[发明专利]发光二极管芯片

说明书

本发明涉及一种发光二极管芯片，发光二极管芯片从下向上依次包括：衬底、成核层、氮化物缓冲层、非掺杂GaN层、N型GaN层、多量子阱层、P型AlGaN层、P型GaN层、P型InGaN接触层，还包括与P型InGaN接触层电性导通的P电极，与N型GaN层电性导通的N电极，P型InGaN接触层中In的摩尔浓度向着远离所述P型GaN层的方向递增。本发明中与金属接触的是P型InGaN接触层，P型InGaN接触层中掺杂有高浓度的Mg，In的摩尔浓度为逐渐递增的渐变层结构并在接触面上达到最高值，P型InGaN接触层的空穴浓度较高，减少了与金属接触电阻率，增加了载流子通过隧穿穿越金属与半导体接触势垒区的几率，可降低发光二极管芯片的工作电压，提高了发光二极管芯片的发光效率。

技术领域

本发明涉及半导体发光器件技术领域，尤其涉及一种发光二极管芯片。

背景技术

发光二极管(LED)作为一种高效、环保和绿色新型固态照明光源，具有体积小、重量轻、寿命长、可靠性高及使用功耗低等优点，使其得以广泛应用。特别地，随着LED行业的迅猛发展，LED在照明领域的应用所占比例越来越高。随着大功率发光二极管芯片在照明领域广泛应用，对大功率发光二极管芯片发光效率要求与日俱增，要提升大功率发光二极管芯片发光效率，一方面要提高大功率发光二极管芯片的亮度，另外一方面要降低大功率发光二极管芯片在高电流密度下的工作电压。

现有发光二极管芯片在P型GaN层上设有P型GaN接触层和N型InGaN接触层，设置N型InGaN接触层虽然可以与芯片ITO工艺形成良好的接触，起到降低工作电压的作用，但N型InGaN接触层本身也是吸光的，影响发光亮度。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种可避免出现上述技术缺陷的发光二极管芯片。

为了实现上述发明目的，本发明提供的技术方案如下：

一种发光二极管芯片，所述发光二极管芯片从下向上依次包括：

衬底；

位于衬底上的成核层；

位于成核层上的氮化物缓冲层；

位于氮化物缓冲层上的非掺杂GaN层；

位于非掺杂GaN层上的N型GaN层；

位于N型GaN层上的多量子阱层；

位于多量子阱层上的P型AlGaN层；

位于P型AlGaN层上的P型GaN层；

位于P型GaN层上的P型InGaN接触层，所述P型InGaN接触层中In的摩尔浓度向着远离所述P型GaN层的方向递增；

位于P型InGaN接触层上且与P型InGaN接触层电性导通的P电极，位于N型GaN层上且与N型GaN层电性导通的N电极。

进一步地，所述P型InGaN接触层中In的摩尔浓度向着远离所述P型GaN层的方向线性递增。

进一步地，所述P型InGaN接触层中Ga的摩尔浓度恒定且In和Ga的摩尔浓度比在0.6-2的区间内递增。

进一步地，所述P型InGaN接触层为Mg掺杂。

进一步地，所述P型InGaN接触层的Mg掺杂浓度为2～4×1E20atoms/cm3。

进一步地，所述P型InGaN接触层的厚度为5-10nm。

进一步地，所述氮化物缓冲层的厚度为0.5-1um。