【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体光电领域，尤其涉及一种具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管。
技术介绍
1、目前深紫外发光二极管常常以模组的形式应用于各类家电类产品中，如冰箱、空调、洗衣机等。在家电类产品的使用环境中较为密闭，导致深紫外发光二极管的实际工作温度通常会高于60度。当深紫外发光二极管在高温环境中工作时，深紫外发光二极管的可靠性会更加劣化。然而深紫外发光二极管在老化过程中，来源于p型掺杂区的杂质会不断进入到量子阱有源层内，导致深紫外发光二极管的光功率不断衰减，进而导致深紫外发光二极管的光输出功率较低。故需要提出一种新的深紫外发光二极管设计方案用于解决现有技术所存在的上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供一种深紫外发光二极管，用于改善现有技术的深紫外发光二极管的光输出功率较低的技术问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，包括层叠设置的衬底、本征层、电子注入层、量子阱有源层、电子阻挡层以及空穴注入层；
3、其中，电子阻挡层沿沉积方向依次包括第一子层、复合半导体层和第二子层；第一子层以及第二子层均为algan材料；复合半导体层至少包含一层非故意掺杂的algan材料。
4、优选地，第一子层和/或者第二子层为单层algan结构，第一子层和/或者第二子层的al组分含量大于40％且小于100％，第一子层和/或者第二子层的厚度范围为0.1nm～50nm。
5、优选地，第一子层和/或者第二子
6、其中，alxga1-xn层的al组分占比x以及alyga1-yn的al组分占比y的取值范围满足40％＜x＜100％且40％＜y＜100％；alxga1-xn层以及alyga1-yn层的厚度范围均为0.1nm～5nm；第一周期结构的周期数范围为2～50。
7、优选地，第一子层包括非故意掺杂的algan材料或者mg掺杂的algan材料中的任意一种，第二子层包括mg掺杂的algan材料。
8、优选地，当第一子层为mg掺杂的algan材料时，第一子层的掺杂浓度小于第二子层的掺杂浓度。
9、优选地，当第一子层为mg掺杂的algan材料时，掺杂浓度范围为1e17cm-3～1e19cm-3；第二子层的掺杂浓度范围为1e17cm-3～1e21cm-3。
10、优选地，复合半导体层为单层且非故意掺杂的algan结构，复合半导体层的al组分含量大于40％且小于100％，复合半导体层的厚度范围为0.1nm～50nm。
11、优选地，复合半导体层沿沉积方向依次包括第三子层、第四子层以及第五子层，第三子层以及第五子层均为非故意掺杂的algan材料，第四子层为si掺杂的algan材料。
12、优选地，第三子层、第四子层以及第五子层的al组分含量相同，且al组分含量的范围均大于40％且小于100％；第三子层以及第五子层的厚度范围均为0.1nm～50nm，第四子层的厚度范围为0.1nm～2nm。
13、优选地，电子阻挡层包括n个第二周期结构，每个第二周期结构沿沉积方向依次包括第一子层、复合半导体层和第二子层；
14、其中，n的取值范围为大于或者等于2且小于或者等于10，且n为正整数。
15、本专利技术的有益效果是：区别于现有技术的情况，本专利技术首先提供了一种具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，包括层叠设置的衬底、本征层、电子注入层、量子阱有源层、电子阻挡层以及空穴注入层；其中，电子阻挡层沿沉积方向依次包括第一子层、复合半导体层和第二子层；第一子层以及第二子层均为algan材料；复合半导体层至少包含一层非故意掺杂的algan材料；本专利技术通过在电子阻挡层中设置至少一层非故意掺杂的algan材料，用于阻挡空穴注入层中的p型掺杂杂质向量子阱有源层中扩散，从而可以有效增加深紫外发光二极管的老化寿命，进而实现了深紫外发光二极管的光输出效率的提升。
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1.一种具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，包括依次层叠设置的衬底、本征层、电子注入层、量子阱有源层、电子阻挡层以及空穴注入层；
2.根据权利要求1所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，所述第一子层和/或者所述第二子层为单层AlGaN结构，所述第一子层和/或者所述第二子层的Al组分含量大于40％且小于100％，所述第一子层和/或者所述第二子层的厚度范围为0.1nm～50nm。
3.根据权利要求1所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，所述第一子层和/或者所述第二子层包括多个AlxGa1-xN层和多个AlyGa1-yN层交替形成的第一周期结构；
4.根据权利要求2或者3所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，所述第一子层包括非故意掺杂的AlGaN材料或者Mg掺杂的AlGaN材料中的任意一种，所述第二子层包括Mg掺杂的AlGaN材料。
5.根据权利要求4所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，当所述第一子层为Mg掺杂的AlGaN材料时，所述第一子层的掺杂浓度小于所述第
6.根据权利要求5所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，当所述第一子层为Mg掺杂的AlGaN材料时，掺杂浓度范围为1E17cm-3～1E19cm-3；所述第二子层的掺杂浓度范围为1E17cm-3～1E21cm-3。
7.根据权利要求1所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，所述复合半导体层为单层且非故意掺杂的AlGaN结构，所述复合半导体层的Al组分含量大于40％且小于100％，所述复合半导体层的厚度范围为0.1nm～50nm。
8.根据权利要求1所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，所述复合半导体层包括沿沉积方向依次包括的第三子层、第四子层以及第五子层，所述第三子层以及所述第五子层均为非故意掺杂的AlGaN材料，所述第四子层为Si掺杂的AlGaN材料。
9.根据权利要求8所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，所述第三子层、所述第四子层以及所述第五子层的Al组分含量相同，且Al组分含量的范围均大于40％且小于100％；所述第三子层以及所述第五子层的厚度范围均为0.1nm～50nm，所述第四子层的厚度范围为0.1nm～2nm。
10.根据权利要求1所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，所述电子阻挡层包括n个第二周期结构，每个所述第二周期结构沿沉积方向依次包括所述第一子层、所述复合半导体层和所述第二子层；
...【技术特征摘要】
1.一种具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，包括依次层叠设置的衬底、本征层、电子注入层、量子阱有源层、电子阻挡层以及空穴注入层；
2.根据权利要求1所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，所述第一子层和/或者所述第二子层为单层algan结构，所述第一子层和/或者所述第二子层的al组分含量大于40％且小于100％，所述第一子层和/或者所述第二子层的厚度范围为0.1nm～50nm。
3.根据权利要求1所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，所述第一子层和/或者所述第二子层包括多个alxga1-xn层和多个alyga1-yn层交替形成的第一周期结构；
4.根据权利要求2或者3所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，所述第一子层包括非故意掺杂的algan材料或者mg掺杂的algan材料中的任意一种，所述第二子层包括mg掺杂的algan材料。
5.根据权利要求4所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，当所述第一子层为mg掺杂的algan材料时，所述第一子层的掺杂浓度小于所述第二子层的掺杂浓度。
6.根据权利要求5所述的具备复合阻挡结构的深紫外发光二极管，其特征在于，当所述第一子层为mg掺杂的algan材...
【专利技术属性】
技术研发人员：张骏，陈圣昌，张毅，岳金顺，
申请(专利权)人：苏州紫灿科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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