CN102569571A - 半导体发光二极管及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种半导体发光二极管及其制造方法，属于光电子技术领域。所述半导体发光二极管包括：依次层叠在衬底上的N型氮化镓层、量子阱结构层、电子阻挡层和P型氮化镓层，所述电子阻挡层包括至少一个第一铝镓氮层和至少一个第二铝镓氮层，所述第一铝镓氮层和第二铝镓氮层交替层叠布置，相邻的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分不同。所述方法包括：在衬底上依次生长N型氮化镓层、量子阱结构层、电子阻挡层和P型氮化镓层。本发明实施例通过能带工程，优化和设计电子阻挡层中铝组分的变化，可以在实现对溢出电子的阻挡的同时，提高空穴的注入效率，从而提高发光二极管的量子效率。

Description

半导体发光二极管及其制造方法
技术领域
本发明涉及光电子技术领域，特别涉及一种半导体发光二极管及其制造方法。
背景技术
半导体发光二极管是一种将电能转化为光能的发光器件，广泛应用于人们的日常生活中。如何提高量子效率、进而提高半导体发光二极管的亮度，是半导体发光二极管的科学研究和工业生产中一个永恒的话题。电子的泄漏是影响量子效率的一个重要原因。高注入下，强大的外加电势将异质结的能带拉平，导致其对电子的阻挡作用减弱，量子阱中过剩而未参加复合的电子，具备足够的能量，泄漏到P区，从而导致量子效率下降。
为了阻挡电子的泄漏，现有的半导体发光二极管通常在量子阱结构和P区之间设置电子阻挡层，该量子阱结构通常由多层氮化镓和铟镓氮形成，而该电子阻挡层通常采用铝镓氮系列材料。由于铝镓氮系列材料具有较高的能带间隙，所以其可以与氮化镓和铟镓氮形成较高的导带带阶，该较高的导带带阶可以阻挡电子的溢出，对阻止高注入下量子效率的减小有较好的作用。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
现有的电子阻挡层在与氮化镓和铟镓氮形成较高的导带带阶的同时，也会形成较高的价带带阶，该较高的价带带阶会阻挡P区的空穴向量子阱内的迁移，也就是说，现有的电子阻挡层对电子和空穴同时具有阻挡作用，抑制电子溢出的同时，牺牲了空穴的注入效率，所以在正向偏压下，难以形成高效的空穴注入，影响了半导体发光二极管量子效率的提升。
发明内容
为了解决现有技术中存在的由于电子阻挡层阻挡P区空穴向量子阱内迁移，从而使发光二极管量子效率受到限制的问题，本发明实施例提供了一种半导体发光二极管及其制造方法。所述技术方案如下：
一方面，本发明实施例提供了一种半导体发光二极管，该半导体发光二极管包括：依次层叠在衬底上的N型氮化镓层、量子阱结构层、电子阻挡层和P型氮化镓层，所述电子阻挡层包括至少一个第一铝镓氮层和至少一个第二铝镓氮层，所述第一铝镓氮层和第二铝镓氮层交替层叠布置，相邻的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分不同。
进一步地，所述第一铝镓氮层和所述第二铝镓氮层有多个，多个所述第一铝镓氮层的铝组分是逐层渐变的，多个所述第二铝镓氮层的铝组分是固定不变的。
具体地，在本发明的一个具体实施例中，所述第一铝镓氮层中铝组分最低的第一铝镓氮层位于所述电子阻挡层中部，从所述铝组分最低的第一铝镓氮层到所述量子阱结构层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递增；从所述铝组分最低的第一铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递增。
具体地，在本发明的另一个具体实施例中，所述多个第二铝镓氮层的铝组分固定不变，所述第一铝镓氮层中铝组分最高的第一铝镓氮层位于所述电子阻挡层中部，从所述铝组分最高的第一铝镓氮层到所述量子阱结构层一侧，所述多个第一铝镓氮层的铝组分逐层递减；从所述铝组分最高的第一铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述多个第一铝镓氮层的铝组分逐层递减。
可选地，所述第一铝镓氮层和所述第二铝镓氮层有多个，多个所述第一铝镓氮层的铝组分是逐层渐变的，多个所述第二铝镓氮层的铝组分也是逐层渐变的，且所述第一铝镓氮层的铝组分和所述第二铝镓氮层的铝组分的变化趋势相同。
具体地，在本发明的又一个具体实施例中，所述第一铝镓氮层中铝组分最高的第一铝镓氮层位于所述电子阻挡层中部，从所述铝组分最高的第一铝镓氮层到所述量子阱结构层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递减，从所述铝组分最高的第一铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递减；所述第二铝镓氮层中组分最高的第二铝镓氮层位于所述电子阻挡层中部，从所述铝组分最高的第二铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第二铝镓氮层的铝组分逐层递减，从所述铝组分最高的第二铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第二铝镓氮层的铝组分逐层递减。
具体地，在本发明的再一个具体实施例中，所述第一铝镓氮层中铝组分最低的第一铝镓氮层位于所述电子阻挡层中部，从所述铝组分最低的第一铝镓氮层到所述量子阱结构层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递增，从所述铝组分最低的第一铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递增；所述第二铝镓氮层中组分最低的第二铝镓氮层位于所述电子阻挡层中部，从所述铝组分最低的第二铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第二铝镓氮层的铝组分逐层递增，从所述铝组分最低的第二铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第二铝镓氮层的铝组分逐层递增。
优选地，所述第一铝镓氮层和所述第二铝镓氮层的总数为2-40层。
优选地，相邻的所述第一铝镓氮层的铝组分和所述第二铝镓氮层的铝组分的差值在0.05-0.15之间。
进一步地，所述电子阻挡层的厚度为20-50nm，每层所述第一铝镓氮层的厚度为1-3nm，每层所述第二铝镓氮层的厚度为1-3nm。
具体地，所述第一铝镓氮层和所述第二铝镓氮层的最高铝组分在0.15-0.5之间。
另一方面，本发明实施例还提供了一种制造前述半导体发光二极管的方法，该方法包括：
