[发明专利]包含渐变厚度势磊的 LED 结构外延生长方法及其结构

权利要求书

1.一种包含渐变厚度势磊的LED结构外延生长方法，依次包括处理衬底、生长低温缓冲GaN层、生长不掺杂GaN层、生长掺Si的GaN层、生长发光层MQW、生长P型AlGaN层、生长P型GaN层步骤，其特征在于，所述生长发光层MQW的步骤为：

A、在温度为730-750℃、100mbar到800mbar压力的反应室内，采用H₂和/或N₂作为载气，生长掺杂In的厚度为2.5-3nm的In_xGa_（1-x）N层，x=0.20-0.21；

将反应室温度调节为800-840℃，通入总时长为R的三甲基镓，生长出厚度为D的第一个GaN层；

B、将反应室温度调节为730-750℃，生长掺杂In的厚度为2.5-3nm的In_xGa_（1-x）N层，x=0.20-0.21，In的掺杂浓度为1E+20-2E+20atom/cm³；

将反应室温度调节为800-840℃，通入三甲基镓；通入总时长为(0.75-0.95)×R倍的三甲基镓，生长出厚度为(0.75-0.95)×D的第二个GaN层；

C、将反应室温度调节为730-750℃，生长掺杂In的厚度为2.5-3nm的In_xGa_（1-x）N层，x=0.20-0.21；

将反应室温度调节为800-840℃，通入三甲基镓；通入总时长为（0.75-0.95）ⁿ×R倍的三甲基镓，三甲基镓的通入时长为上一个步骤通入时长R的0.75-0.95倍，生长出厚度为（0.75-0.95）ⁿ×D的第N个GaN层；

D、重复C步骤，直至生成12-16个In_xGa_（1-x）N/GaN层。

2.根据权利要求1所述的一种包含渐变厚度势磊的LED结构外延生长方法，其特征在于，每一个步骤重复1-4次后，进行下一步骤。

3.根据权利要求1或2所述的一种包含渐变厚度势磊的LED结构外延生长方法，其特征在于，所述步骤A的R为20-27sccm。

4.根据权利要求1或2所述的一种包含渐变厚度势磊的LED结构外延生长方法，其特征在于，所述步骤A的D为15-16nm。

5.根据权利要求4所述的一种包含渐变厚度势磊的LED结构外延生长方法，其特征在于，所述步骤C中的第N个GaN层厚度不小于8nm。

6.根据权利要求1或2所述的一种包含渐变厚度势磊的LED结构外延生长方法，其特征在于，所述三甲基镓为金属有机源三甲基镓。

7.一种包含渐变厚度势磊的LED结构外延结构，依次包括衬底、低温缓冲GaN层、不掺杂GaN层、掺Si的GaN层、发光层MQW、P型AlGaN层和P型GaN层，其特征在于，所述生长发光层MQW包含若干个双层组合单元，每个组合单元包含一个In_xGa_（1-x）N层和一个GaN层，x=0.20-0.21，组合单元的个数为12-16，每层In_xGa_（1-x）N层的厚度为2.5-3nm；

每层GaN层的厚度为上一梯次的双层组合单元中GaN层厚度的0.75-0.95倍。

8.根据权利要求7所述的一种包含渐变厚度势磊的LED结构外延结构，其特征在于，每一梯次的双层组合单元数为1-4。