[發明專利]一種GaN基發光二極管的外延片及其生長方法

有效

• 申請號: 201611057880.1
• 申請日: 2016-11-26
• 公開（公告）號: CN106653971B
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 楊蘭;萬林;胡加輝
• 申請（專利權）人: 華燦光電（浙江）有限公司
• 主分類號: H01L33/32
• 分類號: H01L33/32;H01L33/06;H01L33/02;H01L33/00
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 徐立

1.一種GaN基發光二極管的外延片，所述外延片包括藍寶石襯底、以及依次層疊在所述藍寶石襯底上的緩沖層、未摻雜的GaN層、N型層、多量子阱層、P型層，其特征在于，所述外延片還包括層疊在所述未摻雜的GaN層和所述N型層之間的應力釋放層，所述應力釋放層包括交替層疊的未摻雜的Al_xGa_1-xN層和SiN層，0＜x＜1，所述SiN層中Si組分含量按照如下任一種方式變化：保持不變、沿所述外延片的層疊方向線性增大、沿所述外延片的層疊方向線性減小、單層保持不變且沿所述外延片的層疊方向逐層增大、單層保持不變且沿所述外延片的層疊方向逐層減小、單層保持不變且沿所述外延片的層疊方向先逐層增大再逐層減小、單層保持不變且沿所述外延片的層疊方向先逐層減小再逐層增大。

2.根據權利要求1所述的外延片，其特征在于，所述SiN層的厚度與所述未摻雜的Al_xGa_1-xN層的厚度相同或者不同。

3.根據權利要求1或2所述的外延片，其特征在于，所述Al_xGa_1-xN層中Al組分含量保持不變或者沿所述外延片的層疊方向變化。

4.根據權利要求1或2所述的外延片，其特征在于，所述P型層包括依次層疊在所述多量子阱層上的P型電子阻擋層、P型空穴提供層、P型接觸層。

5.一種GaN基發光二極管的外延片的生長方法，其特征在于，所述生長方法包括：

提供一藍寶石襯底；

在所述藍寶石襯底上依次生長緩沖層、未摻雜的GaN層、應力釋放層、N型層、多量子阱層、P型層；

其中，所述應力釋放層包括交替層疊的未摻雜的Al_xGa_1-xN層和SiN層，0＜x＜1，所述SiN層中Si組分含量按照如下任一種方式變化：保持不變、沿所述外延片的層疊方向線性增大、沿所述外延片的層疊方向線性減小、單層保持不變且沿所述外延片的層疊方向逐層增大、單層保持不變且沿所述外延片的層疊方向逐層減小、單層保持不變且沿所述外延片的層疊方向先逐層增大再逐層減小、單層保持不變且沿所述外延片的層疊方向先逐層減小再逐層增大。

6.根據權利要求5所述的生長方法，其特征在于，所述SiN層的生長溫度與所述未摻雜的Al_xGa_1-xN層的生長溫度相同或者不同。

7.根據權利要求5或6所述的生長方法，其特征在于，所述SiN層的生長壓力與所述未摻雜的Al_xGa_1-xN層的生長壓力相同或者不同。

8.根據權利要求5或6所述的生長方法，其特征在于，所述SiN層的厚度與所述未摻雜的Al_xGa_1-xN層的厚度相同或者不同。

9.根據權利要求5或6所述的生長方法，其特征在于，所述Al_xGa_1-xN層中Al組分含量保持不變或者沿所述外延片的層疊方向變化。

10.根據權利要求5或6所述的生長方法，其特征在于，所述P型層包括依次層疊在所述多量子阱層上的P型電子阻擋層、P型空穴提供層、P型接觸層。