发光二极管及其制作方法技术

本发明专利技术属于半导体技术领域，尤其涉及发光二极管，包括依次层叠：衬底；第一导电型半导体层、应力释放层、有源层、第二导电型半导体层、第一电极和第二电极；其特征在于：所述第一阱层包括含In的材料层，第二阱层包括含In的材料层，所述第一垒层包括含Al或者不含Al的材料层，所述第二垒层包括含Al的材料层，所述第二垒层为多层材料层，所述多层材料层均为包括含Al的材料层。本发明专利技术可以提升有源层的生长质量，提高发光效率。

【技术实现步骤摘要】
发光二极管及其制作方法
本专利技术属于半导体
，尤其涉及发光二极管及其制作方法。
技术介绍
发光二极管为一利用半导体材料所制作而成的元件，为一种可将电能转换为光能的微细固态光源。由于发光二极管具有体积小、寿命长、驱动电压低、发热量低、耗电量小、反应速度快、无汞污染等环保问题以及单性光发光的特性及优点，且能够配合各种应用设备的轻、薄、以及小型化的需求，因此，已成为日常生活中普及的电子产品。发光二极管所发射出光的波长是由用于制造该发光二极体的半导体材料的能隙而定。近年来，许多的焦点集中在以三族氮化物为主的半导体所形成的发光元件，例如氮化镓(GaN)、氮化铝(AlN)、氮化铝镓(AlGaN)、氮化铟镓(InGaN)、氮化铝铟镓(AlInGaN)等。而由于氮化镓(GaN)化合物半导体具有高的热稳定性并具有0.8至6.2eV之宽的能带隙，并且将GaN与例如铟(In)、铝(Al)等组合，则可制造出能够发射出绿光、蓝光和白光的半导体层。因此，在以三族氮化物为主的半导体元件中，通常以n型GaN材料为n型导电层，p型GaN材料为p型导电层。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.发光二极管，包括依次层叠：/n衬底；/n第一导电型半导体层，位于所述衬底之上；/n应力释放层，位于第一导电型半导体层之上，包括交替层叠的第一阱层和第一垒层；/n有源层，位于应力释放层之上，包括交替层叠的第二阱层和第二垒层；/n第二导电型半导体层，位于有源层之上；/n第一电极，与第一导电型半导体层电性连接；/n第二电极，与第二导电型半导体层电性连接；/n其特征在于：所述第一阱层包括含In的材料层，第二阱层包括含In的材料层，所述第一垒层包括含Al或者不含Al的材料层，所述第二垒层包括含Al的材料层，所述第二垒层为多层材料层，所述多层材料层均为包括含Al的材料层。/n

【技术特征摘要】
1.发光二极管，包括依次层叠：
衬底；
第一导电型半导体层，位于所述衬底之上；
应力释放层，位于第一导电型半导体层之上，包括交替层叠的第一阱层和第一垒层；
有源层，位于应力释放层之上，包括交替层叠的第二阱层和第二垒层；
第二导电型半导体层，位于有源层之上；
第一电极，与第一导电型半导体层电性连接；
第二电极，与第二导电型半导体层电性连接；
其特征在于：所述第一阱层包括含In的材料层，第二阱层包括含In的材料层，所述第一垒层包括含Al或者不含Al的材料层，所述第二垒层包括含Al的材料层，所述第二垒层为多层材料层，所述多层材料层均为包括含Al的材料层。


2.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述应力释放层的平均能隙小于有源层的平均能隙。


3.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第一阱层的能隙大于第二阱层的能隙。


4.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第一垒层的能隙小于第二垒层的能隙。


5.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第一阱层的In组分小于第二阱层的In组分。


6.根据权利要求5所述的发光二极管，其特征在于：所述第一阱层的In组分范围为2%~20%。


7.根据权利要求5所述的发光二极管，其特征在于：所述第二阱层的In组分范围为15%~35%。


8.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第一阱层包括Inx1Ga1-x1N,第一垒层包括Aly1Inz1Ga1-y1-z1N,其中，0<X1≤1,0≤y1≤1,0≤z1≤1。


9.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第二阱层包括Inx2Ga1-x2N，第二垒层包括Aly2Inz2Ga1-y2-z2N，其中，0<X2≤1，0＜y2≤1,0≤z2≤1。


10.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第一阱层和第一垒层的层叠周期大于等于2，第二阱层和第二垒层的层叠周期大于等于2。


11.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第一阱层包括单层或者多层材料层，所述多层材料层的能隙不同。


12.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第一垒层包括单层或者多层材料层，所述多层材料层的能隙不同。

【专利技术属性】
技术研发人员：蓝永凌，李政鸿，林兓兓，张家豪，
申请(专利权)人：安徽三安光电有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34