[发明专利]一种量子阱发光管外延片及其生长方法

权利要求书

1.一种量子阱发光管外延片，其特征在于，它至少包括：

一层n型掺杂GaAs衬底；

一层n型掺杂的GaAs缓冲层，位于衬底之上；

一层n型掺杂的AlGaAs下限制层，位于缓冲层之上；

一层非掺杂或少量n型掺杂或部分厚度n型掺杂的AlGaAs下波导层，位于下限制层之上；

一个或多个非掺杂的AlGaInAs/AlGaAs量子阱结构，位于下波导层之上；

一层非掺杂或少量p型掺杂或部分厚度p型掺杂的AlGaAs上波导层，位于量子阱结构之上；

一层p型掺杂的AlGaAs上限制层，位于上波导层之上；

一层p型掺杂的GaAs欧姆接触层，位于上限制层之上。

2.根据权利要求1中所述的量子阱发光管外延片，其特征在于：所述的n型GaAs衬底，掺杂剂为Si，掺杂浓度1.0E18～4.0E18，电阻率为2.1E-3～2.6E-3(ohm.cm)，生长面方向为(100)面向<111>A偏2°，迁移率为2050～2350cm²/V.s，衬底厚度为325～375um。

3.根据权利要求1中所述的量子阱发光管外延片，其特征在于：所述的n型掺杂的GaAs缓冲层，掺杂浓度1.0E18～4.0E18，掺杂剂为Si，厚度为200nm～400nm。

4.根据权利要求1中所述的量子阱发光管外延片，其特征在于：所述的n型掺杂的AlGaAs下限制层，掺杂剂为Si，掺杂浓度1.0E18～4.0E18，厚度为1000nm～1500nm，Al组分为0.35～0.55。

5.根据权利要求1中所述的量子阱发光管外延片，其特征在于：所述的AlGaAs下波导层和AlGaAs上波导层，为非故意掺杂层，为了增加导电性，利于载流子迁移，减少电阻可以采取少量掺杂或者部分掺杂，厚度为100nm～150nm，Al组分为0.25～0.45。

6.根据权利要求1中所述的量子阱发光管外延片，其特征在于：所

述其中所述的p型掺杂的AlGaAs上限制层，掺杂剂为Zn，掺杂浓度1.0E18～4.0E18，厚度为1000nm～1500nm，Al组分为0.35～0.55。

7.根据权利要求1中所述的量子阱发光管外延片，其特征在于：所述的一个或多个非掺杂的AlGaInAs/AlGaAs量子阱结构，为是量子阱与量子垒交替生长的多量子阱结构。

8.根据权利要求1中所述的量子阱发光管外延片，其特征在于：量子阱为AlGaInAs材料，Al组分为0.07，In组分为0.02，镓组分为0.91，厚度为9nm，量子垒为AlGaAs材料，Al组分为＜0.25，厚度为9nm。

9.根据权利要求1中所述量子阱发光管外延片，其特征在于：所述的p型掺杂的GaAs欧姆接触层，为p型重掺杂区，掺杂浓度4E19，掺杂剂为Zn，厚度为200nm～300nm。

10.一种量子阱发光管外延片生长方法，其特征在于：采用金属有机物化学汽相沉积方法制备，生长室气压为10～100mbar；生长温度控制在700～750℃之间，金属源采用的是三甲基镓、三甲基铝、三甲基铟，五族源为100％纯度的砷烷，掺杂源分别为p型二甲基锌和n型2％的硅烷。