在衬底上依次生长N型氮化镓层、量子阱结构层、电子阻挡层和P型氮化镓层。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过能带工程，优化和设计铝镓氮外延层中铝组分的变化，即通过在电子阻挡层中设置交替层叠布置的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层，形成类超晶格结构，从而可以在P型氮化镓层中形成所谓的三维自由空穴气，达到较高的空穴浓度，其量级可达1*e18每立方厘米，在实现对溢出电子的阻挡的同时，不抑制空穴的注入，甚至可以提高空穴的注入效率，从而提高发光二极管的量子效率和发光效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的半导体发光二极管的结构示意图；
图2是本发明实施例1中提供的电子阻挡层的铝组分大小分布示意图；
图3是本发明实施例2中提供的电子阻挡层的铝组分大小分布示意图；
图4是本发明实施例3中提供的电子阻挡层的铝组分大小分布示意图；
图5是本发明实施例4中提供的电子阻挡层的铝组分大小分布示意图；
图6是本发明实施例5中提供的电子阻挡层的铝组分大小分布示意图；
图7是本发明实施例6中提供的电子阻挡层的铝组分大小分布示意图；
图8是本发明实施例7中提供的电子阻挡层的铝组分大小分布示意图；
图9是本发明实施例8中提供的电子阻挡层的铝组分大小分布示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
如图1所示，本发明实施例提供了一种半导体发光二极管，该半导体发光二极管包括：依次层叠在衬底10上的N型氮化镓层20、量子阱结构层30、电子阻挡层40和P型氮化镓层50。该电子阻挡层40包括至少一个第一铝镓氮层41和至少一个第二铝镓氮层42，第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42交替层叠布置。相邻的第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的铝组分不同。
具体地，第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的总数为2-40层。
可选地，在一些实施例中，第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42有多个，多个第一铝镓氮层41的铝组分是逐层渐变的，多个第二铝镓氮层42的铝组分是固定不变的。
可选地，在另一些实施例中，第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42有多个，多个第一铝镓氮层41的铝组分是逐层渐变的，多个第二铝镓氮层42的铝组分也是逐层渐变的，且第一铝镓氮层41的铝组分和第二铝镓氮层42的铝组分的变化趋势相同。比如，从量子阱结构层30一侧到P型氮化镓层50一侧，多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递增，多个第二铝镓氮层42的铝组分也逐层递增；多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递减，多个第二铝镓氮层42的铝组分也逐层递减；多个第一铝镓氮层41的铝组分先增大后减小，多个第二铝镓氮层42的铝组分也先增大后减小。
其中，电子阻挡层40的厚度优选为20-50nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度优选为1-3nm。
其中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层中的铝组分最高为0.15-0.5。
优选地，相邻的所述第一铝镓氮层的铝组分和所述第二铝镓氮层的铝组分的差值在0.05-0.15之间。
具体地，在本发明实施例的实际应用中，该衬底10优选为蓝宝石衬底。N型氮化镓层掺杂的杂质可以为单质硅，掺杂浓度为e18～e19每立方厘米的量级。量子阱结构层30可以由多对氮化镓层31和铟镓氮层32构成。其中，氮化镓层31为垒层，其厚度优选为9-12nm，铟镓氮层32为阱层，其厚度优选2-3nm。铟镓氮层31中，铟的组分为0.10-0.30，对应的发光波长在450nm-550nm。第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42均为轻掺杂的P型铝镓氮层。P型氮化镓层掺杂的杂质可以为金属镁，掺杂浓度为e19～e21每立方厘米的量级，其厚度可以为100-200nm。
需要说明的是，在本发明实施例的具体应用中，该半导体发光二极管还可以包括设置在衬底10和N型氮化镓层20之间的缓冲层，该缓冲层可以为非掺杂低温氮化镓层，用以缓解氮化镓系列外延材料与衬底之间的晶格失配，降低位错与缺陷密度。此外，该半导体发光二极管还可以包括设置在P型氮化镓层上的P型氮化镓盖层等，用来为制作良好的欧姆接触提供低阻的半导体接触层。这些结构为本领域技术人员熟知，在此省略详细描述。
本发明实施例通过能带工程，优化和设计铝镓氮外延层中铝组分的变化，即通过在电子阻挡层中设置交替层叠布置的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层，形成类超晶格结构，从而可以在P型氮化镓层中形成所谓的三维自由空穴气，达到较高的空穴浓度，其量级可达1*e18每立方厘米，在实现对溢出电子的阻挡的同时，不抑制空穴的注入，甚至可以提高空穴的注入效率，从而提高发光二极管的量子效率和发光效率。
实施例1
本发明实施例1提供的半导体发光二极管的结构与上述实施例相同，在实施例1中，电子阻挡层的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分大小分布情况如图2所示，图2中，白色框表示第一铝镓氮层，黑色框表示第二铝镓氮层，框的高度表示该层的铝组分的大小。图的左边表示量子阱结构层所在的一侧，图的右边表示P型氮化镓层所在的一侧。
如图2所示，在本实施例中，从所述量子阱结构层一侧到所述P型氮化镓层一侧，即从左到右，多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递增，多个第二铝镓氮层42的铝组分固定不变。
具体地，在本实施例中，电子阻挡层40可以包括但不限于10个第一铝镓氮层41和10个第二铝镓氮层42，其中，第二铝镓氮层42中的铝组分可以为0；最左边的第一铝镓氮层41中的铝组分可以为0，最右边的第一铝镓氮层41的铝组分可以为0.2，从左到右，每个第一铝镓氮层的铝组分以0.02的量依次递增。容易知道，第一铝镓氮层的铝组分也可以不按固定量递增，只要它们是逐渐增大的即可。
