[发明专利]发光二极管和发光装置

权利要求书

1.发光二极管，包括：

半导体外延叠层，具有相对的第一表面和第二表面，自第一表面至第二表面方向包含依次堆叠的第一类型半导体层、有源层和第二类型半导体层；

所述有源层包括n个周期的量子阱结构，每个周期的量子阱结构包括依次沉积的阱层和势垒层，所述势垒层的带隙大于阱层的带隙；

其特征在于：靠近第一表面一侧至少一个周期的势垒层的带隙小于靠近第二表面一侧至少一个周期的势垒层的带隙；；靠近第一表面一侧至少一个周期的阱层的厚度大于靠近第二表面一侧至少一个周期的阱层的厚度。

2.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述势垒层的带隙自第一表面至第二表面方向为逐渐增大的，所述阱层的厚度自第一表面至第二表面方向为逐渐减小的。

3.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述势垒层的带隙自第一表面至第二表面方向为先增大后保持不变然后再减小，所述阱层的厚度自第一表面至第二表面方向为先减小后保持不变然后再减小。

4.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述阱层由Al_xGa_1-xInP材料组成；所述势垒层由Al_yGa_1-yInP材料组成，其中0≤x≤y≤1。

5.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述阱层由In_xGa_1-xAs材料组成，所述势垒层由Al_yGa_1-yAs材料组成，其中0≤x≤1，0≤y≤1。

6.根据权利要求2所述的发光二极管，其特征在于：所述阱层的厚度按一个周期或几个周期的方式从所述半导体外延叠层的第一表面至第二表面方向逐渐减小。

7.根据权利要求4或者5所述的发光二极管，其特征在于：所述势垒层的Al组分含量y的范围为0.3~0.85。

8.根据权利要求4或者5所述的发光二极管，其特征在于：所述势垒层的Al组分的百分含量自半导体外延叠层的第一表面至第二表面方向是逐渐增大的。

9.根据权利要求8所述的发光二极管，其特征在于：所述势垒层的Al组分的百分含量按一个周期或几个周期的方式从所述半导体外延叠层的第一表面至第二表面方向逐渐增大。

10.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述有源层的周期数n为2~100。

11.根据权利要求10所述的发光二极管，其特征在于：所述有源层的周期数n为5~50。

12.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述阱层的厚度为5~25nm；所述势垒层的厚度为5~25nm。

13.根据权利要求2所述的发光二极管，其特征在于：靠近第二表面的最后一个阱层的厚度为靠近第一表面的第一个阱层的厚度的50%~80%。

14.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：还包含第二间隔层，位于所述有源层和第二类型半导体层之间，所述第二间隔层的带隙自半导体外延叠层的第一表面至第二表面方向是逐渐递增的。

15.根据权利要求14所述的发光二极管，其特征在：所述第二间隔层为Al_zGa_1-zInP，所述z的范围为0.3~1。

16.根据权利要求15所述的发光二极管，其特征在于：所述第二间隔层的Al含量自半导体外延叠层的第一表面至第二表面方向是线性递增或者阶梯性递增的。