[发明专利]发光二极管外延片的制备方法

说明书

本公开提供了一种发光二极管外延片的制备方法，属于发光二极管技术领域。依照循环流程生长多量子阱层中的至少一个InGaN阱层。向反应腔通入的有机金属源中的镓源与铟源会较为均匀地层铺在GaN材料上，提高InGaN阱层的晶体质量。之后通入的阱层氨气进入反应腔后，在GaN材料上形成铟组分的分布较为均匀的InGaN膜，向反应腔交替通入金属有机源与阱层氨气，则可以在GaN材料上依次层叠多个内部In组分分布较为均匀的InGaN膜，多个InGaN膜层叠得到的InGaN阱层。得到的InGaN阱层内部的In组分分布的均匀程度得到提高，最终得到的发光二极管的发光均匀度也可以得到提高。

技术领域

本公开涉及到了发光二极管技术领域，特别涉及到一种发光二极管外延片的制备方法。

背景技术

发光二极管是一种应用非常广泛的发光器件，常用于通信号灯、汽车内外灯、城市照明和景观照明等。发光二极管外延片则是用于制备发光二极管的基础结构，发光二极管外延片通常包括衬底及衬底上依次层叠的n型GaN层、多量子阱层及p型GaN层，多量子阱层包括交替层叠的GaN垒层与InGaN阱层。

多量子阱层中的InGaN阱层生长时，需要向外延生长设备的反应腔同时通入有机金属源与阱层氨气生长，有机金属源包括镓源与铟源。采用这种方式得到的外延片中，InGaN阱层与n型GaN层或GaN垒层之间存在晶格失配，晶格失配的存在会导致生长得到的InGaN阱层中出现缺陷，缺陷的存在容易导致InGaN阱层中的In出现偏析团簇的情况，导致InGaN阱层中In的分布不均，而InGaN阱层中In的分布不均则会降低最终得到的发光二极管的发光均匀度。

发明内容

本公开实施例提供了一种发光二极管外延片的制备方法，可以提高发光二极管外延片的发光效率与发光均匀度。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的制备方法，所述发光二极管外延片的制备方法包括：

提供一衬底；

在所述衬底上生长n型GaN层；

在所述n型GaN层上交替生长GaN垒层与InGaN阱层以形成多量子阱层，所述多量子阱层中的至少一个所述InGaN阱层，依照循环流程进行生长，所述循环流程包括：

向反应腔交替通入金属有机源与阱层氨气，直至形成所述InGaN阱层，所述金属有机源包括镓源与铟源；

在所述多量子阱层上生长p型GaN层。

可选地，每次向所述反应腔通入的金属有机源的时长与每次向所述反应腔通入的阱层氨气的时长之比的取值范围为1:1-1:5。

可选地，每次向所述反应腔通入的阱层氨气的时长的取值范围为20～60s，每次向所述反应腔通入的金属有机源的时长的取值范围为2～50s。

可选地，所述循环流程，还包括：

最后一次持续向所述反应腔通入阱层氨气的过程中，向所述反应腔通入镓源。

可选地，所述循环流程，还包括：

若最后一次向所述反应腔通入阱层氨气的时长达到设定时长，所述设定时长为最后一次持续向所述反应腔通入阱层氨气的总时长的1/3～1/2，则向所述反应腔通入镓源，直至形成所述InGaN阱层。

可选地，所述多量子阱层中最靠近所述n型GaN层的两个所述InGaN阱层，依照所述循环流程进行生长。

可选地，生长所述多量子阱层中的所述GaN垒层，包括：

向所述反应腔通入流量恒定的镓源与流量变化的垒层氨气，直至形成所述GaN垒层，所述垒层氨气的流量在所述GaN垒层的生长过程中存在多个变化周期，所述垒层氨气的流量在每个所述变化周期内先减小再增大。