專利名稱：一種多量子阱結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于發(fā)光二極管、激光器、光探測(cè)器、太陽(yáng)能電池等半導(dǎo)體光電器件的量子阱結(jié)構(gòu)及制造方法，尤其是指一種多量子阱結(jié)構(gòu)及制造方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，量子阱結(jié)構(gòu)特別是多量子阱結(jié)構(gòu)(MQW=Multi-Quantum-WeIl)的引入給半導(dǎo)體光電器件，諸如發(fā)光二極管、激光器、光探測(cè)器等的發(fā)展注入了新的活力。多量子阱結(jié)構(gòu)中由于兩種材料的禁帶寬度不同而引起的沿薄層交替生長(zhǎng)方向的附加周期勢(shì)分布中的勢(shì)阱稱為量子阱。勢(shì)阱層的禁帶寬度應(yīng)小于勢(shì)壘層的禁帶寬度，薄層的厚度應(yīng)與半導(dǎo)體中電子的德布羅意波長(zhǎng)(約為lOnm)或電子平均自由程(約為50nm)有相同量級(jí)。量子阱中電子與塊狀晶體中電子具有完全不同的性質(zhì)，即表現(xiàn)出量子尺寸效應(yīng)， 這種效應(yīng)大大地提高了器件性能。具有多量子阱結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體光電器件具有壽命長(zhǎng)、閾值電流小、效率高、光輸出功率高等優(yōu)點(diǎn)，再加上量子阱結(jié)構(gòu)材料體積小易于集成，倍受研究人員重視，因而近年來(lái)，人們對(duì)量子阱材料的研究掀起了一股熱潮。目前，國(guó)際上普遍應(yīng)用的多量子阱結(jié)構(gòu)一般采用InGaN/GaN多量子阱結(jié)構(gòu)，由GaN勢(shì)壘和hGaN勢(shì)阱多層交疊而成。GaN勢(shì)壘常摻入如Si、Ge等雜質(zhì)以提高GaN的晶體質(zhì)量，同時(shí)促使量子阱中的h凝聚成^團(tuán)，使發(fā)光效率增強(qiáng)。InGaN勢(shì)阱組份中^的含量對(duì)量子阱的帶隙有較大影響，進(jìn)而影響光電器件的發(fā)光波長(zhǎng)。然而，現(xiàn)有的技術(shù)采用由量子阱和壘層簡(jiǎn)單疊加循環(huán)而成的多量子阱結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，但是可以調(diào)整的工藝余度較小，使器件性能的提高受到了限制，不利于結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展和升級(jí)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種多量子阱結(jié)構(gòu)及其制造方法，通過(guò)改進(jìn)量子阱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在不增加成本的基礎(chǔ)上可以有效地提高器件的調(diào)控余度，為器件性能的提高提供了更大的工藝空間。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案—種多量子阱結(jié)構(gòu)，包括η個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)，所述模塊結(jié)構(gòu)順次包括一個(gè)第一勢(shì)壘層、一個(gè)第一勢(shì)阱層以及m個(gè)由第二勢(shì)壘層和第二勢(shì)阱層依次交疊而成的量子阱結(jié)構(gòu)；所述第一勢(shì)壘層的厚度是第二勢(shì)壘層的1. 5-2. 5倍。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述的η為大于1小于20的整數(shù)。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述的m為大于1小于10的整數(shù)。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述第一勢(shì)阱層與第二勢(shì)阱層的材料和厚度均相同。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述第一勢(shì)阱層與第二勢(shì)阱層的厚度均為2-5nm。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述第一勢(shì)壘層的厚度為15-22. 5nm ；所述第二勢(shì)壘層的厚度為7-15nm。