[发明专利]一种提高GaN基LED发光效率的浅量子阱生长方法

权利要求书

1.一种提高GaN基LED发光效率的浅量子阱生长方法，其特征在于，该LED发光二极管外延片结构从下向上的顺序依次为：衬底层、低温GaN缓冲层、未掺杂的高温GaN缓冲层、Si掺杂的n型GaN层、发光层多量子阱、低温p型GaN层、p型AlGaN电子阻挡层、高温p型GaN层、p型GaN接触层；发光层多量子阱从下往上依次包括低温浅量子阱、低温多量子阱发光层结构；其中低温浅量子阱分三部分，该三个部分全部采用高压大于200Torr进行生长，并且该三部分浅量子阱的阱层含铟量以逐渐减少的变化方式进行生长，同时第一部分浅量子阱垒层的生长厚度在原有基础上增加18%-22%，通过增加MO源的通入量来实现；第二部分浅量子阱的垒层厚度保持不变；第三部分浅量子阱的垒层厚度在第二部分的基础上减薄18%-22%，通过减少MO源的通入时间和通入量来共同实现。

2.如权利要求1所述的提高GaN基LED发光效率的浅量子阱生长方法，其特征在于，所述衬底层的生长方法是：在氢气气氛里进行退火1～10分钟，清洁衬底表面，温度控制在1050～1080℃之间，然后进行氮化处理。

3.如权利要求2所述的提高GaN基LED发光效率的浅量子阱生长方法，其特征在于，所述低温GaN缓冲层的生长方法是：将温度下降到450℃～650℃之间，压力控制在4000～760 Torr之间，Ⅴ /Ⅲ摩尔比在500～3200之间，生长15～35nm厚的GaN低温缓冲层。

4.如权利要求3所述的提高GaN基LED发光效率的浅量子阱生长方法，其特征在于，所述未掺杂的高温GaN缓冲层的生长方法是:在所述低温GaN缓冲层生长结束后，对其原位进行热退火处理，停止通入TMGa,将衬底温度升高至950～1200℃之间，退火时间在5～10min之间，退火之后，将温度调节至1000～1200℃之间，生长厚度为0.8um～4um间的高温不掺杂GaN缓冲层，此生长过程时，压力在100Torr～600 Torr之间，Ⅴ /Ⅲ摩尔比在300～3300之间。

5.如权利要求4所述的提高GaN基LED发光效率的浅量子阱生长方法，其特征在于，所述Si掺杂的n型GaN层的生长方法是：在所述未掺杂的高温GaN缓冲层生长结束后，在生长温度1000℃～1200℃之间，生长压力在50～550 Torr之间，Ⅴ /Ⅲ摩尔比在300～3300之间，生长一层掺杂浓度稳定的n型GaN层，厚度在1.0～5.0um。