[发明专利]激光二极管芯片

权利要求书

1.一种激光二极管芯片(10)，所述激光二极管芯片包括：

-n型半导体区域(3)，

-p型半导体区域(5)，

-设置在所述n型半导体区域(3)和所述p型半导体区域(5)之间的有源层(4)，所述有源层构成为单量子阱结构，其中

-所述单量子阱结构具有量子阱层(43)，所述量子阱层设置在第一势垒层(41)和第二势垒层(42)之间，其中所述第一势垒层(41)朝向所述n型半导体区域(3)，并且所述第二势垒层(42)朝向所述p型半导体区域(5)，

-所述量子阱层(43)的电子带隙E_QW小于所述第一势垒层(41)的电子带隙E_B1并且小于所述第二势垒层(42)的电子带隙E_B2，并且

-所述第一势垒层(41)的电子带隙E_B1大于所述第二势垒层(42)的电子带隙E_B2。

2.根据权利要求1所述的激光二极管芯片，

其中对于所述第一势垒层(41)的电子带隙和所述第二势垒层(42)的电子带隙的差适用的是：E_B1-E_B2≥0.04eV。

3.根据权利要求2所述的激光二极管芯片，

其中对于所述第一势垒层(41)的电子带隙和所述第二势垒层(42)的电子带隙的差适用的是：E_B1-E_B2≥0.1eV。

4.根据上述权利要求中任一项所述的激光二极管芯片，

其中所述第一势垒层(41)和所述第二势垒层(42)分别具有

In_xAl_yGa_1-x-yN，其中0≤x≤1、0≤y≤1并且x+y≤1。

5.根据权利要求4所述的激光二极管芯片，

其中所述第一势垒层(41)的铝含量y大于所述第二势垒层(42)的铝含量y。

6.根据权利要求4或5所述的激光二极管芯片，

其中所述第一势垒层(41)的铟含量x小于所述第二势垒层(42)的铟含量x。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的激光二极管芯片，

其中所述第一势垒层(41)具有In_xAl_yGa_1-x-yN，其中0≤x≤0.07、0≤y≤0.1并且x+y≤1。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的激光二极管芯片，

其中所述第二势垒层(42)具有In_xAl_yGa_1-x-yN，其中0≤x≤0.1、0≤y≤0.07并且x+y≤1。

9.根据上述权利要求中任一项所述的激光二极管芯片，

其中所述第一势垒层(41)具有在0.25nm和30nm之间的厚度。

10.根据上述权利要求中任一项所述的激光二极管芯片，

其中所述第二势垒层(42)具有至少10nm的厚度。

11.根据上述权利要求中任一项所述的激光二极管芯片，

其中所述第一势垒层(41)是掺杂的，并且所述第二势垒层(42)是未掺杂的。

12.根据上述权利要求中任一项所述的激光二极管芯片，

其中在所述第一势垒层(41)中的掺杂物质浓度在1×10¹⁷cm^-3和3×10¹⁹cm^-3之间。

13.根据上述权利要求中任一项所述的激光二极管芯片，

其中所述第二势垒层(42)包括多个子层(42A，42B，42C)，所述子层具有不同大的带隙和/或掺杂物质浓度。

14.根据权利要求13所述的激光二极管芯片，

其中所有处于距所述量子阱层(43)至少10nm的间距的所述子层(42A，42B，42C)都不具有比更靠近所述量子阱层(43)设置的子层(42A，42B，42C)更大的带隙。