进一步地，电子阻挡层40的厚度优选为20-50nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度优选为1-3nm。
更进一步地，在本实施例中，电子阻挡层40的厚度可以为30nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度为1.5nm。
需要说明的是，图中第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的数量仅为示例，并不表示它们的实际数量，其目的仅在于说明第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分的变化规律。在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的个数相等，但是其也可以不相等；在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的厚度相同，但是其也可以不相同。此外，本实施例对第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的层叠次序并不作限制。另外，在本实施例中，所有第一铝镓氮层的铝组分均高于第二铝镓氮层的铝组分，在其他实施例中，也可以部分第一铝镓氮层的铝组分高于第二铝镓氮层的铝组分，部分第一铝镓氮层的铝组分低于第二铝镓氮层的铝组分，或者所有第一铝镓氮层的铝组分均低于第二铝镓氮层的铝组分。
本发明实施例通过能带工程，优化和设计铝镓氮外延层中铝组分的变化，即通过在电子阻挡层中设置交替层叠布置的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层，形成类超晶格结构，从而可以在P型氮化镓层中形成所谓的三维自由空穴气，达到较高的空穴浓度，其量级可达1*e18每立方厘米，在实现对溢出电子的阻挡的同时，不抑制空穴的注入，甚至可以提高空穴的注入效率，从而提高发光二极管的量子效率和发光效率。
实施例2
本发明实施例2提供的半导体发光二极管的结构与上述实施例相同，在实施例2中，电子阻挡层的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分大小分布情况如图3所示，图3中，白色框表示第一铝镓氮层，黑色框表示第二铝镓氮层，框的高度表示该层的铝组分的大小。图的左边表示量子阱结构层所在的一侧，图的右边表示P型氮化镓层所在的一侧。
如图3所示，在本实施例中，从所述量子阱结构层一侧到所述P型氮化镓层一侧，即从左到右，多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递减，多个第二铝镓氮层42的铝组分固定不变。
具体地，在本实施例中，电子阻挡层40可以包括但不限于10个第一铝镓氮层41和10个第二铝镓氮层42，其中，第二铝镓氮层42中的铝组分可以为0；最左边的第一铝镓氮层41中的铝组分可以为0.3，最右边的第一铝镓氮层41的铝组分可以为0.1，从左到右，每个第一铝镓氮层的铝组分以0.02的量依次递减。容易知道，第一铝镓氮层41的铝组分也可以不按固定量递增。
进一步地，电子阻挡层40的厚度优选为20-50nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度优选为1-3nm。
更进一步地，在本实施例中，电子阻挡层40的厚度可以为20nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度为1nm。
需要说明的是，图中第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的数量仅为示例，并不表示它们的实际数量，其目的仅在于说明第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分的变化规律。在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的个数相等，但是其也可以不相等；在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的厚度相同，但是其也可以不相同。此外，本实施例对第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的层叠次序并不作限制。另外，在本实施例中，所有第一铝镓氮层的铝组分均高于第二铝镓氮层的铝组分，在其他实施例中，也可以部分第一铝镓氮层的铝组分高于第二铝镓氮层的铝组分，部分第一铝镓氮层的铝组分低于第二铝镓氮层的铝组分，或者所有第一铝镓氮层的铝组分均低于第二铝镓氮层的铝组分。
本发明实施例通过能带工程，优化和设计铝镓氮外延层中铝组分的变化，即通过在电子阻挡层中设置交替层叠布置的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层，形成类超晶格结构，从而可以在P型氮化镓层中形成所谓的三维自由空穴气，达到较高的空穴浓度，其量级可达1*e18每立方厘米，在实现对溢出电子的阻挡的同时，不抑制空穴的注入，甚至可以提高空穴的注入效率，从而提高发光二极管的量子效率和发光效率。
实施例3
本发明实施例3提供的半导体发光二极管的结构与上述实施例相同，在实施例3中，电子阻挡层的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分大小分布情况如图4所示，图4中，白色框表示第一铝镓氮层，黑色框表示第二铝镓氮层，框的高度表示该层的铝组分的大小。图的左边表示量子阱结构层所在的一侧，图的右边表示P型氮化镓层所在的一侧。
如图4所示，在本实施例中，多个第二铝镓氮层的铝组分固定不变，多个第一铝镓氮层中铝组分最低的第一铝镓氮层位于电子阻挡层中部，从该铝组分最低的第一铝镓氮层到量子阱结构层一侧，即从图的中部到图的左边，多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递增；从该铝组分最低的第一铝镓氮层到P型氮化镓层一侧，即从图的中部到图的右边，多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递增。
