[发明专利]多有源区高效率光电子器件

摘要

一种多有源区高效率光电子器件，属于半导体光电子领域，其特征是在多有源区光电子器件中引入间接隧穿结构，通过间接隧穿结构将多个发光单元连接起来，增加了载流子的隧穿几率，成倍地提高了器件的量子效率。该器件结构可用于发光二极管、半导体激光器、多层结构带间探测器、超辐射发光二极管等。

主权项

多有源区高效率光电子器件，有从下往上依次纵向层叠的衬底(500)，缓冲层(400)，N+重掺接触层(300)，发光区(200)，P+重掺接触层(100)，其特征在于：在发光区(200)中引入间接隧穿结构(220)；发光单元(210)为包括GaN、AlGaN、InGaN、SiC、ZnS、ZnO在内的宽禁带材料光电子器件发光单元，或为包括GaAs、InGaAs、AlGaAs在内中等禁带材料光电子器件的发光单元；所述的间接隧穿结构(220)由隧道结N+区(223)、薄层掺杂缺陷区(222)，隧道结P+区(221)由下向上依次层叠组成；有源区(212)为双异质结构或单量子阱结构或多量子阱结构；多个有源区(212)为相同材料或不同材料，发出相同波长或不同波长的光；薄层掺杂缺陷区(222)为在材料生长过程中引入杂质或缺陷，使得薄层材料中的杂质缺陷能级处于半导体材料的禁带中间或其附近；所述发光区(200)由任意多个重复区(230)依次层叠组成；所述发光单元(210)由N型空穴限制层(213)、有源区(212)、P型电子限制层(211)依次层叠组成；所述重复区(230)由从下往上依次纵向层叠的发光单元(210)和间接隧穿结构(220)组成，其中与P+重掺接触层(100)和N+重掺接触层(300)接触的为发光单元(210)。