[发明专利]基于ScAlGaN超强极化n型层的GaN绿光发光二极管及制备方法

权利要求书

1.一种基于ScAlGaN超强极化n型层的GaN绿光发光二极管，其自下而上包括：c面蓝宝石衬底(1)、高温AlN成核层(2)、非故意掺杂GaN层(3)、第一n型GaN层(4)、第二n型GaN层(6)、In_yGa_1-yN/GaN多量子阱(7)、Al_zGa_1-zN电子阻挡层(8)、p型GaN层(9)和p型电极(10)，第一n型GaN层(4)上部的一侧设有n型电极(11)，其特征在于：第一n型GaN层(4)与第二n型GaN层(6)之间增设有超强极化n型层(5)，且该超强极化n型层(5)采用ScAlGaN/GaN多层结构，以增大n型层中掺杂的Si电离率同时减小电流拥挤效应，提高器件的发光效率和可靠性。

2.根据权利要求1所述的二极管，其特征在于：所述的超强极化n型层(5)所采用的ScAlGaN/GaN多层结构，其周期数为20～40，即ScAlGaN层和GaN层交替生长，每个ScAlGaN层和它上面的GaN层组合起来作为一个周期，且每个ScAlGaN层的厚度为10～30nm，每个GaN层的厚度为10～30nm。

3.根据权利要求1所述的二极管，其特征在于：

所述高温AlN成核层(2)的厚度为25～45nm。

所述非故意掺杂GaN层(3)的厚度为1000～3000nm。

所述第一n型GaN层(4)的厚度为500～1500nm。

所述第二n型GaN层(6)的厚度为500～1500nm。

所述的Al_zGa_1-zN电子阻挡层(8)的厚度为50nm，z的调整范围为0.2～0.4。

所述的p型GaN层(9)的厚度为150nm～350nm。

4.根据权利要求1所述的二极管，其特征在于：所述的In_yGa_1-yN/GaN多量子阱(7)，其周期数为20，每个周期的单层In_yGa_1-yN阱层和GaN垒层的厚度分别为3～8nm和12～18nm，In含量y的调整范围为0.2～0.3。