[发明专利]一种氮化镓基发光二极管外延片及其制备方法有效
| 申请号： | 201811129845.5 | 申请日： | 2018-09-27 |
| 公开（公告）号： | CN109545918B | 公开（公告）日： | 2020-11-27 |
| 发明（设计）人： | 郭炳磊;王群;曹阳;葛永晖;吕蒙普;李鹏 | 申请（专利权）人： | 华灿光电（浙江）有限公司 |
| 主分类号： | H01L33/02 | 分类号： | H01L33/02;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 制备 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，所述衬底的材料采用蓝宝石，所述N型半导体层、所述有源层和所述P型半导体层的材料采用氮化镓基材料，其特征在于，所述氮化镓基发光二极管外延片还包括质量改善层，所述质量改善层设置在所述缓冲层和所述N型半导体层之间；所述质量改善层包括依次层叠的第一子层和第二子层，所述第一子层的材料采用未掺杂的氮化铝镓，所述第二子层的材料采用未掺杂的氮化铝铟，所述第一子层和所述第二子层中铝组分的含量均沿所述氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向逐渐减小，所述第一子层中铝组分的含量小于所述第二子层中铝组分的含量；所述第一子层的厚度为50nm～300nm，所述第二子层的厚度为200nm～1000nm。
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，所述第二子层中铝组分的含量的最大值与所述第一子层中铝组分的含量的最小值之差为0.65～0.8。
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，所述第二子层中铝组分的含量的最小值为0.6～0.75。
4.根据权利要求2或3所述的氮化镓基发光二极管外延片，其特征在于，所述第一子层中铝组分的含量的最大值为0.5～0.6。
5.根据权利要求1～3任一项所述的氮化镓基发光二极管外延片，其特征在于，所述第二子层中铝组分的含量的减小速率小于所述第一子层中铝组分的含量的减小速率。
6.一种氮化镓基发光二极管外延片的制备方法，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、质量改善层、N型半导体层、有源层和P型半导体层；
其中，所述衬底的材料采用蓝宝石，所述N型半导体层、所述有源层和所述P型半导体层的材料采用氮化镓基材料；所述质量改善层包括依次层叠的第一子层和第二子层，所述第一子层的材料采用未掺杂的氮化铝镓，所述第二子层的材料采用未掺杂的氮化铝铟，所述第一子层和所述第二子层中铝组分的含量均沿所述氮化镓基发光二极管外延片的生长方向逐渐减小，所述第一子层中铝组分的含量小于所述第二子层中铝组分的含量；所述第一子层的厚度为50nm～300nm，所述第二子层的厚度为200nm～1000nm。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述第二子层的生长温度低于所述第一子层的生长温度。
8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述第二子层的生长压力与所述第一子层的生长压力相同。
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