[发明专利]一种氮化镓基Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体LED外延片及其生长方法有效
| 申请号： | 201010292909.0 | 申请日： | 2010-09-27 |
| 公开（公告）号： | CN101980384A | 公开（公告）日： | 2011-02-23 |
| 发明（设计）人： | 季辉;梁智勇;艾建军;戚运东;罗正加 | 申请（专利权）人： | 湘能华磊光电股份有限公司 |
| 主分类号： | H01L33/04 | 分类号： | H01L33/04;H01L33/00 |
| 代理公司： | 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 | 代理人： | 吴贵明 |
| 地址： | 410007 *** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 氮化 化合物 半导体 led 外延 及其 生长 方法 | ||
1.一种氮化镓基III-V族化合物半导体LED外延片，包括有源层，其特征在于，所述有源层由一个或多个量子阱垒组成，所述量子阱垒自下而上依次包括阱层(51)、高温垒层(52)、低温垒层(53)。
2.根据权利要求1所述的外延片，其特征在于，所述阱层(51)的生长温度为T1，所述高温垒层(52)的生长温度为T2，所述低温垒层(53)的生长温度为T3，其中，T1＜T3＜T2。
3.根据权利要求2所述的LED外延片，其特征在于，所述T2满足如下关系式：
T3+10℃≤T2≤T3+100℃。
4.根据权利要求2或3所述的LED外延片，其特征在于，所述T3满足如下关系式：
T1+10℃≤T3≤T1+100℃。
5.根据权利要求4所述的LED外延片，其特征在于，所述T 1满足如下关系式：
700℃＜T1＜800℃。
6.根据权利要求5所述的LED外延片，其特征在于，所述高温垒层(52)的生长厚度为20-200nm。
7.根据权利要求5或6所述的LED外延片，其特征在于，所述低温垒层(53)的生长厚度为20-200nm。
8.根据权利要求1所述的氮化镓基LED外延片，其特征在于，所述有源层中包括2-14组所述量子阱垒。
9.一种氮化镓基III-V族化合物半导体LED外延片的生长方法，包括：
生长有源层；
其特征在于，生长有源层的包括依序生长的一组或多组量子阱垒的生长，生长各所述量子阱垒步骤包括：
将温度调至T1生长阱层(51)；
将温度调至T2，在阱层上生长高温垒层(52)；
将温度调至T3，在高温垒层上生长低温垒层(53)；
其中，所述T1＜T3＜T2。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述T2满足如下关系式：
T3+10℃≤T2≤T3+100℃。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述T3满足如下关系式：
T1+10℃≤T3≤T1+100℃。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述T1满足如下关系式：
700℃＜T1＜800℃。
13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述阱层(51)的生长条件为：在温度T1，压力为300-500mbar下，以N2作为载气，N2的流量为40-70标准升/分钟，持续90-120秒，得到厚度为10-50nm的所述阱层(51)。
14.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述高温垒层(52)的生长条件为：在温度T2，压力为300-500mbar下，以N2或H2或氢氮混合气体作为载气，载气的流量为40-70标准升/分钟，，得到厚度为20-200nm的所述高温垒层(52)。
15.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述低温垒层(53)的生长步骤为：在温度T3，压力为300-500mbar，以N2或H2或氢氮混合气体作为载气，载气的流量为40-70标准升/分钟，得到厚度为20-200nm的所述低温垒层(53)。
16.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，依序进行生长阱层、高温垒层以及低温垒层的步骤，在所述有源层形成2-14组所述量子阱垒结构。
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