[发明专利]一种蓝光LED外延结构及制备方法

摘要

本发明属于GaN基LED外延生长工艺技术领域，一种蓝光LED外延结构及制备方法。一种蓝光LED外延结构，包括蓝宝石衬底以及其上依次生长的ALGaN低温缓冲层、3D低温GaN粗化层、u型Gan晶格恢复层、n型Gan电子有源层、InGan/Gan超晶格发光层、P型AlGan电子阻挡层和P型Gan空穴有源层；与现有技术的Gan LED相比，具有更高晶体质量的势垒Gan材料，缺陷数量低，在高质量的Gan势垒层上可以获得更换的InGan势阱材料，也就是获得更理想InGan/Gan超晶格发光层，因此获得了低漏电高亮度的LED外延材料。

主权项

1.一种蓝光LED外延结构，其特征在于，所述的蓝光LED外延结构包括蓝宝石衬底以及其上依次生长的ALGaN低温缓冲层、3D低温GaN粗化层、u型Gan晶格恢复层、n型Gan电子有源层、InGan/Gan超晶格发光层、P型AlGan电子阻挡层和P型Gan空穴有源层；所述的蓝宝石衬底上生长有ALGaN低温缓冲层，ALGaN低温缓冲层上生长3D低温GaN粗化层，3D低温GaN粗化层上生长有高温不掺Si的GaN层即u型Gan晶格恢复层，在u型Gan晶格恢复层上生长有高温掺Si的n型Gan即n型电子有源层，n型电子有源层上生长InGan/Gan超晶格发光层，InGan/Gan超晶格发光层上生长P型AlGan电子阻挡层，P型AlGan电子阻挡层上生长P型Gan空穴有源层p；所述的蓝宝石衬底组分为Al2O3；所述的AlGaN低温缓冲层的厚度为20‑30nm；所述的3D低温GaN粗化层的厚度为0.2‑0.5μm；所述的u型Gan晶格恢复层为非掺杂GaN，其厚度为1.5‑3.5μm；所述的n型Gan电子有源层，其厚度为2‑4.5μm，其中Si的掺杂浓度为5×1018‑2×1020/cm‑3；所述的InGan/Gan超晶格发光层包含势阱层和势垒层，势阱层为InGan材料，厚度为2‑4nm；势垒层为Gan材料，厚度为8‑15nm；周期为6‑15；所述的P型AlGan电子阻挡层，厚度为20‑60nm；掺有Al和Mg组份；P型Gan空穴有源层，厚度为15‑45nm，其中Mg的掺杂浓度为1×1017‑2×1021/cm‑3。