CN113410348A - 深紫外发光元件及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种深紫外发光元件及其制备方法，其中所述深紫外发光元件从下至上依次包括：衬底、n型半导体层、量子阱层以及p型半导体层，其中所述量子阱层包括掺杂量子阱层和位于所述掺杂量子阱层上的非掺杂量子阱层。本发明通过设置双量子阱结构，提升发光效率和强度，且由于掺杂量子阱层和p型半导体层中间隔着非掺杂量子阱层，可以减少高温或长期使用条件下Mg和Si迁移导致的发光衰减现象，使得1000小时的发光衰减从30％降低到10％以内。

Description

深紫外发光元件及其制备方法
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种深紫外发光元件及其制备方法。
背景技术
深紫外发光元件，其波长范围为200～300nm，发出的深紫外光可打断病毒和细菌的DNA或RNA，直接杀死病毒和细菌，可广泛应用于空气净化、自来水杀菌、家用空调杀菌、汽车空调杀菌等杀菌消毒领域。
深紫外发光元件的p型半导体层使用高Al组分AlGaN，随着Al组分上升，Mg的掺杂和离化效率降低，从而导致深紫外发光元件的空穴浓度普遍低于1E17 cm-2，而n型半导体层使用Si掺杂，Si的掺杂和离化效率较高，电子浓度普遍高于5E18 cm-2；由于p型半导体层和n型半导体层的空穴和电子浓度差异较大，导致注入量子阱层的电子浓度远高于空穴浓度，从而导致电子和空穴波函数在量子阱层的空间上分布极不一致，电子和空穴复合效率低。在大电流注入情况下，多余的电子会溢出量子阱层，泄漏至p型半导体层，与空穴产生非辐射复合，进一步引起发光效率急剧下降。电子和空穴在深紫外发光元件中浓度差异大和分布不均匀是导致其发光效率普遍低于5％的重要原因。另外，量子阱层的Si掺层和p型半导体层的Mg掺层的距离太近，容易导致Mg和Si在高温或长期使用情况下发生元素迁移扩散而混合，从而引起老化光衰减现象。
发明内容
本发明的目的在于提供一种深紫外发光元件及其制备方法，以降低n型半导体层和p型半导体层中电子和空穴分布不均匀问题，提升电子和空穴在量子阱层分布的均匀性，进而提升其发光效率；同时，减少高温或长期使用条件下Mg和Si迁移扩散发生混合导致的老化光衰减现象。
为了实现上述目的以及其他相关目的，本发明提供一种深紫外发光元件，从下至上依次包括：衬底、n型半导体层、量子阱层以及p型半导体层，其中所述量子阱层包括掺杂量子阱层和位于所述掺杂量子阱层上的非掺杂量子阱层。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述掺杂量子阱层和非掺杂量子阱层的材质包括AlGaN。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述掺杂量子阱层为第一阱层和第一垒层交替生长的周期性结构，所述非掺杂量子阱层为第二阱层和第二垒层交替生长的周期性结构。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述掺杂量子阱层中的第一垒层掺杂Si，所述非掺杂量子阱层中的第二垒层、所述掺杂量子阱层中的第一阱层和所述非掺杂量子阱层中的第二阱层均未掺杂Si。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述第一垒层的Si掺杂的浓度为1E18cm-3～1E19cm-3。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述第一阱层和第二阱层的Al组分含量低于所述第一垒层和第二垒层的Al组分含量。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述第一阱层和第二阱层的Al组分含量为0.2～0.8。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述第一阱层的Al组分含量等于所述第二阱层的Al组分含量。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述第一垒层和第二垒层的Al组分含量为0.4～1.0。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述第一垒层的Al组分含量等于所述第二垒层的Al组分含量。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述掺杂量子阱层的周期数为a，且3≤a≤8。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述第一阱层的厚度为
Figure BDA0003115484820000021
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述第一垒层的厚度为
Figure BDA0003115484820000022
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述非掺杂量子阱层的周期数为b，且1≤b≤5。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述第二阱层的厚度为
