[发明专利]具有复合电子阻挡层的外延结构、制作方法及LED芯片

摘要

本发明提供一种具有复合电子阻挡层的外延结构、制作方法及LED芯片，通过在外延结构形成由Al_xGa_1‑xN/GaN超晶格电子阻挡层、In_mAl_nGa_1‑m‑nN单层和In_yAl_zGa_1‑y‑zN/GaN超晶格电子阻挡层组成的复合电子阻挡层，增加了电子有效势垒高度，有效减少电子泄露；且减小了空穴与溢出电子的复合概率，提高了空穴注入效率；在Al_xGa_1‑xN/GaN超晶格电子阻挡层和In_yAl_zGa_1‑y‑zN/GaN超晶格电子阻挡层之间插入高Al和高In组分的InAlGaN单层，实现应力匹配、能带调节以及减小极化电场，增加波函数交迭程度，减小非辐射速率，提升LED芯片整体的发光效率。

主权项

1.一种具有复合电子阻挡层的外延结构，其特征在于，包括依次层叠的衬底、第一型半导体层、有源层、复合电子阻挡层和第二型半导体层；所述复合电子阻挡层包括Al_xGa_1‑xN/GaN超晶格电子阻挡层、In_yAl_zGa_1‑y‑zN/GaN超晶格电子阻挡层以及高Al组分和高In组分的In_mAl_nGa_1‑m‑nN单层，其中，0<x<1，0<y<1，0<z<1，0<m<1，0<n<1，y+z<1，m+n<1；所述Al_xGa_1‑xN/GaN超晶格电子阻挡层、In_mAl_nGa_1‑m‑nN单层和In_yAl_zGa_1‑y‑zN/GaN超晶格电子阻挡层依次层叠，所述Al_xGa_1‑xN/GaN超晶格电子阻挡层靠近有源层设置，所述In_yAl_zGa_1‑y‑zN/GaN超晶格电子阻挡层靠近第二型半导体层设置。