[发明专利]一种半导体发光二极管

权利要求书

1.一种半导体发光二极管，其特征在于，包括从下至上依次设置的衬底、第一n型半导体层、第二n型半导体层、浅量子阱层、量子阱层、电子阻挡层和p型半导体层；

所述第一n型半导体层、第二n型半导体层和浅量子阱层的Si/O浓度比例均大于1，所述第二n型半导体层的Si/O浓度比例大于所述第一n型半导体层和所述浅量子阱层的Si/O浓度比例，且所述第一n型半导体层、第二n型半导体层、浅量子阱层与量子阱层之间的Si/O浓度比例呈U型分布，所述量子阱层的Si/O浓度比例小于1；

所述电子阻挡层和p型半导体层的Mg/H浓度比例均大于1，所述量子阱层的Mg/H浓度比例小于1；

所述第一n型半导体层、第二n型半导体层、浅量子阱层、量子阱层、电子阻挡层和p型半导体层形成载流子隧穿平衡结构。

2.根据权利要求1所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述量子阱层为由阱层和垒层组成的周期结构，所述量子阱层的周期数为x：8≤x≤20，所述量子阱层的阱层厚度为a：30埃米≤a≤70埃米，所述量子阱层的垒层为超薄垒层，垒层厚度b：20埃米≤b≤40埃米。

3.根据权利要求1或2所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述量子阱层的电子浓度与空穴浓度比例为z：1≤z≤5。

4.根据权利要求1所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述浅量子阱层为由阱层和垒层组成的周期结构，所述浅量子阱层的周期数为y：5≤y≤30，所述浅量子阱层的阱层厚度为c：10埃米≤c≤25埃米，所述浅量子阱层的垒层厚度d：10埃米≤d≤30埃米。

5.根据权利要求1所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述电子阻挡层的厚度为50埃米至400埃米。

6.根据权利要求1所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述p型半导体层的厚度为100埃米至500埃米。

7.根据权利要求1或5所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述电子阻挡层的Al含量高于所述第一n型半导体层、第二n型半导体层、浅量子阱层、量子阱层和p型半导体层的Al含量，且所述Al含量由量子阱层、浅量子阱层、第二n型半导体层至第一n型半导体层为下降趋势。

8.根据权利要求1所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述第一n型半导体层、第二n型半导体层、浅量子阱层、量子阱层、电子阻挡层和p型半导体层的C/O浓度比例均小于或等于1。

9.根据权利要求1所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述第一n型半导体层、第二n型半导体层、浅量子阱层、量子阱层、电子阻挡层和p型半导体层为GaN、AlGaN、InGaN、AlInGaN、AlN、InN、AlInN、SiC、Ga2O3、BN、GaAs、GaP、InP、AlGaAs、AlInGaAs、AlGaInP、InGaAs、AlInAs、AlInP、AlGaP、InGaP的任意一种或任意组合。

10.根据权利要求1所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述衬底包括蓝宝石、硅、Ge、SiC、AlN、GaN、GaAs、InP、蓝宝石/SiO2复合衬底、蓝宝石/AlN复合衬底、蓝宝石/SiNx、镁铝尖晶石MgAl2O4、MgO、ZnO、ZrB2、LiAlO2和LiGaO2复合衬底的任意一种。