[发明专利]一种氮化镓基发光二极管外延片及其制作方法有效
| 申请号： | 201810826982.8 | 申请日： | 2018-07-25 |
| 公开（公告）号： | CN109244206B | 公开（公告）日： | 2020-09-25 |
| 发明（设计）人： | 葛永晖;郭炳磊;王群;吕蒙普;胡加辉;李鹏 | 申请（专利权）人： | 华灿光电（浙江）有限公司 |
| 主分类号： | H01L33/32 | 分类号： | H01L33/32;H01L33/06;H01L33/44;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*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 氮化 发光二极管 外延 及其 制作方法 | ||
1.一种氮化镓基发光二极管外延片，所述氮化镓基发光二极管外延片包括衬底、缓冲层、N型半导体层、有源层和P型半导体层，所述缓冲层、所述N型半导体层、所述有源层和所述P型半导体层依次层叠在所述衬底上；所述有源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，所述量子垒包括M个未掺杂的氮化钪铝层和(M+1)个未掺杂的氮化镓层，M个所述氮化钪铝层和(M+1)个所述氮化镓层交替层叠设置，M为正整数，所述氮化钪铝层为ScaAl1-aN层，0.2＜a＜0.8，所述氮化钪铝层的厚度为0.5nm～2nm，所述氮化镓层的厚度为所述氮化钪铝层的厚度为2倍～10倍；
所述氮化镓基发光二极管外延片还包括电子阻挡层和低温P型层，所述电子阻挡层设置在所述有源层和所述P型半导体层之间，
所述低温P型层设置在所述有源层和所述电子阻挡层之间。
2.根据权利要求1所述的氮化镓基发光二极管外延片，其特征在于，2≤M≤10。
3.根据权利要求2所述的氮化镓基发光二极管外延片，其特征在于，所述量子阱的厚度为9nm～20nm。
4.一种氮化镓基发光二极管外延片的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：
提供一衬底；
在所述衬底上依次生长缓冲层、N型半导体层、有源层和P型半导体层；
其中，所述有源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；所述量子垒包括M个未掺杂的氮化钪铝层和(M+1)个未掺杂的氮化镓层，M个所述氮化钪铝层和(M+1)个所述氮化镓层交替层叠设置，M为正整数，所述氮化钪铝层为ScaAl1-aN层，0.2＜a＜0.8，所述氮化钪铝层的厚度为0.5nm～2nm，所述氮化镓层的厚度为所述氮化钪铝层的厚度为2倍～10倍；
所述氮化镓基发光二极管外延片还包括电子阻挡层和低温P型层，所述电子阻挡层设置在所述有源层和所述P型半导体层之间，
所述低温P型层设置在所述有源层和所述电子阻挡层之间。
5.根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述氮化钪铝层的生长条件与所述氮化镓层的生长条件相同，所述生长条件包括生长温度和生长压力。
6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述量子垒的生长温度为900℃～950℃。
7.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述量子垒的生长压力为100torr～500torr。
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