[发明专利]生长在玻璃衬底上的LED外延片及其制备方法

摘要

本发明公开了生长在玻璃衬底上的LED外延片，包括生长在玻璃衬底上的铝金属层，生长在铝金属层上的银金属层，生长在银金属层上的AlN缓冲层，生长在AlN缓冲层上的GaN缓冲层，生长在GaN缓冲层上的非掺杂GaN层，生长在非掺杂GaN层上的n型掺杂GaN薄膜，生长在n型掺杂GaN薄膜上的InGaN/GaN多量子阱，生长在InGaN/GaN多量子阱上的p型掺杂GaN薄膜。本发明还公开了上述生长在玻璃衬底上的LED外延片的制备方法。本发明的生长在玻璃衬底上的LED外延片具有缺陷密度低、结晶质量好，发光性能优良的优点。

主权项

1.生长在玻璃衬底上的LED外延片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)玻璃衬底表面抛光、清洗；(2)铝金属层的生长：在分子束外延系统中，在衬底温度为400～600℃条件下，沉积铝金属层；(3)银金属层的生长：在分子束外延系统中，采用分子束外延系统中的电子束蒸发功能，在衬底温度为400～600℃条件下，沉积的银金属层；(4)AlN缓冲层的生长：衬底温度调为450～550℃，在反应室的压力为4.0～7.2×10‑5Pa、生长速度为0.2～0.8ML/s的条件下沉积金属铝薄膜，然后采用氮等离体子源对该金属铝薄膜进行氮化，等离体子源的功率为300～450W，氮气流量为1～5sccm，氮化时间为10～50分钟，获得AlN薄膜；(5)GaN缓冲层外延生长：衬底温度调为450～550℃，在反应室的压力为6.0～7.2×10‑5Pa、束流比V/III值为50～60、生长速度为0.4～0.6ML/s的条件下生长GaN缓冲层；(6)非掺杂GaN层的外延生长：采用分子束外延生长工艺，衬底温度为500～600℃，在反应室的压力为4.0～5.0×10‑5Pa、束流比V/III值为30～40、生长速度为0.6～0.8ML/s条件下，在步骤(4)得到的GaN缓冲层上生长非掺杂GaN；(7)n型掺杂GaN薄膜的外延生长：采用分子束外延生长工艺，将衬底温度升至650～750℃，在反应室压力为5.0～6.0×10‑5Pa、束流比V/III值为40～50、生长速度为0.6～0.8ML/s条件下，在非掺杂GaN层上生长n型掺杂GaN薄膜；(8)InGaN/GaN多量子阱的外延生长：采用分子束外延生长工艺，生长温度为750～850℃，在反应室的压力为4.0～5.0×10‑5Pa、束流比V/III值为30～40、生长速度为0.4～0.6ML/s条件下，在n型掺杂GaN薄膜上生长InGaN/GaN多量子阱；(9)p型掺杂GaN薄膜的外延生长：采用分子束外延生长工艺，将衬底温度调至650～750℃，反应室的压力5.0～6.0×10‑5Pa、束流比V/III值30～40、生长速度0.6～0.8ML/s条件下，在InGaN/GaN多量子阱上生长p型掺杂GaN薄膜。