[发明专利]一种P型电子阻挡层结构及其LED外延结构和制备方法

权利要求书

1.一种P型电子阻挡层结构，其特征在于，所述P型电子阻挡层结构从下至上包括多周期的P型In_xnAl_ynGa_1-xn-ynN层和P型Al_aGa_bN层，1＜n≤6。

2.根据权利要求1所述的P型电子阻挡层结构，其特征在于，P型In_xnAl_ynGa_1-xn-ynN层中In组分含量随着周期数n的增加而减少，P型In_xnAl_ynGa_1-xn-ynN层中Al组分含量随着周期数n的增加而增加；a＞yn。

3.根据权利要求1所述的P型电子阻挡层结构，其特征在于，In_xnAl_ynGa_1-xn-ynN层的厚度随着周期数n的增加而增加；P型Al_aGa_bN层的厚度大于P型In_xnAl_ynGa_1-xn-ynN层的厚度。

4.根据权利要求1所述的P型电子阻挡层结构，其特征在于，多周期的P型In_xnAl_ynGa_1-xn-ynN层的总厚度为5～20nm。

5.根据权利要求1所述的P型电子阻挡层结构，其特征在于，P型Al_aGa_bN层的厚度为5～50nm。

6.根据权利要求1所述的P型电子阻挡层结构，其特征在于，P型电子阻挡层中掺杂Mg，Mg掺杂浓度为5E18/cm³～5E19/cm³。

7.一种LED外延结构，其特征在于，所述LED外延结构从下至上包括衬底、缓冲层、本征GaN层、N型GaN层、量子阱发光层、权利要求1～6任意一项所述的P型电子阻挡层和P型GaN层。

8.根据权利要求7所述的LED外延结构，其特征在于，所述量子阱发光层为多周期的GaN/InGaN超晶格结构，GaN/InGaN超晶格结构的周期数为3～10。

9.权利要求8所述的LED外延结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：制备衬底，在衬底上生长缓冲层；所述缓冲层生长温度为800～1050℃，生长厚度为300～1000nm；生长压力为80～250Torr；

步骤S2：在缓冲层上生长本征GaN层；所述本征GaN层生长温度为1050～1200℃，生长厚度为0.5～1μm；生长压力为100～350Torr；

步骤S3：在本征GaN层上生长N型GaN层；所述N型GaN层生长温度为1000～1200℃，生长厚度为1～4μm；生长压力为100～300Torr；

步骤S4：在N型GaN层上生长量子阱发光层；量子阱发光层的生长温度为700～900℃；生长压力为100～300Torr；单一周期内，GaN势垒层的生长厚度为1.0～10.0nm，InGaN势阱层的生长厚度为1.0～6.0nm；

步骤S5：在量子阱发光层上生长P型电子阻挡层；P型电子阻挡层的生长温度为900～950℃；生长压力为100～300Torr；生长厚度为25～60nm；

步骤S6：在P型电子阻挡层上生长P型GaN层；P型GaN层的生长温度为850-950℃，生长厚度为50～200nm，生长压力为300～600Torr。

10.权利要求1～6任意一项所述P型电子阻挡层结构、权利要求7～8任意一项所述LED外延结构、权利要求9所述LED外延结构的制备方法在制备发光二极管或半导体器件中的应用。