[發明專利]一種LED芯片及其制作方法

在審

• 申請號: 202010088656.9
• 申請日: 2020-02-12
• 公開（公告）號: CN111180563A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 劉銳森;霍麗艷;吳洪浩;劉兆
• 申請（專利權）人: 江西乾照光電有限公司
• 主分類號: H01L33/32
• 分類號: H01L33/32;H01L33/14;H01L33/06;H01L33/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張靜

1.一種LED芯片，其特征在于，包括：

襯底；

位于襯底第一側表面的緩沖層；

位于所述緩沖層背離所述襯底一側的N型氮化鎵層；

位于所述N型氮化鎵層背離所述緩沖層一側的多量子阱發光層；

位于所述多量子阱發光層背離所述N型氮化鎵層一側的空穴注入層，所述空穴注入層包括層疊的AlInGaN層、含鎂材料層和P型AlInGaN層，其中，所述含鎂材料層用于提高所述AlInGaN層和所述P型AlInGaN層中鎂的摻雜濃度。

2.根據權利要求1所述的LED芯片，其特征在于，所述含鎂材料層中鎂的摻雜濃度取值范圍為1E17cm^-3～1E22cm^-3，包括端點值。

3.根據權利要求1所述的LED芯片，其特征在于，所述含鎂材料層中還含有銦。

4.根據權利要求1所述的LED芯片，其特征在于，所述AlInGaN層的厚度與所述P型AlInGaN層的厚度相同或不同。

5.根據權利要求1所述的LED芯片，其特征在于，所述AlInGaN層的厚度取值范圍為1nm～20nm，包括端點值，所述P型AlInGaN層的厚度取值范圍為1nm～20nm，包括端點值；

或，所述AlInGaN層的厚度取值范圍為1nm～15nm，包括端點值；所述P型AlInGaN層的厚度取值范圍為5nm～25nm，包括端點值。

6.一種LED芯片的制作方法，其特征在于，包括：

在襯底第一側表面形成緩沖層；

在所述緩沖層背離所述襯底一側形成N型氮化鎵層；

在所述N型氮化鎵層背離所述緩沖層一側形成多量子阱發光層；

在所述多量子阱發光層背離所述N型氮化鎵層一側形成空穴注入層，所述空穴注入層包括層疊的AlInGaN層、含鎂材料層和P型AlInGaN層，其中，所述含鎂材料層用于提高所述AlInGaN層和所述P型AlInGaN層中鎂的摻雜濃度。

7.根據權利要求6所述的制作方法，其特征在于，在所述多量子阱發光層背離所述N型氮化鎵層一側形成空穴注入層包括：

在氫氣和氮氣氛圍中，通入Al源、Ga源和In源以及反應氣體氨氣，在所述多量子阱發光層背離所述N型氮化鎵層一側生長AlInGaN層；

停止通入Ga源、Al源、In源和氫氣，通入Mg源，并持續通入氨氣和氮氣，在所述AlInGaN層背離所述多量子阱發光層一側生長含鎂材料層；

通入Ga源、Al源、In源和氫氣，并持續通入Mg源、氨氣和氮氣，在所述含鎂材料層背離所述AlInGaN層一側生長P型AlInGaN層。

8.根據權利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述空穴注入層生長過程中Mg源為Cp₂Mg，所述Cp₂Mg的流量取值范圍為500sccm～3000sccm，包括端點值。

9.根據權利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述含鎂材料層中還含有銦，在所述多量子阱發光層背離所述N型氮化鎵層一側形成空穴注入層包括：

在氫氣和氮氣氛圍中，通入Al源、Ga源和In源以及反應氣體氨氣，在所述多量子阱發光層背離所述N型氮化鎵層一側生長AlInGaN層；

停止通入Ga源、Al源和氫氣，通入Mg源，并持續通入In源、氨氣和氮氣，在所述AlInGaN層背離所述多量子阱發光層一側生長含鎂材料層；

通入Ga源、Al源和氫氣，并持續通入Mg源、In源、氨氣和氮氣，在所述含鎂材料層背離所述AlInGaN層一側生長P型AlInGaN層。

10.根據權利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述空穴注入層生長過程中Mg源為Cp₂Mg，所述Cp₂Mg的流量取值范圍為200sccm～2000sccm，包括端點值。