CN100365891C

CN100365891C - 半导体发光元件及其制造方法

Info

Publication number: CN100365891C
Application number: CNB2003801035898A
Authority: CN
Inventors: 渡边温; 伊藤敦也; 高桥宏和; 木村义则; 宫地护
Original assignee: Pioneer Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2002-11-18
Filing date: 2003-11-12
Publication date: 2008-01-30
Anticipated expiration: 2023-11-12
Also published as: US20060027814A1; EP1564854A1; CN1714487A; DE60313797D1; EP1564854A4; TW200414643A; JP4074290B2; DE60313797T2; AU2003280742A1; TWI234915B; EP1564854B1; WO2004047245A1; US7312468B2; JPWO2004047245A1

Abstract

一种半导体发光元件使用了包含势阱层和将该势阱层夹在其间的阻挡层的化合物半导体量子阱结构作为有源层。在该半导体发光元件的相邻势阱层和阻挡层中，势阱层在电子注入侧上与阻挡层的界面处以及界面附近部分地具有掺杂势阱区域，向该区域添加n型杂质，并且阻挡层至少在界面处和界面附近具有掺杂阻挡区域，向该区域添加n型杂质。

Description

半导体发光元件及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种半导体发光元件。

技术背景

作为能够发射可见光到紫外光范围的光的发光元件，已经开发出了诸如发光二极管、半导体激光器二极管等使用III族氮化物半导体单晶(Al_xGa_1-x)_1-yIn_yN(0＝x＝1，0＜y＝1)的半导体发光元件。

已经实现的半导体激光器元件，其中通过将具有小带隙和几个纳米的膜厚度的半导体层夹在两个具有更大带隙的半导体层之间而形成了用作发光层的量子阱。还提出了可以通过将调制掺杂结构用作多量子阱(MQW)结构的有源层来允许低阈值操作的半导体激光器元件。

常规上，在基于InGaN的半导体激光器中，已经仅对用作有源层的InGaN-MQW中的阻挡层或仅对其中的势阱层或者对这两种层均匀地掺加例如Si等的杂质(例如，参见再公开专利WO98/19375)。可选择的是，还提出了其中有源层未掺杂的MQW，即未掺杂MQW(没有故意掺加杂质)(例如参见日本专利申请特开公开No.2001-7444)。

过去，即使在具有量子阱结构的半导体发光元件中，工作电流密度也比较高，并且没有获得足以实际应用的特性。因此，需要一种具有小工作电流密度并且适于连续振荡的半导体发光元件。

发明内容

因此，提供一种具有小阈值电流密度的半导体发光元件可以视作本发明所要解决的问题之一。

本发明的半导体发光元件是至少由包含有源层的化合物半导体构成的半导体发光元件，该有源层是由包括势阱层和将势阱层夹在其间的阻挡层的量子阱结构组成的，其中所述势阱层在电子注入侧上与所述阻挡层的界面处和所述界面附近部分地具有添加了n型杂质掺杂的势阱区域，并且其中所述阻挡层至少在所述界面处和所述界面附近具有添加了所述n型杂质的掺杂的阻挡区域。

本发明的半导体发光元件制造方法是一种用于制造至少由包含有源层的化合物半导体构成的半导体发光元件的方法，该有源层是由具有势阱层和将势阱层夹在其间的阻挡层的量子阱结构组成的，所述方法包括以下步骤：生长阻挡层同时添加n型杂质，使得在最上部表面上形成了添加了所述n型杂质的掺杂阻挡区域；并且在该阻挡层的所述最上部表面上生长势阱层，同时添加所述n型杂质以在电子注入侧上用作与所述阻挡层的界面的所述最上部表面上形成添加了所述n型的杂质掺杂势阱区域。

