[發(fā)明專(zhuān)利]一種GaN基發(fā)光二極管外延片及其制備方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201910012911.9 | 申請(qǐng)日： | 2019-01-07 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN109786522B | 公開(kāi)（公告）日： | 2020-05-19 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 從穎;姚振;胡加輝;李鵬 | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 華燦光電（浙江）有限公司 |
| 主分類(lèi)號(hào)： | H01L33/06 | 分類(lèi)號(hào)： | H01L33/06;H01L33/14;H01L33/32;H01L33/00 |
| 代理公司： | 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138 | 代理人： | 徐立 |
| 地址： | 322000 浙江省*** | 國(guó)省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 gan 發(fā)光二極管 外延 及其 制備 方法 | ||
1.一種GaN基發(fā)光二極管外延片，其特征在于，所述發(fā)光二極管外延片包括：
襯底、在所述襯底上順次沉積的低溫GaN層、高溫GaN層、N型摻雜GaN層、多量子阱層、電子阻擋層、以及P型摻雜GaN層，所述多量子阱層包括若干層疊的阱壘層，所述阱壘層包括層疊的InGaN阱層和復(fù)合壘層，所述復(fù)合壘層包括超晶格子層，所述超晶格子層為AlInN子層和GaN子層周期性交替生長(zhǎng)的超晶格結(jié)構(gòu)，
所述復(fù)合壘層還包括與所述超晶格子層層疊的AlGaInN子層，同一所述復(fù)合壘層中，所述AlGaInN子層比所述超晶格子層更加靠近所述N型摻雜GaN層，
所述電子阻擋層為AlyGa1-yN電子阻擋層，y為0.15～0.25，所述超晶格子層中的Al組分含量為所述電子阻擋層中的Al組分含量的1/20～1/5，所述超晶格子層中的Al組分含量與所述AlGaInN子層中的Al組分含量相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外延片，其特征在于，所述復(fù)合壘層還包括InGaN子層，所述復(fù)合壘層中的AlGaInN子層位于同一所述復(fù)合壘層中的超晶格子層與InGaN子層之間，同一所述復(fù)合壘層中，所述InGaN子層比所述超晶格子層更加靠近所述N型摻雜GaN層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外延片，其特征在于，所述InGaN子層中的In組分含量為InGaN阱層中的In組分含量的1/10～1/5。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外延片，其特征在于，所述InGaN阱層的厚度為2.5～20nm，所述超晶格子層的厚度為4～6nm，所述AlGaInN子層的厚度為4～6nm，所述InGaN子層的厚度為所述InGaN阱層的厚度的1/5～1/2。
5.一種GaN基發(fā)光二極管外延片的制備方法，其特征在于，所述方法包括：
提供襯底；
在所述襯底上順次沉積低溫GaN層、高溫GaN層、N型摻雜GaN層、多量子阱層、電子阻擋層、以及P型摻雜GaN層，所述多量子阱層包括若干層疊的阱壘層，所述阱壘層包括層疊的InGaN阱層和復(fù)合壘層，所述復(fù)合壘層包括超晶格子層，所述超晶格子層為AlInN子層和GaN子層周期性交替生長(zhǎng)的超晶格結(jié)構(gòu)，所述復(fù)合壘層還包括與所述超晶格子層層疊的AlGaInN子層，同一所述復(fù)合壘層中，所述AlGaInN子層比所述超晶格子層更加靠近所述N型摻雜GaN層，所述電子阻擋層為AlyGa1-yN電子阻擋層，y為0.15～0.25，所述超晶格子層中的Al組分含量為所述電子阻擋層中的Al組分含量的1/20～1/5，所述超晶格子層中的Al組分含量與所述AlGaInN子層中的Al組分含量相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述復(fù)合壘層還包括InGaN子層，所述復(fù)合壘層中的AlGaInN子層位于同一所述復(fù)合壘層中的超晶格子層與InGaN子層之間，同一所述復(fù)合壘層中，所述InGaN子層比所述超晶格子層更加靠近所述N型摻雜GaN層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述InGaN阱層的生長(zhǎng)溫度為760～780℃，所述InGaN子層的生長(zhǎng)溫度比所述InGaN阱層的生長(zhǎng)溫度高20～40℃，所述AlGaInN子層的生長(zhǎng)溫度比所述InGaN子層的生長(zhǎng)溫度高10～30℃，所述超晶格子層的生長(zhǎng)溫度比所述AlGaInN子層的生長(zhǎng)溫度高5～20℃。
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H01L 半導(dǎo)體器件；其他類(lèi)目中不包括的電固體器件
H01L33-00 至少有一個(gè)電位躍變勢(shì)壘或表面勢(shì)壘的專(zhuān)門(mén)適用于光發(fā)射的半導(dǎo)體器件；專(zhuān)門(mén)適用于制造或處理這些半導(dǎo)體器件或其部件的方法或設(shè)備；這些半導(dǎo)體器件的零部件
H01L33-02 .以半導(dǎo)體為特征的
H01L33-36 .以電極為特征的
H01L33-44 .以涂層為特征的，例如鈍化層或防反射涂層
H01L33-48 .以半導(dǎo)體封裝體為特征的
H01L33-50 ..波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件
