[发明专利]一种可改善n型欧姆接触的深紫外LED外延片

说明书

本专利公开了一种可改善N型欧姆接触的深紫外LED外延片，所述外延片包括：衬底；AlN/AlGaN超晶格应力缓冲层，形成在所述衬底上；N极半导体层，所述N极半导体层包括第一n‑AlGaN层、n‑GaN层以及第二n‑AlGaN层；所述第一n‑AlGaN层、n‑GaN层和第二n‑AlGaN层从所述超晶格应力缓冲层向上依次设置。通过上述结构的N极设计能够有效改善深紫外LED外延片N极的欧姆接触。

技术领域

本专利属于半导体技术领域，具体而言涉及一种可改善N型欧姆接触的深紫外LED外延片。

背景技术

现有技术中,深紫外LED芯片的外延片如图1所示，包括衬底100上依次形成氮化铝模板层101、AlN/AlGaN超晶格应力缓冲层102、n型铝镓氮层103、多量子肼结构层104、电子阻挡层105和P型空穴传导层106。此外延片，对于高Al组分n-AlGaN层，能级缺陷随Al组分递增致使Si施主的离化能升高、迁移率降低，造成高Al组分n-AlGaN的电导性相对较差；另一方面，电子亲和能小导致金-半(金属-半导体)界面处的肖特基势垒较高，欧姆接触特性较差，要求金属电极结构及合金退火条件均需作严格优化。此两方面使低阻欧姆接触的获得受限，芯片电压居高不下。

发明内容

本专利正是基于现有技术的上述需求而提出的，本专利要解决的技术问题是提供一种可改善N型欧姆接触的深紫外LED外延片。有效改善欧姆接触。

为了解决上述技术问题，本专利提供的技术方案包括：

一种可改善N型欧姆接触的深紫外LED外延片，其特征在于，所述外延片包括：

衬底；

AlN/AlGaN超晶格应力缓冲层，形成在所述衬底上；

N极半导体层，所述N极半导体层包括第一n-AlGaN层、n-GaN层以及第二n-AlGaN层；所述第一n-AlGaN层、n-GaN层和第二n-AlGaN层从所述超晶格应力缓冲层向上依次设置。

优选地，所述衬底和所述AlN/AlGaN超晶格应力缓冲层之间形成有氮化铝模板层。

优选地，在所述第二n-AlGaN层上形成有多量子肼结构层。

优选地，在多量子肼结构层上依次形成p型AlGaN电子阻挡层；在p型AlGaN电子阻挡层上形成p型GaN空穴传导层。

以及

一种可改善深紫外LED外延片N型欧姆接触的方法，所述方法制造如上任一项所述的深紫外LED外延片；所述第一n-AlGaN层、n-GaN层和第二n-AlGaN层从所述超晶格应力缓冲层向上依次形成。

通过上述技术方案，对于高Al组分n-AlGaN，能级缺陷随Al组分递增致使Si施主的离化能升高、迁移率降低，造成高Al组分n-AlGaN的电导性相对较差；另一方面，电子亲和能小导致金－半界面处的肖特基势垒较高，欧姆接触特性较差，要求金属电极结构及合金退火条件均需作严格优化。此两方面使低阻欧姆接触的获得受限，而本发明结构具有n型氮化镓层，n-GaN欧姆接触的技术已经成熟，所得到的比接触电阻率已达到10^-6～10^-7Ω·cm²量级，有效改善n型欧姆接触。

附图说明

图1是现有技术中深紫外LED外延片示意图；

图2是本专利具体实施方式中深紫外LED外延片示意图。

具体实施方式