[发明专利]半导体结构

说明书

本发明涉及一种半导体结构，包括一第一型半导体层、一第二型半导体层、一发光层以及一空穴提供层。发光层配置于第一型半导体层与第二型半导体层之间。空穴提供层配置于发光层与第二型半导体层之间，且空穴提供层包括一第一空穴提供层以及一第二空穴提供层。第一空穴提供层配置于发光层与第二空穴提供层之间，且第一空穴提供层的化学通式为Al_x1In_y1Ga_1‑x1‑y1N，其中0≤x10.4，且0≤y10.4。第二空穴提供层配置于第一空穴提供层与第二型半导体层之间，且第二空穴提供层的化学通式为Al_x2In_y2Ga_1‑x2‑y2N，其中0≤x20.4，0≤y20.4，且x1x2。本发明可提高电子阻障效能，并可以避免驱动电压升高的问题产生。

技术领域

本发明涉及一种半导体结构，且尤其涉及一种具有空穴提供层的半导体结构。

背景技术

在一般的发光二极管芯片中，为了增加电子空穴结合的机率以及提高电子阻障，会在发光层与P型半导体层之间设置一高铝含量的氮化铝铟镓(Al_xIn_yGa_1-x-yN)的四元半导体层，且此半导体层中可能会添加有高浓度的镁或碳。然而，虽然高铝含量的氮化铝铟镓可有效提高电子阻障的效果，但伴随而来的是驱动电压高的问题。

发明内容

本发明提供一种半导体结构，其具有空穴提供层，通过调整空穴提供层中的铝含量，来提高电子阻障效能，并可以避免驱动电压升高的问题产生。

本发明的半导体结构，其包括一第一型半导体层、一第二型半导体层、一发光层以及一空穴提供层。发光层配置于第一型半导体层与第二型半导体层之间。空穴提供层配置于发光层与第二型半导体层之间，且空穴提供层包括一第一空穴提供层以及一第二空穴提供层。第一空穴提供层配置于发光层与第二空穴提供层之间，且第一空穴提供层的化学通式为Al_x1In_y1Ga_1-x1-y1N，其中0≤x10.4，且0≤y10.4。第二空穴提供层配置于第一空穴提供层与第二型半导体层之间，且第二空穴提供层的化学通式为Al_x2In_y2Ga_1-x2-y2N，其中0≤x20.4，0≤y20.4，且x1x2。

在本发明的一实施例中，上述的空穴提供层还包括一第三空穴提供层，配置于第二空穴提供层与第二型半导体层之间，第三空穴提供层的化学通式为Al_x3In_y3Ga_1-x3-y3N，其中0≤x30.4，0≤y30.4，其中x3x2。

在本发明的一实施例中，上述的第一空穴提供层的厚度大于等于2纳米且小于等于50纳米。

在本发明的一实施例中，上述的第二空穴提供层的厚度大于等于2纳米且小于等于50纳米。

在本发明的一实施例中，上述的第一空穴提供层掺杂有浓度大于等于3x10¹⁷atom/cm³的一第一掺质，而第一掺质为碳。

在本发明的一实施例中，上述的第一空穴提供层掺杂有浓度大于等于1x10¹⁹atom/cm³的一第二掺质，而第二掺质为镁。

在本发明的一实施例中，上述的第二空穴提供层掺杂有浓度大于等于3x10¹⁷atom/cm³的一第一掺质，而第一掺质为碳。

在本发明的一实施例中，上述的第二空穴提供层掺杂有浓度大于等于1x10¹⁹atom/cm³的一第二掺质，而第二掺质为镁。