[发明专利]基于Si衬底上黄光LED材料及其制作方法

权利要求书

1.一种基于Si衬底的黄光LED结构，自上而下分别为p型GaN层，有源层，成核层和Si衬底，其特征在于有源区使用C掺杂和Si掺杂的n型GaN层，以在GaN中引入C的深能级，为发黄光的电子、空穴提供复合平台。

2.根据权利要求1所述的基于Si衬底的黄光LED结构，其特征在于C掺杂的浓度为1×10¹⁷cm^-3～1×10¹⁹cm^-3，Si掺杂的浓度为5×10¹⁷cm^-3～3×10¹⁹cm^-3。

3.根据权利要求1所述的基于Si衬底的黄光LED结构，其特征在于p型GaN层的厚度为0.01-10μm。

4.根据权利要求1所述的基于Si衬底的黄光LED结构，其特征在于有源层的厚度为0.2-100μm。

5.一种基于Si衬底的黄光LED结构的制作方法，包括如下步骤：

(1)将Si衬底置于金属有机物化学气相淀积MOCVD反应室中，向反应室通入氢气与氨气的混合气体，对衬底进行热处理，保持反应室的真空度小于2×10^-2Torr，衬底加热温度为830-1150℃，时间为5-10min，反应室压力为30-700Torr；

(2)在Si衬底上生长厚度为10-200nm，温度为530-720℃的低温成核层；

(3)在低温成核层之上生长厚度为0.2-100μm，Si掺杂浓度为5×10¹⁷cm^-3～3×10¹⁹cm^-3，C掺杂浓度为1×10¹⁷cm^-3～1×10¹⁹cm^-3，温度为850-1100℃的高温n型GaN有源层；

(4)在n型GaN有源层之上生长厚度为0.01-10μm，Mg掺杂浓度为1×10¹⁷cm^-3～3×10¹⁹cm^-3，温度为850-1100℃的高温p型GaN层。