[发明专利]InGaN/GaN超晶格缓冲层结构、制备方法及含该结构的LED芯片

权利要求书

1.一种InGaN/GaN超晶格缓冲层结构，包括浅量子阱层(8)和MQW层(12)，其特征在于，包括设置于所述浅量子阱层(8)和MQW层(12)之间的超晶格缓冲层(110)；所述超晶格缓冲层(110)包括多个依次叠置的缓冲层单元，其中，每个所述缓冲层单元包括：

InGaN层(9)以及

多个掺杂层；所述掺杂层包括依次叠置的uGaN层(10)和nGaN层(11)，并设置在所述InGaN层(9)上。

2.根据权利要求1所述的超晶格缓冲层结构，其特征在于，所述缓冲层单元为6～20个；所述掺杂层为2～5个。

3.根据权利要求2所述的超晶格缓冲层结构，其特征在于，所述InGaN层(9)厚度为0.5～3nm；所述uGaN层(10)与所述nGaN层(11)的厚度比为1：1～3。

4.根据权利要求3所述的超晶格缓冲层结构，所述uGaN层(10)的厚度为0.5～2nm，所述nGaN层(11)的厚度为0.5～2nm。

5.一种权利要求1～4中任一项所述InGaN/GaN超晶格缓冲层结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：在所述浅量子阱层(8)上生长所述InGaN层(9)；

S2：在所述InGaN层(9)上生长多层掺杂层；

S3：在所述掺杂层上生长所述InGaN层(9)；

重复多次S2～S3步骤得到多个缓冲层单元，在所述缓冲层单元上生长所述MQW层(12)。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述InGaN层(9)的生长温度高于所述MQW层(12)中的阱层的生长温度20～80℃，所述掺杂层生长温度与所述MQW层(12)中垒层的生长温度相同。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述InGaN层(9)生长温度高于所述MQW层(12)中的阱层的生长温度30～60℃。

8.一种LED芯片，包括衬底(1)和依次形成于所述衬底(1)上的N型GaN层(5)、浅量子阱层(8)、MQW层(12)、P型GaN层(14)，其特征在于，所述浅量子阱层(8)和MQW层(12)之间进一步设置有权利要求1至4中任一项所述的超晶格缓冲层(110)。

9.根据权利要求8所述的芯片，其特征在于，还包括依次叠置于所述衬底(1)和所述N型GaN层(5)之间的第一GaN缓冲层(2)、第一uGaN层(3)和第二uGaN层(4)；还包括依次叠置于所述N型GaN层(5)与所述浅量子阱层(8)之间的电子阻挡层(6)和N型掺杂GaN层(7)。

10.根据权利要求9所述的芯片，其特征在于，还包括依次叠置于所述MQW层(12)与所述P型GaN层(14)之间的第一掺杂P型GaN层(13)；还包括依次形成于所述P型GaN层(14)上的第二掺杂P型GaN层(15)和P型接触层(16)。