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述第一勢(shì)壘層和第二勢(shì)壘層均為由Ga、In、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述第一勢(shì)阱層和第二勢(shì)阱層均為由Ga、In、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述第一勢(shì)壘層和第二勢(shì)壘層的能帶均要大于所述第一勢(shì)阱層和第二勢(shì)阱層的能帶。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，在所述η個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)中，前W個(gè)模塊結(jié)構(gòu)內(nèi)的第一勢(shì)壘層中含有Si摻雜元素，其中w < η。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，在所述η個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)中，前y個(gè)模塊結(jié)構(gòu)內(nèi)的第二勢(shì)壘層中含有Si摻雜元素，其中y ^ η。此外，本發(fā)明還提供一種上述多量子阱結(jié)構(gòu)的制備方法，包括以下步驟步驟一、生長(zhǎng)第一勢(shì)壘層；步驟二、在所述第一勢(shì)壘層上生長(zhǎng)第一勢(shì)阱層；步驟三、在所述第一勢(shì)阱層上依次交疊生長(zhǎng)第二勢(shì)壘層和第二勢(shì)阱層形成m個(gè)由第二勢(shì)壘層和第二勢(shì)阱層依次交疊而成的量子阱結(jié)構(gòu)，從而完成模塊結(jié)構(gòu)；重復(fù)步驟一到步驟三，形成η個(gè)循環(huán)排列的所述模塊結(jié)構(gòu)，從而完成該多量子阱結(jié)構(gòu)的制備。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于通過(guò)此多量子阱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)配可以明顯的增加光電器件的靈敏度，可以有效地調(diào)控工作電壓和能量的利用效率。


圖1是實(shí)施例一的多量子阱結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是實(shí)施例二的多量子阱結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3是實(shí)施例三的多量子阱結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4是實(shí)施例四的多量子阱結(jié)構(gòu)的示意圖；圖5是實(shí)施例五的多量子阱結(jié)構(gòu)的示意圖；圖6是實(shí)施例六的多量子阱結(jié)構(gòu)中模塊結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施步驟，為了示出的方便附圖并未按照比例繪制。實(shí)施例一本實(shí)施例提供一種多量子阱結(jié)構(gòu)，包括2個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)Al，所述模塊結(jié)構(gòu)Al順次包括一個(gè)第一勢(shì)壘層101、一個(gè)第一勢(shì)阱層102以及2個(gè)由第二勢(shì)壘層103和第二勢(shì)阱層104依次交疊而成的量子阱結(jié)構(gòu)Bl ；所述第一勢(shì)壘層101的厚度是第二勢(shì)壘層103 的1.5-2. 5倍。即第一勢(shì)壘層101是較厚的勢(shì)壘層，而第二勢(shì)壘層103和第一勢(shì)阱層102、 第二勢(shì)阱層104均為常規(guī)厚度的勢(shì)壘層和勢(shì)阱層，如圖1所示。其中，優(yōu)選的，第一勢(shì)阱層102與第二勢(shì)阱層104材料、厚度均相同。第一勢(shì)阱層 102與第二勢(shì)阱層104的厚度均為2nm。所述第一勢(shì)壘層101的厚度為20nm ；所述第二勢(shì)壘層103的厚度為15nm。所述第一勢(shì)壘層101和第二勢(shì)壘層103均為由Ga、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物，優(yōu)選為hxGai_xN(0 < χ < 1)。所述第一勢(shì)阱層102和第二勢(shì)阱層 104均為由Ga、In、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物，優(yōu)選為Ir^GiihMO
