[发明专利]一种提高发光效率的GaN基LED外延结构及生长方法

权利要求书

1.一种具有P型超晶格结构的LED外延结构，包括衬底、衬底上由下至上依次有成核层、缓冲层、n型GaN层、多量子阱发光层、P型结构，所述成核层是氮化镓层、氮化铝层或铝镓氮层之一，所述缓冲层是非掺杂的氮化镓层；所述P型结构组成依次为：插入层和P型GaN层，或者P型GaN层、插入层和P型GaN层；

所述插入层为LD/PAl_XIn_YGa_1-X-YN/HD的P型超晶格结构，LD为低掺杂PAl_UIn_NGa_1-N-UN层，HD为高掺杂PAl_ZIn_WGa_1-Z-WN层；0＜U＜0.3，0＜N＜0.5；0＜Z＜0.4，0＜W＜0.5；0.05≤X≤0.5，0.1≤Y＜0.6，X+Y≤0.8；LD/PAl_XIn_YGaN_1-X-Y/HD的P型超晶格周期为3-20。

2.如权利要求1所述的具有P型超晶格结构的LED外延结构，其特征在于所述LD层厚度为5-20nm,其中Mg浓度为0.5×10¹⁸/cm^-3-4×10¹⁸/cm^-3；HD层厚度为10-35nm,其中Mg浓度为1.5×10¹⁹/cm^-3-5×10¹⁹/cm^-3；Al_XIn_YGa_1-X-YN层厚度为10-60nm。

3.如权利要求1所述的具有P型超晶格结构的LED外延结构，其特征在于：0.05＜U＜0.3，0.05≤N＜0.5；0.02≤Z＜0.4，0.02≤W＜0.5；0.1≤X≤0.5，0.15≤Y＜0.6，X+Y≤0.8。

4.如权利要求1所述的具有P型超晶格结构的LED外延结构，其特征在于，所述插入层P型超晶格结构中的PAl_XIn_YGaN_1-X-Y为：PAl_0.1In_0.3Ga_0.6N，PAl_0.15In_0.3Ga_0.45N，PAl_0.3In_0.3Ga_0.4N。

5.如权利要求1所述的具有P型超晶格结构的LED外延结构，其特征在于，LD/PAl_XIn_YGaN_1-X-Y/HD的P型超晶格的循环周期为5-10。