一种垂直结构ZnO基多量子阱发光二极管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种垂直结构ＺｎＯ基多量子阱发光二极管及其制备方法。该垂直结构ＺｎＯ基多量子阱发光二极管包括ＺｎＯ单晶衬底，在所述ＺｎＯ单晶衬底的一面上自下而上依次沉积有ｎ型ＺｎＯ过渡层、ｎ型Ｚｎ↓［１－ｘ］Ｍｇ↓［ｘ］Ｏ层、Ｚｎ↓［１－ｙ］Ｍｇ↓［ｙ］Ｏ／ＺｎＯ多量子阱层、ｐ型Ｚｎ↓［１－ｚ］Ｍｇ↓［ｚ］Ｏ层、ｐ型ＺｎＯ层和正电极，所述ＺｎＯ单晶衬底的另一面上沉积有负电极，其中ｘ值为０＜ｘ＜０．４，ｙ值为０＜ｙ＜０．４，ｚ值为０＜ｚ＜０．４。本发明专利技术的优点是通过采用垂直结构，引入了过渡层和多量子阱结构，改善了晶体质量，增加欲跃迁的电子密度，进而提高器件的发光效率，在室温条件就可观察到明显的电致发光现象。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种ZnO基发光二极管器件，特别涉及使用垂直结构和加入多 量子阱层作为有源层以提高器件的发光效率。
技术介绍
ZnO是一种直接宽带隙半导体材料，室温禁带宽度为3. 37eV。 ZnO的激子束 缚能高达60meV，是GaN的(25meV)的两倍，也高于室温热能(26meV)，能够 实现稳定的室温激子复合，降低受激辐射的阈值，在高效率大功率白光照明LED 领域有广阔的应用前景。同时，ZnO还具有热稳定性好、外延生长温度低、同质 外延衬底可得、抗辐射能力强、来源丰富、成本低廉、无毒无污染等优点，符 合国家节能环保的可持续发展战略，是绿色环保的短波长发光材料。国际上还没有关于垂直结构ZnO基多量子阱LED器件及其制备方法的报道。 现有工艺方法是采用同侧电极，电流注入效率低；晶体质量差，影响了量子阱 的效率；p型层空穴载流子浓度低，从而限制了ZnO基光电器件走向实用化。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种高效的垂直结构ZnO基多量子阱发 光二极管及其制备方法。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是该垂直结构ZnO基多量子阱 发光二极管主要包括ZnO单晶衬底，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垂直结构ＺｎＯ基多量子阱发光二极管，其特征是：它包括ＺｎＯ单晶衬底，在所述ＺｎＯ单晶衬底的一面上自下而上依次沉积有ｎ型ＺｎＯ过渡层、ｎ型Ｚｎ↓［１－ｘ］Ｍｇ↓［ｘ］Ｏ层、Ｚｎ↓［１－ｙ］Ｍｇ↓［ｙ］Ｏ／ＺｎＯ多量子阱层、ｐ型Ｚｎ↓［１－ｚ］Ｍｇ↓［ｚ］Ｏ层、ｐ型ＺｎＯ层和正电极，所述ＺｎＯ单晶衬底的另一面上沉积有负电极，其中ｘ值为０＜ｘ＜０．４，ｙ值为０＜ｙ＜０．４，ｚ值为０＜ｚ＜０．４。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶志镇，张利强，黄靖云，张银珠，
申请(专利权)人：杭州兰源光电材料有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]