Figure BDA0003115484820000031
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述第二垒层的厚度为
Figure BDA0003115484820000032
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述p型半导体层包括p型电子阻挡层和位于所述p型电子阻挡层上的p型接触层。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述p型电子阻挡层的材质包括AlGaN，所述p型接触层的材质包括GaN和AlGaN中的至少一种。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述p型接触层的材质包括AlGaN时，其中的Al组分含量<20％。
可选的，在所述的深紫外发光元件中，所述p型接触层的厚度为50nm～300nm。
为了实现上述目的以及其他相关目的，本发明还提供了一种深紫外发光元件的制备方法，包括：
提供一衬底；
在所述衬底上形成n型半导体层；
在所述n型半导体层上形成量子阱层，所述量子阱层包括掺杂量子阱层和位于所述掺杂量子阱层上的非掺杂量子阱层；
在所述量子阱层上形成p型半导体层。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述掺杂量子阱层和非掺杂量子阱层的材质包括AlGaN。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述掺杂量子阱层为第一阱层和第一垒层交替生长的周期性结构，所述非掺杂量子阱层为第二阱层和第二垒层交替生长的周期性结构。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述掺杂量子阱层中的第一垒层掺杂Si，所述非掺杂量子阱层中的第二垒层、所述掺杂量子阱层中的第一阱层和所述非掺杂量子阱层中的第二阱层均未掺杂Si。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述第一垒层的Si掺杂的浓度为1E18cm-3～1E19cm-3。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述第一阱层和第二阱层的Al组分含量低于所述第一垒层和第二垒层的Al组分含量。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述第一阱层和第二阱层的Al组分含量为0.2～0.8。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述第一阱层的Al组分含量等于所述第二阱层的Al组分含量。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述第一垒层和第二垒层的Al组分含量为0.4～1.0。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述第一垒层的Al组分含量等于所述第二垒层的Al组分含量。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述掺杂量子阱层的周期数为a，且3≤a≤8。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述第一阱层的厚度为
Figure BDA0003115484820000041
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述第一垒层的厚度为
Figure BDA0003115484820000042
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述非掺杂量子阱层的周期数为b，且1≤b≤5。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述第二阱层的厚度为
Figure BDA0003115484820000043
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述第二垒层的厚度为
Figure BDA0003115484820000044
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述p型半导体层包括p型电子阻挡层和位于所述p型电子阻挡层上的p型接触层。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述p型电子阻挡层的材质包括AlGaN，所述p型接触层的材质包括GaN和AlGaN中的至少一种。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述p型接触层的材质包括AlGaN时，其中的Al组分含量<20％。
可选的，在所述的深紫外发光元件的制备方法中，所述p型接触层的厚度为50nm～300nm。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：