具体地，在本实施例中，电子阻挡层40可以包括但不限于21个第一铝镓氮层41和20个第二铝镓氮层42。其中，第二铝镓氮层42中的铝组分可以为0.3。如图4所示，第一铝镓氮层41中铝组分最低的第一铝镓氮层位于电子阻挡层40中部，其铝组分可以为0.1，最左边的第一铝镓氮层41中的铝组分可以为0.21，最右边的第一铝镓氮层41的铝组分可以为0.21，从图中间到图左边，每个第一铝镓氮层的铝组分以0.01的量依次递增；从图中间到图右边，每个第一铝镓氮层的铝组分以0.01的量依次递增。
需要说明的是，在本实施例中，第一铝镓氮层41的铝组分以固定量递增，容易知道，第一铝镓氮层41的铝组分也可以不按固定量递增。另外，在本实施例中，第一铝镓氮层41中铝组分最低的第一铝镓氮层41为一个，但是在其他实施例中，第一铝镓氮层41中铝组分最低的第一铝镓氮层41也可以有两个，对称布置在一个第二铝镓氮层42两边。
进一步地，电子阻挡层40的厚度优选为20-50nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度优选为1-3nm。
更进一步地，在本实施例中，电子阻挡层40的厚度可以为41nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度为1nm。
需要说明的是，图中第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的数量仅为示例，并不表示它们的实际数量，其目的仅在于说明第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分的变化规律。在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的个数不相等，但是其也可以相等，这种情况下，最左边和最右边的第一铝镓氮层中的铝组分不同；在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的厚度相同，但是其也可以不相同。此外，本实施例对第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的层叠次序并不作限制。另外，在本实施例中，所有第一铝镓氮层的铝组分均低于第二铝镓氮层的铝组分，在其他实施例中，也可以部分第一铝镓氮层的铝组分高于第二铝镓氮层的铝组分，部分第一铝镓氮层的铝组分低于第二铝镓氮层的铝组分，或者所有第一铝镓氮层的铝组分均高于第二铝镓氮层的铝组分。
本发明实施例通过能带工程，优化和设计铝镓氮外延层中铝组分的变化，即通过在电子阻挡层中设置交替层叠布置的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层，形成类超晶格结构，从而可以在P型氮化镓层中形成所谓的三维自由空穴气，达到较高的空穴浓度，其量级可达1*e18每立方厘米，在实现对溢出电子的阻挡的同时，不抑制空穴的注入，甚至可以提高空穴的注入效率，从而提高发光二极管的量子效率和发光效率。
实施例4
本发明实施例4提供的半导体发光二极管的结构与上述实施例相同，在实施例4中，电子阻挡层的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分大小分布情况如图5所示，图5中，白色框表示第一铝镓氮层，黑色框表示第二铝镓氮层，框的高度表示该层的铝组分的大小。图的左边表示量子阱结构层所在的一侧，图的右边表示P型氮化镓层所在的一侧。
如图5所示，在本实施例中，多个第二铝镓氮层42的铝组分固定不变，多个第一铝镓氮层41中铝组分最高的第一铝镓氮层41位于电子阻挡层40中部，从该铝组分最高的第一铝镓氮层41到量子阱结构层一侧，即从图的中部到图的左边，多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递减；从该铝组分最高的第一铝镓氮层41到P型氮化镓层一侧，即从图的中部到图的右边，多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递减。
具体地，在本实施例中，电子阻挡层40可以包括但不限于20个第一铝镓氮层41和19个第二铝镓氮层42。其中，第二铝镓氮层42中的铝组分可以为0.15。如图5所示，第一铝镓氮层41中铝组分最高的第一铝镓氮层位于电子阻挡层40中部，其铝组分可以为0.1，最左边的第一铝镓氮层41中的铝组分可以为0.01，最右边的第一铝镓氮层41的铝组分可以为0，从图中间到图左边，每个第一铝镓氮层的铝组分以0.01的量依次递减；从图中间到图右边，每个第一铝镓氮层的铝组分以0.01的量依次递减。
需要说明的是，在本实施例中，第一铝镓氮层41的铝组分以固定量递减，容易知道，第一铝镓氮层41的铝组分也可以不按固定量递减。另外，在本实施例中，第一铝镓氮层41中铝组分最高的第一铝镓氮层41为一个，但是在其他实施例中，第一铝镓氮层41中铝组分最高的第一铝镓氮层41也可以有两个，对称布置在一个第二铝镓氮层42两边。
进一步地，电子阻挡层40的厚度优选为20-50nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度优选为1-3nm。
更进一步地，在本实施例中，电子阻挡层40的厚度可以为39nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度为1nm。需要说明的是，图中第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的数量仅为示例，并不表示它们的实际数量，其目的仅在于说明第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分的变化规律。在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的个数不相等，但是其也可以相等，这种情况下，最左边和最右边的第一铝镓氮层中的铝组分不同；在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的厚度相同，但是其也可以不相同。此外，本实施例对第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的层叠次序并不作限制。另外，在本实施例中，所有第一铝镓氮层的铝组分均低于第二铝镓氮层的铝组分，在其他实施例中，也可以部分第一铝镓氮层的铝组分高于第二铝镓氮层的铝组分，部分第一铝镓氮层的铝组分低于第二铝镓氮层的铝组分，或者所有第一铝镓氮层的铝组分均高于第二铝镓氮层的铝组分。