附图说明

图1是示出根据本发明实施例的具有多量子阱结构的半导体激光器的横截面示意图；

图2是示出在根据本发明实施例的具有多量子阱层结构的半导体激光器中的有源层的放大横截面示意图；

图3是示出在本发明和比较实例中的多量子阱结构样本的PL强度的图表；以及

图4到9是示出在实验中使用的多量子阱结构的样本中的有源层的放大横截面示意图。

具体实施方式

以下，将参照附图通过实施例描述本发明的半导体发光元件。

图1示出了一个实施例的III族氮化物半导体激光器元件。这种半导体激光器元件包括：n型接触层3；n型包覆层4；n型引导层5；具有量子阱结构的有源层6，该结构由一对或多对势阱层和阻挡层构成，其主要组成元素是In、Ga和N；p型引导层8；p型包覆层9；和p型接触层10，这些层按照以上顺序叠置在单晶蓝宝石基底1上。此处，该半导体激光器元件的n型电极14和p型电极13分别与n型接触层3和p型接触层10相连。换句话说，这种半导体激光器元件是由p型和n型载流子注入层组构成的，该p型和n型载流子注入层组位于具有至少由III族氮化物制成的量子阱结构的有源层之上和之下，并且分别将空穴和电子注入该有源层中。两个载流子注入层组中的每一个包括引导层、包覆层和接触层，这些层按照该顺序置于有源层的两侧中的每一侧上。脊形条部分18形成在p型包覆层9中，SiO₂绝缘膜11覆盖并保护了该元件上除电极之外的部分。所形成的n型和p型包覆层4和9的折射率低于n型和p型引导层5和8的折射率，从而依靠与引导层的折射率差，沿膜的厚度方向引导所生成的光波。脊形条部分18通过改变包覆层9的膜厚度生成了有效折射率的水平台阶，并且提供该脊形条部分以便将生成的光限制在水平方向上。n型接触层3是作为电流路径提供的衬层。由于用作基底的蓝宝石根本不具有任何导电性，因此提供了层3。而且，在半导体激光器元件中，还可以将低温下形成的由GaN或AlN制成的所谓缓冲层置于n型接触层3和蓝宝石基底1之间。而且，尤其是，还可以将由p型AlGaN制成的电子阻挡层置于有源层6和p型引导层8之间，由此进一步增强了对电子的限制。

如图2所示，III族氮化物半导体激光器元件的有源层6具有化合物半导体量子阱结构，该结构包括其中每个都部分掺杂Si的势阱层62以及相邻的掺杂Si的阻挡层61，这些层交替层叠。通过多个单晶膜的连续外延生长形成了势阱层62以及阻挡层61，每个单晶膜主要由III族氮化物B_x’Al_xGa_yIn_zN(x’+x+y+z＝1)制成。

如果在n型电极14和p型电极13上施加电压，使得电子从n型引导层5注入有源层6中，则注入的电子主要集中在势阱层62中。这是因为有源层由具有高In含量(即小带隙)的势阱层62和具有低In含量(即大带隙)的阻挡层61构成。从p型引导层8注入的空穴与从n型引导层5注入的电子再结合，从而生成光。所生成的光受到引导层、包覆层和脊的限制。将光限制在包覆层对之间的内部区域中，并且沿平行于脊的方向引导光，使得该光从激光器元件的端面射出。

如图2所示，每个势阱层62在电子注入侧上与阻挡层61的界面处以及该界面附近，部分具有添加了n型杂质的掺杂势阱区域62a。而且每个阻挡层61至少在该界面和该界面附近具有添加了n型杂质的掺杂阻挡区域61a。

位于相邻放置的势阱层62和阻挡层61中的添加了n型杂质的掺杂势阱区域62a和添加了n型杂质的掺杂阻挡区域61a提高了III族氮化物半导体激光器元件的发光特性。

如图2所示，其中t是每个掺杂势阱区域62a的膜厚度，w是每个势阱层62的膜厚度，所希望的是厚度值在0＜t＜(w/2)的范围内。所希望的是每个阻挡层61在势阱层62的空穴注入侧位置上的界面处以及该界面附近具有未掺杂阻挡区域61b，在该区域没有添加n型杂质。而且，所希望的是每个势阱层62在势阱层62的空穴注入侧上的界面处和该界面附近具有未掺杂势阱区域62b，在该区域没有添加n型杂质。此外，如果形成了n型III族化合物半导体层，可以将IV族或VI族元素，例如Si、Ge、Se、Te或C用作n型杂质，并且所希望的n型杂质是Si或Ge。可以用铊(Tl)来取代III族氮化物化合物半导体的一部分III族元素硼(B)。除了蓝宝石之外，基底可以由硅(Si)、碳化硅(SiC)、尖晶石(MgAl₂O₄)、ZnO、MgO等构成。