本发明通过设置双量子阱结构，其中掺杂量子阱层掺杂Si且不发光，用于调控电子注入量子阱层的位置和浓度，提升电子和空穴注入量子阱层的一致性和均匀性，从而提升发光效率和强度，进而提升深紫外发光元件的发光效率至5％～10％；而非掺杂量子阱层为发光层，非掺杂量子阱层的阱层和垒层均不掺Si，使掺杂量子阱层的Si和p型半导体层的Mg中间隔着非掺杂量子阱层，可以有效减少高温或长期使用条件下Mg和Si迁移扩散发生混合导致的老化光衰减现象，使得1000小时的发光衰减从30％降低到10％以内。
附图说明
图1是本发明一实施例的深紫外发光元件的结构示意图；
图2是本发明一实施例的深紫外发光元件的制备方法流程图。
图1～2中：
100-衬底，101-缓冲层，102-n型半导体层，103-掺杂量子阱层，104-非掺杂量子阱层，105-p型电子阻挡层，106-p型接触层。
具体实施方式
现有的深紫外发光元件的量子阱层为单组量子阱结构，由于深紫外发光元件中的电子和空穴的掺杂以及离化效率不同，导致量子阱层的电子和空穴的分布极不均匀，且浓度差异大，且该现象随着p型半导体层中Al组分的上升而更加严重，而电子和空穴在深紫外发光元件中浓度差异大和分布不均匀是导致其发光效率普遍低于5％的重要原因。另外，量子阱层的Si掺层和p型半导体层的Mg掺层的距离太近，容易导致Mg和Si在高温或长期使用情况下发生元素迁移扩散而混合，从而引起老化光衰减现象。
为了降低深紫外发光元件中的电子和空穴分布不均匀问题，提升电子和空穴在量子阱层分布的均匀性，进而提升其发光效率；同时，为了减少高温或长期使用条件下Mg和Si迁移、混合导致的发光衰减现象，本发明提供了一种深紫外发光元件。
所述深紫外发光元件设置双量子阱结构，其中掺杂量子阱层掺杂Si且不发光，用于调控电子注入量子阱层的位置和浓度，提升电子和空穴注入量子阱层的一致性和均匀性，从而提升发光效率和强度，进而提升深紫外发光元件的发光效率至5％～10％；而非掺杂量子阱层为发光层，非掺杂量子阱层的阱层和垒层均不掺杂Si，使掺杂量子阱层的Si和p型半导体层的Mg中间隔着非掺杂量子阱层，减少高温或长期使用条件下Mg和Si迁移、混合导致的发光衰减现象，使得1000小时的发光衰减从30％降低至10％以内。
在对按照本发明的实施方式进行说明之前，事先对下述内容进行说明。首先，在本说明书中，未明确给出Al组成比，仅标记为“AlGaN”时，表示III族元素(Al、Ga的总和)与N的化学组成比为1：1，III族元素Al与Ga的比率不固定的任意的化合物。另外，仅标记为“AlN”或“GaN”时，分别表示Ga和Al不包含在组成比中，但通过仅标记为“AlGaN”，并不排除为AlN或GaN中的任一者。需要说明的是，Al组成比的值可以通过光致发光测定和X射线衍射测定等进行测定。
另外，本说明书中，将电学上以p型形式发挥作用的层称为p型层，将电学上以n型形式发挥作用的层称为n型层。另一方面，未特意添加Mg、Si等特定的杂质，电学上不以p型或n型发挥作用的情况下，称为“i型”或“未掺杂”。未掺杂的层中可以混入制造过程中的不可避免的杂质，具体而言，载流子密度小(例如，小于4×10/cm)的情况下，在本说明书中称为“未掺杂”。另外，Mg、Si等杂质浓度的值采用通过SIMS分析得到的值。
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的深紫外发光元件及其制备方法作进一步详细说明。根据下面说明书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
参阅图1，本实施例提供的深紫外发光元件，从下至上依次包括：衬底100、n型半导体层102、量子阱层以及p型半导体层，其中所述量子阱层包括掺杂量子阱层103和位于所述掺杂量子阱层103上的非掺杂量子阱层104。
所述衬底100可以是同质或异质衬底中的一种，包括GaN、AlN、Ga2O3、SiC、Si、蓝宝石、ZnO单晶衬底，以及带有预沉积AlN膜的耐高温金属衬底。优选使用能够透射由量子阱层发出的光并从衬底侧发出深紫外光的衬底，例如蓝宝石衬底等。为了提高光提取效率，衬底100的出光侧或其相反侧的表面可以为凹凸形状。
在所述衬底100上可以形成缓冲层(Buffer)101。所述缓冲层101用于减少衬底100与外延层之间的晶格失配，以减少生长的外延层出现缺陷与位错的可能，提高晶体质量。所述缓冲层101不局限于一种材质，也可以是多种材质以及不同掺杂物和不同掺杂含量的组合等，目前已公开的所有缓冲层的材质均在本发明的保护范围之内。优选的，所述缓冲层101的材质为氮化物，例如所述缓冲层101的材质为AlN。
所述n型半导体层102根据需要借由所述缓冲层101设置于所述衬底100上，也可以将所述n型半导体层102直接设置在所述衬底100上。所述n型半导体层102可以采用常规的n型层。所述n型半导体层102的材质可以包括AlGaN，但不限于此。例如所述n型半导体层102可以由n-AlxGa1-xN构成，其中x的范围为0～1。所述n型半导体层102通过掺杂n型的掺杂剂，从而作为n型层发挥作用，作为n型掺杂剂的具体例子，可以列举出硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、硫(S)、氧(O)、钛(Ti)、锆(Zr)等，但不限于此。所述n型掺杂剂的掺杂剂浓度只要为所述n型半导体层102能够作为n型层发挥作用的掺杂剂浓度即可。进一步的，所述n型半导体层102中的n型的掺杂剂优选为Si，且所述Si的掺杂浓度优选为5E18cm-3～5E19cm-3。所述n型半导体层102的厚度优选为1μm～3.5μm。另外，所述n型半导体层102的带隙优选比非掺杂量子阱层104的带隙更宽，相对于发出的深紫外光具有透射性。此外，所述n型半导体层102除了可以为单层结构、由多层构成的结构外，也可以采用超晶格结构。
