[实用新型]一种铝镓氮基紫外光源器件的结构

权利要求书

1.一种铝镓氮基紫外光源器件的结构，其特征在于：

所述铝镓氮基紫外光源器件的结构的外延结构包括依次设置的衬底、AlN缓冲层、n型AlGaN层、Al_xGa_1-xN/Al_yGa_1-yN发光有源区、最后一个AlGaN量子垒层、p型AlGaN电子阻挡层、p型AlGaN层和接触层，其中0.01≤x<y≤1，所述Al_xGa_1-xN/Al_yGa_1-yN发光有源区包括多个量子阱层与多个AlGaN量子垒层，多个所述量子阱层与多个所述AlGaN量子垒层交替设置，使得第一个所述AlGaN量子垒层靠近所述n型AlGaN层设置，最后一个所述量子阱层靠近所述最后一个AlGaN量子垒层设置，且最后一个AlGaN量子垒层为铝组分渐变层。

2.根据权利要求1所述的铝镓氮基紫外光源器件的结构，其特征在于：

所述Al_xGa_1-xN/Al_yGa_1-yN发光有源区包含N个量子阱层与N个AlGaN量子垒层，其中2≤N≤20；

其中，N个所述量子阱层与N个AlGaN量子垒层中铝组分恒定不变，N个所述量子阱层与N个所述AlGaN量子垒层交替设置；

所述最后一个量子垒层中铝组分在生长方向上呈线性渐变、非线性渐变的阶梯变化。

3.根据权利要求2所述的铝镓氮基紫外光源器件的结构，其特征在于：

所述最后一个AlGaN量子垒层中铝组分在接触最后一个量子阱时最高，且沿着生长方向上铝组分越来越低，直到接触p型AlGaN电子阻挡层时降到最低。

4.根据权利要求3所述的铝镓氮基紫外光源器件的结构，其特征在于：

所述最后一个AlGaN量子垒层为两组铝组分递减的AlGaN薄层多次交替叠加而成，两组之间的铝组分是不同的；且在靠近所述p型AlGaN电子阻挡层的方向上，每组AlGaN薄层中铝组分均逐渐降低。

5.根据权利要求2所述的铝镓氮基紫外光源器件的结构，其特征在于：

所述最后一个AlGaN量子垒层中铝组分分别在接触最后一个量子阱和所述p型AlGaN电子阻挡层时最高，由两端向此层中间铝组分递减，在最后一个AlGaN量子垒层中形成一个铝组分坑。

6.根据权利要求5所述的铝镓氮基紫外光源器件的结构，其特征在于：

所述最后一个AlGaN量子垒层为两组铝组分先递减再递增的AlGaN薄层多次交替叠加而成，两组之间的铝组分是不同的；且越靠近所述最后一个量子阱和所述p型AlGaN电子阻挡层，AlGaN薄层中铝组分越高，并向中间铝组分递减，在中间某处最低。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的铝镓氮基紫外光源器件的结构，其特征在于：

所述最后一个AlGaN量子垒层中最高的铝组分数值小于或者等于所述p型AlGaN电子阻挡层中的铝组分数值，其最低铝组分数值大于所述量子阱层中铝组分数值。

8.根据权利要求7所述的铝镓氮基紫外光源器件的结构，其特征在于：

所述量子阱层的厚度为1.5～10nm。

9.根据权利要求7所述的铝镓氮基紫外光源器件的结构，其特征在于：

所述量子垒层的厚度为4～20nm。

10.根据权利要求1或2所述的铝镓氮基紫外光源器件的结构，其特征在于，包括：

所述衬底选自GaN衬底、6H-SiC衬底、4H-SiC衬底、Si衬底、AlN衬底或者溅射了AlN的蓝宝石衬底中的任一种。