一种具有倾斜量子阱结构的氮化镓半导体发光二极管制造技术

技术编号:7640997 阅读:207 留言:0更新日期:2012-08-04 18:24
本发明专利技术公开一种具有倾斜量子阱结构的氮化镓半导体发光二极管,通过能带工程设计,将铟镓氮量子阱设计为倾斜的结构,从而调制阱的禁带宽度。本发明专利技术能克服量子阱内极化效应产生的极化电场,使电子和空穴的分布更加均匀,从而提高发光二极管的量子效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及涉及氮化镓半导体外延设计与生长领域,具体是通过能带工程设计和量子阱结构的优化来促使阱内电子和空穴的波函数重叠,从而实现氮化镓半导体发光二极管量子效率和发光效率的提升。
技术介绍
蓝宝石衬底C面上生长的氮化镓半导体发光二极管,由于C面极化效应的存在,导致量子阱内存在一个极化势场,使得导带和价带在阱内发生倾斜,电子和空穴在空间上分离。它将产生两个不利的影响一是使量子阱的发射波长红移,二是降低阱内辐射复合的效 率。前者使得波长不易控制,后者将降低发光二极管的发光效率。 具体言之,通常的氮化镓半导体发光二极管,导带的最高点与价带的最低点,在极化势场的作用之下,是分离开的。据费米狄拉克分布的描述,电子倾向于填充导带之最低点,空穴倾向于填充价带之最高点,致使大部分电子和空穴,在空间上是分别聚集于阱的两端。从量子力学的角度描述,这导致所谓的电子和空穴的波函数在阱内分离,而波函数之共轭积,体现的是某处电子或空穴出现之几率。据费米黄金定则之描述,这将导致跃迁几率的下降,辐射复合几率的减少。如附图I所示即为极化和非极化情况下单量子阱的能带结构示意图。I为量子阱的垒层结构,2为非极化条件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李文兵王江波董彬忠杨春艳
申请(专利权)人:华灿光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术