主权项 |
一种宽波段量子点半导体结构,系由复数个不同发光波长之次量子点半导体结构互相堆叠组成,每一该次量子点半导体结构系自下至上依序包括一缓冲层、一InxGa1-xAs(0.5≦X≦1)量子点层(dots-in-a-well layer)及一InxGa1-xAs(0≦X≦0.15)覆盖层,其中每一该InxGa1-xAs(0.5≦X≦1)量子点层之X值系被调变及对应的每一该InxGa1-xAs(0≦X≦0.15)覆盖层之X值亦相应被调变,以使两者之间铟扩散达成平衡,以使每一该InxGa1-xAs(0.5≦X≦1)量子点层具有所要的不同发光波长。如申请专利范围第1项所述之宽波段量子点半导体结构,其中该缓冲层系包含砷化镓(GaAs)。如申请专利范围第1项所述之宽波段量子点半导体结构,其包含三个次量子点半导体结构,系分别具有In0.64Ga0.36As量子点层、In0.75Ga0.25As量子点层及InAs量子点层。如申请专利范围第3项所述之宽波段量子点半导体结构,其中前述In0.64Ga0.36As量子点层、In0.75Ga0.25As量子点层及InAs量子点层之对应覆盖层组成分别为GaAs、In0.1Ga0.9As及GaAs。如申请专利范围第4项所述之宽波段量子点半导体结构,其中前述缓冲层系包含砷化镓(GaAs)。如申请专利范围第1项所述之宽波段量子点半导体结构,其中每一该次量子点半导体结构中更包含一载子捕捉层介于该缓冲层与该InxGa1-xAs(0.5≦X≦1)量子点层之间。如申请专利范围第6项所述之宽波段量子点半导体结构,其中该载子捕捉层之能隙系大于该InxGa1-xAs(0.5≦X≦1)量子点层而小于该缓冲层。如申请专利范围第6项所述之宽波段量子点半导体结构,其中每一该载子捕捉层系包含In0.1Ga0.9As。一种宽波段半导体发光元件,其包括:一具第一导电性的基板;一具该第一导电性的下局限层,系形成于该基板上方;一多重量子点半导体结构,系由复数个不同发光波长之次量子点半导体结构互相堆叠组成,每一该次量子点半导体结构系自下至上依序包括一缓冲层、一InxGa1-xAs(0.5≦X≦1)量子点层(dots-in-a-well layer)及一InxGa1-xAs(0≦X≦0.15)覆盖层,其中每一该InxGa1-xAs(0.5≦X≦1)量子点层之X值系被调变及对应的每一该InxGa1-xAs(0≦X≦0.15)覆盖层之X值亦相应被调变,以使两者之间铟扩散达成平衡,以使每一该InxGa1-xAs(0.5≦X≦1)量子点层具有所要的不同发光波长;及一具第二导电性的上局限层,系位于该多重量子点半导体结构上方,该第二导电性的电性相反于该第一导电性的电性。如申请专利范围第9项所述之宽波段半导体发光元件,其中每一该次量子点半导体结构中更包含一载子捕捉层介于该缓冲层与该InxGa1-xAs(0.5≦X≦1)量子点层之间。如申请专利范围第10项所述之宽波段半导体发光元件,其中该载子捕捉层之能隙系大于该InxGa1-xAs(0.5≦X≦1)量子点层而小于该缓冲层。如申请专利范围第10项所述之宽波段半导体发光元件,其中每一该载子捕捉层系包含In0.1Ga0.9As。如申请专利范围第9项所述之宽波段半导体发光元件,其中该半导体发光元件系为下列任一者:可调式雷射(tunable laser)、半导体光放大器及超光发光二极体(super-luminescent light emitting diode)。 |