[发明专利]一种高亮度近紫外LED及其外延生长方法

摘要

本发明公开了一种高亮度近紫外发光二极管及其外延生长方法。该LED结构从下向上依次为：图形化蓝宝石衬底、低温GaN成核层、高温非掺杂GaN缓冲层、n型GaN层、10至20个周期的n-In_x1Ga_1-x1N/Al_y1Ga_1-y1N超晶格应力释放层、In_xGa_1-xN/Al_yGa_1-yN多量子阱有源区、低温p型AlInGaN层、高温p型GaN层和p型InGaN接触层，其中应力释放层随着超晶格周期数的增加可有效降低V型缺陷密度，缓解量子阱受到的应力，进而有效提高近紫外LED的发光效率。

主权项

一种高亮度近紫外发光二极管，其特征在于，该发光二极管外延为层状叠加结构，从下向上的材料依次为：图形化蓝宝石衬底、低温GaN成核层、高温非掺杂GaN缓冲层、n型GaN层、n‑In_x1Ga_1‑x1N/Al_y1Ga_1‑y1N超晶格应力释放层、In_xGa_1‑xN/Al_yGa_1‑yN多量子阱有源层、p‑Al_y2In_x2Ga_1‑x2‑y2N电子阻挡层、高温p型GaN层和p型InGaN接触层，其中，n‑In_x1Ga_1‑x1N/Al_y1Ga_1‑y1N超晶格应力释放层的周期数为10至20，随着超晶格周期数的增加，n‑In_x1Ga_1‑x1N/Al_y1Ga_1‑y1N超晶格应力释放层中势阱In_x1Ga_1‑x1N层的厚度阶梯式变大，势垒Al_y1Ga_1‑y1N层厚度保持固定数值不变，In_xGa_1‑xN/Al_yGa_1‑yN多量子阱有源层的周期数为5‑10，n‑In_x1Ga_1‑x1N/Al_y1Ga_1‑y1N超晶格应力释放层和In_xGa_1‑xN/Al_yGa_1‑yN多量子阱有源层中0.01≤x₁≤x≤0.1，0.01≤y₁≤y≤0.1；p‑Al_y2In_x2Ga_1‑x2‑y2N电子阻挡层和In_xGa_1‑xN/Al_yGa_1‑yN多量子阱有源层中0.01≤x₂≤x≤0.1；0.01≤y₁≤y≤0.1。