[发明专利]微型发光二极管外延片及其制造方法

权利要求书

1.一种微型发光二极管外延片，所述微型发光二极管外延片包括衬底、以及依次层叠在所述衬底上的缓冲层、3D成核层、未掺杂的GaN层、N型层、有源层、电子阻挡层、P型层和P型接触层，所述有源层包括交替生长的多个量子阱层和多个量子垒层，其特征在于，

每个所述量子阱层均包括依次层叠的第一量子阱层、第二量子阱层和第三量子阱层，所述第一量子阱层和所述第三量子阱层均为In_xGa_1-xN层，0≤x＜1，所述第二量子阱层为In组分为零的GaN层，所述第一量子阱层中In组分的变化方式为：由零线性升高、再保持不变、再线性降低至零，所述第三量子阱层中In组分的变化方式与所述第一量子阱层中In组分的变化方式相同。

2.根据权利要求1所述的微型发光二极管外延片，其特征在于，所述第一量子阱层包括依次层叠的第一子层、第二子层和第三子层，所述第一子层中In组分由零线性升高至设定值，所述第二子层中的In组分为所述设定值保持不变，所述第三子层中的In组分由所述设定值线性降低至零；

所述第一子层、所述第二子层和所述第三子层的厚度相等。

3.根据权利要求2所述的微型发光二极管外延片，其特征在于，所述设定值为0.5～0.8。

4.根据权利要求1至3任一项所述的微型发光二极管外延片，其特征在于，所述第一量子阱层的厚度与所述第三量子阱层的厚度相等，所述第一量子阱层的厚度大于所述第二量子阱层的厚度。

5.一种微型发光二极管外延片的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

提供一衬底；

在所述衬底上依次生长缓冲层、3D成核层、未掺杂的GaN层、N型层、有源层、电子阻挡层、P型层和P型接触层；

其中，所述有源层包括交替生长的多个量子阱层和多个量子垒层，每个所述量子阱层均包括依次层叠的第一量子阱层、第二量子阱层和第三量子阱层，所述第一量子阱层和所述第三量子阱层均为In_xGa_1-xN层，0≤x＜1，所述第二量子阱层为In组分为零的GaN层，所述第一量子阱层中In组分的变化方式为：由零线性升高、再保持不变、再线性降低至零，所述第三量子阱层中In组分的变化方式与所述第一量子阱层中In组分的变化方式相同。

6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，生长所述第二量子阱层包括：

停止向反应室内通入In源，同时向反应室内通入氢气，在所述第一量子阱层上生长所述第二量子阱层。

7.根据权利要求6所述的制造方法，其特征在于，生长所述第二量子阱层时，反应室内通入的所述氢气的流量为5～30sccm。

8.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述第一量子阱层包括依次层叠的第一子层、第二子层和第三子层，所述第一子层、所述第二子层和所述第三子层的厚度相等，生长所述第一量子阱层包括：

向反应室内通入In源，并控制所述反应室内通入的In源的流量逐渐增大，生长所述第一子层，所述第一子层中In组分由零线性升高至设定值；

控制所述反应室内通入的In源的流量保持不变，生长所述第二子层，所述第二子层中In组分为所述设定值保持不变；

控制所述反应室内通入的In源的流量逐渐减小，生长所述第三子层，所述第三子层中的In组分由所述设定值线性降低至零。

9.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述设定值为0.5～0.8。

10.根据权利要求5至9任一项所述的制造方法，其特征在于，所述第一量子阱层的厚度与所述第三量子阱层的厚度相等，所述第一量子阱层的厚度大于所述第二量子阱层的厚度。