[发明专利]一种发光二极管及其制作方法

说明书

本发明公开了一种发光二极管及其制作方法，本发明提供的发光二极管包括有复合浅量子阱，提高大电流密度下空穴的注入效率。通过第一界面调制层减缓窄阱宽垒超晶格层和窄阱窄垒超晶格层的界面处的能带弯曲，及通过第二界面调制层减缓窄阱窄垒超晶格层和多量子阱发光层的界面处的能带弯曲，降低由此引入的异质势垒高度，进而降低发光二极管的工作电压且提高发光二极管的发光效率。通过位于缺陷覆盖层来覆盖填平多量子阱发光层和复合浅量子阱上形成的V型缺陷，而有效的阻挡电流进入V型缺陷，从而有效减少V型缺陷所形成的漏电通道，使得空穴从非V型缺陷区域进入多量子阱发光层，增大空穴‑电子复合几率，最终提高了发光二极管的可靠性和发光效率。

技术领域

本发明涉及半导体器件技术领域，更为具体地说，涉及一种发光二极管及其制作方法。

背景技术

近来年，III-V族氮化物，由于其优异的物理及化学特性(禁带宽度大、击穿电场高、电子饱和迁移率高等)，从而广泛应用于电子、光学领域。其中，以GaN基为主要材料的蓝绿光发光二极管，更是在照明、显示、数码方面有着长足的发展。随着LED(Light EmittingDiode，发光二极管)应用端的逐渐扩大，市场对LED性能的要求也越来越高。目前的高光效应用产品比如灯丝灯、高阶灯管、高光效面板灯、手机背光、电视背光等对LED的发光效率和可靠性有着严格的要求，高可靠性的LED成为了当前各芯片厂商技术研发的热点。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种发光二极管及其制作方法，有效解决现有技术中存在的技术问题，提高了发光二极管的可靠性。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种发光二极管，包括：

衬底；

位于所述衬底一侧上的N型半导体层；

位于所述N型半导体层背离所述衬底一侧依次叠加的窄阱宽垒超晶格层、第一界面调制层、窄阱窄垒超晶格层及第二界面调制层，其中，所述窄阱宽垒超晶格层和所述窄阱窄垒超晶格层组合为复合浅量子阱；

位于所述第二界面调制层背离所述衬底一侧的多量子阱发光层；

位于所述多量子阱发光层背离所述衬底一侧的缺陷覆盖层；

以及，位于所述缺陷覆盖层背离所述衬底一侧的P型半导体层。

可选的，所述缺陷覆盖层包括靠近所述衬底一侧的第一子缺陷覆盖层及远离所述衬底一侧的第二子缺陷覆盖层，其中，所述发光二极管还包括：

位于所述第一子缺陷覆盖层与所述第二子缺陷覆盖层之间的隧穿层，其中，所述隧穿层的阻抗小于所述缺陷覆盖层的阻抗。

可选的，所述隧穿层为Al_jIn_kGa_1-j-kN层，其中，0≤j＜0.5且0≤k＜0.5。

可选的，所述隧穿层的厚度范围为1nm-10nm，包括端点值。

可选的，所述缺陷覆盖层为非故意掺杂Al_aIn_bGa_1-a-bN层，其中，0≤a＜0.5且0≤b＜0.5。

可选的，所述缺陷覆盖层的厚度范围为10nm-50nm，包括端点值。

可选的，所述第一界面调制层和所述第二界面调制层均为Al_xIn_yGa_1-x-yN层，其中，0≤x＜0.5且0≤y＜0.5。

可选的，所述发光二极管还包括：

位于所述衬底与所述N型半导体层之间依次叠加的缓冲层和非故意掺杂层；