一种LED外延结构及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种LED外延结构,所述LED外延结构包括：衬底；位于所述衬底上的半导体外延层，包括N型半导体层、发光层及P型半导体层；所述发光层及N型半导体之间还设置有用以减少电子逃逸的电子减速层，所述电子减速层包括n层厚度为1至20nm的AlInGaN层堆叠而成。通过在发光层及N型半导体之间设置有用以减少电子逃逸的电子减速层，并且所述电子减速层由n层厚度为1至20nm的AlInGaN层堆叠而成，可有效降低电子的速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供了一种LED外延结构及其制备方法。
技术介绍
发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)是一种能发光的半导体电子元件。这种电子元件早在1962年出现，早期只能发出低光度的红光，之后发展出其他单色光的版本，时至今日能发出的光已遍及可见光、红外线及紫外线，光度也提高到相当的光度。而用途也由初时作为指示灯、显示板等；随着技术的不断进步，发光二极管已被广泛的应用于显示器、电视机采光装饰和照明。紫外发光二极管(UV Light Emitting Diode，UV-LED)是一种能够直接将电能转化为紫外光线的固态的半导体器件。随着技术的发展,紫外发光二极管在生物医疗、防伪鉴定、净化(水、空气等)领域、计算机数据存储和军事等方面有着广阔的市场应用前景。除此之外，紫外LED也越来越受到照明市场的关注。因为通过紫外LED激发三基色荧光粉，可获得普通照明的白光。目前市售的白光LED大多是通过蓝色LED激发黄光的荧光粉获得，其中红色光成份较弱。近紫外LED指的是发光波长位于355至405nm波段范围的LED。目前在LED的研究和生产中用到最多也是最有潜力的材料GaN的禁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED外延结构,其特征在于：所述LED外延结构包括：衬底；位于所述衬底上的半导体外延层，包括N型半导体层、发光层及P型半导体层；所述发光层及N型半导体之间还设置有用以减少电子逃逸的电子减速层，所述电子减速层由n层厚度为1至20nm的AlInGaN层堆叠而成。

【技术特征摘要】
1.一种LED外延结构,其特征在于：所述LED外延结构包括：衬底；位于所述衬底上的半导体外延层，包括N型半导体层、发光层及P型半导体层；所述发光层及N型半导体之间还设置有用以减少电子逃逸的电子减速层，所述电子减速层由n层厚度为1至20nm的AlInGaN层堆叠而成。2.根据权利要求1所述的LED外延结构，其特征在于：其中2≤n≤10。3.根据权利要求1所述的LED外延结构，其特征在于：所述电子减速层第一层为Alx1Iny1Ga1-x1-y1N，第二层为Alx2Iny2Ga1-x2-y2N，……，第n层为AlxnInynGa1-xn-ynN，其中，0.4≥x1≥x2≥…≥xn≥0，0≤y1≤y2≤…≤yn≤0.2。4.根据权利要求1所述的LED外延结构，其特征在于：所述N型半导体层的掺杂浓度为5E18至2E19(cm-3)；所述P型半导体层的掺杂浓度为1E18至1E20(cm-3)，并且载流子浓度为5E16至2E17(cm-3)。5.根据权利要求1所述的LED外延结构，其特征在于：所述半导体外延层还包括设置于衬底上的缓冲层，设置于缓冲层及N型半导体层之间的uGaN层，设置于发光层及p型半导体层之间的电子阻挡层。6.根据权利要求1所述的LED外延结构，其特征在于：所述电子阻挡层的掺杂浓度为1E18至1E20(cm-3)，载流子浓度为5E16至2E17(cm-3)。7.一种LED外延结构的制备方法：S1：将衬底放置在MOCVD反应室中的载盘上，在1080至1100℃下高温处理5-10分钟；S2：在1040至1070℃，100至200Torr的环境下，在衬底上生长2至4um的N型半导体层，掺杂浓度为5E18至2E19(cm-3)；S3：在750至900℃、200至300Torr条件下，在N型半导体层上制作电子减速层，即生长n层厚度为1至20nm的AlInGaN层，其中2≤n≤10。第一层为Al...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯猛，陈立人，刘恒山，
申请(专利权)人：聚灿光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32