[发明专利]基于金属氮化物半导体的氮极性面发光二极管及制备方法

权利要求书

1.一种基于金属氮化物半导体的氮极性面发光二极管，包括自下而上依次设置的氮极性面n型半导体层、氮极性面多量子阱有源区、氮极性面电子阻挡层、氮极性面p型半导体层，所述氮极性面p型半导体层上层设置有p型电极，其特征在于，所述发光二极管还包括设置于氮极性面n型半导体层侧面且与氮极性面n型半导体层完全键合的金属极性面n型半导体层，所述金属极性面n型半导体层的上表面设置有n型电极。

2.如权利要求1所述氮极性面发光二极管，其特征在于，还包括衬底，所述衬底上表面具有相邻的第一区域和第二区域，第一区域上自下而上依次设置有氮极性面低温成核层、氮极性面非掺杂半导体层，第二区域上自下而上依次设置有金属极性面低温成核层、金属极性面非掺杂半导体层；所述氮极性面n型半导体层设置于氮极性面非掺杂半导体层上表面，所述金属极性面n型半导体层设置于金属极性面非掺杂半导体层上表面。

3.如权利要求2所述氮极性面发光二极管，其特征在于，所述金属氮化物半导体为氮化镓。

4.如权利要求3所述氮极性面发光二极管，其特征在于，所述氮极性面电子阻挡层为氮极性面p-AlGaN电子阻挡层。

5.如权利要求3所述氮极性面发光二极管，其特征在于，所述衬底为蓝宝石衬底。

6.如权利要求5所述氮极性面发光二极管，其特征在于，所述蓝宝石衬底为朝M或A面方向具有0.5～5°斜切角的C面晶体。

7.如权利要求3所述氮极性面发光二极管，其特征在于，所述氮极性面n型半导体层与金属极性面n型半导体层均使用Si掺杂，且掺杂浓度不小于1×10¹⁷cm^-3。

8.一种如权利要求2～7任一项所述氮极性面发光二极管的制备方法，其特征在于，首先将衬底的表面划分为两个相邻的区域，并在其中一个区域制作条纹状二氧化硅层；然后利用氮极性面发光二极管制备工艺在衬底表面依次生长低温成核层、非掺杂半导体层、n型半导体层；接着，利用氮极性面发光二极管制备工艺在无条纹状二氧化硅层区域的n型半导体层上，依次制备多量子阱有源区、电子阻挡层、p型半导体层； 最后在p型半导体层、有条纹状二氧化硅层区域的n型半导体层表面分别制作p型电极、n型电极。

9.如权利要求8所述制备方法，其特征在于，所述条纹状二氧化硅层的厚度为10nm～20nm。