[發(fā)明專利]發(fā)光二極管外延片及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110072179.1
• 申請(qǐng)日: 2021-01-20
• 公開（公告）號(hào): CN112397622B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 洪威威;王倩;梅勁;董彬忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華燦光電(浙江)有限公司
• 主分類號(hào): H01L33/12
• 分類號(hào): H01L33/12;H01L33/06;H01L33/32;H01L33/14;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

1.一種發(fā)光二極管外延片的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

提供一襯底；

在所述襯底上生長(zhǎng)AlN層；

在所述AlN層上生長(zhǎng)緩沖層，所述緩沖層包括依次層疊在所述AlN層上的第一子層與第二子層，所述第一子層為第一GaN層，所述第二子層包括交替層疊的第二GaN層和BGaN層；

在所述緩沖層上依次生長(zhǎng)n型GaN層、多量子阱層、p型GaN層；

所述在所述AlN層上生長(zhǎng)緩沖層，包括：

在純氮?dú)夥諊拢谒鯝lN層上生長(zhǎng)多個(gè)間隔分布的GaN島狀結(jié)構(gòu)；

在純氮?dú)夥諊c純氫氣氛圍交替切換的氛圍環(huán)境下，在GaN島狀結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)GaN材料直至多個(gè)所述GaN島狀結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)合并形成第一子層；

在所述第一子層上生長(zhǎng)第二子層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，向反應(yīng)腔通入流量為200sccm~500sccm的Ga源，向所述反應(yīng)腔通入流量為50sccm~150sccm的氨氣，向所述反應(yīng)腔通入流量為100sccm~200sccm 的氮?dú)猓栽谒鯝lN層上生長(zhǎng)多個(gè)間隔分布的GaN島狀結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述GaN島狀結(jié)構(gòu)的生長(zhǎng)時(shí)間為100s~600s。

4.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述多個(gè)GaN島狀結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)合并形成第一子層的過程中，所述多個(gè)GaN島狀結(jié)構(gòu)在純氮?dú)夥諊律L(zhǎng)的時(shí)長(zhǎng)與所述多個(gè)GaN島狀結(jié)構(gòu)在純氫氛圍下生長(zhǎng)的時(shí)長(zhǎng)之比為3:1~1:1。

5.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述多個(gè)GaN島狀結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)合并形成第一子層的過程中，

所述多個(gè)GaN島狀結(jié)構(gòu)在純氮?dú)夥諊律L(zhǎng)時(shí)，所使用的載氣為氮?dú)猓?/p>

所述多個(gè)GaN島狀結(jié)構(gòu)在純氫氣氛圍下生長(zhǎng)時(shí)，所使用的載氣為氫氣。

6.一種發(fā)光二極管外延片，所述發(fā)光二極管外延片采用如權(quán)利要求1所述的制備方法進(jìn)行制備，所述發(fā)光二極管外延片包括襯底及依次層疊在所述襯底上的AlN層、緩沖層、n型GaN層、多量子阱層與p型GaN層，其特征在于，

所述緩沖層包括依次層疊在所述AlN層上的第一子層與第二子層，所述第一子層為第一GaN層，所述第二子層包括交替層疊的第二GaN層和BGaN層。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管外延片，其特征在于，所述第一子層的厚度與所述第二子層的厚度之比為1:10~1:1。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管外延片，其特征在于，所述第一子層的厚度為30~100nm，所述第二子層的厚度為30~200nm。

9.根據(jù)權(quán)利要求6~8任一項(xiàng)所述的發(fā)光二極管外延片，其特征在于，所述第二GaN層的厚度為20nm~150nm，所述BGaN層的厚度為10nm~50nm。