[發明專利]具有低溫p型GaN層的氮化鎵系發光二極管

無效

• 申請號: 200910194800.0
• 申請日: 2009-08-28
• 公開（公告）號: CN102005513A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 馬平;丁成;劉慰華;李剛
• 申請（專利權）人: 上海藍寶光電材料有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所 31210
• 代理人: 徐申民

1.一種氮化鎵系發光二極管，其包括：

襯底；

緩沖層，其位于所述襯底上；

n型接觸層，其位于所述緩沖層上，由n型氮化鎵構成；

活性發光層，其位于所述n型接觸層上并覆蓋所述n型接觸層的部分表面，所述活性發光層是由氮化銦鎵薄層和氮化鎵薄層交互層疊形成的多量子阱結構所構成；

負電極，其位于所述n型接觸層未被所述活性發光層覆蓋的上表面上；

p型電子阻擋層，其位于所述活性發光層上，由氮化鋁鎵構成；

p型接觸層，其位于所述p型電子阻擋層上，由p型氮化鎵構成；以及

正電極，其位于所述p型接觸層上并覆蓋所述p型接觸層的部分表面；其特征在于，

所述氮化鎵系發光二極管還包括厚度為20nm～100nm的低溫p型氮化鎵層，所述低溫p型氮化鎵層在所述活性發光層與所述p型電子阻擋層之間，并且所述低溫p型氮化鎵層的下表面與所述活性發光層中的氮化鎵薄層接觸。

2.如權利要求1所述的氮化鎵系發光二極管，其特征在于，所述低溫p型氮化鎵層的生長溫度為600℃～900℃。

3.如權利要求1或2所述的氮化鎵系發光二極管，其特征在于，所述低溫p型氮化鎵層以二茂鎂為p型摻雜劑，并且二茂鎂的摻雜濃度為10¹⁹～10²¹cm^-3。

4.如權利要求1或2所述的氮化鎵系發光二極管，其特征在于，所述活性發光層由4～15個周期數的氮化鎵與氮化銦鎵的薄層組成，其總厚度為30～200nm，其中每一氮化鎵薄層的厚度為4～20nm；每一氮化銦鎵薄層的厚度為1～4nm，并且由In_xGa_1-xN所構成，其中0.1＜x＜0.3。

5.如權利要求1或2所述的氮化鎵系發光二極管，其特征在于，所述p型電子阻擋層的生長溫度為700℃～1000℃。

6.如權利要求1或2所述的氮化鎵系發光二極管，其特征在于，所述p型電子阻擋層的厚度為10～50nm。

7.如權利要求1或2所述的氮化鎵系發光二極管，其特征在于，所述p型電子阻擋層由p型Al_xGa_1-xN構成，其中0.1≤x＜0.2。

8.如權利要求1或2所述的氮化鎵系發光二極管，其特征在于，所述p型電子阻擋層以二茂鎂為p型摻雜劑，并且二茂鎂的摻雜濃度為10¹⁹～10²¹cm^-3。

9.如權利要求1或2所述的氮化鎵系發光二極管，其特征在于，所述n型接觸層以硅烷為n型摻雜劑，并且硅烷的摻雜濃度為10¹⁸cm^-3以上。

10.如權利要求1或2所述的氮化鎵系發光二極管，其特征在于，所述p型接觸層以二茂鎂為p型摻雜劑，并且二茂鎂的摻雜濃度為10¹⁹～10²¹cm^-3。

11.如權利要求1或2所述的氮化鎵系發光二極管，其特征在于，所述襯底由C-面、R-面或A-面的氧化鋁單晶、6H-SiC、4H-SiC、或晶格常數接近于氮化物半導體的單晶氧化物所制成。

12.如權利要求1或2所述的氮化鎵系發光二極管，其特征在于，所述緩沖層由氮化鎵系材質構成。