本发明实施例通过能带工程，优化和设计铝镓氮外延层中铝组分的变化，即通过在电子阻挡层中设置多个交替层叠布置的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层，且多个第一铝镓氮层的铝组分逐层渐变，多个第二铝镓氮层的铝组分逐层渐变或固定不变，从而形成类超晶格结构，可以在P型氮化镓层中形成所谓的三维自由空穴气，达到较高的空穴浓度，其量级可达1*e18每立方厘米，在实现对溢出电子的阻挡的同时，不抑制空穴的注入，甚至可以提高空穴的注入效率，从而提高发光二极管的量子效率和发光效率。
实施例5
本发明实施例5提供的半导体发光二极管的结构与上述实施例相同，在实施例4中，电子阻挡层的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分大小分布情况如图6所示，图6中，白色框表示第一铝镓氮层，黑色框表示第二铝镓氮层，框的高度表示该层的铝组分的大小。图的左边表示量子阱结构层所在的一侧，图的右边表示P型氮化镓层所在的一侧。
如图6所示，在本实施例中，从量子阱结构层一侧到P型氮化镓层一侧，即从左到右，多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递增，多个第二铝镓氮层42的铝组分也逐层递增。
具体地，在本实施例中，电子阻挡层40可以包括但不限于20个第一铝镓氮层41和20个第二铝镓氮层42，其中，最左边的第一铝镓氮层41的铝组分可以为0，最右边的第一铝镓氮层41的铝组分可以为0.2，从左到右，每个第一铝镓氮层41的铝组分以0.01的量依次递减；最左边的第二铝镓氮层42中的铝组分可以为0.1，最右边的第二铝镓氮层42的铝组分可以为0.3，从左到右，每个第二铝镓氮层42的铝组分以0.01的量依次递增。容易知道，第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的铝组分也可以不按固定量递增。
进一步地，电子阻挡层40的厚度优选为20-50nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度优选为1-3nm。
更进一步地，在本实施例中，电子阻挡层40的厚度可以为40nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度为1nm。
需要说明的是，图中第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的数量仅为示例，并不表示它们的实际数量，其目的仅在于说明第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分的变化规律。在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的个数相等，但是其也可以不相等；在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的厚度相同，但是其也可以不相同。此外，本实施例对第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的层叠次序并不作限制。另外，在本实施例中，所有第一铝镓氮层的铝组分均低于第二铝镓氮层的铝组分，在其他实施例中，也可以部分第一铝镓氮层的铝组分高于第二铝镓氮层的铝组分，部分第一铝镓氮层的铝组分低于第二铝镓氮层的铝组分，或者所有第一铝镓氮层的铝组分均高于第二铝镓氮层的铝组分。
本发明实施例通过能带工程，优化和设计铝镓氮外延层中铝组分的变化，即通过在电子阻挡层中设置交替层叠布置的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层，形成类超晶格结构，从而可以在P型氮化镓层中形成所谓的三维自由空穴气，达到较高的空穴浓度，其量级可达1*e18每立方厘米，在实现对溢出电子的阻挡的同时，不抑制空穴的注入，甚至可以提高空穴的注入效率，从而提高发光二极管的量子效率和发光效率。
实施例6
本发明实施例6提供的半导体发光二极管的结构与上述实施例相同，在实施例6中，电子阻挡层的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分大小分布情况如图7所示，图7中，白色框表示第一铝镓氮层，黑色框表示第二铝镓氮层，框的高度表示该层的铝组分的大小。图的左边表示量子阱结构层所在的一侧，图的右边表示P型氮化镓层所在的一侧。
如图7所示，在本实施例中，从量子阱结构层一侧到P型氮化镓层一侧，即从左到右，多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递减，多个第二铝镓氮层42的铝组分也逐层递减。
具体地，在本实施例中，电子阻挡层40可以包括但不限于20个第一铝镓氮层41和20个第二铝镓氮层42，其中，最左边的第一铝镓氮层41的铝组分可以为0.2，最右边的第一铝镓氮层41的铝组分可以为0，从左到右，每个第一铝镓氮层41的铝组分以0.01的量依次递减；最左边的第二铝镓氮层42中的铝组分可以为0.3，最右边的第二铝镓氮层42的铝组分可以为0.1，从左到右，每个第二铝镓氮层42的铝组分以0.01的量依次递减。容易知道，第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的铝组分也可以不按固定量递减。
进一步地，电子阻挡层40的厚度优选为20-50nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度优选为1-3nm。
更进一步地，在本实施例中，电子阻挡层40的厚度可以为40nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度为1nm。
需要说明的是，图中第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的数量仅为示例，并不表示它们的实际数量，其目的仅在于说明第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分的变化规律。在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的个数相等，但是其也可以不相等；在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的厚度相同，但是其也可以不相同。此外，本实施例对第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的层叠次序并不作限制。另外，在本实施例中，所有第一铝镓氮层的铝组分均低于第二铝镓氮层的铝组分，在其他实施例中，也可以部分第一铝镓氮层的铝组分高于第二铝镓氮层的铝组分，部分第一铝镓氮层的铝组分低于第二铝镓氮层的铝组分，或者所有第一铝镓氮层的铝组分均高于第二铝镓氮层的铝组分。
