[实用新型]AlGaN基深紫外LED外延片

说明书

本实用新型公开了AlGaN基深紫外LED外延片，其中，所述AlGaN基深紫外LED外延片包括：碳化硅衬底、沉积在所述碳化硅衬底上的Ag层、生长在所述Ag层上的AlN缓冲层、生长在所述AlN缓冲层上的AlGaN缓冲层、生长在所述AlGaN缓冲层上的非掺杂AlGaN层、生长在所述非掺杂AlGaN层上的n型掺杂AlGaN层、生长在所述n型掺杂AlGaN层上的AlGaN多量子阱层、生长在所述AlGaN多量子阱层上的电子阻挡层和生长在所述电子阻挡层上的p型掺杂GaN薄膜。本实用新型无需采用剥离工艺，外量子效率得到大幅提升；能减少位错的形成，提高了载流子的辐射复合效率，可得到高导热、高导电、高发光性能深紫外LED；深紫外LED电流分布更加均匀，提高出光效率，同时具有良好的散热能力。

技术领域

本实用新型涉及半导体器件技术领域，特别涉及AlGaN基深紫外LED外延片。

背景技术

深紫外光在国防技术、信息科技、生物制药、环境监测、公共卫生、杀菌消毒等领域具有广大的应用前景。目前所用的传统紫外光源是气体激光器和汞灯，存在着体积大、能耗高和污染等缺点。AlGaN基化合物半导体紫外发光二极管(LED)是一种固态紫外光源，具有体积小、效率高、寿命长、环境友好、低能耗和无污染等优点。高Al组分AlGaN材料是制备高性能深紫外LED不可替代的材料体系，无论在民用和军用方面都有重大需求，如在杀菌消毒、癌症检测、皮肤病治疗等医疗卫生领域，AlGaN基紫外光源，具有无汞污染、波长可调、体积小、集成性好、能耗低、寿命长等诸多优势。

但现有技术中提供的AlGaN基深紫外LED外延片各项性能还有待提高。

实用新型内容

本实用新型的目的是AlGaN基深紫外LED外延片，旨在解决现有技术中AlGaN基深紫外LED外延片质量有待提高的问题。

本实用新型实施例提供一种基于碳化硅衬底的AlGaN基深紫外LED外延片，包括：碳化硅衬底、沉积在所述碳化硅衬底上的Ag层、生长在所述Ag层上的AlN缓冲层、生长在所述AlN缓冲层上的AlGaN缓冲层、生长在所述AlGaN缓冲层上的非掺杂AlGaN层、生长在所述非掺杂AlGaN层上的n型掺杂AlGaN层、生长在所述n型掺杂AlGaN层上的AlGaN多量子阱层、生长在所述AlGaN多量子阱层上的电子阻挡层和生长在所述电子阻挡层上的p型掺杂GaN薄膜。

进一步，所述Ag层的厚度为500-1000nm。

进一步，所述AlN缓冲层的厚度为5～50nm。

进一步，所述AlGaN缓冲层的厚度为300～500nm。

进一步，所述非掺杂AlGaN层的厚度为500～800nm。

进一步，所述n型掺杂AlGaN层的厚度为3～5μm。

进一步，所述AlGaN多量子阱层为7～10个周期的Al_0.3Ga_0.7N阱层和Al_0.5Ga_0.5N垒层，其中Al_0.3Ga_0.7N阱层的厚度为2～3nm，Al_0.5Ga_0.5N垒层的厚度为10～13nm。

进一步，所述电子阻挡层为Al_0.4Ga_0.6N电子阻挡层。

进一步，所述电子阻挡层的厚度为20～50nm。

进一步，所述p型掺杂GaN薄膜的厚度为300～350nm。