发光二极管及发光二极管制作方法与流程

本公开涉及半导体，特别涉及一种发光二极管及发光二极管制作方法。

背景技术：

1、红光微型(micro)发光二极管(light emiting diode，led)是alinp基的led器件。

2、红光微型发光二极管包括第一半导体层、多量子阱层和第二半导体层，第二半导体层为mg掺杂层。然而，第二半导体层的mg扩散很严重，mg扩散到多量子阱层会发生大量的非辐射复合，小电流下使用时造成光效和冷热比严重下降。

技术实现思路

1、本公开实施例提供了一种发光二极管及发光二极管制作方法。所述技术方案如下：

2、第一方面，本公开实施例提供了一种发光二极管，所述发光二极管包括：

3、依次层叠第一半导体层、多量子阱层、mg阻挡层和第二半导体层，所述mg阻挡层与所述第一半导体层的掺杂类型相同，所述第二半导体层为mg掺杂层。

4、可选地，所述mg阻挡层与所述第一半导体层均为n型掺杂。

5、可选地，所述mg阻挡层为n型(alxga1-x)0.5in0.5p，0.5≤x≤1。

6、可选地，所述mg阻挡层包括多个子层。

7、可选地，沿从所述多量子阱层到所述第二半导体层的方向，所述多个子层的掺杂浓度逐渐增加。

8、可选地，沿从所述多量子阱层到所述第二半导体层的方向，所述多个子层中第n层的掺杂浓度为最后一个子层的掺杂浓度/n*n，n为子层数量。

9、可选地，沿从所述多量子阱层到所述第二半导体层的方向，所述多个子层中最后一个子层的掺杂浓度为1e17～3e17cm-3。

10、可选地，沿从所述多量子阱层到所述第二半导体层的方向，所述多个子层的厚度逐渐增加。

11、可选地，沿从所述多量子阱层到所述第二半导体层的方向，所述多个子层中第n层的厚度为第一个子层厚度+2*(所述mg阻挡层的厚度/n-第一个子层厚度)/(n-1)*(n-1)，n为子层数量。

12、可选地，所述第一个子层厚度为2～15nm，所述mg阻挡层的厚度为50～200nm。

13、另一方面，本公开实施例提供了一种发光二极管制作方法，所述方法包括：

14、制作第一半导体层、多量子阱层、mg阻挡层和第二半导体层；

15、其中，所述第一半导体层、所述多量子阱层、所述mg阻挡层和所述第二半导体层依次层叠，所述mg阻挡层与所述第一半导体层的掺杂类型相同，所述第二半导体层为mg掺杂层。

16、本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

17、在本公开实施例中，在多量子阱层和第二半导体层之间mg阻挡层，mg阻挡层与第一半导体层的掺杂类型相同，因而可以与第二半导体层形成弱的pn结(空间电荷区)，在mg阻挡层侧为正电荷区，第二半导体层侧为负电荷区，两者之间形成的内建电场方向是由mg阻挡层指向第二半导体层，因mg带正电，所以mg阻挡层可以阻挡mg的移动，阻挡mg扩散到多量子阱层，减少多量子阱层发生的非辐射复合，使得小电流下使用时光效和冷热比升高。

技术特征：

1.一种发光二极管，其特征在于，所述发光二极管包括：

2.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述mg阻挡层(12)为n型(alxga1-x)0.5in0.5p，0.5≤x≤1。

3.根据权利要求1或2所述的发光二极管，其特征在于，所述mg阻挡层(12)包括多个子层。

4.根据权利要求3所述的发光二极管，其特征在于，沿从所述多量子阱层(11)到所述第二半导体层(13)的方向，所述多个子层的掺杂浓度逐渐增加。

5.根据权利要求4所述的发光二极管，其特征在于，沿从所述多量子阱层(11)到所述第二半导体层(13)的方向，所述多个子层中第n层的掺杂浓度为最后一个子层的掺杂浓度/n*n，n为子层数量。

6.根据权利要求5所述的发光二极管，其特征在于，沿从所述多量子阱层(11)到所述第二半导体层(13)的方向，所述多个子层中最后一个子层的掺杂浓度为1e17～3e17cm-3。

7.根据权利要求3所述的发光二极管，其特征在于，沿从所述多量子阱层(11)到所述第二半导体层(13)的方向，所述多个子层的厚度逐渐增加。

8.根据权利要求7所述的发光二极管，其特征在于，沿从所述多量子阱层(11)到所述第二半导体层(13)的方向，所述多个子层中第n层的厚度为第一个子层厚度+2*(所述mg阻挡层的厚度/n-第一个子层厚度)/(n-1)*(n-1)，n为子层数量。

9.根据权利要求8所述的发光二极管，其特征在于，所述第一个子层厚度为2～15nm，所述mg阻挡层的厚度为50～200nm。

10.一种发光二极管制作方法，其特征在于，所述方法包括：

技术总结本公开公开了一种发光二极管及发光二极管制作方法，属于半导体技术领域。所述发光二极管包括：依次层叠第一半导体层、多量子阱层、Mg阻挡层和第二半导体层，所述Mg阻挡层与所述第一半导体层的掺杂类型相同，所述第二半导体层为Mg掺杂层。技术研发人员：王世俊,赵秀梅,宋木,李彤,邢振远,王洪占受保护的技术使用者：京东方华灿光电（苏州）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25