СВЕТОДИОДНАЯ ГЕТЕРОСТРУКТУРА С КВАНТОВЫМИ ЯМАМИ КОМБИНИРОВАННОГО ПРОФИЛЯ

Изобретение относится к полупроводниковым источникам света на основе гетероструктур типа InxGa1-xN/GaN, главным образом к светодиодным источникам. Технический результат достигается тем, что в светодиодной гетероструктуре с квантовыми ямами комбинированного профиля, содержащей подложку из сапфира, с нанесенными на ней последовательно буферным слоем, выполненным из нелегированного GaN, n-эмиттерным слоем, выполненным в виде слоя GaN, легированного кремнием, и р-эмиттерным слоем GaN, легированным магнием, активная область, расположенная между n-эмиттерным и р-эмиттерным слоями, состоит из нескольких квантовых ям с комбинированным профилем, полученным наложением двух и более квантовых ям прямоугольного профиля, геометрические центры которых совмещены и находятся на осевой линии квантовой ямы комбинированного профиля. Каждая квантовая яма с комбинированным профилем получена последовательным нанесением n слоев, InxGa1-xN, образующих последовательность вида члены которой отличаются друг от друга процентным содержанием индия в соседних слоях: х1,х2,…,xn,…,х2,х1, так что xi=x1qi-1, где i=2,…,n и q>1, а также тем, что толщина каждой последующей ямы ak, где k=2,…,n, увеличивается по сравнению с толщиной предыдущей ямы ak-1 на постоянную величину р>1, являющуюся множителем геометрической прогрессии ak=ak-1⋅p, и имеет высоту, обеспечивающую размещение в ней только двух уровней размерного квантования. Каждая квантовая яма комбинированного профиля отделена от других ям комбинированного профиля барьерным слоем на основе GaN. Техническим результатом изобретения является увеличение интенсивности излучения, генерируемого светодиодной гетероструктурой. Увеличение интенсивности излучения при заданном значении полного тока через гетероструктуру, представляющего собой сумму тока инжекции в ямы и сквозного тока, происходит за счет увеличения тока неравновесных носителей заряда, захватываемых квантовой ямой и рекомбинирующих в ней, при одновременном уменьшении тока, создаваемого носителями, которые протекают через светодиод, не взаимодействуя с квантовыми ямами вообще, или захватываемыми ямами, но впоследствии эмитируемыми в барьерные слои гетероструктуры без их излучательной рекомбинации. 2 ил.