[發明專利]一種發光二極管外延材料結構有效
| 申請號： | 201210120680.1 | 申請日： | 2012-04-23 |
| 公開（公告）號： | CN102623595A | 公開（公告）日： | 2012-08-01 |
| 發明（設計）人： | 賈海強;陳弘;王文新;江洋;馬紫光;王祿;李衛 | 申請（專利權）人： | 中國科學院物理研究所 |
| 主分類號： | H01L33/06 | 分類號： | H01L33/06 |
| 代理公司： | 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390 | 代理人： | 王藝 |
| 地址： | 100190 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 發光二極管 外延 材料 結構 | ||
1.一種發光二極管(LED)外延材料結構，其特征在于，包括多量子阱有源層，所述多量子阱有源層包括一個或多個所述基本周期性結構，所述基本周期性結構包括相鄰的寬阱和寬壘，所述寬阱包括第一耦合阱和第二耦合阱，所述第一耦合阱和第二耦合阱均為窄阱，所述第一耦合阱和第二耦合阱之間有共同的窄壘以實現電子和空穴的隧穿耦合。
2.如權利要求1所述的LED外延材料結構，其特征在于，
所述LED外延材料結構為GaN基LED外延材料結構，所述GaN基LED外延材料結構還包括襯底、成核層、不摻雜的氮化物緩沖層、N型電子注入層和P型空穴注入層；所述多量子阱有源層位于所述N型電子注入層和所述P型空穴注入層之間。
3.如權利要求2所述的LED外延材料結構，其特征在于，
所述寬壘和窄壘的材料為InxGa1-xN，所述第一耦合阱和第二耦合阱的材料為InyGa1-yN；其中，0≤x≤0.05，0＜y＜0.25，x＜y。
4.如權利要求2所述的LED外延材料結構，其特征在于，
所述寬壘的厚度為10nm～30nm，所述窄壘的厚度為1.5nm～8nm，所述第一耦合阱和第二耦合阱的厚度為1nm～4nm。
5.如權利要求2～4中任意一項所述的LED外延材料結構，其特征在于，
所述多量子阱結構有源層包括1～20個所述基本周期性結構。
6.如權利要求1所述的LED外延材料結構，其特征在于，
所述LED外延材料結構為四元系AlGaInP基LED外延材料結構，所述四元系AlGaInP基LED外延材料結構還包括襯底、GaAs緩沖層、分布式布拉格反射層、N型電子注入層、P型空穴注入層和窗口層；所述多量子阱有源層位于所述N型電子注入層和所述P型空穴注入層之間。
7.如權利要求6所述的LED外延材料結構，其特征在于，
所述寬壘的材料為(AlxGa1-x)1-yInyP，所述窄壘的材料為(Alx1Ga1-x1)1-y1Iny1P，所述第一耦合阱和第二耦合阱的材料為(Alx2Ga1-x2)1-y2Iny2P，
其中0.5≤x≤1，0.4≤y≤0.6，0.5≤x1≤1，0.4≤y1≤0.6，0≤x2≤0.4，0.4≤y2≤0.6。
8.如權利要求6所述的LED外延材料結構，其特征在于，
所述寬壘的厚度為7nm～30nm，所述窄壘厚度為1nm～4nm，所述第一耦合阱和第二耦合阱厚度為3nm～10nm。
9.如權利要求6～8中任意一項所述的LED外延材料結構，其特征在于，
所述多量子阱結構有源層包括5～40個所述基本周期性結構。
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