所述掺杂量子阱层103形成在所述n型半导体层102上，所述非掺杂量子阱层104形成在所述掺杂量子阱层103上。所述掺杂量子阱层103和非掺杂量子阱层104的材质包括AlGaN，但不限于此。即所述掺杂量子阱层103和非掺杂量子阱层104的材质可以同为AlGaN。
所述掺杂量子阱层103为第一阱层和第一垒层交替生长的周期性结构，所述非掺杂量子阱层104为第二阱层和第二垒层交替生长的周期性结构。所述第一阱层和第二阱层的Al组分含量优选为0.2～0.8，所述第一垒层和第二垒层的Al组分含量优选为0.4～1.0。所述第一阱层的Al组分含量与所述第二阱层的Al组分含量可以相等，也可以不相等，优选的，所述第一阱层的Al组分含量等于所述第二阱层的Al组分含量。所述第一垒层的Al组分含量与所述第二垒层的Al组分含量可以相等，也可以不相等，优选的，所述第一垒层的Al组分含量等于所述第二垒层的Al组分含量。所述量子阱层中的阱层的Al组分含量低于垒层的Al组分含量，即所述第一阱层和第二阱层的Al组分含量低于所述第一垒层和第二垒层的Al组分含量。
所述掺杂量子阱层103的周期数为a，且3≤a≤8。通过调整所述掺杂量子阱层103的周期数可以调控注入所述非掺杂量子阱层104的电子和空穴密度。所述非掺杂量子阱层104的周期数为b，且1≤b≤5。所述非掺杂量子阱层104的周期数量太少，会造成发光强度降低，电子和空穴无法有效地复合；而所述非掺杂量子阱层104的周期数量太多，会导致量子阱层的晶体质量变差，进而导致发光效率下降。
所述第一阱层的厚度优选为
Figure BDA0003115484820000081
所述第一垒层的厚度优选为
Figure BDA0003115484820000082
所述第一阱层和第一垒层的厚度设计是为了保证注入非掺杂量子阱层104的电子和空穴密度最优。所述第二阱层的厚度优选为
Figure BDA0003115484820000083
所述第二垒层的厚度优选为
Figure BDA0003115484820000084
所述第二阱层和第二垒层的厚度设计是为了达到要求的发光波长和亮度。
所述第一阱层不掺杂n型掺杂剂，且所述第一垒层掺杂n型掺杂剂，所述n型掺杂剂可以为Si、Ge、Sn、S、O、Ti、Zr等，优选为Si，且以下实施例中掺杂量子阱层103的n型掺杂剂均以Si为例。所述第一垒层的Si掺杂的浓度优选为1E18cm-3～1E19cm-3。所述掺杂量子阱层103掺杂Si且不发光，可以调控电子注入量子阱层的位置和浓度，提升电子和空穴注入量子阱层的一致性和均匀性，从而提升发光效率和强度，提升深紫外发光元件的发光效率至5％～10％。
所述第二阱层不掺杂n型掺杂剂，且第二垒层也不掺杂n型掺杂剂，即所述非掺杂量子阱层104为非掺杂层。所述非掺杂量子阱层104为发光层，所述非掺杂量子阱层104的阱层和垒层均不掺杂n型掺杂剂，例如Si，使得所述掺杂量子阱层103的Si和p型半导体层的p型掺杂剂，例如Mg，中间间隔所述非掺杂量子阱层104，能够增加所述掺杂量子阱层103的Si和p型半导体层的Mg之间的距离，进而能够有效的减少高温或长期使用条件下Mg和Si迁移导致的发光衰减现象，使得1000小时的发光衰减从30％降低到10％以内。
设置于所述量子阱层上的p型半导体层，所述p型半导体层可以包括p型电子阻挡层105和p型接触层106。所述p型电子阻挡层105用于阻挡电子，防止电子过溢到p型接触层106，进而将电子注入至量子阱层104内，以减少非辐射复合的发生，进一步提高深紫外发光元件的发光效率。
所述p型电子阻挡层105的材质优选为AlGaN，但不限于此。所述p型电子阻挡层105的厚度没有特别限制。另外，作为掺杂至p型电子阻挡层105中的p型掺杂剂，可以列举出镁(Mg)、锌(Zn)、钙(Ca)、铍(Be)、锰(Mn)等，但不限于此。所述p型掺杂剂优选为Mg。所述p型电子阻挡层105的掺杂剂浓度只要为能够作为p型的半导体层发挥作用的掺杂剂浓度即可，没有特别限定。
所述p型接触层106设置于所述p型电子阻挡层105上。所述p型接触层106是用于减少设置于其正上方的p侧电极与p型电子阻挡层105之间的接触电阻的层。所述p型接触层106的材质包括GaN和AlGaN中的至少一种，但不限于此。在所述p型接触层106的材质包括AlGaN时，其中的Al组分含量<20％。作为紫外发光元件的p型接触层，一般使用易于增加空穴浓度的p型GaN层，也可以使用p型AlGaN层，虽然p型AlGaN层与p型GaN层相比可能空穴浓度会有稍许降低，但由于从发光层发出的深紫外光能够透过p型AlGaN层，因此深紫外发光元件整体的光提取效率得以提高，能够提高深紫外发光元件的发光输出。所述p型接触层106的厚度优选为50nm～300nm。
除此之外，本发明还提供了一种上述所述的深紫外发光元件的制备方法，参阅图2，包括：
步骤S1：提供一衬底；
步骤S2：在所述衬底上形成n型半导体层；
步骤S3：在所述n型半导体层上形成量子阱层，所述量子阱层包括掺杂量子阱层和位于所述掺杂量子阱层上的非掺杂量子阱层；
步骤S4：在所述量子阱层上形成p型半导体层。
