[发明专利]紫外发光二极管外延片及其制备方法有效
申请号: | 202110103258.4 | 申请日: | 2021-01-26 |
公开(公告)号: | CN112951955B | 公开(公告)日: | 2023-03-14 |
发明(设计)人: | 刘旺平;梅劲;葛永晖;刘春杨;张武斌 | 申请(专利权)人: | 华灿光电(浙江)有限公司 |
主分类号: | H01L33/06 | 分类号: | H01L33/06;H01L33/32;H01L33/02;H01L33/00 |
代理公司: | 北京三高永信知识产权代理有限责任公司 11138 | 代理人: | 吕耀萍 |
地址: | 322000 浙江省*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 紫外 发光二极管 外延 及其 制备 方法 | ||
本公开提供了一种紫外发光二极管外延片及其制备方法,属于发光二极管技术领域。p型AlGaN层上层叠包括氮极性AlGaN子层与镓极性AlGaN子层的p型复合欧姆接触层,氮极性AlGaN子层的极性与p型AlGaN层的极性相反,二者所产生的耗尽电场和外延层中自发产生的极化电场的方向相同,缩短耗尽区的宽度,获得低欧姆接触电阻,较低开启电压有利于缓解量子限制斯塔克效应,提高紫外发光二极管的发光效率。稳定的镓极性AlGaN子层作为过渡层连接p型AlGaN层与后续的电极或其他外延结构,有效提高p型复合欧姆接触层整体的质量,最终得到的紫外发光二极管的发光效率得到有效提高。
技术领域
本公开涉及到了发光二极管技术领域,特别涉及到一种紫外发光二极管外延片及其制备方法。
背景技术
紫外发光二极管是一种用于光固化的发光产品,常用于食物封口材料固化、医用胶固化等,紫外发光二极管外延片则是用于制备紫外发光二极管的基础结构。紫外发光二极管外延片通常包括衬底及衬底上生长的n型AlGaN层、GaN/AlGaN多量子阱层、p型AlGaN层及p型GaN欧姆接触层。
p型GaN欧姆接触层所需的空穴的激活能较低,可以提高空穴的激活效率,但是氮化镓材料对紫外光有吸收,不利于紫外光的提取,导致紫外发光二极管的出光效率较低。
发明内容
本公开实施例提供了一种紫外发光二极管外延片及其制备方法,可以有效提高紫外发光二极管的发光效率。所述技术方案如下:
本公开实施例提供可一种紫外发光二极管外延片,所述紫外发光二极管外延片包括衬底及依次层叠在所述衬底上的n型AlGaN层、GaN/AlGaN多量子阱层、p型AlGaN层及p型复合欧姆接触层,
所述p型复合欧姆接触层包括依次层叠的氮极性AlGaN子层与镓极性AlGaN子层,所述氮极性AlGaN子层包括多个间隔分布在所述p型AlGaN层上的氮极性AlGaN凸起,所述镓极性AlGaN子层覆盖所述氮极性AlGaN凸起与所述p型AlGaN层。
可选地,所述氮极性AlGaN凸起呈垂直于所述p型AlGaN层表面的柱状,每个所述氮极性AlGaN凸起的高度为20~50nm。
可选地,每个所述氮极性AlGaN凸起的直径为50~150nm。
可选地,多个所述氮极性AlGaN凸起均匀分布在所述p型AlGaN层上,相邻的两个所述氮极性AlGaN凸起之间的距离为150~300nm。
可选地,所述镓极性AlGaN子层的厚度为30~60nm。
可选地,所述镓极性AlGaN子层的厚度与所述氮极性AlGaN子层的厚度之差为10~30nm。
本公开实施例提供了一种紫外发光二极管外延片的制备方法,所述紫外发光二极管外延片的制备方法包括:
提供一衬底;
在所述衬底上生长n型AlGaN层;
在所述n型AlGaN层上生长GaN/AlGaN多量子阱层;
在所述GaN/AlGaN多量子阱层上生长p型AlGaN层;
在所述p型AlGaN层上生长p型复合欧姆接触层,
所述p型复合欧姆接触层包括依次层叠的氮极性AlGaN子层与镓极性AlGaN子层,所述氮极性AlGaN子层包括多个间隔分布在所述p型AlGaN层上的氮极性AlGaN凸起,所述镓极性AlGaN子层覆盖所述氮极性AlGaN凸起与所述p型AlGaN层。
可选地,所述在所述p型AlGaN层上生长p型复合欧姆接触层,包括:
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