[實(shí)用新型]一種提升紅光外延AlGaInP亮度的結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520187848.X
• 申請(qǐng)日: 2015-03-31
• 公開（公告）號(hào): CN204632792U
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭艷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西南燁立碁光電有限公司
• 主分類號(hào): H01L33/06
• 分類號(hào): H01L33/06;H01L33/02
• 代理公司: 太原高欣科創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 14109
• 代理人: 胡新瑞

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型一種提升紅光外延AlGaInP亮度的結(jié)構(gòu)，屬于紅光LED技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

LED都是在GaAs基板上生長PN結(jié)，在GaAs基板上生長P系列材料，發(fā)光層通常為不同組分的AlGaInP結(jié)構(gòu)組成，通過改變發(fā)光層的結(jié)構(gòu)以及組分可以產(chǎn)生不同波段不同亮度的外延片。目前業(yè)內(nèi)最大的難題是，在相同晶粒尺寸的前提下提升芯片亮度，也就是最大程度的提升內(nèi)量子效率。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種提升紅光外延AlGaInP亮度的結(jié)構(gòu)，采用多重量子阱發(fā)光層AlGaInP結(jié)構(gòu)，可以有效提升內(nèi)量子效率，亮度可以在原來量子阱的基礎(chǔ)上提升10%。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：一種提升紅光外延AlGaInP亮度的結(jié)構(gòu)，包括窗口層和GaAs基板層，所述窗口層位于GaAs基板層上部，所述窗口層和GaAs基板層之間從上到下依次設(shè)置有P-clading生長層、MQW生長層、N-clading生長層、DBR生長層和buffer生長層，所述窗口層的生長材料為GaP，所述P-clading生長層的生長材料為AlInP，所述MQW生長層為多重量子阱發(fā)光層，其生長材料為AlGaInP，所述N-clading生長層的生長材料為AlInP，所述DBR生長層的生長材料為AlAs和AlGaAs，所述buffer生長層的生長材料為GaAs。

優(yōu)選地，所述窗口層和P-clading生長層中均摻雜有Mg，所述N-clading生長層和buffer生長層中均摻雜有Te。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是：本實(shí)用新型主要是在原有的紅光外延正極性結(jié)構(gòu)程序A的基礎(chǔ)上，改變量子阱結(jié)構(gòu)，即用程序B來提升外延亮度。分別為程序A和程序B的多重量子阱能階圖。程序B的多重量子阱能階與程序A的相比，中間多出兩層較厚的高能階層。這兩層較厚的高能階層主要目的是：用來阻擋速度較快的電子穿越多重量子阱，起不到與電洞復(fù)合發(fā)光的作用，通過改變發(fā)光層結(jié)構(gòu)，提升LED內(nèi)量子效率，提升外延磊晶的亮度。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型中涉及的程序A的能階圖。

圖3為本實(shí)用新型中涉及的程序B的能階圖。

圖中：1為窗口層、2為GaAs基板層、3為P-clading生長層、4為MQW生長層、5為N-clading生長層、6為DBR生長層、7為buffer生長層。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)用新型一種提升紅光外延AlGaInP亮度的結(jié)構(gòu)，包括窗口層1和GaAs基板層2，所述窗口層1位于GaAs基板層2上部，所述窗口層1和GaAs基板層2之間從上到下依次設(shè)置有P-clading生長層3、MQW生長層4、N-clading生長層5、DBR生長層6和buffer生長層7，所述窗口層1的生長材料為GaP，所述P-clading生長層3的生長材料為AlInP，所述MQW生長層4為多重量子阱發(fā)光層，其生長材料為AlGaInP，所述N-clading生長層5的生長材料為AlInP，所述DBR生長層6的生長材料為AlAs和AlGaAs，所述buffer生長層7的生長材料為GaAs。

所述窗口層1和P-clading生長層3中均摻雜有Mg，所述N-clading生長層5和buffer生長層7中均摻雜有Te。

本實(shí)用新型主要是在原有的紅光外延正極性結(jié)構(gòu)程序A的基礎(chǔ)上，改變量子阱結(jié)構(gòu)，即用程序B來提升外延亮度。圖2和圖3分別為程序A和程序B的多重量子阱能階圖。由圖2和圖3可以看出，程序B的多重量子阱能階與程序A的相比，中間多出兩層較厚的高能階層。這兩層較厚的高能階層主要目的是：用來阻擋速度較快的電子穿越多重量子阱，起不到與電洞復(fù)合發(fā)光的作用。

本實(shí)用新型主要通過改變外延發(fā)光層結(jié)構(gòu)來提升LED亮度。程序B的芯片亮度比程序A的至少提升10%。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)詳見下表，

上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作了詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下作出各種變化。