[发明专利]一种发光二极管的外延片

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种发光二极管的外延片。

背景技术

作为信息光电子新兴产业中极具影响力的新产品，发光二极管具有体积小、使用寿命长、颜色丰富多彩、能耗低的特点，广泛应用于照明、显示屏、信号灯、背光源、玩具等领域。其中，发光二极管一般包括外延片以及设于外延片上的电极。

外延片一般包括衬底、以及依次层叠在衬底上的缓冲层、n型层、多量子阱层和p型层。由于n型层和多量子阱层之间存在晶格失配，导致外延片的晶体质量较差，容易形成漏电流，为了克服该缺陷，一般会在n型层与多量子阱层之间生长一层InGaN层以减小n型层与多量子阱层的晶格失配。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有的外延片中在n型层与多量子阱层之间生长InGaN层，该InGaN层不能有效释放积累在n型层与衬底之间的应力，影响了外延片的质量和发光效率。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种发光二极管的外延片。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种发光二极管的外延片，所述外延片包括：

衬底、以及依次层叠在所述衬底上的缓冲层、n型层、多量子阱层和p型层，所述外延片还包括设于所述n型层与所述多量子阱层之间的应力释放层，所述应力释放层为多周期结构，每个周期包括In_xGa_1-xN层和生长在所述In_xGa_1-xN层上的GaN层，所述应力释放层各周期结构中的In_xGa_1-xN层的厚度从下至上递增。

优选地，所述应力释放层各周期结构中的In_xGa_1-xN层的In含量从下至上递增。

进一步地，所述In_xGa_1-xN层中，x的取值范围为0.03～0.1。

优选地，所述应力释放层中每个周期结构中的GaN层分布掺杂有Si。

进一步地，所述应力释放层中各周期结构中的GaN层的Si的掺杂浓度从下至上递减。

优选地，所述多周期结构中至少一个周期结构的In_xGa_1-xN层为多层结构。

优选地，所述多层结构包括第一子层和设于所述第一子层上的第二子层，所述第一子层和所述第二子层均包括若干个In_xGa_1-xN层，且所述第一子层各In_xGa_1-xN层中的In含量从下至上递增，所述第二子层各In_xGa_1-xN层中的In含量从下至上递减。

优选地，所述多层结构包括第三子层、以及依次层叠在所述第三子层上的第四子层和第五子层，所述第三子层、所述第四子层和所述第五子层均包括若干个In_xGa_1-xN层，且所述第三子层中各In_xGa_1-xN层的In含量从下至上递增，所述第四子层中各In_xGa_1-xN层的In含量从下至上保持不变，所述第五子层中的各In_xGa_1-xN层的In含量从下至上递减。

可选地，所述多量子阱层为超晶格结构，所述超晶格结构由In_aGa_1-aN层和GaN层相互交叠而成，且所述应力释放层各周期结构中的In_xGa_1-xN层中的In含量均低于所述In_aGa_1-aN层中的In含量。

可选地，所述p型层包括依次层叠在所述多量子阱上的p型电子阻挡层和p型GaN接触层。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过在n型层与多量子阱层之间设置应力释放层，该应力释放层是多周期结构，且应力释放层各周期结构中的In_xGa_1-xN层的厚度从下至上递增，可以逐步释放衬底与n型层之间积累的应力，提高了外延片的发光效率。

附图说明