包括本发明中的有源层的半导体层晶体结构是纤锌矿结构，元件的主平面就是所谓的C平面。纤锌矿结构没有显示出关于C轴方向的镜像对称性，因此在所谓的C平面中存在两个(前和后)极性，即(0001)平面和(000-1)平面。与此相应，在外延生长方向上也存在<0001>方向和<000-1>方向。在本发明的实施例中，外延生长方向是<0001>方向。这是因为已经实验证明了在<0001>方向上生长的晶体层的发光特性优于在<000-1>方向上生长的晶体层的发光特性。

通常，如果进行所谓的调制掺杂，则在势阱层或阻挡层中实施均匀掺杂。另一方面，本发明人发现，在主要在阻挡层中实施掺杂的同时，通过有意地移动掺杂位置，则可以改进元件的发光特性。以下，将这种有意地移动掺杂位置的技术称作“偏移掺杂(offset doping)”，并且向空穴注入侧的偏移将称作“正(+)”，而向电子注入侧的偏移将称作“负(-)”。此外，在以下仅使用了术语“偏移”或者“偏移量”的情况中，则这表示掺杂部分或区域，即添加了n型杂质(例如Si等)的部分或区域的偏移或偏移量。

以下，将详细地描述本发明用于制造半导体发光元件的方法，该元件具有主要由III族氮化物制成的有源层。

此处，在本实施例的元件中，将金属有机化学汽相淀积(MOCVD)的外延生长用作成膜方法。此外，利用可以形成陡直的异质界面(steep hetero-interface)的分子束外延(MBE)方法，也可以制造半导体发光元件。

将衬层晶片安装在MOCVD反应器中，该衬层晶片上已经预先形成了作为蓝宝石基底上的n型接触层的膜厚度为15μm的GaN膜，在300 Torr的压强下开始提高氢运载气体的温度。当基底温度达到400℃时，将用作氮气源的氨引入反应器中，并且继续提高温度。

当基底温度达到1050℃时，将用作Ga前体的三甲基镓(trimethygallium)(下文中缩写为TMG)、用作Al前体的三甲基铝(trimethyaluminum)(下文中缩写为TMA)以及用作Si前体的甲基硅甲烷(methylsilane)(所谓的MeSiH₃)引入反应器中，并且由掺杂Si的AlGaN构成的n型包覆层在n型接触层的表面上生长到膜厚度为1.2μm(n型包覆层形成过程)。当达到n型包覆层的目标厚度时，仅仅停止提供TMA。

接着，继续提供TMG和甲基硅甲烷，使得由掺杂Si的GaN构成的n型引导层到在n型包覆层的表面上生长到膜厚度为0.05μm(n型引导层形成过程)。当达到n型引导层的目标厚度时，停止提供TMG和甲基硅甲烷，并且开始使温度下降。

接着，当基底温度达到780℃时，将运载气体从氢气变为氮气。然后，引入用作In前体的TMG和第一三甲基铟(下文中缩写为TMI)，并且由未掺杂InGaN构成的阻挡层在n型引导层的表面上生长到膜厚度为10埃(未掺杂阻挡层形成过程)。

接着，引入甲基硅甲烷，并且由掺杂Si的InGaN构成的掺杂阻挡区域(掺杂Si区域)在未掺杂阻挡区域(未掺杂部分)的顶部上生长到膜厚度为50埃(掺杂Si的阻挡层形成过程)。

接着，停止提供第一TMI，并且取而代之提供第二TMI，使得由掺杂Si的InGaN构成的掺杂势阱区域(掺杂Si部分)在掺杂阻挡区域(掺杂Si部分)的顶部上生长到膜厚度为10埃(掺杂Si的势阱层形成过程)。此处，第一TMI与第二TMI之间的唯一差别在于流速。根据这个流速差形成In_xGa_1-xN(0＜x＜1)的势阱层和In_yGa_1-yN(0＝y＜x)的阻挡层，即这两层具有不同的固相成分。

