[发明专利]提高LED抗静电能力的外延生长方法及其外延结构

权利要求书

1.一种提高LED抗静电能力的外延生长方法，其特征在于，包括衬底处理、生长低温缓冲GaN层、生长不掺杂GaN层、生长N型GaN层、生长GaN层、生长多量子阱发光层、生长电子阻挡层、生长P型GaN层步骤，其中生长GaN层步骤具体为：

A、在1200-1300℃、500mbar压力、氢气气氛的反应室内，生长一层厚度为47-52nm的掺杂Si的GaN层，Si的掺杂浓度为5E+18-7E+18atom/cm³；

B、在上述掺杂Si的GaN层基础上，生长一层厚度为98-103nm的掺杂Si的AlGaN层，Si的掺杂浓度为1E+17-3E+17atom/cm³，Al的掺杂浓度为1E+20-2E+20atom/cm³；

C、在上述掺杂Si的AlGaN层基础上，生长一层厚度为18-22nm的掺杂Si的GaN层，Si的掺杂浓度为1E+17-3E+17atom/cm³；

步骤A、B、C所生长的三层的总生长时间为4-5min；总体厚度为160-190nm。

2.根据权利要求1所述的一种提高LED抗静电能力的外延生长方法，其特征在于，步骤A、B、C所生长的掺杂Si的GaN层、掺杂Si的AlGaN层总厚度为163-188nm。

3.根据权利要求1或2所述的一种提高LED抗静电能力的外延生长方法，其特征在于，所述生长低温缓冲GaN层步骤为：

在540-560℃、500mbar压力、氢气气氛的反应室内，在衬底上生长厚度为45-55nm的低温缓冲GaN层。

4.根据权利要求1或2所述的一种提高LED抗静电能力的外延生长方法，其特征在于，所述生长不掺杂GaN层步骤为：

在1200-1300℃，300mbar压力、氢气气氛的反应室内，生长厚度为3-6μm的不掺杂GaN层。

5.根据权利要求1或2所述的一种提高LED抗静电能力的外延生长方法，其特征在于，所述生长N型GaN层步骤为：

在1200-1300℃，300mbar压力、氢气气氛的反应室内，生长厚度为3-6μm的N型GaN层，Si的掺杂浓度：5E+18-9E+18atom/cm³。

6.根据权利要求1或2所述的一种提高LED抗静电能力的外延生长方法，其特征在于，所述生长多量子阱发光层步骤为：

在720-730℃，400mbar压力、氢气气氛的反应室内，周期性生长In_yGa_（1-y）N阱层和GaN磊层，周期数为14-17次；In_yGa_（1-y）N阱层的厚度为3.4-3.7nm，GaN磊层的厚度为12.5-13.5nm，总厚度为245-255nm；其中，y=0.20-0.23，In_yGa_（1-y）N阱层中In的掺杂浓度为1E+21-3E+21atom/cm³。

7.根据权利要求1或2所述的一种提高LED抗静电能力的外延生长方法，其特征在于，所述生长电子阻挡层步骤为：

在980-1010℃，200mbar压力、氢气气氛的反应室内，生长掺Al、Mg的PAlGaN电子阻挡层，Mg的掺杂浓度为1E+19-2E+19atom/cm³，Al的掺杂浓度为1E+21-3E+21atom/cm³。

8.根据权利要求1或2所述的一种提高LED抗静电能力的外延生长方法，其特征在于，所述生长P型GaN层步骤为：

在1380-1410℃，200mbar压力、氢气气氛的反应室内，生长掺Mg的P型GaN层，Mg的掺杂浓度为3E+18-5E+18atom/cm³。