[发明专利]氮化物半导体结构及半导体发光元件

权利要求书

1.一种氮化物半导体结构，其特征在于：包含有一第一型掺杂半导体层与一第二型掺杂半导体层，于所述第一型掺杂半导体层与所述第二型掺杂半导体层间配置有一发光层，所述发光层与所述第二型掺杂半导体层间还配置有一电洞提供层，其中，所述电洞提供层为氮化铝铟镓Al_xIn_yGa_1-x-yN，其中0<x<1，0<y<1，0<x+y<1，且所述电洞提供层掺杂有浓度大于10¹⁸cm^-3的第二型掺质以及掺杂有浓度为10¹⁷-10²⁰cm^-3的碳。

2.如权利要求1所述的氮化物半导体结构，其特征在于：所述发光层具有多重量子井结构，所述多重量子井结构包含多个彼此交替堆栈的井层及阻障层，且每两层所述阻障层间具有一所述井层，所述阻障层为Al_xIn_yGa_1-x-yN，其中x及y满足0<x<1，0<y<1，0<x+y<1的数值，所述井层为In_zGa_1-zN，其中0<z<1。

3.如权利要求2所述的氮化物半导体结构，其特征在于：所述井层具有3.5nm-7nm的厚度。

4.如权利要求2所述的氮化物半导体结构，其特征在于：所述阻障层掺杂有浓度为10¹⁶-10¹⁸cm^-3的第一型掺质。

5.如权利要求1所述的氮化物半导体结构，其特征在于：还包含一第二型载子阻隔层，所述第二型载子阻隔层配置于所述电洞提供层与所述第二型掺杂半导体层之间，且所述第二型载子阻隔层为Al_xGa_1-xN，其中0<x<1。

6.如权利要求1所述的氮化物半导体结构，其特征在于：还包含一第一型载子阻隔层，所述第一型载子阻隔层配置于所述发光层与所述第一型掺杂半导体层之间，且所述第一型载子阻隔层为Al_xGa_1-xN，其中0<x<1。

7.一种半导体发光元件，其特征在于：包含有：

一基板；

一第一型掺杂半导体层，其配置于所述基板上；

一发光层，其配置于所述第一型掺杂半导体层上；

一第二型掺杂半导体层，其配置于所述发光层上；

一含有铝的氮化镓系半导体的电洞提供层，配置于所述发光层与所述第二型掺杂半导体层之间；以及

一含有铝的氮化镓系半导体的第二型载子阻隔层，配置于所述电洞提供层与所述第二型掺杂半导体层之间，

其中，所述电洞提供层掺杂有浓度大于10¹⁸cm^-3的第二型掺质以及掺杂有浓度为10¹⁷-10²⁰cm^-3的碳。

8.如权利要求7所述的半导体发光元件，其特征在于：所述电洞提供层还包含铟。

9.如权利要求7所述的半导体发光元件，其特征在于：还包含一含有铝的第一型载子阻隔层，所述第一型载子阻隔层配置于所述发光层与所述第一型掺杂半导体层之间。

10.如权利要求7所述的半导体发光元件，其特征在于：所述发光层具有多重量子井结构，所述多重量子井结构包含多个彼此交替堆栈的井层及阻障层，且每两层所述阻障层间具有一所述井层，其中所述阻障层掺杂有浓度为10¹⁶-10¹⁸cm^-3的第一型掺质。