[发明专利]一种发光二极管的外延片及其制备方法有效
申请号: | 201710706987.2 | 申请日: | 2017-08-17 |
公开(公告)号: | CN107482093B | 公开(公告)日: | 2019-10-08 |
发明(设计)人: | 王群;郭炳磊;董彬忠;李鹏;王江波 | 申请(专利权)人: | 华灿光电(浙江)有限公司 |
主分类号: | H01L33/06 | 分类号: | H01L33/06;H01L33/32;H01L33/12;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: | 322000 浙江省金华市义*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 发光二极管 外延 及其 制备 方法 | ||
1.一种发光二极管的外延片,所述外延片包括衬底以及依次层叠在所述衬底上的缓冲层、未掺杂氮化镓层、N型氮化镓层、多量子阱层、电子阻挡层和P型氮化镓层,所述多量子阱层包括多个量子阱和多个量子垒,所述多个量子阱和所述多个量子垒交替层叠设置,其特征在于,所述量子阱包括依次层叠的第一铟镓氮层、AlxGa1-xN层和第二铟镓氮层,0≤x≤1;
当所述量子阱与所述N型氮化镓层的间距小于与所述电子阻挡层的间距时,所述量子阱中所述第一铟镓氮层的厚度大于所述第二铟镓氮层的厚度;当所述量子阱与所述N型氮化镓层的间距等于与所述电子阻挡层的间距时,所述量子阱中所述第一铟镓氮层的厚度等于所述第二铟镓氮层的厚度;当所述量子阱与所述N型氮化镓层的间距大于与所述电子阻挡层的间距时,所述量子阱中所述第一铟镓氮层的厚度小于所述第二铟镓氮层的厚度;
各个所述量子阱中所述第一铟镓氮层的厚度与所述第二铟镓氮层的厚度之差沿所述外延片的层叠方向逐层减小。
2.根据权利要求1所述的外延片,其特征在于,所述AlxGa1-xN层的厚度小于所述量子阱的厚度的25%。
3.根据权利要求2所述的外延片,其特征在于,所述AlxGa1-xN层的厚度为0.5nm~2nm。
4.根据权利要求1~3任一项所述的外延片,其特征在于,当0<x<1时,x<0.3。
5.一种发光二极管的外延片的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
提供一衬底;
在所述衬底上依次生长缓冲层、未掺杂氮化镓层、N型氮化镓层、多量子阱层、电子阻挡层和P型氮化镓层;
其中,所述多量子阱层包括多个量子阱和多个量子垒,所述多个量子阱和所述多个量子垒交替层叠设置,所述量子阱包括依次层叠的第一铟镓氮层、AlxGa1-xN层和第二铟镓氮层,0≤x≤1;
当所述量子阱与所述N型氮化镓层的间距小于与所述电子阻挡层的间距时,所述量子阱中所述第一铟镓氮层的厚度大于所述第二铟镓氮层的厚度;当所述量子阱与所述N型氮化镓层的间距等于与所述电子阻挡层的间距时,所述量子阱中所述第一铟镓氮层的厚度等于所述第二铟镓氮层的厚度;当所述量子阱与所述N型氮化镓层的间距大于与所述电子阻挡层的间距时,所述量子阱中所述第一铟镓氮层的厚度小于所述第二铟镓氮层的厚度;
各个所述量子阱中所述第一铟镓氮层的厚度与所述第二铟镓氮层的厚度之差沿所述外延片的层叠方向逐层减小。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述第一铟镓氮层、所述AlxGa1-xN层和所述第二铟镓氮层的生长条件相同,所述生长条件包括生长温度和生长压力。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述量子阱的生长温度为720℃~829℃。
8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述量子阱的生长压力为100torr~500torr。
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