[发明专利]LED外延层结构生长方法及所得外延层结构和LED芯片

权利要求书

1.一种LED外延层结构的生长方法，包括生长P型AlGaN层和设置于所述P型AlGaN层顶面上的第一P型GaN层的步骤，其特征在于，还包括在所述P型AlGaN层和所述第一P型GaN层之间生长遮蔽层的步骤，所述遮蔽层为P型AlGaN/InGaN超晶格结构；生长所述P型AlGaN层时生长温度为750～800℃，Al掺杂浓度为1.8E+20～2.2E+20atom/cm³，Mg掺杂浓度为1E+20～2E+20atom/cm³；

生长所述P型AlGaN/InGaN超晶格结构时生长温度为850～900℃，Mg掺杂浓度为2E+20～3E+20atom/cm³；

所述P型AlGaN/InGaN超晶格结构中包括多个依次叠置的超晶格单元，所述超晶格单元由超晶格P型AlyGa_(1-y)N层和叠置于所述超晶格P型AlyGa_(1-y)N层上的超晶格P型InxGa_(1-x)N层组成；

所述超晶格P型InxGa_(1-x)N层的厚度为1～2nm，所述超晶格P型AlyGa_(1-y)N层的厚度为2～4nm，所述超晶格单元数为5～8个；

其中x＝0.2～0.3，y＝0.1～0.2。

2.根据权利要求1所述的LED外延层结构的生长方法，其特征在于，所述P型AlGaN层的生长温度为800℃；所述P型AlGaN/InGaN超晶格结构的生长温度为870℃。

3.根据权利要求2所述的LED外延层结构的生长方法，其特征在于，生长所述遮蔽层时的生长压力为200～250mbar。

4.根据权利要求2所述的LED外延层结构的生长方法，其特征在于，所述第一P型GaN层的生长条件为在1000～1050℃下，在N₂气氛下保持反应压力为550～600mbar，Mg掺杂浓度1E+19～2E+19atom/cm³。

5.一种如权利要求1～4中任一项所述的方法制备得到的LED外延层结构，其特征在于，包括P型AlGaN层和设置于所述P型AlGaN层顶面上的第一P型GaN层，其特征在于，还包括遮蔽层，所述遮蔽层设置于所述P型AlGaN层和所述第一P型GaN层之间，所述遮蔽层为P型AlGaN/InGaN超晶格结构；

所述P型AlGaN/InGaN超晶格结构中包括多个依次叠置的超晶格单元，所述超晶格单元由超晶格P型AlyGa_(1-y)N层和叠置于所述超晶格P型AlyGa_(1-y)N层上的超晶格P型InxGa_(1-x)N层组成；

所述超晶格P型InxGa_(1-x)N层的厚度为1～2nm，所述超晶格P型AlyGa_(1-y)N层的厚度为2～4nm，所述超晶格单元数为5～8个；

其中x＝0.2～0.3，y＝0.1～0.2。

6.根据权利要求5所述的LED外延层结构，其特征在于，所述P型AlGaN层的厚度为20～30nm。

7.根据权利要求5所述的LED外延层结构，其特征在于，所述第一P型GaN层的厚度为50～60nm；所述x＝0.25，y＝0.15。

8.一种LED芯片，包括LED外延层，其特征在于，所述LED外延层按如权利要求1～4中任一项所述的方法制备得到。

9.根据权利要求8所述的LED芯片，其特征在于，所述LED芯片反向电压为45V。