[发明专利]一种LED芯片及其制备方法

说明书

本申请实施例公开了一种LED芯片及其制备方法，该LED芯片包括叠层结构，该叠层结构包括：层叠的第一型半导体层、多量子阱有源层和第二型半导体层；其中，多量子阱有源层包括沿背离第一型半导体层的方向交替排布的势阱层和势垒层，势阱层为Alsubgt;a/subgt;Gasubgt;1‑a/subgt;As层，势垒层为Alsubgt;b/subgt;Gasubgt;1‑b/subgt;As层，且0＜a＜b＜1。本申请实施例所提供的LED芯片，由于其多量子阱有源层中势阱层和势垒层的长晶材料相同，因此，在多量子阱有源层的生长过程中，势阱层和势垒层的生长界面可以清晰地切换，从而提高多量子阱有源层的长晶质量，减少由于多量子阱有源层的长晶缺陷而造成的非辐射复合，进而提高该LED芯片的亮度和工作寿命。

技术领域

本申请涉及发光二极管技术领域，尤其涉及一种LED芯片及其制备方法。

背景技术

随着半导体技术的发展，反极性730nm发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)发展迅速，已广泛应用于植物培育的人工光源，也就是LED植物照明。与传统的植物照明相比，LED植物照明更加节能，可以贴合植物的需要，直接制造出植物需要的光；并且LED植物照明的类型很多，不仅可以让植物的光合作用效率变高，还可以促进花序、种子、果实发育，例如，通过730nm LED红外光来控制和加速开花的周期，不需要依赖于昼夜和季节，这对于观赏性花卉的栽培有着重要的价值。

然而，目前常用的反极性730nm LED芯片中，多量子阱有源层的长晶质量容易不好，使得多量子阱有源层内的非辐射复合增加，从而降低LED芯片的亮度，多量子阱有源层内的非辐射复合继而产热会破坏LED芯片的工作状态，进而缩短LED芯片的工作寿命。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种LED芯片及其制备方法，以提高多量子阱有源层的长晶质量，降低多量子阱有源层内的非辐射复合，从而提高LED芯片的亮度和工作寿命。

为实现上述目的，本申请实施例提供了如下技术方案：

一种LED芯片，包括叠层结构，该叠层结构包括：层叠的第一型半导体层、多量子阱有源层和第二型半导体层；

其中，所述多量子阱有源层包括沿背离所述第一型半导体层的方向交替排布的势阱层和势垒层，所述势阱层为Al_aGa_1-aAs层，所述势垒层为Al_bGa_1-bAs层，且0＜a＜b＜1。

可选的，所述多量子阱有源层中，沿背离所述第一型半导体层的方向，各势垒层的Al组分逐渐增加。

可选的，所述多量子阱有源层中各势阱层的Al组分取值范围为0.05～0.15，包括端点值；

所述多量子阱有源层中各势垒层的Al组分取值范围为0.30～0.45，包括端点值。

可选的，所述第一型半导体层为(Al_xGa_1-x)_1-yIn_yP层，所述叠层结构还包括：

位于所述第一型半导体层和所述多量子阱有源层之间的第一复合波导层，所述第一复合波导层包括沿背离所述第一型半导体层的方向依次排布的第一子层和第二子层，所述第一子层为(Al_mGa_1-m)_1-nIn_nP层，所述第二子层为Al_cGa_1-cAs层；

其中，所述第一子层的Al组分不大于所述第一型半导体层的Al组分，所述第二子层的Al组分不小于所述多量子阱有源层中各势垒层的Al组分。