[发明专利]一种GaN发光二级管及其制备方法和LED芯片

权利要求书

1.一种GaN发光二极管 ，包括依次层叠设置在衬底上的N型GaN层、发光层、P型GaN层和透明导电层，其特征在于：

所述透明导电层上设有P型电极层，所述N型GaN层上设有与所述发光层隔开的N型电极层，且所述P型电极层和所述N型电极层包括多个Al层和多个Al/Si合金层，且所述多个Al层和多个Al/Si合金层依次交替层叠设置。

2.根据权利要求1所述的GaN发光二极管 ，其特征在于，所述Al/Si合金层中Si的摩尔含量为x，Al的摩尔含量为1-x，其中，0.01<x<0.1。

3.根据权利要求2所述的GaN发光二极管 ，其特征在于，所述P型电极层的厚度和所述N型电极层的厚度介于200-5000nm。

4.根据权利要求3所述的GaN发光二极管 ，其特征在于，所述Al层的厚度为10-100nm，所述Al/Si合金层的厚度为5-50nm。

5.一种GaN发光二极管 的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

在衬底上形成N型GaN层；

在所述N型GaN层上形成发光层；

在所述发光层上形成P型GaN层；

在所述P型GaN层上形成透明导电层；

在所述透明导电层和所述N型GaN层上分别依次交替层叠设置多个Al层和多个Al/Si合金层，以形成P型电极层和N型电极层，其中，所述P型电极层位于所述透明导电层上，所述N型电极层位于所述N型GaN层上且与所述发光层隔开。

6.根据权利要求5所述的GaN发光二极管 的制备方法，其特征在于，在所述透明导电层和所述N型GaN层上分别依次交替层叠设置多个Al层和多个Al/Si合金层，以形成P型电极层和N型电极层，包括：

步骤A：在所述透明导电层和所述N型GaN层上溅射Al源，形成所述Al层；

步骤B：在所述Al层上溅射Al源和Si源，形成Al/Si合金层；

重复执行上述步骤A和步骤B，直到所述Al层和所述Al/Si合金层层叠设置后的厚度达到200-5000nm，则停止溅射，进行冷却；

在所述Al层和Al/Si合金组成的膜层顶层上设置光刻胶，并通过曝光、显影、蚀刻和清洗将所述N型GaN层和所述P型GaN层之间的所述Al层和Al/Si合金层去除，以形成相互隔开的所述P型电极层和所述N型电极层。

7.根据权利要求6所述的GaN发光二极管 的制备方法，其特征在于，在所述透明导电层和所述N型GaN层上溅射Al源之前，包括：

控制反应腔的真空度为3×10^-8-3.5×10^-8托以及温度为150-300℃；

所述在所述透明导电层和所述N型GaN层上溅射Al源，包括：

当所述反应腔的真空超过3×10^-8托，温度超过150℃时，启动Al源的电子束溅射Al源，形成所述Al层。

8.根据权利要求5-7任一所述的GaN发光二极管 的制备方法，其特征在于，

所述Al层的厚度为10-100nm，所述Al/Si合金层的厚度为5-50nm。

9.根据权利要求5-7任一所述的GaN发光二极管 的制备方法，其特征在于，所述Al/Si合金层中Si的摩尔含量为x，Al的摩尔含量为1-x，其中，0.01<x<0.1。

10.一种LED芯片，其特征在于，包括至少一个权利要求1-4任一所述的GaN发光二极管。