一种发光二极管结构

摘要

本发明主要目的在于提供一种具有数字穿透层的氮化镓系发光二极管结构，以改善现有技术发光二极管的缺点与限制，以大幅提升其反向击穿电压与抗静电功能。本发明的另一目的提供一种降低于其中所设透明导电层与P型氮化镓系接触层间电阻的装置，其根据设置于此两层间的一可在其内部进行载流子穿透的数字穿透层，使上述透明导电层或透明导电氧化层与P型氮化镓系接触层之间成为欧姆接触的状态，而可以降低此两层间的电阻。本发明的再一目的为提供一种可在其内进行载流子穿透的材料。在本发明中，是以一种对可见光具有优良透光性的例如铟锡氧化物材料取代传统的镍/金作为透明导电层。

主权项

1. 一种发光二极管结构，其特征在于，包括：一基板，其由晶格常数接近于氮化物半导体的单晶氧化物之一所构成；一缓冲层，形成于该基板上，此缓冲层由具有特定组成的氮化铝镓铟Al_1-a-bGa_aIn_bN所构成，其中，0≤a，b＜1，a+b≤1；一N型氮化镓系接触层，形成于该缓冲层上，此N型氮化镓系接触层，成长温度为900～1200℃，厚度为2～5μm；一发光堆栈层，形成于该N型氮化镓系接触层上，其材质为特定组成的氮化铝镓铟Al_1-x-yGa_xIn_yN，其中0＜x，y＜1，x+y≤1，成长温度700～900℃；一P型氮化镓系接触层，形成于该发光堆栈层上，成长温度为900～1200℃，其厚度不大于一数字穿透层，形成于P型氮化镓系接触层上，且在此层中可利用载流子穿透效应以进行载流子穿透；一透明导电层，其由以下之一所构成：Ni/Au、Ni/Pt、Ni/Pd、Pd/Au、Pt/Au、Cr/Au、Ni/AuBc、Ni/Cr/Au、Ni/Pt/Au、Ni/Pd/Au的金属导电层，或透明导电氧化层由ITO、CTO、ZnO、InO中之一所构成，而形成在该数字穿透层上；一第一欧姆接触电极，形成于该数字穿透层上、未被该透明导电层覆盖的表面上，用以作为P型欧姆接触，其由以下之一所构成：Ni/Au合金、Ni/Pt合金、Ni/Pd合金、Ni/Co合金、Pd/Au合金、Pt/Au合金、Ti/Au合金、Cr/Au合金、Sn/Au合金、Ta/Au合金、TiN、TiWN_x、WSi_y，其中x≥0，y≥0；以及，一第二欧姆接触电极，形成于该N型氮化镓系接触层上作为N型欧姆接触，其由以下之一所构成：Ti/Al合金、Ti/Al/Ti/Au合金、Ti/Al/Ni/Au合金、Ti/Al/Pt/Au合金、Ti/Au合金、Cr/Au合金。