一种基于AlGaN的多量子阱层和深紫外发光二极管制造技术

本发明专利技术公开了一种基于AlGaN的多量子阱层及深紫外发光二极管。所述基于AlGaN的多量子阱层设置于p型电子阻挡层之下，最后一层量子势垒层在距离p型电子阻挡层还有10～12nm处开始阶梯渐变Al组分，从0.56依次阶梯递减至0.48，再依次阶梯递增至0.56，每个阶梯渐变量相同，而其中最后一个子量子势垒层的Al组分增加至0.64，同时相关子量子势垒层的厚度满足特定条件，从而能够提高空穴注入、减轻量子限制斯塔克效应和有效利用多量子阱中载流子分布不均匀这个特性，提高载流子辐射复合效率，进而提高基于AlGaN的深紫外发光二极管的内量子效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于AlGaN的多量子阱层和深紫外发光二极管


[0001]本专利技术涉及发光二极管，特别涉及一种基于AlGaN的多量子阱层和深紫外发光二极管。

技术介绍

[0002]在紫外线中，波长在200nm至280nm的光线被称为深紫外线。AlGaN基深紫外发光二极管因其环保、尺寸小、寿命长等优点，在空气和水的净化、生化检测、杀菌消毒、不可见光通信等领域具有巨大的发展潜力以及应用市场，这些优势是普通的紫外发光二极管所无法比拟的。
[0003]经过几十年的研究发展，AlGaN基深紫外发光二极管的内量子效率已得到了很大的提高。然而，目前的AlGaN基深紫外发光二极管与已全面商业化的可见光发光二极管相比，其内量子效率值仍旧非常不理想，难以满足市场需求。到目前为止，已经提出了许多可能的机制来解释内量子效率低下的原因，例如自热效应、空穴注入效率低、电子泄漏、俄歇复合、量子限制斯塔克效应和载流子在有源区中的不均匀分布。在上述的机制中，空穴注入效率低、量子限制斯塔克效应和非均匀载流子分布在这一问题中起着重要的作用。由于空穴漂移速率相对于电子较慢，造成空穴注入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于AlGaN的多量子阱层，设置于p型电子阻挡层之下，其特征在于，包括M层量子阱层和M+1层量子势垒层；M大于或等于3；所述量子阱层和量子势垒层交替层叠设置；所述M层量子阱层的材料均为Al
0.46
Ga
0.64
N；第1~M层量子势垒层的材料均为Al
0.60
Ga
0.40
N；第M+1层量子势垒层的材料为Al
x
Ga1‑
x
N，x表示Al的组分含量；第M+1层量子势垒层包括N层子量子势垒层；N大于或等于7；第1层子量子势垒层设于第M层量子阱层之上；所述第1层子量子势垒层的材料为Al
0.60
Ga
0.40
N；第N层子量子势垒层的材料中Al的组分含量x等于p型电子阻挡层中Al组分含量；对于第2层~第N
‑
1层子量子势垒层，x的取值从0.56依次阶梯递减至0.48，再依次阶梯递增至0.56，每个阶梯渐变量相同；所述第2层~第N层子量子势垒层的厚度之和为10～12nm，且满足以下条件：令x为0.48的子量子势垒层为第N0层，其厚度为x0；则第1层~第N0‑
1层，第N0+1层~第N层子量子势垒层的厚度之和不等于2x0。2.根据权利要求1所述的基于AlGaN的多量子阱层，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄涌，李煜，曹芷欣，江浩，
申请(专利权)人：广东技术师范大学，
类型：发明
国别省市：