<χ < 1)。并且所述第一勢(shì)壘層101和第二勢(shì)壘層103的能帶均要大于所述第一勢(shì)阱層 102和第二勢(shì)阱層104的能帶。在這2個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)Al中，前1個(gè)模塊結(jié)構(gòu)Al內(nèi)的第一勢(shì)壘層101中含有Si摻雜元素；這2個(gè)模塊結(jié)構(gòu)Al內(nèi)的第二勢(shì)壘層103中均含有Si摻雜元素，以優(yōu)化量子阱結(jié)構(gòu)的性能。實(shí)施例二本實(shí)施例提供一種多量子阱結(jié)構(gòu)，包括2個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)A2，所述模塊結(jié)構(gòu)A2順次包括一個(gè)第一勢(shì)壘層201、一個(gè)第一勢(shì)阱層202以及3個(gè)由第二勢(shì)壘層203和第二勢(shì)阱層204依次交疊而成的量子阱結(jié)構(gòu)B2 ；所述第一勢(shì)壘層201的厚度是第二勢(shì)壘層203 的1. 5-2. 5倍。即第一勢(shì)壘層201是較厚的勢(shì)壘層，而第二勢(shì)壘層203和第一勢(shì)阱層202、 第二勢(shì)阱層204均為常規(guī)厚度的勢(shì)壘層和勢(shì)阱層，如圖2所示。其中，優(yōu)選的，第一勢(shì)阱層202與第二勢(shì)阱層204材料、厚度均相同。第一勢(shì)阱層 202與第二勢(shì)阱層204的厚度均為3. 5nm。所述第一勢(shì)壘層201的厚度為22nm ；所述第二勢(shì)壘層203的厚度為多少14nm。所述第一勢(shì)壘層201和第二勢(shì)壘層203均為由Ga、h、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物，優(yōu)選為hxGai_xN(0 < χ < 1)。所述第一勢(shì)阱層202和第二勢(shì)阱層 204均為由Ga、In、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物，優(yōu)選為Ir^GiihNa)
<χ < 1)。并且所述第一勢(shì)壘層201和第二勢(shì)壘層203的能帶均要大于所述第一勢(shì)阱層 202和第二勢(shì)阱層204的能帶。這2個(gè)模塊結(jié)構(gòu)A2內(nèi)的第一勢(shì)壘層201中均含有Si摻雜元素；這2個(gè)模塊結(jié)構(gòu) Al內(nèi)的第二勢(shì)壘層203中均含有Si摻雜元素，以優(yōu)化量子阱結(jié)構(gòu)的性能。實(shí)施例三本實(shí)施例提供一種多量子阱結(jié)構(gòu)，包括5個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)A3，所述模塊結(jié)構(gòu)A3順次包括一個(gè)第一勢(shì)壘層301、一個(gè)第一勢(shì)阱層302以及5個(gè)由第二勢(shì)壘層303和第二勢(shì)阱層304依次交疊而成的量子阱結(jié)構(gòu)B3 ；所述第一勢(shì)壘層301的厚度是第二勢(shì)壘層303 的1. 5-2. 5倍。即第一勢(shì)壘層301是較厚的勢(shì)壘層，而第二勢(shì)壘層303和第一勢(shì)阱層302、 第二勢(shì)阱層304均為常規(guī)厚度的勢(shì)壘層和勢(shì)阱層，如圖3所示。其中，優(yōu)選的，第一勢(shì)阱層302與第二勢(shì)阱層304材料、厚度均相同。第一勢(shì)阱層 302與第二勢(shì)阱層304的厚度均為4. 5nm。所述第一勢(shì)壘層301的厚度為22. 5nm ；所述第二勢(shì)壘層303的厚度為13nm。所述第一勢(shì)壘層301和第二勢(shì)壘層303均為由Ga、h、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物，優(yōu)選為hxGai_xN(0 < χ < 1)。所述第一勢(shì)阱層302和第二勢(shì)阱層 304均為由Ga、In、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物，優(yōu)選為Ir^GiihNa)
<χ < 1)。并且所述第一勢(shì)壘層301和第二勢(shì)壘層303的能帶均要大于所述第一勢(shì)阱層 302和第二勢(shì)阱層304的能帶。
在這5個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)A3中，前2個(gè)模塊結(jié)構(gòu)A3內(nèi)的第一勢(shì)壘層301中含有Si摻雜元素；這5個(gè)模塊結(jié)構(gòu)A3內(nèi)的第二勢(shì)壘層303中均含有Si摻雜元素，以優(yōu)化量子阱結(jié)構(gòu)的性能。實(shí)施例四本實(shí)施例提供一種多量子阱結(jié)構(gòu)，包括5個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)A4,所述模塊結(jié)構(gòu)A4順次包括一個(gè)第一勢(shì)壘層401、一個(gè)第一勢(shì)阱層402以及8個(gè)由第二勢(shì)壘層403和第二勢(shì)阱層404依次交疊而成的量子阱結(jié)構(gòu)B4 ；所述第一勢(shì)壘層401的厚度是第二勢(shì)壘層403 的1. 