本发明实施例通过能带工程，优化和设计铝镓氮外延层中铝组分的变化，即通过在电子阻挡层中设置交替层叠布置的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层，形成类超晶格结构，从而可以在P型氮化镓层中形成所谓的三维自由空穴气，达到较高的空穴浓度，其量级可达1*e18每立方厘米，在实现对溢出电子的阻挡的同时，不抑制空穴的注入，甚至可以提高空穴的注入效率，从而提高发光二极管的量子效率和发光效率。
实施例7
本发明实施例7提供的半导体发光二极管的结构与上述实施例相同，在实施例7中，电子阻挡层的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分大小分布情况如图8所示，图8中，白色框表示第一铝镓氮层，黑色框表示第二铝镓氮层，框的高度表示该层的铝组分的大小。图的左边表示量子阱结构层所在的一侧，图的右边表示P型氮化镓层所在的一侧。
如图8所示，在本实施例中，多个第一铝镓氮层41中铝组分最高的第一铝镓氮层41位于电子阻挡层40中部，从该铝组分最高的第一铝镓氮层41到量子阱结构层一侧，即从图的中部到图的左边，多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递减；从该铝组分最高的第一铝镓氮层41到P型氮化镓层一侧，即从图的中部到图的右边，多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递减。多个第二铝镓氮层42中铝组分最高的第二铝镓氮层42位于电子阻挡层40中部，从该铝组分最高的第二铝镓氮层42到量子阱结构层一侧，即从图的中部到图的左边，多个第二铝镓氮层42的铝组分逐层递减；从该铝组分最高的第二铝镓氮层42到P型氮化镓层一侧，即从图的中部到图的右边，多个第二铝镓氮层42的铝组分逐层递减。
具体地，在本实施例中，电子阻挡层40可以包括但不限于20个第一铝镓氮层41和20个第二铝镓氮层42。如图8所示，第一铝镓氮层41中铝组分最高的第一铝镓氮层位于电子阻挡层40中部，其铝组分可以为0.1，最左边的第一铝镓氮层41中的铝组分可以为0.01，最右边的第一铝镓氮层41的铝组分可以为0，从图中间到图左边，每个第一铝镓氮层41的铝组分以0.01的量依次递减；从图中间到图右边，每个第一铝镓氮层41的铝组分以0.01的量依次递减。第二铝镓氮层42中铝组分最高的第二铝镓氮层位于电子阻挡层40中部，其铝组分可以为0.2，最左边的第二铝镓氮层42中的铝组分可以为0.11，最右边的第二铝镓氮层42的铝组分可以为0.1，从图中间到图左边，每个第二铝镓氮层42的铝组分以0.01的量依次递减；从图中间到图右边，每个第二铝镓氮层42的铝组分以0.01的量依次递减。
需要说明的是，在本实施例中，第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的铝组分以固定量递减，容易知道，第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的铝组分也可以不按固定量递减。
进一步地，电子阻挡层40的厚度优选为20-50nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度优选为1-3nm。
更进一步地，在本实施例中，电子阻挡层40的厚度可以为40nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度为1nm。需要说明的是，图中第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的数量仅为示例，并不表示它们的实际数量，其目的仅在于说明第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分的变化规律。在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的个数不相等，但是其也可以相等，这种情况下，最左边和最右边的第一铝镓氮层中的铝组分不同；在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的厚度相同，但是其也可以不相同。此外，本实施例对第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的层叠次序并不作限制。另外，在本实施例中，所有第一铝镓氮层的铝组分均低于第二铝镓氮层的铝组分，在其他实施例中，也可以部分第一铝镓氮层的铝组分高于第二铝镓氮层的铝组分，部分第一铝镓氮层的铝组分低于第二铝镓氮层的铝组分，或者所有第一铝镓氮层的铝组分均高于第二铝镓氮层的铝组分。
本发明实施例通过能带工程，优化和设计铝镓氮外延层中铝组分的变化，即通过在电子阻挡层中设置交替层叠布置的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层，形成类超晶格结构，从而可以在P型氮化镓层中形成所谓的三维自由空穴气，达到较高的空穴浓度，其量级可达1*e18每立方厘米，在实现对溢出电子的阻挡的同时，不抑制空穴的注入，甚至可以提高空穴的注入效率，从而提高发光二极管的量子效率和发光效率。
实施例8
本发明实施例8提供的半导体发光二极管的结构与上述实施例相同，在实施例8中，电子阻挡层的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分大小分布情况如图9所示，图9中，白色框表示第一铝镓氮层，黑色框表示第二铝镓氮层，框的高度表示该层的铝组分的大小。图的左边表示量子阱结构层所在的一侧，图的右边表示P型氮化镓层所在的一侧。
如图8所示，在本实施例中，多个第一铝镓氮层41中铝组分最低的第一铝镓氮层41位于电子阻挡层40中部，从该铝组分最高的第一铝镓氮层41到量子阱结构层一侧，即从图的中部到图的左边，多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递增；从该铝组分最低的第一铝镓氮层41到P型氮化镓层一侧，即从图的中部到图的右边，多个第一铝镓氮层41的铝组分逐层递增。多个第二铝镓氮层42中铝组分最低的第二铝镓氮层42位于电子阻挡层40中部，从该铝组分最低的第二铝镓氮层42到量子阱结构层一侧，即从图的中部到图的左边，多个第二铝镓氮层42的铝组分逐层递增；从该铝组分最低的第二铝镓氮层42到P型氮化镓层一侧，即从图的中部到图的右边，多个第二铝镓氮层42的铝组分逐层递增。
