[發明專利]LED外延結構及其制備方法

在審

• 申請號: 201510367192.4
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN104952997A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發明（設計）人: 馮猛;陳立人;劉恒山
• 申請（專利權）人: 聚燦光電科技股份有限公司
• 主分類號: H01L33/26
• 分類號: H01L33/26;H01L33/02
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 楊林潔

1.一種LED外延結構，其特征在于，所述LED外延結構從下向上依次包括：

襯底，N型GaN層，MQW有源層，電子阻擋層，歐姆接觸層；所述電子阻擋層和所述歐姆接觸層之間還生長有極化摻雜層，所述極化摻雜層為非故意摻雜Al_xGa_(1-x)N層，所述非故意摻雜Al_xGa_(1-x)N層中?Al的摩爾含量從與所述電子阻擋層接觸的下表面到與所述歐姆接觸層接觸的上表面遞減。

2.根據權利要求1所述的LED外延結構，其特征在于，

所述非故意摻雜Al_xGa_(1-x)N層的厚度為30~60nm。

3.根據權利要求2所述的LED外延結構，其特征在于，

所述非故意摻雜Al_xGa_(1-x)N層的厚度為50nm。

4.根據權利要求1所述的LED外延結構，其特征在于，

所述非故意摻雜Al_xGa_(1-x)N層與所述電子阻擋層接觸的下表面中，所述x的取值范圍為0.2~0.4；

所述非故意摻雜Al_xGa_(1-x)N層與所述電子阻擋層接觸的上表面中，所述x的取值范圍為0~0.2。

5.根據權利要求4所述的LED外延結構，其特征在于，

所述非故意摻雜Al_xGa_(1-x)N層與所述電子阻擋層接觸的下表面中，所述x的取值為0.3，所述非故意摻雜Al_xGa_(1-x)N層與所述歐姆接觸層接觸的上表面中，所述x的取值為0.01。

6.根據權利要求1所述的LED外延結構，其特征在于，

所述非故意摻雜Al_xGa_(1-x)N層中Al的摩爾含量從與所述電子阻擋層接觸的下表面到與所述歐姆接觸層接觸的上表面線性遞減。

7.一種LED外延結構的制備方法，其特征在于，

提供一襯底；

在所述襯底上生長N型GaN層；

在所述N型GaN層上生長MQW有源層；

在所述MQW有源層上生長電子阻擋層；

在所述電子阻擋層上生長極化摻雜層；

在所述極化摻雜層上生長歐姆接觸層；

其中，所述極化摻雜層為非故意摻雜Al_xGa_(1-x)N層，所述非故意摻雜Al_xGa_(1-x)N層中Al的摩爾含量從與所述電子阻擋層接觸的下表面到與所述歐姆接觸層接觸的上表面遞減。

8.根據權利要求7所述的LED外延結構的制備方法，其特征在于，

所述極化摻雜層的生長溫度的取值范圍為850℃~900℃，其生長壓力為200~400mbar。

9.根據權利要求7所述的LED外延結構的制備方法，其特征在于，

所述極化摻雜層的生長速率的取值范圍為0.02~0.08?nm/s。

10.根據權利要求7所述的LED外延結構的制備方法，其特征在于，

所述“在所述電子阻擋層上生長極化摻雜層”過程中，所述方法還包括：

所述極化摻雜層的生長環境為NH₃、N₂、H₂的混合氣體，其中，所述NH₃的體積占比為50%~70%，所述N₂的體積占比為20%~40%，其它為H₂。