5-2. 5倍。即第一勢(shì)壘層401是較厚的勢(shì)壘層，而第二勢(shì)壘層403和第一勢(shì)阱層402、 第二勢(shì)阱層404均為常規(guī)厚度的勢(shì)壘層和勢(shì)阱層，如圖4所示。其中，優(yōu)選的，第一勢(shì)阱層402與第二勢(shì)阱層404材料、厚度均相同。第一勢(shì)阱層 402與第二勢(shì)阱層404的厚度均為3nm。所述第一勢(shì)壘層401的厚度為12nm ；所述第二勢(shì)壘層403的厚度為lOnm。所述第一勢(shì)壘層401和第二勢(shì)壘層403均為由Ga、h、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物，優(yōu)選為hfiihNa) < X < 1)。所述第一勢(shì)阱層402和第二勢(shì)阱層 404均為由Ga、In、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物，優(yōu)選為Ir^GiihNa)
<χ < 1)。并且所述第一勢(shì)壘層401和第二勢(shì)壘層403的能帶均要大于所述第一勢(shì)阱層 402和第二勢(shì)阱層404的能帶。在這5個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)A4內(nèi)的第一勢(shì)壘層401中含有Si摻雜元素；這5 個(gè)模塊結(jié)構(gòu)A4內(nèi)的第二勢(shì)壘層403中均含有Si摻雜元素，以優(yōu)化量子阱結(jié)構(gòu)的性能。實(shí)施例五本實(shí)施例提供一種多量子阱結(jié)構(gòu)，包括15個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)A5，所述模塊結(jié)構(gòu)A5順次包括一個(gè)第一勢(shì)壘層501、一個(gè)第一勢(shì)阱層502以及8個(gè)由第二勢(shì)壘層503和第二勢(shì)阱層504依次交疊而成的量子阱結(jié)構(gòu)B5 ；所述第一勢(shì)壘層501的厚度是第二勢(shì)壘層503 的1. 5-2. 5倍。即第一勢(shì)壘層501是較厚的勢(shì)壘層，而第二勢(shì)壘層503和第一勢(shì)阱層502、 第二勢(shì)阱層504均為常規(guī)厚度的勢(shì)壘層和勢(shì)阱層，如圖5所示。其中，優(yōu)選的，第一勢(shì)阱層502與第二勢(shì)阱層504材料、厚度均相同。第一勢(shì)阱層 502與第二勢(shì)阱層504的厚度均為5nm。所述第一勢(shì)壘層501的厚度為22nm ；所述第二勢(shì)壘層503的厚度為9nm。所述第一勢(shì)壘層501和第二勢(shì)壘層503均為由Ga、h、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物，優(yōu)選為hxGai_xN(0 < χ < 1)。所述第一勢(shì)阱層502和第二勢(shì)阱層 504均為由Ga、In、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物，優(yōu)選為Ir^GiihNa)
<χ < 1)。并且所述第一勢(shì)壘層501和第二勢(shì)壘層503的能帶均要大于所述第一勢(shì)阱層 502和第二勢(shì)阱層504的能帶。在這15個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)A5中，前10個(gè)模塊結(jié)構(gòu)A5內(nèi)的第一勢(shì)壘層501 中含有Si摻雜元素；這15個(gè)模塊結(jié)構(gòu)A5內(nèi)的第二勢(shì)壘層503中均含有Si摻雜元素，以優(yōu)化量子阱結(jié)構(gòu)的性能。實(shí)施例六本實(shí)施例提供一種多量子阱結(jié)構(gòu)，包括19個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)A6，所述模塊結(jié)構(gòu)A6順次包括一個(gè)第一勢(shì)壘層601、一個(gè)第一勢(shì)阱層602以及9個(gè)由第二勢(shì)壘層603和第二勢(shì)阱層604依次交疊而成的量子阱結(jié)構(gòu)B6 ；所述第一勢(shì)壘層601的厚度是第二勢(shì)壘層603 的1. 5-2. 5倍。即第一勢(shì)壘層601是較厚的勢(shì)壘層，而第二勢(shì)壘層603和第一勢(shì)阱層602、 第二勢(shì)阱層604均為常規(guī)厚度的勢(shì)壘層和勢(shì)阱層，如圖6所示。其中，優(yōu)選的，第一勢(shì)阱層602與第二勢(shì)阱層604材料、厚度均相同。