接着，停止提供甲基硅甲烷，并且势阱层(未掺杂部分)在掺杂势阱区域(掺杂Si部分)的顶部上生长到膜厚度为20埃(未掺杂势阱层形成过程)。

接着，停止提供第二TMI，取而代之提供第一TMI，使得从上述未掺杂阻挡层形成过程开始重复该过程。例如，从未掺杂阻挡层形成过程到未掺杂势阱层形成过程的过程总共重复三次。然后，形成最后的阻挡层(由未掺杂部分和掺杂Si部分构成)，从而通过偏移掺杂获得具有三个势阱层的MQW有源层。在每个掺杂区域中，Si原子在晶体中的浓度优选为8E17到1E19/cc，更为优选的是1E18到7E18/cc。调整上述过程中的甲基硅甲烷的流速，使得Si原子在最终的晶体中的浓度在上述范围内。

接着，当最后的阻挡层的膜厚度达到总共60埃时，停止提供第一TMI和甲基硅甲烷，取而代之引入TMA和作为Mg前体的二乙基环戊二烯镁(bis-ethylcyclopentadienylmagnesium){Mg(C₂H₅C₅H₄)₂下文中缩写为EtCp2Mg}，使得由掺杂Mg的AlGaN构成的电子阻挡层在有源层的顶部上生长到膜厚度为200埃(电子阻挡层形成过程)。

接着，将运载气体从氮气变为氢气，并且开始提高温度。当基底温度达到1050℃时，引入TMG和EtCp2Mg，并且由掺杂Mg的GaN构成的p型引导层在电子阻挡层的顶部上生长到膜厚度为0.05μm(p型引导层形成过程)。

接着，引入TMA，并且由掺杂Mg的AlGaN构成的p型包覆层在p型引导层的顶部上生长到膜厚度为0.5μm(p型包覆层形成过程)。

接着，仅停止提供TMA，并且由掺杂Mg的GaN构成的p型接触层在p型包覆层的顶部上生长到膜厚度为0.1μm(p型接触层形成过程)。

接着，停止提供TMG和EtCp2Mg，并且开始降低温度。当基底温度达到400℃或更低时，停止提供氨。当基底温度达到室温时，从MOCVD装置中去除其上已经叠置了半导体激光器结构的晶片。

然后，通过利用普通光刻处理和干蚀刻使n型接触层部分曝光，来划分电流路径。此外，形成由p型接触层和p型包覆层构成的脊形条部分，并且在曝光表面上沉积由SiO₂等构成的绝缘膜。接着，在这个绝缘膜中构建用于形成电极的窗口的图案。然后，将由钛和镍等构成的n型电极和p型电极分别与n型接触层和p型接触层相连。

然后，将背表面上的蓝宝石基底一侧抛光至指定的晶片厚度，并且通过劈裂来分割晶片，从而形成芯片。

通过上述方法，制造了脊宽度为5μm、谐振器长度为1mm的激光器元件，并且使这种激光器元件经受了驱动测试。结果是，发现这种激光器元件展示出在405nm的波长的激光振荡和4.3kA/cm²的阈值电流密度。为了比较，还制造了常规的激光器元件，其中仅仅在阻挡层中进行了均匀的掺杂，而没有任何偏移，并且使其经受了驱动测试。结果是，阈值电流密度为7.8kA/cm2。

脱离开对上述激光器元件的比较，制造了不同的PL(光致发光)评价样本，以便仅仅比较有源层，并且对这些样本进行测量。上述样本基本上是在上述激光器结构的最上部阻挡层处中断了生长的样本。这种样本以下将称作MQW样本。

第一种MQW样本具有与上述实施例中的上述激光器元件的有源层部分相同的结构。按照如下方式制造这种样本：在未掺杂阻挡层形成过程和势阱层形成过程中不是同时引入第一TMI和甲基硅甲烷，因此，在该偏移中存在时间差(对应于等于势阱层的膜厚度w的1/3的掺杂势阱区域的膜厚度t)。此外，在阻挡层形成过程中，停止提供第一TMI，并且即使在引入第二TMI之后也继续提供甲基硅甲烷，以及在已经经过了指定的偏移时间差(对应于等于势阱层的膜厚度w的1/3的掺杂势阱区域的膜厚度t)之后，停止提供甲基硅甲烷。这种MQW样本将称作样本D。

