[发明专利]发光二极管外延片及其制备方法

说明书

本公开公开了发光二极管外延片及其制备方法，属于发光二极管制作领域。多量子阱层中阱层包括沿发光二极管外延片生长方向依次层叠的第一BInGaN子阱层、第一InGaN子阱层、InN子阱层、第二InGaN子阱层、第二BInGaN子阱层。阱层中部捕获更多的电子并，减小电子的迁移速率，载流子分布更均匀。垒层包括沿发光二极管外延片生长方向依次层叠的第一BInGaN子垒层、第一BGaN子垒层、BN子垒层、第二BGaN子垒层、第二BInGaN子垒层。垒层与阱层之间通过BInGaN材料进行良好过渡，减小阱层与垒层之间由于晶格失配而产生的缺陷，提高阱层与垒层的晶体质量并最终提高发光二极管的发光效率。

技术领域

本公开涉及发光二极管制作领域，特别涉及发光二极管外延片及其制备方法。

背景技术

发光二极管是一种能发光的半导体电子元件。作为一种高效、环保、绿色新型固态照明光源，正在被迅速广泛地得到应用，如交通信号灯、汽车内外灯、城市景观照明、手机背光源等，提高芯片发光效率是发光二极管不断追求的目标。

相关技术中，发光二极管的外延片通常包括衬底及在衬底上依次生长的n 型GaN层、多量子阱层及p型GaN层。相关技术中，多量子阱层通常包括交替层叠的InGaN阱层与GaN垒层。

但InGaN阱层与GaN垒层之间原本就存在较大的晶格失配及压电极化效应，导致多量子阱层中会存在较多缺陷与漏电通道，导致最终得到的发光二极管外延片的发光效率较低。

发明内容

本公开实施例提供了发光二极管外延片及其制备方法，能够提高多量子阱层的晶体质量以提高最终得到的发光二极管的发光效率。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种发光二极管外延片，所述发光二极管外延片包括衬底及依次层叠在所述衬底上的n型GaN层、多量子阱层及p型GaN层，

所述多量子阱层包括交替层叠的阱层与垒层，所述阱层包括沿所述发光二极管外延片生长方向依次层叠的第一BInGaN子阱层、第一InGaN子阱层、InN 子阱层、第二InGaN子阱层、第二BInGaN子阱层；

所述垒层包括沿所述发光二极管外延片生长方向依次层叠的第一BInGaN 子垒层、第一BGaN子垒层、BN子垒层、第二BGaN子垒层、第二BInGaN子垒层。

可选地，所述第一BInGaN子阱层的厚度、所述第二BInGaN子阱层的厚度、所述InN子阱层的厚度均相等，所述第一InGaN子阱层的厚度与所述第二InGaN 子阱层的厚度相等，且所述InN子阱层的厚度为所述第一InGaN子阱层的厚度的0.3～0.5倍。

可选地，所述第一BInGaN子阱层的厚度为0.3～0.8nm，所述第二BInGaN 子阱层的厚度为0.3～0.8nm，所述InN子阱层的厚度为0.3～0.8nm，所述第一 InGaN子阱层的厚度为1～2nm，所述第二InGaN子阱层的厚度为1～2nm。

可选地，所述第一BInGaN子阱层的In的组分与所述第二BInGaN子阱层的In的组分相等，所述第一InGaN子阱层的In的组分与所述第二InGaN子阱层的In的组分相等，且所述第一BInGaN子阱层的In的组分与所述第一InGaN 子阱层的In的组分的比值为0.1～0.3，所述第一InGaN子阱层的In的组分与所述InN子阱层的In的组分的比值为0.3～0.5。

可选地，所述第一BInGaN子垒层的厚度、所述第二BInGaN子垒层的厚度、所述BN子垒层的厚度均相等，所述第一BGaN子垒层的厚度与所述第二BGaN 子垒层的厚度相等，且所述BN子垒层的厚度为所述第一BGaN子垒层的厚度的0.3～0.5倍。