优选的，所述掺杂量子阱层和非掺杂量子阱层的材质包括AlGaN，但不限于此。且所述掺杂量子阱层为第一阱层和第一垒层交替生长的周期结构，所述非掺杂量子阱层为第二阱层和第二垒层交替生长的周期结构。所述掺杂量子阱层中的第一垒层掺杂n型掺杂剂，所述非掺杂量子阱层中的第二垒层未掺杂n型掺杂剂，所述掺杂量子阱层中的第一阱层和所述非掺杂量子阱层中的第二阱层均未掺杂n型掺杂剂，所述n型掺杂剂优选为Si。
在所述步骤S2之前，还可以包括：在所述衬底上形成缓冲层。所述缓冲层用于减少衬底与外延层之间的晶格失配，以减少生长的外延层出现缺陷与位错的可能，提高晶体质量。
本实施例的制备方法，通过形成双量子阱结构，且在掺杂量子阱层中掺杂n型掺杂剂，例如Si，可以调控电子注入量子阱层的位置和浓度，提升电子和空穴注入量子阱层的一致性和均匀性，从而提升发光效率和强度，提升深紫外发光元件的发光效率至5％～10％；而将非掺杂量子阱层设置为非掺杂层，使掺杂量子阱层的Si和p型半导体层的Mg中间间隔非掺杂量子阱层，增加掺杂量子阱层的Si和p型半导体层的Mg之间的距离，能够有效的减少高温或长期使用条件下Mg和Si迁移导致的发光衰减现象，使得1000小时的发光衰减从30％降低到10％以内。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (40)

1.一种深紫外发光元件，其特征在于，从下至上依次包括：衬底、n型半导体层、量子阱层以及p型半导体层，其中所述量子阱层包括掺杂量子阱层和位于所述掺杂量子阱层上的非掺杂量子阱层。
2.如权利要求1所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述掺杂量子阱层和非掺杂量子阱层的材质包括AlGaN。
3.如权利要求1所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述掺杂量子阱层为第一阱层和第一垒层交替生长的周期性结构，所述非掺杂量子阱层为第二阱层和第二垒层交替生长的周期性结构。
4.如权利要求3所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述掺杂量子阱层中的第一垒层掺杂Si，所述非掺杂量子阱层中的第二垒层、所述掺杂量子阱层中的第一阱层和所述非掺杂量子阱层中的第二阱层均未掺杂Si。
5.如权利要求4所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述第一垒层的Si掺杂的浓度为1E18cm-3～1E19cm-3。
6.如权利要求3所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述第一阱层和第二阱层的Al组分含量低于所述第一垒层和第二垒层的Al组分含量。
7.如权利要求6所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述第一阱层和第二阱层的Al组分含量为0.2～0.8。
8.如权利要求6所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述第一阱层的Al组分含量等于所述第二阱层的Al组分含量。
9.如权利要求6所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述第一垒层和第二垒层的Al组分含量为0.4～1.0。
10.如权利要求6所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述第一垒层的Al组分含量等于所述第二垒层的Al组分含量。
11.如权利要求3所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述掺杂量子阱层的周期数为a，且3≤a≤8。
12.如权利要求3所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述第一阱层的厚度为
Figure FDA0003115484810000011
13.如权利要求3所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述第一垒层的厚度为
Figure FDA0003115484810000021
14.如权利要求3所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述非掺杂量子阱层的周期数为b，且1≤b≤5。
15.如权利要求3所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述第二阱层的厚度为
Figure FDA0003115484810000022
16.如权利要求3所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述第二垒层的厚度为
Figure FDA0003115484810000023
17.如权利要求1所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述p型半导体层包括p型电子阻挡层和位于所述p型电子阻挡层上的p型接触层。
18.如权利要求17所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述p型电子阻挡层的材质包括AlGaN，所述p型接触层的材质包括GaN和AlGaN中的至少一种。
