[發明專利]一種外延片、外延片制備方法以及發光二極管

在審

• 申請號: 202210357114.6
• 申請日: 2022-04-06
• 公開（公告）號: CN114709309A
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 劉春楊;胡加輝;呂蒙普;金從龍
• 申請（專利權）人: 江西兆馳半導體有限公司
• 主分類號: H01L33/06
• 分類號: H01L33/06;H01L33/00;H01L33/14;H01L33/32
• 代理公司: 南昌旭瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 36150
• 代理人: 彭琰

1.一種外延片，包括多量子阱層，其特征在于，所述多量子阱層包括周期性交替層疊的量子阱層和量子壘層，所述量子阱層和所述量子壘層均為AlGaN層；

其中，所述量子壘層通過Al組分含量的變化形成雙三角形勢壘結構。

2.根據權利要求1所述的外延片，其特征在于，所述量子壘層包括依次層疊設置的第一量子壘子層、量子壘復合子層以及第二量子壘子層，所述量子壘復合子層的Al組分含量由一端向相對的另一端依次經過遞增、遞減、遞增以及遞減以形成所述雙三角形勢壘結構。

3.根據權利要求1或2所述的外延片，其特征在于，所述量子壘層為N型摻雜層，摻雜劑為Si，摻雜濃度為7*10¹⁸/cm ³～8*10¹⁸/cm³。

4.根據權利要求2所述的外延片，其特征在于，所述量子壘復合子層的Al組分含量為0.5～0.7，所述第一量子壘子層與所述第二量子壘子層的Al組分含量均恒定為0.4～0.5。

5.根據權利要求2所述的外延片，其特征在于，所述量子壘層的厚度為10～20nm，其中，所述第一量子壘子層和所述第二量子壘子層的厚度均為1～2nm，所述量子壘復合子層的厚度為8～16nm。

6.根據權利要求1所述的外延片，其特征在于，所述外延片還包括襯底、AlN緩沖層、未摻雜的AlGaN層、N型摻雜AlGaN層、AlGaN電子阻擋層、P型摻雜AlGaN層以及AlGaN接觸層；

所述AlN緩沖層、未摻雜的AlGaN層、N型摻雜AlGaN層、多量子阱層、AlGaN電子阻擋層、P型摻雜AlGaN層以及AlGaN接觸層依次層疊于所述襯底上。

7.根據權利要求6所述的外延片，其特征在于，所述AlGaN電子阻擋層與所述P型摻雜AlGaN層之間還設有P型摻雜的AlN/MgN超晶格層，所述AlN/MgN超晶格層包括周期性層疊的AlN子層和MgN子層。

8.根據權利要求7所述的外延片，其特征在于，所述AlN子層的摻雜劑為Mg，摻雜濃度為1*10¹⁷cm^-3～1*10¹⁹cm^-3。

9.一種外延片制備方法，其特征在于，用于制備權利要求1至8中任一項所述的外延片，所述外延片制備方法包括：

提供襯底；

在所述襯底上依次外延生長AlN緩沖層、未摻雜的AlGaN層、N型摻雜AlGaN層、多量子阱層、AlGaN電子阻擋層、P型摻雜的AlN/MgN超晶格層、P型摻雜AlGaN層以及AlGaN接觸層；

其中，在生長量子壘層時，控制Al組分通入流量恒定，生長得到第一量子壘子層、再控制Al組分通入流量依次經過遞增、遞減、遞增以及遞減，生長得到量子壘復合子層，最后控制Al組分通入流量恒定，生長得到第二量子壘子層。

10.一種發光二極管，其特征在于，包括權利要求1至8中任一項所述的外延片。