具体地，在本实施例中，电子阻挡层40可以包括但不限于20个第一铝镓氮层41和20个第二铝镓氮层42。如图9所示，第一铝镓氮层41中铝组分最低的第一铝镓氮层位于电子阻挡层40中部，其铝组分可以为0.1，最左边的第一铝镓氮层41中的铝组分可以为0.2，最右边的第一铝镓氮层41的铝组分可以为0.19，从图中间到图左边，每个第一铝镓氮层41的铝组分以0.01的量依次递减；从图中间到图右边，每个第一铝镓氮层41的铝组分以0.01的量依次递减。第二铝镓氮层42中铝组分最高的第二铝镓氮层位于电子阻挡层40中部，其铝组分可以为0.2，最左边的第二铝镓氮层42中的铝组分可以为0.3，最右边的第二铝镓氮层42的铝组分可以为0.29，从图中间到图左边，每个第二铝镓氮层42的铝组分以0.01的量依次递增；从图中间到图右边，每个第二铝镓氮层42的铝组分以0.01的量依次递增。
需要说明的是，在本实施例中，第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的铝组分以固定量递增，容易知道，第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的铝组分也可以不按固定量递增。
进一步地，电子阻挡层40的厚度优选为20-50nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度优选为1-3nm。
更进一步地，在本实施例中，电子阻挡层40的厚度可以为40nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度为1nm。
需要说明的是，图中第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的数量仅为示例，并不表示它们的实际数量，其目的仅在于说明第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分的变化规律。在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的个数不相等，但是其也可以相等，这种情况下，最左边和最右边的第一铝镓氮层中的铝组分不同；在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的厚度相同，但是其也可以不相同。此外，本实施例对第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的层叠次序并不作限制。另外，在本实施例中，所有第一铝镓氮层的铝组分均低于第二铝镓氮层的铝组分，在其他实施例中，也可以部分第一铝镓氮层的铝组分高于第二铝镓氮层的铝组分，部分第一铝镓氮层的铝组分低于第二铝镓氮层的铝组分，或者所有第一铝镓氮层的铝组分均高于第二铝镓氮层的铝组分。
本发明实施例在生长电子阻挡层时，通过控制铝镓氮层中的铝组分和不同铝组分铝镓氮层的厚度与排列顺序，可以实现对能带结构和载流子分布的控制，即通过在电子阻挡层中设置交替层叠布置的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层，形成类超晶格结构，从而可以在P型氮化镓层中形成所谓的三维自由空穴气，达到较高的空穴浓度，其量级可达1*e18每立方厘米，在实现对溢出电子的阻挡的同时，不抑制空穴的注入，甚至可以提高空穴的注入效率，从而提高发光二极管的量子效率和发光效率。
本发明实施例提供的电子阻挡层，尤其适用于蓝光和绿光半导体发光二极管。
实施例9
本发明实施例8提供的半导体发光二极管的结构与上述实施例相同，在实施例8中，电子阻挡层的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分大小分布情况如图10所示，图10中，白色框表示第一铝镓氮层，黑色框表示第二铝镓氮层，框的高度表示该层的铝组分的大小。图的左边表示量子阱结构层所在的一侧，图的右边表示P型氮化镓层所在的一侧。
如图10所示，在本实施例中，第一铝镓氮层41的铝组分是固定不变的，第二铝镓氮层42的铝组分也是固定不变的。在本实施例中，第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42均有多个，但是也可以只有一个第一铝镓氮层41和一个铝镓氮层42。
进一步地，电子阻挡层40的厚度优选为20-50nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度优选为1-3nm。
更进一步地，在本实施例中，电子阻挡层40的厚度可以为30nm，每个第一铝镓氮层41和第二铝镓氮层42的厚度为1.5nm。
需要说明的是，图中第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的数量仅为示例，并不表示它们的实际数量，其目的仅在于说明第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分的变化规律。第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的个数可以相等，也可以不相等；在本实施例中，第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的厚度相同，但是其也可以不相同。此外，本实施例对第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的层叠次序并不作限制。另外，在本实施例中，所有第一铝镓氮层的铝组分均低于第二铝镓氮层的铝组分，在其他实施例中，也可以部分第一铝镓氮层的铝组分高于第二铝镓氮层的铝组分，部分第一铝镓氮层的铝组分低于第二铝镓氮层的铝组分，或者所有第一铝镓氮层的铝组分均高于第二铝镓氮层的铝组分。
实施例10
本发明实施例提供了一种制造前述半导体发光二极管的方法，该方法包括：在衬底上依次生长N型氮化镓层、量子阱结构层、电子阻挡层和P型氮化镓层。
具体地，可以采用金属有机化学气相外延技术制备上述层结构。
更具体地，可以包括以下步骤：
步骤一、在衬底上生长N型氮化镓层，掺杂单质硅，掺杂浓度为e18～e19每立方厘米的量级，生长温度为1000-1100摄氏度，生长压力为100-500Torr，厚度约为2500nm。
优选地，在该步骤一之前，还可以包括在衬底上生长缓冲层。其生长温度为500-600摄氏度，生长压力为300-700Torr，厚度可以为50-100nm。
更优选地，在生长缓冲层后，还可以在该缓冲层上生长一层本征氮化镓层。该本征氮化镓层的生长温度为1000-1100摄氏度，生长压力为100-500Torr，厚度可以为300-5000nm。