此外，比较样本的制造如下所述，并且利用PL方法进行发光特性的比较测试。

作为比较实例A，除了在于在样本D的制造过程中，在有源层的生长过程中没有引入甲基硅甲烷外，通过与样本D的情况下相同的过程制造所谓的未掺杂MQW样本。

作为比较实例B，除了在样本D的制造过程中，在势阱层的生长过程中没有引入甲基硅甲烷并且在阻挡层的生长过程中引入甲基硅甲烷外，通过与样本D情况下相同的过程制造所谓的阻挡层均匀掺杂MQW样本。

作为比较实例C，除了在样本D的制造过程中，在阻挡层的生长过程中没有引入甲基硅甲烷，并且在势阱层的生长过程中引入甲基硅甲烷外，通过与样本D情况下相同的过程制造所谓的势阱均匀掺杂MQW样本。此外，由SIMS(次级离子质谱分析)确定实际的偏移量。如果仅仅在阻挡层的生长过程中引入甲基硅甲烷，则用作势阱层和阻挡层的指示的In分布和Si分布的变化以相反相位完全匹配。另一方面，如果进行偏移掺杂，则对应于前体气体的提供定时的所述移动量是由SIMS分析中In分布和Si分布的偏移量确定的。

为样本D和比较实例进行发光特性测试。所获得的结果在图3中示出。利用其中通过用氮气激光照射样本表面来激发MQW的PL(光致发光)方法并且通过测量所发出的光，对发光特性进行评价。该图表示了PL中发光强度的相对比较。在比较实例A、B和C中，比较实例C仅表现出了稍高的发光强度。然而，进行了偏移掺杂的样本D比这些比较实例表现出了更高的发光强度，并且因此发现该样本D表现出良好的发光特性。

此外，因为在上述实验中发现利用偏移掺杂的样本D改进了发光特性，所以准备了多种MQW样本，其中偏移的方向和量是变化的。

作为样本E，除了利用在空穴注入侧上跨越势阱层与阻挡层的界面的偏移形成掺杂Si部分外，通过与样本D的制造过程相同的过程来制造具有所谓的反向偏移掺杂的MQW样本。在样本E的情况下，在未掺杂阻挡层形成过程和势阱层形成过程中没有同时引入第一TMI和甲基硅甲烷，并且利用提供的偏移时间差(对应于势阱层厚度的-1/3)制造了该样本。

作为样本H，除了利用在电子注入侧上跨越势阱层与阻挡层的界面的增大的偏移量形成了掺杂Si部分外，通过与样本D的制造过程相同的过程来制造具有所谓的偏移掺杂的MQW样本。在这种情况下，偏移量对应于势阱层厚度的2/3。

作为样本I，除了利用在电子注入侧上跨越势阱层与阻挡层的界面的偏移形成了掺杂Si部分，并且所有的阻挡层都掺杂了Si外，通过与样本D的制造过程相同的过程来制造具有所谓的单侧偏移掺杂的MQW样本。

这样制造的比较实例A、B和C以及样本E、H和I的横截面模型图分别在图4、5、6、7、8和9中示出。

对样本D和比较实例进行发光特性测试。所获得的结果也示于图3中。对于偏移量，从图中可以清楚地看出，因为所述样本和比较实例的相对顺序是B＜I＜H＜D，所以在样本D的情况下的偏移量是最高的。具有反向偏移的样本E即使相对于比较实例B而言也表现出强度的下降，可以看到偏移的方向很重要，并且还希望每个势阱层具有在电子注入侧上部分地位于与阻挡层之间的界面处以及该界面附近的添加了n型杂质的掺杂势阱区域，以及阻挡层分别具有至少位于空穴注入侧上的界面处和这些界面附近的掺杂阻挡区域，在每个所述掺杂阻挡区域中添加了n型杂质。

此外，作为对样本I获得的结果和样本D获得的结果进行比较的结果，可以看出除了在势阱层中提供偏移之外，在阻挡层中类似地提供没有掺杂的区域(在空穴注入侧上势阱层62的界面处和这些界面附近的未掺杂阻挡区域61b)提高了所述效果。相应地，所希望的是阻挡层61的未掺杂阻挡层61b的膜厚度等于或小于掺杂势阱区域62a的膜厚度。从为样本D和I获得的结果看出，所希望的是掺杂势阱区域62a的膜厚度t在0＜t＜(w/2)的范围内，其中w是势阱层62的膜厚度。

