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龙图腾网获悉安徽格恩半导体有限公司申请的专利一种具有载流子浓度匹配层的半导体发光元件获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116865099B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310741342.8，技术领域涉及：H01S5/343；该发明授权一种具有载流子浓度匹配层的半导体发光元件是由蔡鑫;王星河;陈婉君;张江勇;胡志勇;张会康;请求不公布姓名设计研发完成，并于2023-06-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种具有载流子浓度匹配层的半导体发光元件在说明书摘要公布了：本发明涉及一种具有载流子浓度匹配层的半导体发光元件，从下至上依次包括衬底、第一n型半导体，第二n型半导体，第三n型半导体，第一量子阱，第二量子阱，电子阻挡层，p型半导体，所述第一n型半导体和第二n型半导体之间具有第一载流子浓度匹配层，第二n型半导体和第三n型半导体之间具有第二载流子浓度匹配层，第一量子阱和第二量子阱之间具有第三载流子浓度匹配层，第二量子阱和电子阻挡层之间具有第四载流子浓度匹配层；控制注入第一量子阱和第二量子阱的电子浓度和空穴浓度的匹配度，使第二量子阱的电子和空穴的匹配度从约70%提升至90%以上，提升第二量子阱的电子和空穴复合效率，使半导体发光元件的外量子效率EQE从约60%提升至约75%。

本发明授权一种具有载流子浓度匹配层的半导体发光元件在权利要求书中公布了：1.一种具有载流子浓度匹配层的半导体发光元件，从下至上依次包括衬底100、第一n型半导体101，第二n型半导体103，第三n型半导体104，第一量子阱105，第二量子阱106，电子阻挡层107和p型半导体108，其特征在于，所述第一n型半导体101和第二n型半导体103之间具有第一载流子浓度匹配层102a，第二n型半导体103和第三n型半导体104之间具有第二载流子浓度匹配层102b，第一量子阱105和第二量子阱106之间具有第三载流子浓度匹配层102c，第二量子阱106和电子阻挡层107之间具有第四载流子浓度匹配层102d；所述第一载流子浓度匹配层102a、第二载流子浓度匹配层102b、第三载流子浓度匹配层102c和第四载流子浓度匹配层102d共同构成载流子浓度匹配层; 所述第一载流子浓度匹配层102a为AlGaN或AlInGaN或AlIN材料的任意一种或任意组合，厚度为5~100nm；第一载流子浓度匹配层102a的Si掺杂浓度呈V型分布，第一载流子浓度匹配层102a往第一n型半导体101方向的Si掺杂浓度先下降再上升，Si掺杂浓度下降角度为δ：80°≥δ≥35°，Si掺杂浓度上升角度为φ：60°≥φ≥15°，其中δ≥φ; 所述第二载流子浓度匹配层102b为AlGaN或AlInGaN或AlIN材料的任意一种或任意组合，厚度为5~100nm；第二载流子浓度匹配层102b的Si掺杂浓度往第三n型半导体104方向呈双台阶下降趋势，包含第一下降台阶和第二下降台阶；所述第一下降台阶的Si掺杂浓度下降角度为γ：80°≥γ≥20°，第二下降台阶的Si掺杂浓度下降角度为θ：80°≥θ≥30°，其中θ≥γ; 所述第三载流子浓度匹配层102c为GaN或InGaN的任意一种或任意组合，厚度为2~50nm；第三载流子浓度匹配层102c往第一量子阱105方向的Si掺杂浓度呈下降趋势，Si掺杂浓度下降角度为β：80°≥β≥20°，且Si掺杂浓度呈现倒V型，且倒V型的Si掺杂浓度峰值位置与In组分谷位置在相近位置，位置偏差+-5nm; 所述第四载流子浓度匹配层102d为AlGaN或AlInGaN或GaN或AlInN的任意一种或任意组合，厚度为1~30nm；第四载流子浓度匹配层102d往第二量子阱106方向的Mg掺杂浓度呈下降趋势，Mg掺杂浓度下降角度为α：80°≥α≥30°; 所述载流子浓度匹配层的α≥θ≥γ≥β≥δ≥φ，控制注入第一量子阱105和第二量子阱106的电子浓度和空穴浓度的匹配度，使第二量子阱106的电子和空穴的匹配度从约70%提升至90%以上，提升第二量子阱106的电子和空穴复合效率。

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