[发明专利]一种氮化镓基发光二极管结构及其制备方法

权利要求书

1.一种氮化镓基发光二极管结构，依次包括衬底、底层、N型层、发光层和P型层，其特征在于：所述P型层由电子阻挡层、至少一层能带变形层及空穴注入层组成，所述能带变形层插入于电子阻挡层之内或位于电子阻挡层与空穴注入层之间或插入于空穴注入层之内或位于空穴注入层之上；所述能带变形层为碳杂质含量不高于5×10¹⁶cm^-3的非P型层；所述碳杂质含量使得能带变形层的能带弯曲，增加能带变形层与相邻层的接触界面上二维空穴气浓度；所述能带变形层为氮化镓层或为包含铟元素的氮化铟镓层。

2.根据权利要求1所述的一种氮化镓基发光二极管结构，其特征在于：所述能带变形层插入于空穴注入层之内或位于空穴注入层之上时，与空穴注入层的厚度关系满足1:1～1:10。

3.根据权利要求1所述的一种氮化镓基发光二极管结构，其特征在于：所述能带变形层为非掺杂层或N型掺杂层。

4.根据权利要求3所述的一种氮化镓基发光二极管结构，其特征在于：所述能带变形层为N型掺杂层时，N型杂质浓度小于或等于8×10¹⁶cm^-3。

5.根据权利要求1所述的一种氮化镓基发光二极管结构，其特征在于：所述电子阻挡层为pAlGaN单层或pAlGaN / pGaN超晶格结构或pAlGaN / pInGaN/pGaN超晶格结构或pAlGaN/ pInGaN超晶格结构。

6.根据权利要求1所述的一种氮化镓基发光二极管结构，其特征在于：所述能带变形层厚度为1埃～100埃。

7.根据权利要求1所述的一种氮化镓基发光二极管结构，其特征在于：所述能带变形层为厚度渐变层或厚度均匀层。

8.一种氮化镓基发光二极管的制备方法，包括如下步骤：

提供一衬底；

于所述衬底表面沉积底层；

于所述底层表面沉积N型层；

于所述N型层表面沉积发光层；

于所述发光层表面沉积P型层；

其特征在于：所述P型层的沉积步骤包括电子阻挡层、至少一层能带变形层及空穴注入层的沉积；具体地，采用三乙基镓作为镓源于电子阻挡层之内或电子阻挡层与空穴注入层之间或空穴注入层之内或空穴注入层之上生长非P型的能带变形层，所述能带变形层的碳杂质含量不高于5×10¹⁶cm^-3；所述碳杂质含量使得能带变形层的能带弯曲，增加能带变形层与相邻层的接触界面上二维空穴气浓度；所述能带变形层为氮化镓层或包含铟元素的非掺杂氮化铟镓层。

9.根据权利要求8所述的一种氮化镓基发光二极管的制备方法，其特征在于：所述能带变形层为非掺杂层或N型掺杂层。

10.根据权利要求8所述的一种氮化镓基发光二极管的制备方法，其特征在于：所述能带变形层为N型掺杂层时，N型杂质浓度小于或等于8×10¹⁶cm^-3。