[发明专利]一种紫外发光二极管及其制备方法

权利要求书

1.一种紫外发光二极管，包括从下至上依次层叠设置的衬底、缓冲层、N型半导体层、有源区发光层、电子阻挡层、P型半导体层、欧姆接触层、N电极与P电极，其特征在于：

所述N型半导体层包括依次层叠设置于所述缓冲层上的多孔AlGaN层、第一AlGaN渐变层与第二AlGaN渐变层，所述多孔AlGaN层上设有应力释放孔，所述第一AlGaN渐变层为Al组分递减、Si掺杂浓度递增的渐变AlGaN材料，且填充所述多孔AlGaN层的所述应力释放孔，所述第二AlGaN渐变层为Al组分递增、Si掺杂浓度递减的渐变AlGaN材料，所述N电极层叠设于所述第一AlGaN渐变层远离所述多孔AlGaN层的一侧表面；

其中，所述应力释放孔通过控制多孔AlGaN层的生长条件以自然形成，所述应力释放孔具有多个，且每个所述应力释放孔的大小一致，多个所述应力释放孔在所述多孔AlGaN层中排布均匀，所述应力释放孔在所述多孔AlGaN层中的密度为1×10⁷/cm²-1×10¹⁰/cm²。

2.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于，所述应力释放孔贯穿所述多孔AlGaN层设置。

3.根据权利要求2所述的紫外发光二极管，其特征在于，所述应力释放孔呈V型结构，且孔径沿所述第一AlGaN渐变层至所述缓冲层的方向依次递减。

4.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于，所述多孔AlGaN层为低掺Si元素的Al_xGa_(1-x)N单层或多层结构，其中，0≤x≤1，所述多孔AlGaN层的厚度为0.01μm-5μm，Si浓度为1×10⁸/cm³-1×10¹⁸/cm³。

5.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于，所述第一AlGaN渐变层为Al组分递减、Si掺杂浓度递增的渐变Al_xGa_(1-x)N材料，其中，Al组分x从下至上由x1递减至x2，Si掺杂浓度c由c1递增至c2，0.4≤x2＜x1≤1，厚度为1μm-3μm，Si掺杂浓度c1为2×10¹⁷/cm³、Si掺杂浓度c2为5×10¹⁸/cm³。

6.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于，所述第二AlGaN渐变层为Al组分递增、Si掺杂浓度递减的渐变Al_xGa_(1-x)N材料，其中，Al组分x从下至上由x3递增至x4，Si掺杂浓度c由c3递减至c4，0.4≤x3＜x4≤1，厚度为1μm -3μm，Si掺杂浓度c3为5×10¹⁸/cm³、Si掺杂浓度c4为2×10¹⁷/cm³。