在上述实施例中，描述了本发明用于半导体激光器元件的情况。然而，当本发明用于发光二极管时也可以获得相似效果，并且可以制造具有高亮度的发光二极管(高效率)。在上述实施例中，描述了用于发光层的多量子阱(MQW)结构。然而，利用单量子阱(SQW)结构也可以形成有源层。

Claims

1.一种半导体发光元件，其至少由包含有源层的化合物半导体构成，该有源层是由包括势阱层和将所述势阱层夹在其间的阻挡层的量子阱结构组成的，

其特征在于所述势阱层仅在电子注入侧上与所述阻挡层的界面处部分地具有掺杂势阱区域，

其特征在于形成所述掺杂势阱区域，从而仅将n型杂质添加到所述势阱层，并且

其特征在于所述阻挡层至少在所述界面处具有添加了所述n型杂质的掺杂阻挡区域。

2.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中所述掺杂势阱区域的膜厚度t在0＜t＜(w/2)的范围内，其中w是所述势阱层的膜厚度。

3.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中所述阻挡层仅在空穴注入侧上与所述势阱层之间的界面处以及所述界面附近具有未掺杂区域，在该区域没有添加n型杂质。

4.根据权利要求3所述的半导体发光元件，其中所述阻挡层的所述未掺杂阻挡区域的膜厚度等于或小于所述掺杂势阱区域的膜厚度。

5.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中所述掺杂阻挡区域遍及所述整个阻挡层展开。

6.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中所述有源层的晶体结构是纤锌矿结构，并且所述有源层的主平面是(0001)平面。

7.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中所述化合物半导体主要包括III族氮化物B_x’Al_xGa_yIn_zN，其中x’+x+y+z＝1。

8.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中所述n型杂质是Si或Ge。

9.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其中在所述掺杂势阱区域和所述掺杂阻挡区域中n型杂质的浓度分别为8E17/cc到1E19/cc。

10.一种用于制造至少由包含有源层的化合物半导体构成的半导体发光元件的方法，该有源层是由具有势阱层和将所述势阱层夹在其间的阻挡层的量子阱结构组成的，所述方法包括以下步骤：

生长阻挡层同时仅添加n型杂质，使得形成直到最上部表面的添加了所述n型杂质的掺杂阻挡区域；以及

在该阻挡层的所述最上部表面上生长势阱层，同时添加所述n型杂质以仅在所述最上部表面上形成添加了所述n型杂质的掺杂势阱区域，所述最上部表面用作仅在电子注入侧上的与所述阻挡层之间的界面。

11.根据权利要求10所述的半导体发光元件制造方法，其中所述掺杂势阱区域的膜厚度t在0＜t＜(w/2)的范围内，其中w是所述势阱层的膜厚度。

12.根据权利要求10所述的半导体发光元件制造方法，其中所述阻挡层生长步骤包括在空穴注入侧上与所述势阱层之间的界面处以及这些界面附近形成未掺杂阻挡区域的步骤，在该区域没有添加所述n型杂质。

13.根据权利要求12所述的半导体发光元件制造方法，其中所述阻挡层的所述未掺杂阻挡区域的膜厚度等于或小于所述掺杂势阱区域的膜厚度。

14.根据权利要求10所述的半导体发光元件制造方法，其中在形成所述掺杂阻挡区域的所述步骤中遍及所述整个阻挡层形成所述掺杂阻挡区域。

15.根据权利要求10所述的半导体发光元件制造方法，其中在形成所述掺杂阻挡区域的所述步骤中，形成所述掺杂阻挡区域，使得所述有源层的晶体结构是纤锌矿结构，并且使得所述有源层的主平面是(0001)平面。

16.根据权利要求10所述的半导体发光元件制造方法，其中所述化合物半导体主要包括III族氮化物B_x’Al_xGa_yIn_zN，其中x’+x+y+z＝1。

17.根据权利要求10所述的半导体发光元件制造方法，其中所述n型杂质是Si或Ge。

18.根据权利要求10所述的半导体发光元件制造方法，其中在所述掺杂势阱区域和掺杂阻挡区域中n型杂质的浓度分别为8E17/cc到1E19/cc。