[发明专利]一种GaN基发光二极管外延片及其制备方法有效

申请号：	201510093653.3	申请日：	2015-03-03
公开（公告）号：	CN104810446B	公开（公告）日：	2018-10-09
发明（设计）人：	孙玉芹;王江波;刘榕	申请（专利权）人：	华灿光电股份有限公司
主分类号：	H01L33/14	分类号：	H01L33/14;H01L33/00
代理公司：	北京三高永信知识产权代理有限责任公司 11138	代理人：	徐立
地址：	430223 湖北省***	国省代码：	湖北;42
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摘要：
搜索关键词：	一种 gan 发光二极管外延及其制备方法
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【权利要求书】：

1.一种GaN基发光二极管外延片，所述外延片包括：衬底(100)，和依次覆盖在所述衬底(100)上的u型GaN层(101)、n型GaN层(102)、多量子阱层(104)、以及p型GaN层(105)，所述多量子阱层(104)包括：交替生长的InGaN阱层(114)和GaN垒层(124)，

其特征在于，所述外延片还包括：设于所述n型GaN层(102)与所述多量子阱层(104)之间的势垒结构层(103)，所述势垒结构层(103)包括N层势垒结构，每层所述势垒结构包括：依次生长的u型GaN子层(113)和p型GaN子层(123)，所述u型GaN子层(113)的厚度d1的取值范围为：0nm＜d1≤50nm，所述p型GaN子层(123)的厚度d2的取值范围为：0nm＜d2≤50nm，所述N为大于或者等于2的整数，所述p型GaN子层(123)为掺Mg的GaN子层，Mg源的流量F的取值范围为：0＜F≤100sccm。

2.根据权利要求1所述的外延片，其特征在于，所述N的取值范围为：2≤N≤20。

3.根据权利要求2所述的外延片，其特征在于，所述势垒结构层(103)的总厚度d的取值范围为：0nm＜d≤500nm。

4.根据权利要求1-3任一项所述的外延片，其特征在于，所述u型GaN层(101)的厚度为1～4um；

所述n型GaN层(102)的厚度为1～4um；

所述InGaN阱层(114)的厚度为2.8～3.8nm；

所述GaN垒层(124)的厚度为6nm～18nm；

所述p型GaN层(105)的厚度为100～500nm。

5.一种GaN基发光二极管外延片制备方法，其特征在于，所述方法包括：

在衬底上依次生长u型GaN层和n型GaN层；

在所述n型GaN层上生长一层势垒结构层，所述势垒结构层包括N层势垒结构，每层所述势垒结构包括：依次生长的u型GaN子层和p型GaN子层，所述u型GaN子层的厚度d1的取值范围为：0nm＜d1≤50nm，所述p型GaN子层的厚度d2的取值范围为：0nm＜d2≤50nm，所述N为大于或者等于2的整数；

在所述势垒结构层上依次生长多量子阱层和p型GaN层，所述多量子阱层包括：交替生长的InGaN阱层和GaN垒层，所述p型GaN子层为掺Mg的GaN子层，Mg源的流量F的取值范围为：0＜F≤100sccm。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述N的取值范围为：2≤N≤20。