[发明专利]一种红光发光二极管的外延片及其制备方法

权利要求书

1.一种红光发光二极管的外延片，其特征在于，包括：依次层叠设置的n型半导体层、多量子阱层、p型半导体层；

所述n型半导体层包括第一n型限制层和第二n型限制层；

所述第一n型限制层包括铝元素和铟元素，所述第二n型限制层包括铝元素和铟元素；

所述第一n型限制层中铝元素的含量沿所述外延片生长的方向逐渐增加，铟元素的含量沿所述外延片的生长方向逐渐降低，所述第二n型限制层中铝元素、铟元素的含量沿所述外延片的生长方向不变；

所述第一n型限制层为掺n型杂质的Al_aIn_1-aP层，a的值沿所述外延片的生长方向从0.1逐渐增大到x，其中，0.3＜x＜0.7；

所述第二n型限制层为掺n型杂质的Al_xIn_1-xP层；

所述第二n型限制层与所述多量子阱层接触。

2.根据权利要求1所述的红光发光二极管的外延片，其特征在于，所述第一n型限制层的厚度为40-120nm。

3.根据权利要求1-2任一项所述的红光发光二极管的外延片，其特征在于，所述p型半导体层包括依次层叠的第一p型限制层、第二p型限制层，所述第一p型限制层包括铝元素和铟元素，所述第二p型限制层包括铝元素和铟元素，所述第一p型限制层中铝元素、铟元素的含量沿所述外延片的生长方向不变，所述第二p型限制层中铝元素的含量沿所述外延片的生长方向逐渐降低，铟元素的含量沿所述外延片的生长方向逐渐增加；

所述第一p型限制层与所述多量子阱层接触。

4.根据权利要求3所述的红光发光二极管的外延片，其特征在于，所述第二p型限制层为掺p型杂质的Al_bIn_1-bP层，b的值沿所述外延片的生长方向逐渐从y减小到0.1，其中，0.3＜y＜0.7。

5.根据权利要求4所述的红光发光二极管的外延片，其特征在于，所述第一p型限制层为掺p型杂质的Al_yIn_1-yP的p层。

6.根据权利要求5所述的红光发光二极管的外延片，其特征在于，所述第一p型限制层的厚度为40-120nm。

7.根据权利要求1所述的红光发光二极管的外延片，其特征在于，所述n型半导体层还包括n型反射层，所述n型反射层为n型布拉格反射层。

8.根据权利要求1所述的红光发光二极管的外延片，其特征在于，所述外延片还包括：缓冲层和电流扩展层，所述缓冲层层叠在所述n型半导体层之下，所述电流扩展层层叠在所述p型半导体层之上。

9.一种红光发光二极管的外延片的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

提供一衬底；

在所述衬底表面依次生长n型半导体层、多量子阱层及p型半导体层；

所述n型半导体层包括依次层叠的第一n型限制层、第二n型限制层，所述第一n型限制层中铝元素的含量沿所述外延片的层叠方向逐渐增加，铟元素的含量沿所述外延片的层叠方向逐渐降低，所述第二n型限制层中铝元素、铟元素的含量沿所述外延片的层叠方向不变；

在所述衬底表面生长n型半导体层，具体包括：

控制通入的气态铝的摩尔流量在所述衬底上生长掺n型杂质的Al_aIn_1-aP层，a的值沿所述外延片的生长方向逐渐从0.1增大到x，其中，0.3＜x＜0.7；

在所述掺n型杂质的Al_aIn_1-aP层上生长掺n型杂质的Al_xIn_1-xP层。

10.根据权利要求9所述的红光发光二极管的外延片的制备方法，其特征在于，所述掺n型杂质的Al_xIn_1-xP层的厚度为40-120nm。