[发明专利]一种红黄光的发光二极管外延片及芯片的制备方法

权利要求书

1.一种红黄光的发光二极管外延片，其特征在于，所述发光二极管外延片包括P型衬底、以及依次层叠在所述P型衬底上的P型缓冲层、P型牺牲层、P型欧姆接触层、P型高掺杂层、P型电流扩展层、P型限制层、多量子阱层、N型限制层、N型电流扩展层、N型高掺杂层，所述P型衬底为GaAs衬底，所述P型缓冲层为GaAs层，所述P型牺牲层为GaInP层，所述P型欧姆接触层为GaAs层，所述P型高掺杂层和所述P型电流扩展层为AlGaAs层，所述N型电流扩展层和所述N型高掺杂层为AlGaInP层；

所述P型欧姆接触层的掺杂杂质为碳元素，所述P型欧姆接触层的掺杂浓度为5*10¹⁸～9*10¹⁸cm^-3，所述P型欧姆接触层的厚度为80～100nm；所述P型高掺杂层的掺杂杂质为碳元素，所述P型高掺杂层的掺杂浓度为10¹⁹～5*10¹⁹cm^-3，所述P型高掺杂层的厚度为100～150nm；所述P型电流扩展层的掺杂杂质为镁元素，所述P型电流扩展层的掺杂浓度为2*10¹⁸～8*10¹⁸cm^-3，所述P型电流扩展层的厚度为900～1200nm。

2.根据权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述AlGaAs层为Al_xGa_1-xAs层，0.45≤x≤0.65。

3.根据权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述AlGaInP层为(Al_yGa_1-y)_0.5In_0.5P层，0.5≤y≤0.8。

4.根据权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述P型衬底的掺杂杂质为锌元素，所述P型衬底的掺杂浓度为10¹⁸～2*10¹⁸cm^-3，所述P型衬底的厚度为340～360μm。

5.根据权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述P型缓冲层的掺杂杂质为镁元素，所述P型缓冲层的掺杂浓度为6*10¹⁷～2*10¹⁸cm^-3，所述P型缓冲层的厚度为150～250nm。

6.根据权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述P型牺牲层的掺杂杂质为镁元素，所述P型牺牲层的掺杂浓度为10¹⁸～2*10¹⁸cm^-3，所述P型牺牲层的厚度为180～250nm。

7.根据权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述N型高掺杂层的掺杂杂质为硅元素，所述N型高掺杂层的掺杂浓度为4*10¹⁸～8*10¹⁸cm^-3，所述N型高掺杂层的厚度为100～150nm；所述N型电流扩展层的掺杂杂质为硅元素，所述N型电流扩展层的掺杂浓度为1.2*10¹⁸～2*10¹⁸cm^-3，所述N型电流扩展层的厚度为0.9～1.5μm。

8.一种发光二极管芯片的制备方法，所述发光二极管芯片由权利要求1-7任一项所述的发光二极管外延片制备而成，其特征在于，所述制备方法包括：

在P型衬底上依次生长P型缓冲层、P型牺牲层、P型欧姆接触层、P型高掺杂层、P型电流扩展层、P型限制层、多量子阱层、N型限制层、N型电流扩展层、N型高掺杂层，所述P型衬底为GaAs衬底，所述P型缓冲层为GaAs层，所述P型牺牲层为GaInP层，所述P型欧姆接触层为GaAs层，所述P型高掺杂层和所述P型电流扩展层为AlGaAs层，所述N型电流扩展层和所述N型高掺杂层为AlGaInP层；

在所述N型高掺杂层上制作全方位反光镜层；

将所述全方位反光镜层粘合到基板上；

去除所述P型牺牲层、所述P型缓冲层、所述P型衬底；

分别在所述基板和所述P型欧姆接触层上形成电极；

其中，所述P型欧姆接触层的掺杂杂质为碳元素，所述P型欧姆接触层的掺杂浓度为5*10¹⁸～9*10¹⁸cm^-3，所述P型欧姆接触层的厚度为80～100nm；所述P型高掺杂层的掺杂杂质为碳元素，所述P型高掺杂层的掺杂浓度为10¹⁹～5*10¹⁹cm^-3，所述P型高掺杂层的厚度为100～150nm；所述P型电流扩展层的掺杂杂质为镁元素，所述P型电流扩展层的掺杂浓度为2*10¹⁸～8*10¹⁸cm^-3，所述P型电流扩展层的厚度为900～1200nm。