[发明专利]一种紫光LED的外延生长方法

摘要

本发明提出一种新的生长紫光LED外延的方法，适合波长范围365-420nm，能够很大程度降低紫光LED的生长难度，同时提升紫光LED的辐射功率，并有效提高了紫光LED器件的可靠性。本发明中采用掺杂n型AlGaN/GaN超晶格结构，其中的势垒层AlGaN和势阱层GaN周期性交替掺杂，可以集中n型载流子浓度，不同层的浓度呈现周期浓度变化，周期性电导的变化能够使得电流扩散更好，同时电导变化区加宽，使得线性缺陷的漏电通道穿透效果减弱，能够降低正向电压，提高ESD。

主权项

一种紫光LED的外延生长方法，包括以下步骤：（1）以蓝宝石作为生长基底，生长低温AlN层；（2）生长高温AlN层；（3）生长若干个周期的AlN/AlGaN超晶格结构；（4）生长n型掺杂AlGaN层；（5）生长若干个周期的n型交替掺杂AlGaN/GaN超晶格结构；（6）生长AlGaN/InGaN垒阱的周期结构，作为量子阱结构有源区；（7）生长掺杂p型AlGaN阻挡层；（8）生长掺杂p型GaN层；（9）在氮气氛围下退火；上述步骤（6）首先进行若干个主体周期结构的生长，每个周期是先以In含量阶梯递减生长两层InGaN，然后升温生长一层掺杂硅烷的AlGaN势垒层，再降温以In含量阶梯递增生长两层InGaN；完成若干个主体周期结构的生长后，再进行1‑2个结束周期结构的生长，所述结束周期结构中升温生长AlGaN势垒层过程中不掺杂硅烷，其他条件与主体周期结构一致。