[发明专利]一种GaN基发光二极管外延结构及其制备方法

摘要

一种GaN基发光二极管外延结构及其制备方法，P‑GaN层包含两种不同方法生长的第一P型GaN层和第二P型GaN层，第一P型GaN层是由未掺杂GaN层和未掺杂MgN层交替生长而成，第二P型GaN层是由InGaN层和未掺杂MgN层交替生长而成，P型GaN层的掺杂来自于Mg的扩散作用，通过扩散的方式使Mg更好地取代Ga位，减少了Mg‑H键的形成，提高了P型层Mg的活化性能和掺杂浓度，同时利用In的原子活性减少Mg的激活能，提高了Mg的激活效率和Mg的掺杂效率，增大了P层的空穴浓度和空穴注入效率，提升了LED器件的发光效率，另一方面也提升了抗静电能力。

主权项

1.一种GaN基发光二极管外延结构，其特征在于，包含：设置在衬底（1）上的成核层（2）；设置在成核层（2）上的未掺杂GaN层（3）；设置在未掺杂GaN层（3）上的N型GaN层（4）；设置在N型GaN层（4）上的多量子阱发光层（5）；以及，设置在多量子阱发光层（5）上的P型GaN层（6）；所述的P型GaN层（6）包含：设置在多量子阱发光层（5）上的第一P型GaN层（601）；设置在第一P型GaN层（601）上的第二P型GaN层（602）；所述的第一P型GaN层（601）包含：多个叠加的第一类循环层，该第一类循环层包含未掺杂GaN层（6011）和设置在未掺杂GaN层（6011）上的未掺杂MgN层（6012），最底层的第一类循环层设置在多量子阱发光层（5）上，最顶层的第一类循环层上设置第二P型GaN层（602），该第一类循环层的数量n满足1 ≤ n ≤ 50；所述的第二P型GaN层（602）包含：多个叠加的第二类循环层，该第二类循环层包含InxGa(1‑x)N层（6021）和设置在InxGa(1‑x)N层（6021）上的未掺杂MgN层（6022），最底层的第二类循环层设置在第一P型GaN层（601）上，该第二类循环层的数量m满足1 ≤ m ≤ 50，所述的InxGa(1‑x)N层（6021）中，0＜ x ≤ 0.2。