[發(fā)明專利]一種LED發(fā)光層外延生長方法和結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410267306.3
• 申請日: 2014-06-16
• 公開（公告）號: CN104037274B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 繆炳有;黃宏嘉;張汝京
• 申請（專利權(quán)）人: 西安神光皓瑞光電科技有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/06
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司61211
• 代理人: 胡樂

1.一種LED發(fā)光層的外延生長方法，其特征在于：在生長若干個周期的GaN/InGaN或AlGaN/InGaN量子壘阱結(jié)構(gòu)的過程中，插入生長一層或者間隔插入生長多層摻雜p型AlGaN，作為新增的電子阻擋層；具體包括以下步驟：

1)生長5個周期的GaN/InGaN或AlGaN/InGaN量子壘阱結(jié)構(gòu)；其中,每個生長周期是在850℃生長一層12nm GaN或AlGaN，然后在750℃生長一層3nm的InGaN；如此生長共5個周期的量子壘阱結(jié)構(gòu)；

2)在950℃生長一層摻雜P型Al_xGa_yN或Al_wGa_zN，厚度15-25nm；其中，x取0.08-0.12，y取0.88-0.92，w取0.18-0.22，z取0.78-0.82，x+y＝1，w+z＝1；

3)再生長3個周期的GaN/InGaN或AlGaN/InGaN量子壘阱結(jié)構(gòu)，生長條件與步驟1)相同，完成發(fā)光層的外延生長。

2.一種LED外延結(jié)構(gòu)，包括依次生長的以下各層：

藍寶石基底；

低溫GaN層或低溫AlN層；

高溫GaN層或AlGaN層；

n型摻雜的GaN層或n型摻雜的AlGaN層；

量子阱結(jié)構(gòu)有源區(qū)，主體為若干個周期的GaN/InGaN或AlGaN/InGaN量子壘阱結(jié)構(gòu)；

摻雜p型AlGaN電子阻擋層

摻雜p型GaN層；

其特征在于：

所述若干個周期的GaN/InGaN或AlGaN/InGaN量子壘阱結(jié)構(gòu)內(nèi)，插入生長一層或者間隔插入生長多層摻雜p型AlGaN，作為新增的電子阻擋層；

所述量子阱結(jié)構(gòu)有源區(qū)具體包括依次生長的以下各層：

5個周期的量子壘阱結(jié)構(gòu)，其中每一周期由12nm GaN或AlGaN、3nmInGaN組成；

一層摻雜P型Al_xGa_yN或Al_wGa_zN，厚度15-25nm；其中，x取0.08-0.12，y取0.88-0.92，w取0.18-0.22，z取0.78-0.82，x+y＝1，w+z＝1；

3個周期的量子壘阱結(jié)構(gòu)，其中每一周期由12nm GaN或AlGaN、3nmInGaN組成。