[发明专利]发光二极管的外延片的制备方法及外延片

说明书

本发明公开了发光二极管的外延片的制备方法及外延片，属于发光二极管制作领域。向反应腔间断性地通入镓源持续通入铝源，间断性通入镓源可使得反应腔内存在适量的镓原子，适量的镓原子起到活化剂的作用，得到的AlGaN缓冲子层的质量较好，AlN缓冲子层与存在适量镓原子的AlGaN缓冲子层匹配良好，对在AlGaN缓冲子层上生长的AlN缓冲子层的质量有提高。而在生长AlN缓冲子层时，由于氨气与铝源之间存在气相反应，这种反应生成的部分反应物会掺入AlN缓冲子层中，影响AlN缓冲子层的质量。间断性地通入氨气，氨气的减少可以抑制铝与氨气发生气相反应，减少氨气与铝源反应生长的反应物并入AlN缓冲子层，提高AlN缓冲子层的质量，最终得到的外延片的晶体质量得到提高。

技术领域

本发明涉及发光二极管制作领域，特别涉及发光二极管的外延片的制备方法及外延片。

背景技术

外延片是制作发光二极管的基础结构，外延片的结构包括衬底及在衬底上生长出的外延层。其中，外延层的结构主要包括：依次生长在衬底上的AlN缓冲层、非掺杂GaN层、N型GaN层、多量子阱层及P型GaN层。

衬底与非掺杂GaN层之间的AlN缓冲层可以起到减小衬底与非掺杂GaN层之间的晶格失配，但由于在衬底上直接生长的AlN缓冲层的质量仍存在一定的缺陷，缺陷影响AlN缓冲层上生长的非掺杂GaN层、N型GaN层、多量子阱层及P型GaN层等结构的质量，导致最终得到的外延片的晶体质量仍不够理想。

发明内容

本发明实施例提供了发光二极管的外延片的制备方法及外延片，能够提高最终得到的发光二极管的外延片的晶体质量。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种发光二极管的外延片，所述制备方法包括：

提供一衬底；

向反应腔内间断性地通入镓源，向反应腔内持续通入铝源、氨气，在所述衬底上生长AlGaN缓冲子层；

向所述反应腔内间断性地通入氨气，向反应腔内持续通入铝源，在所述AlGaN缓冲子层上生长AlN缓冲子层；

在所述AlN缓冲子层上生长非掺杂GaN层；

在所述非掺杂GaN层上生长N型GaN层；

在所述N型GaN层上生长多量子阱层；

在所述多量子阱层上生长P型GaN层。

可选地，向所述反应腔内间断性地通入氨气，向反应腔内持续通入铝源，包括：

每次向所述反应腔内通入的氨气的流量为1500～2400μmol/min，向所述反应腔内通入的铝源的流量与每次向所述反应腔内通入的氨气的流量的比值为1:120～1:180。

可选地，向所述反应腔内间断性地通入氨气，向反应腔内持续通入铝源，包括：

每间隔8～10s通入一次所述氨气。

可选地，向所述反应腔内间断性地通入氨气，向反应腔内持续通入铝源，包括：

每次通入所述氨气的时间为4～6s。

可选地，每两次通入所述氨气之间的间隔时间均相等，每次通入所述氨气的时间与所述间隔时间的比值为1:1.5～1:2。

可选地，向所述反应腔内通入氨气的次数为20～30次。

可选地，所述AlN缓冲子层的生长温度逐渐增加，每次向所述反应腔内通入的氨气的流量逐渐增加。

可选地，所述AlN缓冲子层的生长温度为800～1000℃。

可选地，向反应腔内间断性地通入镓源，向反应腔内持续通入铝源、氨气，包括：