19.如权利要求18所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述p型接触层的材质包括AlGaN时，其中的Al组分含量<20％。
20.如权利要求19所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述p型接触层的厚度为50nm～300nm。
21.一种深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，包括：
提供一衬底；
在所述衬底上形成n型半导体层；
在所述n型半导体层上形成量子阱层，所述量子阱层包括掺杂量子阱层和位于所述掺杂量子阱层上的非掺杂量子阱层；
在所述量子阱层上形成p型半导体层。
22.如权利要求21所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述掺杂量子阱层和非掺杂量子阱层的材质包括AlGaN。
23.如权利要求21所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述掺杂量子阱层为第一阱层和第一垒层交替生长的周期性结构，所述非掺杂量子阱层为第二阱层和第二垒层交替生长的周期性结构。
24.如权利要求23所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述掺杂量子阱层中的第一垒层掺杂Si，所述非掺杂量子阱层中的第二垒层、所述掺杂量子阱层中的第一阱层和所述非掺杂量子阱层中的第二阱层均未掺杂Si。
25.如权利要求24所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第一垒层的Si掺杂的浓度为1E18cm-3～1E19cm-3。
26.如权利要求23所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第一阱层和第二阱层的Al组分含量低于所述第一垒层和第二垒层的Al组分含量。
27.如权利要求26所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第一阱层和第二阱层的Al组分含量为0.2～0.8。
28.如权利要求26所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第一阱层的Al组分含量等于所述第二阱层的Al组分含量。
29.如权利要求26所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第一垒层和第二垒层的Al组分含量为0.4～1.0。
30.如权利要求26所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第一垒层的Al组分含量等于所述第二垒层的Al组分含量。
31.如权利要求23所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述掺杂量子阱层的周期数为a，且3≤a≤8。
32.如权利要求23所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第一阱层的厚度为
Figure FDA0003115484810000031
33.如权利要求23所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第一垒层的厚度为
Figure FDA0003115484810000032
34.如权利要求23所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述非掺杂量子阱层的周期数为b，且1≤b≤5。
35.如权利要求23所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第二阱层的厚度为
Figure FDA0003115484810000033
36.如权利要求23所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第二垒层的厚度为
Figure FDA0003115484810000034
37.如权利要求21所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述p型半导体层包括p型电子阻挡层和位于所述p型电子阻挡层上的p型接触层。
38.如权利要求37所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述p型电子阻挡层的材质包括AlGaN，所述p型接触层的材质包括GaN和AlGaN中的至少一种。
39.如权利要求38所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述p型接触层的材质包括AlGaN时，其中的Al组分含量<20％。
40.如权利要求39所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述p型接触层的厚度为50nm～300nm。
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