一种发光芯片及其制作方法技术

本发明专利技术涉及一种发光芯片及其制作方法，属于半导体器件技术领域。所述发光芯片依次包括衬底、连接第一电极的第一半导体层、光提取层、有源层和连接第二电极的第二半导体层；衬底中掺杂有铝，且衬底中铝的含量向生长侧递增；光提取层为氮化铝层，其靠近有源层一侧开设有纳米孔阵列，纳米孔的深度为光提取层厚度的40~60%；有源层为多个In

【技术实现步骤摘要】
一种发光芯片及其制作方法


[0001]本专利技术涉及半导体器件
，尤其涉及一种发光芯片及其制作方法。

技术介绍

[0002]发光芯片是一种重要的半导体器件，可以将电能转换为光能，并广泛应用于显示、照明和通信等领域。发光芯片由多个半导体材料层组成，一般包括衬底、n型半导体层、量子阱层、p型半导体层以及电极等结构。
[0003]然而，现有技术中的发光芯片由于空穴分布不均匀、限制斯塔克效应以及能量损失、光子重复吸收或非辐射性复合等因素，导致发光芯片的发光效率相对较低且稳定可靠性有待改善。比如空穴分布不均匀会导致不同区域内的空穴密度不同，使得发光强度和波长不均匀，并且影响发光芯片的可靠性、稳定性以及发光效率；限制斯塔克效应则是指在某些半导体材料中，电子和空穴之间的结合能发生变化，导致发光峰位置随注入载流子浓度的增加而发生漂移和宽化，这同样会导致发光芯片的发光效率降低以及稳定性下降等问题，而发光芯片面临的能量损失、光子重复吸收或非辐射性复合等因素也会导致能量浪费和光子的损失，降低发光芯片的整体发光效率和稳定性。
[0004]现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光芯片，其特征在于：所述发光芯片沿生长方向依次包括衬底、第一半导体层、光提取层、有源层和第二半导体层；所述发光芯片还包括与第一半导体层电连接的第一电极和与第二半导体层电连接的第二电极；所述衬底中掺杂有铝，且衬底中掺杂铝的含量从背离所述第一半导体层的一侧向靠近所述第一半导体层的一侧递增；所述光提取层为氮化铝层，所述光提取层靠近所述有源层的一侧开设有纳米孔阵列，所述纳米孔阵列中的纳米孔的深度为所述光提取层的厚度的40~60%；所述有源层沿生长方向包括交替层叠设置的多个量子阱层和多个量子垒层，所述量子阱层相比所述量子垒层多一层；所述量子阱层为In
x
Ga1‑
x
N层，0.3≤x≤0.4，In
x
Ga1‑
x
N层中x的取值不变；所述量子垒层为Al
y
Ga1‑
y
N垒层/GaN垒层，0.1≤y≤0.3，每个Al
y
Ga1‑
y
N垒层中y的取值不变，相邻两个Al
y
Ga1‑
y
N垒层中y的取值沿生长方向递减，递减率为10~20%。2.根据权利要求1所述的发光芯片，其特征在于：所述发光芯片还包括设置在所述有源层与所述第二半导体层之间的载流子阻挡层；所述载流子阻挡层为In
z
Al1‑
z
N层，0.1≤z≤0.3。3.根据权利要求2所述的发光芯片，其特征在于：所述载流子阻挡层的厚度为5~20nm。4.根据权利要求1所述的发光芯片，其特征在于：所述Al
y
Ga1‑
y
N垒层/GaN垒层由Al
y
Ga1‑
y
N垒层与GaN垒层层叠设置而成，所述Al
y
Ga1‑
y
N垒层设置在所述In

【专利技术属性】
技术研发人员：王嘉诚，张少仲，张栩，
申请(专利权)人：中诚华隆计算机技术有限公司，
类型：发明
国别省市：