[發(fā)明專利]發(fā)光二極管外延片及其生長方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910085727.7
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109920892A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚振;從穎;胡加輝;李鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 華燦光電（浙江）有限公司
• 主分類號: H01L33/14
• 分類號: H01L33/14;H01L33/02;H01L33/00
• 代理公司: 北京三高永信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 徐立

1.一種發(fā)光二極管外延片，所述發(fā)光二極管外延片包括襯底、緩沖層、N型半導(dǎo)體層、有源層和P型半導(dǎo)體層，所述緩沖層、所述N型半導(dǎo)體層、所述有源層和所述P型半導(dǎo)體層依次層疊在所述襯底上；其特征在于，所述P型半導(dǎo)體層包括依次層疊的多個疊層結(jié)構(gòu)，所述疊層結(jié)構(gòu)包括依次層疊的第一子層、第二子層和第三子層；所述第一子層的材料和所述第三子層的材料均采用摻雜鎂的氮化鎵，所述第一子層中鎂的摻雜濃度小于所述第三子層中鎂的摻雜濃度；所述第二子層的材料采用未摻雜的氮化銦。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管外延片，其特征在于，所述多個疊層結(jié)構(gòu)的第一子層中鎂的摻雜濃度、所述多個疊層結(jié)構(gòu)的第二子層中銦的組分含量、所述多個疊層結(jié)構(gòu)的第三子層中鎂的摻雜濃度分別沿所述多個疊層結(jié)構(gòu)的層疊方向逐層增大，所述多個疊層結(jié)構(gòu)的第二子層中銦的組分含量的增大比例與所述多個疊層結(jié)構(gòu)的第一子層中鎂的摻雜濃度的增大比例、所述多個疊層結(jié)構(gòu)的第三子層中鎂的摻雜濃度的增大比例成正比。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管外延片，其特征在于，相鄰兩個所述第二子層中，后層疊的所述第二子層中銦的組分含量為先層疊的所述第二子層中銦的組分含量的1.5倍～3倍。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項所述的發(fā)光二極管外延片，其特征在于，所述第二子層的厚度為所述疊層結(jié)構(gòu)的厚度的1/20～1/5。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管外延片，其特征在于，所述第二子層的厚度為0.5nm～6nm。

6.一種發(fā)光二極管外延片的生長方法，其特征在于，所述生長方法包括：

提供一襯底；

在所述襯底上依次生長緩沖層、N型半導(dǎo)體層、有源層和P型半導(dǎo)體層；

其中，所述P型半導(dǎo)體層包括依次層疊的多個疊層結(jié)構(gòu)，所述疊層結(jié)構(gòu)包括依次層疊的第一子層、第二子層和第三子層；所述第一子層的材料和所述第三子層的材料均采用摻雜鎂的氮化鎵，所述第一子層中鎂的摻雜濃度小于所述第三子層中鎂的摻雜濃度；所述第二子層的材料采用未摻雜的氮化銦。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生長方法，其特征在于，所述第二子層的生長溫度低于所述第一子層的生長溫度，所述第三子層的生長溫度等于所述第一子層的生長溫度。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的生長方法，其特征在于，所述第二子層的生長溫度比所述第一子層的生長溫度低20℃～50℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的生長方法，其特征在于，所述第二子層采用如下方式生長：

在所述第一子層生長之后，關(guān)閉鎵源和鎂源，打開氮源，對所述第一子層的表面進行處理；

打開銦源，在所述第一子層的表面生長所述第二子層。

10.根據(jù)權(quán)利要求6～8任一項所述的生長方法，其特征在于，所述多個疊層結(jié)構(gòu)的第二子層的生長溫度沿所述多個疊層結(jié)構(gòu)的生長方向逐層升高。