[实用新型]一种紫外LED外延结构

说明书

本申请提供一种紫外LED外延结构，包括：衬底；依次生长在所述衬底上的未掺杂缓冲层、N型AlGaN层、多量子阱结构、超晶格结构、电子阻挡层、P型AlGaN层和P型GaN层；其中，所述超晶格结构包括至少一层第一AlGaN层和至少一层第二AlGaN层，所述第一AlGaN层和所述第二交替叠加。由于在多量子阱与电子阻挡层之间增加设置超晶格结构，超晶格结构能够有效缓解有源区最后一个量子垒与电子阻挡层之间的应变，抑制电子泄漏，增大空穴注入率，从而提高紫外LED的光输出功率和内量子效率，使其呈现更佳的发光性能。

技术领域

本实用新型涉及半导体光电子技术领域，尤其涉及一种紫外LED (Light-Emitting Diode，发光二极管)外延结构。

背景技术

紫外(UV)LED是LED的一种，与目前市面上使用的汞灯和氙灯等传统气体紫外光源相比，紫外LED具备超长寿命、冷光源、无热辐射、寿命不受开闭次数影响、能量高、照射均匀效率高，不含有毒物质等强大优势，使其最有希望取代现有的紫外高压水银灯，成为下一代的紫外光光源。

紫外LED在医疗、杀菌、印刷、照明、数据存储以及保密通信等方面都有重大应用价值。365nm作为紫外UV-A(320nm～400nm)波段最典型的波长，在紫外应用上有广泛的基础。而通过大功率365nm紫外LED芯片的制备与产业化实现，将会对紫外产品应用提供示范作用。为更深波段的紫外开拓市场空间，带动LED产业发展。

但目前紫外LED正处于技术发展期，还存在一些难以突破的问题，如 AlGaN基紫外LED的内量子效率和发射功率相对较低。

因此，如何提高AlGaN基紫外LED的内量子效率和发射功率成为亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种紫外LED外延结构，以解决现有技术中紫外LED的内量子效率和发射功率较低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种紫外LED外延结构，包括：

衬底；

依次生长在所述衬底上的未掺杂缓冲层、N型AlGaN层、多量子阱结构、超晶格结构、电子阻挡层、P型AlGaN层和P型GaN层；

其中，所述超晶格结构包括至少一层第一AlGaN层和至少一层第二 AlGaN层，所述第一AlGaN层和所述第二AlGaN层交替叠加。

优选地，所述多量子阱结构包括交替生长的6个周期的 Al0.36Ga0.64N/Al0.5Ga0.5N。

优选地，所述第一AlGaN层为AlxGa1-xN层，所述第二AlGaN层为 Al0.36Ga0.64N层，且所述第一AlGaN层生长在所述多量子阱中的Al0.5Ga0.5N层表面。

优选地，所述x的取值范围为0.51≤x≤0.57。