[發明專利]發光二極管外延片及其制備方法

有效

• 申請號: 202010532472.7
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111883622B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 姚振;從穎;董彬忠;李鵬
• 申請（專利權）人: 華燦光電（浙江）有限公司
• 主分類號: H01L33/06
• 分類號: H01L33/06;H01L33/14;H01L33/00;H01L33/32
• 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: 呂耀萍

1.一種發光二極管外延片，所述發光二極管外延片包括襯底(1)及生長在所述襯底(1)上的外延層(2)，所述外延層(2)包括在所述襯底(1)上依次層疊的n型GaN層(21)、發光層(22)及p型GaN層(23)，

其特征在于，所述發光層(22)包括依次層疊在所述n型GaN層(21)上的第一復合層(221)與第二復合層(222)，所述第一復合層(221)包括依次層疊在所述n型GaN層(21)上的第一GaN壘層(2211)、第一InGaN阱層(2212)與第二GaN壘層(2213)，所述第二復合層(222)包括多個交替層疊的第二InGaN阱層(2221)與第三GaN壘層(2222)，

所述第一GaN壘層(2211)的厚度小于所述第三GaN壘層(2222)的厚度，所述第一InGaN阱層(2212)的厚度大于所述第二InGaN阱層(2221)的厚度，所述第二GaN壘層(2213)的厚度大于第二InGaN阱層(2221)的厚度，且所述第二GaN壘層(2213)的厚度小于所述第三GaN壘層(2222)的厚度，

所述第一GaN壘層(2211)的厚度小于所述第一InGaN阱層(2212)的厚度，所述第一InGaN阱層(2212)的厚度小于所述第三GaN壘層(2222)的厚度，所述第一GaN壘層(2211)的厚度為1～2nm，所述第一InGaN阱層(2212)的厚度為5nm，所述第二GaN壘層(2213)的厚度為6nm，

在由所述n型GaN層(21)指向所述p型GaN層(23)的方向上，所述第一InGaN阱層(2212)中的In的含量降低。

2.一種發光二極管外延片制備方法，其特征在于，所述發光二極管外延片制備方法包括：

提供一襯底；

在所述襯底上生長n型GaN層；

在所述n型GaN層上生長發光層，所述發光層包括依次層疊在所述n型GaN層上的第一復合層與第二復合層，所述第一復合層包括依次層疊在所述n型GaN層上的第一GaN壘層、第一InGaN阱層與第二GaN壘層，所述第二復合層包括多個交替層疊的第二InGaN阱層與第三GaN壘層，所述第一GaN壘層的厚度小于所述第三GaN壘層的厚度，所述第一InGaN阱層的厚度大于所述第二InGaN阱層的厚度，所述第二GaN壘層的厚度大于或等于第二InGaN阱層的厚度，且所述第二GaN壘層的厚度小于所述第三GaN壘層的厚度，所述第一GaN壘層的厚度小于所述第一InGaN阱層的厚度，所述第一InGaN阱層的厚度小于所述第三GaN壘層的厚度，所述第一GaN壘層的厚度為1～2nm，所述第一InGaN阱層的厚度為5nm，所述第二GaN壘層的厚度為6nm，

在由所述n型GaN層指向p型GaN層的方向上，所述第一InGaN阱層中的In的含量降低；

在所述發光層上生長p型GaN層。

3.根據權利要求2所述的發光二極管外延片制備方法，其特征在于，在所述第一GaN壘層上生長所述第一InGaN阱層時，將所述第一InGaN阱層的生長時間，按照時間順序劃分為通入In源時間與停止通入In源時間，

在所述通入In源時間內，向反應腔內持續通入In源，在所述停止通入In源時間內，停止向所述反應腔內通入In源。

4.根據權利要求3所述的發光二極管外延片制備方法，其特征在于，所述第一InGaN阱層的生長時間為2～4min。

5.根據權利要求4所述的發光二極管外延片制備方法，其特征在于，所述停止通入In源時間為10～40s。

6.根據權利要求3所述的發光二極管外延片制備方法，其特征在于，所述停止通入In源時間與所述第一InGaN阱層的生長時間的比值小于或等于1/10。