一种GaN基LED结构及提高其光电转换效率的方法技术

本发明专利技术涉及光电器件领域，特别是一种GaN基LED结构，从上至下依次包括p电极、透明电极、p型GaN层、多量子阱有源区、n型GaN层、在n型GaN层上刻蚀的n电极、第一u型GaN层和衬底，并且在所述多量子阱有源区和所述n型GaN层之间插入第二u型GaN层或者插入由u型AlxGa1-xN层与低掺杂n型GaN交替生长形成的超晶格层，其中x表示AlxGa1-xN中铝的成分，且x的取值范围为0≤x≤1。对应地，本发明专利技术还给出了一种提高GaN基LED结构光电转换效率的方法。本发明专利技术消除或减小了GaN基LED结构横向的电阻差异，使电流得到了扩展，正向电压得到降低，反向电流减小，发光区域增大，因此提高了LED的光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光电子器件
，特别是涉及。
技术介绍
现有的GaN基LED结构如图1所示，从下至上包括以下几个部分:在衬底上生长非掺杂的u型GaN层、η型掺杂η型GaN、在η型GaN上刻蚀出来的η电极、多量子阱有源区(Mult1-Quantum Wells, MQff)> ρ型掺杂的ρ型GaN、透明电极ITO和ρ电极。在上述结构中，电流分布严重不均匀。如图1所示的箭头所示，每一根电场线可以看成一个串联电阻，这样LED的剖面图可以看成许多串联电阻的并联电路，在同一外加电压下，电阻越小，电流就越大，越靠近η电极电阻越小，结果在η型GaN层平面上越靠近η电极电流密度越大，越远离η电极电流密度越小，在多量子阱有源区MQW中，远离η电极区域因电子供给不足而不能充分发光，这样一颗LED有较大部分不能充分利用，其光电转换效率大大降低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供，用于解决现有GaN基LED结构的光电转换效率低的问题。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种GaN基LED结构，从上至下依次包括P电极、透明电极、P型GaN层、多量子阱有源区、η型GaN层、在η型Ga本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种GaN基LED结构，从上至下依次包括p电极、透明电极、p型GaN层、多量子阱有源区、n型GaN层、在n型GaN层上刻蚀的n电极、第一u型GaN层和衬底，其特征在于，在所述多量子阱有源区和所述n型GaN层之间插入第二u型GaN层，或者插入由u型AlxGa1?xN层和低掺杂n型GaN层交替生长形成的超晶格层，其中x表示AlxGa1?xN中铝的成分，且x的取值范围为0≤x≤1。

【技术特征摘要】
1.一种GaN基LED结构，从上至下依次包括P电极、透明电极、P型GaN层、多量子阱有源区、η型GaN层、在η型GaN层上刻蚀的η电极、第一 u型GaN层和衬底，其特征在于，在所述多量子阱有源区和所述η型GaN层之间插入第二 u型GaN层，或者插入由u型AlxGai_xN层和低掺杂η型GaN层交替生长形成的超晶格层，其中χ表示AlxGai_xN中铝的成分，且x的取值范围为O彡X彡I。2.根据权利要求1所述的GaN基LED结构，其特征在于，所述第二u型GaN层或所述超晶格层的厚度为100nm-300nm。3.根据权利要求1所述的GaN基LED结构，其特征在于，所述第二u型GaN层或所述u型AlxGahN层的硅掺杂浓度小于5 X 1017cm_3，所述低掺杂η型GaN层的硅掺杂浓度小于I X IO18Cm 3O4.根据权利要求1至3中任一所述的GaN基LED结构，其特征在于，所述的GaN基LED结构通过金属有机化学气相沉积或分子束外延系统依次逐层生长。5.一种提高GaN基LED结构光电转换效率的方法，其特征在于，包括: 步骤1，构建...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗绍军，靳彩霞，董志江，艾常涛，李鸿建，李四明，
申请(专利权)人：武汉迪源光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：