[發(fā)明專利]一種LED外延新P層生長方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610217569.2
• 申請(qǐng)日: 2016-04-08
• 公開（公告）號(hào): CN105742419A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張宇;苗振林;徐平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湘能華磊光電股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L33/00
• 分類號(hào): H01L33/00;H01L33/04;H01L33/14
• 代理公司: 北京博雅睿泉專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11442
• 代理人: 馬佑平

1.一種LED外延新P層生長方法，依次包括：處理襯底、生長低溫緩沖層GaN、生長不摻雜GaN層、生長摻雜Si的N型GaN層、交替生長摻雜In的In_xGa_(1-x)N/GaN發(fā)光層、生長P型AlGaN層、生長摻雜Mg的P層，降溫冷卻，其特征在于，

所述生長摻雜Mg的P層進(jìn)一步為：

保持反應(yīng)腔壓力400mbar-900mbar、溫度950℃-1000℃，通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、500sccm-1000sccm的TMIn、100L/min-130L/min的H₂、1000sccm-3000sccm的Cp₂Mg生長5nm-10nm的In_yMg_(1-y)N層，y的取值范圍：0.05<y<1；

保持反應(yīng)腔壓力400mbar-900mbar、溫度950℃-1000℃、通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、20sccm-100sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、1000sccm-3000sccm的Cp₂Mg，生長5nm-10nm的pGaN，Mg的摻雜濃度為1E19atoms/cm³-1E20atoms/cm³；

重復(fù)周期性生長In_yMg_(1-y)N/pGaN超晶格層，周期數(shù)為10-20，生長In_yMg_(1-y)N層和pGaN層的順序可置換。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述LED外延新P層生長方法，其特征在于，

所述處理襯底進(jìn)一步為：在1000℃-1100℃的H₂氣氛下，通入100L/min-130L/min的H₂，保持反應(yīng)腔壓力100mbar-300mbar，處理藍(lán)寶石襯底8min-10min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述LED外延新P層生長方法，其特征在于，

所述生長低溫緩沖層GaN進(jìn)一步為：

降溫至500℃-600℃，保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar，通入流量為10000sccm-20000sccm的NH₃、50sccm-100sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、在藍(lán)寶石襯底上生長厚度為20nm-40nm的低溫緩沖層GaN；

升高溫度至1000℃-1100℃，保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar，通入流量為30000sccm-40000sccm的NH₃、100L/min-130L/min的H₂、保持溫度穩(wěn)定持續(xù)300s-500s，將低溫緩沖層GaN腐蝕成不規(guī)則小島。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述LED外延新P層生長方法，其特征在于，

所述生長不摻雜GaN層進(jìn)一步為：升高溫度到1000℃-1200℃，保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar，通入流量為30000sccm-40000sccm的NH₃、200sccm-400sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、持續(xù)生長2μm-4μm的不摻雜GaN層。