[发明专利]一种氮化镓基红光外延片结构及制备方法

摘要

本发明提供一种氮化镓基红光外延片结构及制备方法，包括蓝宝石衬底、缓冲层、N型层、有源区发光层和P型层，在蓝宝石衬底上依次覆盖有缓冲层、N型层、有源区发光层和P型层，其特征在于：所述有源区发光层包含若干对MQW阱层和垒层，且MQW阱层和垒层分别为In_yGa_1‑yN量子阱阱层和GaN垒层，其中，y的范围为0.1~0.3；本发明是以GaN基结构来生长红光外延片，其结构简单、原材料安全、工艺容易实现，安全可靠，有利于降低对人体的伤害和环境的污染。

主权项

1.一种氮化镓基红光外延片结构的制备方法，其特征是，包括如下步骤：步骤一. 提供一蓝宝石衬底（1），在所述蓝宝石衬底（1）上依次生长缓冲层（2）、N型层（3）；步骤二. 在N型层（3）上生长有源区发光层（4），具体过程为：在高比例60~100g/min氨气源的氛围下，控制反应腔体的压力为100~300Torr 范围，先生长一层InyGa1‑yN量子阱阱层，在InyGa1‑yN量子阱阱层上继续生长一层GaN垒层，如此交替生长5~10个循环；饱和蒸气压公式：lg p（Torr）= B—A /T（k），其中，A =3204，B =10 .98，T为铟源水浴温度，p为饱和蒸气压，在生长InyGa1‑yN量子阱阱层过程中，通过改变铟源水浴温度，可以改变反应室铟源的饱和蒸气压，且通过提升反应室的饱和蒸气压可以增加铟源掺入量；生长有源区发光层（4）过程中，Ⅴ/Ⅲ族元素掺入比例范围为2500～3500；步骤三. 在有源区发光层（4）上生长P型层（5），完成外延层的生长。