第一勢(shì)阱層 602與第二勢(shì)阱層604的厚度均為3nm。所述第一勢(shì)壘層601的厚度為15nm ；所述第二勢(shì)壘層603的厚度為7nm。所述第一勢(shì)壘層601和第二勢(shì)壘層603均為由Ga、h、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物，優(yōu)選為hfiihNa) < X < 1)。所述第一勢(shì)阱層602和第二勢(shì)阱層 604均為由Ga、In、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物，優(yōu)選為Ir^GiihNa) < χ < 1)。并且所述第一勢(shì)壘層601和第二勢(shì)壘層603的能帶均要大于所述第一勢(shì)阱層 602和第二勢(shì)阱層604的能帶。在這19個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)A6中，前15個(gè)模塊結(jié)構(gòu)A6內(nèi)的第一勢(shì)壘層601 中含有Si摻雜元素；前15個(gè)模塊結(jié)構(gòu)A6內(nèi)的第二勢(shì)壘層603中均含有Si摻雜元素，以優(yōu)化量子阱結(jié)構(gòu)的性能。制備上述多量子阱結(jié)構(gòu)可采用常規(guī)生產(chǎn)設(shè)備及工藝方法，包括各種物理和化學(xué)氣相沉積法等，例如金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積(MOCVD)方法，其中可以根據(jù)各勢(shì)壘層和勢(shì)阱層所選材料的不同來(lái)優(yōu)化生長(zhǎng)工藝。具體包括以下步驟步驟一、生長(zhǎng)第一勢(shì)壘層；步驟二、在所述第一勢(shì)壘層上生長(zhǎng)第一勢(shì)阱層；步驟三、在所述第一勢(shì)阱層上依次交疊生長(zhǎng)第二勢(shì)壘層和第二勢(shì)阱層形成m個(gè)由第二勢(shì)壘層和第二勢(shì)阱層依次交疊而成的量子阱結(jié)構(gòu)，從而完成模塊結(jié)構(gòu)；重復(fù)步驟一到步驟三，形成η個(gè)循環(huán)排列的所述模塊結(jié)構(gòu)，從而完成該多量子阱結(jié)構(gòu)的制備。通過(guò)控制材料的生長(zhǎng)時(shí)間和流量可輕易控制各材料層的厚度；還可以對(duì)材料層的進(jìn)行選擇性的摻雜Si，從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)這種多量子阱結(jié)構(gòu)的內(nèi)部調(diào)配，增加器件靈敏度和能量利用效率。其中，為了增加器件的靈敏度，可以適當(dāng)?shù)慕档偷谝粍?shì)阱層與第二勢(shì)阱層的厚度， 同時(shí)增加第一勢(shì)壘層中Si的摻雜量。為了增加器件的能量利用效率，在優(yōu)化第二勢(shì)壘層和第二勢(shì)阱層的基礎(chǔ)上，增加整體m的數(shù)量同時(shí)適當(dāng)增加第一勢(shì)壘層中Si的摻雜量即可達(dá)到。本發(fā)明中涉及的其他工藝條件為常規(guī)工藝條件，屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉的范疇，在此不再贅述。其中，本發(fā)明包括η個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)，η為大于1小于20的任一整數(shù)，不僅限于實(shí)施例中的所羅列的數(shù)目；各個(gè)模塊結(jié)構(gòu)中包括m個(gè)由第二勢(shì)壘層和第二勢(shì)阱層依次交疊而成的量子阱結(jié)構(gòu)，m為大于1小于10的任一整數(shù)，同樣也不僅限于實(shí)施例中的所羅列的數(shù)目。上述實(shí)施例僅用以說(shuō)明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案。任何不脫離本發(fā)明精神和范圍的技術(shù)方案均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的專利申請(qǐng)范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種多量子阱結(jié)構(gòu)，其特征在于包括η個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)，所述模塊結(jié)構(gòu)順次包括一個(gè)第一勢(shì)壘層、一個(gè)第一勢(shì)阱層以及m個(gè)由第二勢(shì)壘層和第二勢(shì)阱層依次交疊而成的量子阱結(jié)構(gòu)；所述第一勢(shì)壘層的厚度是第二勢(shì)壘層的1. 5-2. 5倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多量子阱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的η為大于1小于20 的整數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多量子阱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的m為大于1小于10 的整數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多量子阱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一勢(shì)阱層與第二勢(shì)阱層的材料和厚度均相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多量子阱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一勢(shì)阱層與第二勢(shì)阱層的厚度均為2-5nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多量子阱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一勢(shì)壘層的厚度為 15-22. 5nm ；所述第二勢(shì)壘層的厚度為7_15nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多量子阱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一勢(shì)壘層和第二勢(shì)壘層均為由Ga、h、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多量子阱結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一勢(shì)阱層和第二勢(shì)阱層均為由Ga、h、Al、N元素中的一種或多種組成的化合物或混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多量子阱結(jié)構(gòu)，其特征在于在所述η個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)中，前w個(gè)模塊結(jié)構(gòu)內(nèi)的第一勢(shì)壘層中含有Si摻雜元素，其中w彡ru
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多量子阱結(jié)構(gòu)，其特征在于在所述η個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)中，前y個(gè)模塊結(jié)構(gòu)內(nèi)的第二勢(shì)壘層中含有Si摻雜元素，其中y ^ η。
11.一種多量子阱結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，包括以下步驟步驟一、生長(zhǎng)第一勢(shì)壘層；步驟二、在所述第一勢(shì)壘層上生長(zhǎng)第一勢(shì)阱層；步驟三、在所述第一勢(shì)阱層上依次交疊生長(zhǎng)第二勢(shì)壘層和第二勢(shì)阱層形成m個(gè)由第二勢(shì)壘層和第二勢(shì)阱層依次交疊而成的量子阱結(jié)構(gòu)，從而完成模塊結(jié)構(gòu)；重復(fù)步驟一到步驟三，形成η個(gè)循環(huán)排列的所述模塊結(jié)構(gòu)，從而完成該多量子阱結(jié)構(gòu)的制備。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種多量子阱結(jié)構(gòu)及其制造方法,該多量子阱結(jié)構(gòu)包括n個(gè)循環(huán)排列的模塊結(jié)構(gòu)，所述模塊結(jié)構(gòu)順次包括一個(gè)第一勢(shì)壘層、一個(gè)第一勢(shì)阱層以及m個(gè)由第二勢(shì)壘層和第二勢(shì)阱層依次交疊而成的量子阱結(jié)構(gòu)；所述第一勢(shì)壘層的厚度是第二勢(shì)壘層的1.5-2.5倍。本發(fā)明通過(guò)改進(jìn)量子阱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，調(diào)配多量子阱內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而可以明顯的增加光電器件的靈敏度，可以有效地調(diào)控工作電壓和能量的利用效率。
文檔編號(hào)H01L33/30GK102544278SQ201010600208
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
發(fā)明者李淼, 潘堯波, 郝茂盛 申請(qǐng)人:上海藍(lán)光科技有限公司