[發明專利]基于m面SiC襯底上黃光LED材料及其制作方法

在審

• 申請號: 201510508721.8
• 申請日: 2015-08-18
• 公開（公告）號: CN105118902A
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發明（設計）人: 郝躍;任澤陽;許晟瑞;李培咸;張進成;姜騰;蔣仁淵;馬曉華
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/32
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種基于m面SiC襯底上黃光LED材料，自上而下分別為p型GaN層，有源層，成核層和m面SiC襯底，其特征在于：有源區使用C摻雜和Si摻雜的n型GaN層，以在GaN中引入C的深能級，為發黃光的電子、空穴提供復合平臺。

2.根據權利要求1所述的基于m面SiC襯底上黃光LED材料，其特征在于：C摻雜的濃度為2×10¹⁷cm^-3～2×10¹⁹cm^-3，Si摻雜的濃度為4×10¹⁷cm^-3～4×10¹⁹cm^-3。

3.根據權利要求1所述的基于m面SiC襯底上黃光LED材料，其特征在于：p型GaN層的厚度為0.01-10μm。

4.根據權利要求1所述的基于m面SiC襯底上黃光LED材料，其特征在于：有源層的厚度為0.2-100μm。

5.一種基于m面SiC襯底上黃光LED材料的制作方法，包括如下步驟：

(1)將m面SiC襯底置于金屬有機物化學氣相淀積MOCVD反應室中，向反應室通入氫氣與氨氣的混合氣體，對襯底進行熱處理，保持反應室的真空度小于2×10^-2Torr，襯底加熱溫度為910-1180℃，時間為5-10min，反應室壓力為20-760Torr；

(2)在m面SiC襯底上生長厚度為10-200nm，溫度為520-720℃的低溫成核層；

(3)在低溫成核層之上生長厚度為0.2-100μm，Si摻雜濃度為4×10¹⁷cm^-3～4×10¹⁹cm^-3，C摻雜濃度為2×10¹⁷cm^-3～2×10¹⁹cm^-3，溫度為900-1150℃的高溫n型GaN有源層；

(4)在n型GaN有源層之上生長厚度為0.01-10μm，Mg摻雜濃度為1×10¹⁷cm^-3～2×10¹⁹cm^-3，溫度為900-1150℃的高溫p型GaN層。