步骤二、在N型氮化镓层上生长量子阱结构层，该量子阱结构层由氮化镓层和铟镓氮层构成。其中，氮化镓层的生长温度为800-900摄氏度，铟镓氮层的生长温度为750摄氏度；氮化镓层和铟镓氮层的生长压力为100-700Torr。氮化镓层的厚度可以为8-30nm，铟镓氮的厚度可以为2-4nm。
步骤三、在量子阱结构层上生长电子阻挡层，该电子阻挡层中的铝组分如上述实施例中变化。其生长温度为850-1000摄氏度，生长压力为100-500Torr。
步骤四、在电子阻挡层上生长P型氮化镓层，掺杂金属镁，掺杂浓度为e18～e19每立方厘米的量级，该P型氮化镓层的厚度可以为150nm左右。
在步骤四之后，还可以在P型氮化镓层上生长一层P型氮化镓盖层，掺杂金属镁，掺杂浓度为e19～e21每立方厘米的量级，其厚度可以为20nm左右。
本发明实施例通过能带工程，优化和设计铝镓氮外延层中铝组分的变化，即通过在电子阻挡层中设置交替层叠布置的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层，形成类超晶格结构，从而可以在P型氮化镓层中形成所谓的三维自由空穴气，达到较高的空穴浓度，其量级可达1*e18每立方厘米，在实现对溢出电子的阻挡的同时，不抑制空穴的注入，甚至可以提高空穴的注入效率，从而提高发光二极管的量子效率和发光效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种半导体发光二极管，包括：依次层叠在衬底上的N型氮化镓层、量子阱结构层、电子阻挡层和P型氮化镓层，其特征在于，所述电子阻挡层包括至少一个第一铝镓氮层和至少一个第二铝镓氮层，所述第一铝镓氮层和第二铝镓氮层交替层叠布置，相邻的第一铝镓氮层和第二铝镓氮层的铝组分不同。
2.根据权利要求1所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述第一铝镓氮层和所述第二铝镓氮层有多个，多个所述第一铝镓氮层的铝组分是逐层渐变的，多个所述第二铝镓氮层的铝组分是固定不变的。
3.根据权利要求2所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述第一铝镓氮层中铝组分最低的第一铝镓氮层位于所述电子阻挡层中部，从所述铝组分最低的第一铝镓氮层到所述量子阱结构层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递增；从所述铝组分最低的第一铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递增。
4.根据权利要求2所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述第一铝镓氮层中铝组分最高的第一铝镓氮层位于所述电子阻挡层中部，从所述铝组分最高的第一铝镓氮层到所述量子阱结构层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递减；从所述铝组分最高的第一铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递减。
5.根据权利要求1所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述第一铝镓氮层和所述第二铝镓氮层有多个，多个所述第一铝镓氮层的铝组分是逐层渐变的，多个所述第二铝镓氮层的铝组分也是逐层渐变的，且所述第一铝镓氮层的铝组分和所述第二铝镓氮层的铝组分的变化趋势相同。
6.根据权利要求5所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述第一铝镓氮层中铝组分最高的第一铝镓氮层位于所述电子阻挡层中部，从所述铝组分最高的第一铝镓氮层到所述量子阱结构层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递减，从所述铝组分最高的第一铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递减；所述第二铝镓氮层中组分最高的第二铝镓氮层位于所述电子阻挡层中部，从所述铝组分最高的第二铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第二铝镓氮层的铝组分逐层递减，从所述铝组分最高的第二铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第二铝镓氮层的铝组分逐层递减。
7.根据权利要求5所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述第一铝镓氮层中铝组分最低的第一铝镓氮层位于所述电子阻挡层中部，从所述铝组分最低的第一铝镓氮层到所述量子阱结构层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递增，从所述铝组分最低的第一铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第一铝镓氮层的铝组分逐层递增；所述第二铝镓氮层中组分最低的第二铝镓氮层位于所述电子阻挡层中部，从所述铝组分最低的第二铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第二铝镓氮层的铝组分逐层递增，从所述铝组分最低的第二铝镓氮层到所述P型氮化镓层一侧，所述第二铝镓氮层的铝组分逐层递增。
8.根据权利要求1所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述第一铝镓氮层和所述第二铝镓氮层的总数为2-40层。
9.根据权利要求1所述的半导体发光二极管，其特征在于，相邻的所述第一铝镓氮层的铝组分和所述第二铝镓氮层的铝组分的差值在0.05-0.15之间。
10.根据权利要求1所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述电子阻挡层的厚度为20-50nm，每层所述第一铝镓氮层的厚度为1-3nm，每层所述第二铝镓氮层的厚度为1-3nm。
11.根据权利要求1所述的半导体发光二极管，其特征在于，所述第一铝镓氮层和所述第二铝镓氮层的最高铝组分在0.15-0.5之间。
12.一种制造如权利要求1-11任一项所述的半导体发光二极管的方法，其特征在于，在衬底上依次生长N型氮化镓层、量子阱结构层、电子阻挡层和P型氮化镓层。
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