[发明专利]发光二极管外延片及其制备方法、发光二极管在审
| 申请号： | 202310232249.4 | 申请日： | 2023-03-10 |
| 公开（公告）号： | CN116169216A | 公开（公告）日： | 2023-05-26 |
| 发明（设计）人： | 张彩霞;印从飞;程金连;刘春杨;胡加辉;金从龙 | 申请（专利权）人： | 江西兆驰半导体有限公司 |
| 主分类号： | H01L33/06 | 分类号： | H01L33/06;H01L33/14;H01L33/32;H01L33/00;C23C16/18;C23C16/34;C23C14/06;C23C16/455 |
| 代理公司： | 广州三环专利商标代理有限公司 44202 | 代理人： | 李素兰 |
| 地址： | 330000 江西省南昌市南*** | 国省代码： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 发光二极管 外延 及其 制备 方法 | ||
1.一种发光二极管外延片，包括衬底和依次设于所述衬底上的形核层、本征GaN层、N型半导体层、多量子阱层、电子阻挡层和P型半导体层；其特征在于，所述电子阻挡层包括依次层叠的第一子层和第二子层；
其中，所述第一子层为MgInGaN层；
所述第二子层包括依次层叠的Ga2O3层和MgGaN层。
2.如权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述MgInGaN层中In组分的占比沿外延生长方向由0.2-0.4逐渐降低至0。
3.如权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述MgInGaN层中Mg的掺杂浓度为1×1015cm-3-1×1016cm-3，所述MgInGaN层的厚度为5nm-50nm。
4.如权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述MgInGaN层中In源为间歇性通入，其中，中断时间为1s-5s，通入时间为5s-10s；
所述MgInGaN层中Ga源为间歇性通入，当In源中断时，Ga源通入，Ga源通入时间与In源中断时间相同；当In源通入时，Ga源中断，Ga源中断时间与In源通入时间相同。
5.如权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述Ga2O3层的厚度为15nm-200nm；
所述MgGaN层的厚度为3nm-50nm，Mg的掺杂浓度为1×1017cm-3-1×1018cm-3。
6.如权利要求1-5任一项所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第二子层为周期性结构，周期数为3-10；
其中，单个所述Ga2O3层的厚度为5nm-20nm；
单个所述MgGaN层的厚度为1nm-5nm。
7.一种发光二极管外延片的制备方法，用于制备如权利要求1-6任一项所述的发光二极管外延片，其特征在于，包括：
提供衬底，在所述衬底上依次生长形核层、本征GaN层、N型半导体层、多量子阱层、电子阻挡层和P型半导体层；所述电子阻挡层包括依次层叠的第一子层和第二子层；
其中，所述第一子层为MgInGaN层；
所述第二子层包括依次层叠的Ga2O3层和MgGaN层。
8.如权利要求7所述的发光二极管外延片的制备方法，其特征在于，所述第一子层的生长温度由750℃-800℃逐渐升高至850℃-900℃，生长压力为100torr-300torr；
所述第二子层的生长温度为950℃-1000℃，生长压力为100torr-300torr。
9.如权利要求7所述的发光二极管外延片的制备方法，其特征在于，所述第一子层和所述第二子层生长时采用的载气为N2。
10.一种发光二极管，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的发光二极管外延片。
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