[發(fā)明專利]具有四元InAlGaN的LED外延結(jié)構(gòu)及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210554795.1
• 申請日: 2012-12-19
• 公開（公告）號: CN103022290A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張宇;余小明;周佐華;農(nóng)明濤
• 申請（專利權(quán)）人: 湘能華磊光電股份有限公司
• 主分類號: H01L33/06
• 分類號: H01L33/06;H01L33/12;H01L33/00;C23C16/44
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 吳貴明

1.一種具有四元InAlGaN的LED外延結(jié)構(gòu)，包括：襯底，所述襯底上，由下至上依次設(shè)置有GaN緩沖層、未摻雜的GaN層、n型摻雜的GaN層、多量子阱發(fā)光層、p型摻雜的InAlGaN電子阻擋層和p型摻雜的GaN層，其特征在于，所述n型摻雜的GaN層及所述多量子阱發(fā)光層之間設(shè)置有InAlGaN應(yīng)力釋放層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的LED外延結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述InAlGaN應(yīng)力釋放層由自下而上依次分布的第一InAlGaN層和第二InAlGaN層組成，所述第一InAlGaN層的分子式為In_aAl_（0.15-a）Ga_0.75N，所述第二InAlGaN層的分子式為In_bAl_（0.15-b）Ga_0.75N，其中，所述a的取值范圍為0.03～0.05，所述b的取值范圍為0.10～0.12。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED外延結(jié)構(gòu)，其特征在于，

所述GaN緩沖層的厚度為20nm～30nm；

所述未摻雜的GaN層的厚度為2μm～2.5μm；

所述n型摻雜的GaN層的厚度為2μm～2.5μm；

所述InAlGaN應(yīng)力釋放層的厚度為40nm～50nm；

所述多量子阱發(fā)光層的厚度為230nm～250nm；

所述p型摻雜的InAlGaN電子阻擋層的厚度為50nm～60nm；

所述p型摻雜的GaN層的厚度為200nm～250nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED外延結(jié)構(gòu)，其特征在于，

所述第一InAlGaN層的厚度為20nm～25nm；

所述第二InAlGaN層的厚度為20nm～25nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED外延結(jié)構(gòu)，其特征在于，

所述n型摻雜的GaN層與所述InAlGaN應(yīng)力釋放層之間設(shè)置有組分為未摻雜的GaN的量子阱壘層，所述量子阱壘層的厚度為60nm～80nm。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED外延結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多量子阱發(fā)光層由15～16個周期的間隔布置的InGaN阱層和InAlGaN壘層疊加組成；

所述多量子阱發(fā)光層中：單個周期的所述InGaN阱層的厚度為2.8nm～3nm；單個周期的所述InAlGaN壘層的厚度為12nm～13nm。