图3-4是己经制备了电极的红黄光LED管芯的基本外延结构。整个结构生长在n型GaAs衬底上, AAT2506IWP-AW-T1发光有源层是带隙较窄的m1GalD05Ino sP材料,且不进行有意的掺杂,有源层两边是带隙较宽的tAbGa1丿o5Ino`限制层,且分别掺n型和p型杂质。有源层和限制层与衬底GaAs间的晶格常数是匹配的。

   电子经N电极注入到有源层,并与经P电极注入到有源区的空穴发生辐射复合,产生的光子从上表面和侧壁辐射到管芯的外部。由于衬底GaAs的带隙小于红黄LED光子的能量,辐射向衬底的光都被GaAs吸收了。曲于上电极是由金属制备的,对光也是不透明的,

因此对于辐射向上表面的光,只有射向电极之外的光才能出射到器件外部。

   由于p型(AbGal丿)o5In05P限制层不易获得高的p型掺杂浓度,且空穴的迁移率较低,导致其电导率不高,如果直接将P电极做在p型mbGa1丿05h05P限制层上,会产生以下问题:第一,不能实现良好的欧姆接触;第二,注入的空穴电流横向扩展困难,大部分集中在电极下面,因 此产生的辐射复合都集中在上电极下面,而上电极对产生的光是不透明的,这就使得产生的光子大部分都不能出射到器件外部。图3叫中的电流扩展层就是解决上述问题的,对电流扩展层的基本要求是:①层厚较厚且掺杂浓度较高,以保证空穴注入电流的有效横向扩展;②对有源区的光是透明的,即对有源区的光辐射不产生吸收,所以也称为窗口层;③表层容易高掺杂以实现欧姆接触,降低器件寄生压降。