[发明专利]发光二极管的外延片及其制作方法有效
| 申请号： | 201410414308.0 | 申请日： | 2014-08-21 |
| 公开（公告）号： | CN104157758B | 公开（公告）日： | 2017-02-15 |
| 发明（设计）人： | 郝长虹;王宁宁;周向辉;谭凤林;杨剑 | 申请（专利权）人： | 湘能华磊光电股份有限公司 |
| 主分类号： | H01L33/02 | 分类号： | H01L33/02;H01L33/14;H01L33/00 |
| 代理公司： | 北京博雅睿泉专利代理事务所(特殊普通合伙)11442 | 代理人： | 马佑平 |
| 地址： | 423038 湖南省郴*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 发光二极管 外延 及其 制作方法 | ||
1.一种发光二极管的外延片，其特征在于，包括：
低温缓冲层GaN；
UGaN层，位于所述低温缓冲层GaN之上；
掺杂Si的N型GaN层，位于所述UGaN层之上；
有源层，位于所述掺杂Si的N型GaN层之上，包括InxGa(1-x)N层和GaN层，其中x＝0.20～0.22；
低温P型GaN层，位于所述有源层之上；
电子阻挡层，位于所述低温P型GaN层之上；
高温P型GaN层，位于所述电子阻挡层之上；以及
P型接触层，位于所述高温P型GaN层之上；
其中，所述UGaN层包括本征GaN层和位于所述本征GaN层之上的掺杂Si的掺杂UGaN层，所述掺杂UGaN层分为至少一段，每段的掺杂浓度不同。
2.如权利要求1所述的发光二极管的外延片，其特征在于，所述掺杂浓度是递增的，越靠近所述掺杂Si的N型GaN层的掺杂UGaN段的所述掺杂浓度越高。
3.如权利要求1所述的发光二极管的外延片，其特征在于，所述掺杂UGaN层分为1～5段，每段等厚度。
4.如权利要求1所述的发光二极管的外延片，其特征在于，所述本征GaN层的厚度为1.5～2um，是在温度为1000～1100℃，反应室压力为300～600torr的条件下生长的。
5.如权利要求4所述的发光二极管的外延片，其特征在于，所述掺杂UGaN层的总厚度为1～1.5um，其中最高掺杂浓度不超过所述掺杂Si的N型GaN层的掺杂浓度。
6.一种发光二极管的外延片制作方法，其特征在于，包括：
生长低温缓冲层GaN；
在所述低温缓冲层GaN层之上生长UGaN层；
在所述UGaN层之上生长掺杂Si的N型GaN层；
在所述掺杂Si的N型GaN层之上生长有源层；
在所述有源层之上生长低温P型GaN层；
在所述低温P型GaN层之上生长电子阻挡层；
在所述电子阻挡层之上生长高温P型GaN层；以及
在所述高温P型GaN层之上生长P型接触层；
其中，所述UGaN层包括本征GaN层和位于所述本征GaN层之上的掺杂Si的掺杂UGaN层，所述掺杂UGaN层分为至少一段，每段的掺杂浓度不同。
7.如权利要求6所述的发光二极管的外延片制作方法，其特征在于，所述掺杂浓度是递增的，越靠近所述掺杂Si的N型GaN层的掺杂UGaN段的所述掺杂浓度越高。
8.如权利要求6所述的发光二极管的外延片制作方法，其特征在于，所述掺杂UGaN层分为1～5段，每段等厚度。
9.如权利要求6所述的发光二极管的外延片制作方法，其特征在于，通过温度在1000～1100℃，反应室压力在300～600torr的条件下，生长厚度为1.5～2um的所述本征GaN层。
10.如权利要求9所述的发光二极管的外延片制作方法，其特征在于，再生长总厚度为1～1.5um的所述掺杂UGaN层，其中最高掺杂浓度不超过所述掺杂Si的N型GaN层的掺杂浓度。
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