[发明专利]一种多量子阱发光二极管及其制备方法

权利要求书

1.一种多量子阱发光二极管，所述多量子阱发光二极管包括：衬底，以及依次设置在衬底上的反射层、AlN缓冲层、GaN缓冲层、非掺杂GaN层、N型GaN层、多量子阱有源层、电子阻挡层、P型GaN层；

其特征在于，依次刻蚀所述P型GaN层、所述电子阻挡层、所述多量子阱有源层至所述N型GaN层，形成台面结构，P电极和N电极分别设置在所述P型GaN层和所述N型GaN层上；

多量子阱有源层包括由下至上依次生长的多个周期的阱层和垒层交替叠置，其中所述阱层由InGaN材料形成，所述垒层由第一GaN层、P型AlGaN层、第二GaN层构成的周期结构叠置构成，所述多量子阱有源层包括10-15个周期的所述阱层和所述垒层，其中第1-4层所述垒层包括一个由所述第一GaN层、P型AlGaN层、第二GaN层构成的周期结构，第5-8层所述垒层包括两个由所述第一GaN层、P型AlGaN层、第二GaN层构成的周期结构，第9至最后的所述垒层包括三个由所述第一GaN层、P型AlGaN层、第二GaN层构成的周期结构。

2.如权利要求1所述的多量子阱发光二极管，其特征在于，所述垒层中的所述P型AlGaN层为Mg掺杂，其掺杂浓度由所述N型GaN层至所述P型GaN层方向逐渐升高。

3.如权利要求1所述的多量子阱发光二极管，其特征在于，所述垒层中的所述P型AlGaN层厚度由所述N型GaN层至所述P型GaN层方向逐渐增加。

4.如权利要求1-3中任一项所述的多量子阱发光二极管，其特征在于，在所述N型GaN层、多量子阱有源层之间还包括电流扩散层。

5.如权利要求4所述的多量子阱发光二极管，其特征在于，电流扩散层由电流扩展区域及电流阻挡区域间隔形成。

6.如权利要求5所述的多量子阱发光二极管，其特征在于，电流阻挡区域由离子注入或氧化形成。

7.如权利要求1所述的多量子阱发光二极管，其特征在于，所述反射层为电镀Ag层或布拉格反射层。

8.一种多量子阱发光二极管的制备方法，所述多量子阱发光二极管制备方法包括如下步骤：(1)对衬底进行退火处理；

(2)在所述衬底上制作反射层；

(3)采用MOCVD工艺，在所述反射层上依次形成AlN缓冲层、GaN缓冲层、非掺杂GaN层、N型GaN层；

(4)在所述N型GaN层上生长多量子阱有源层，其中所述多量子阱有源层包括由下至上依次生长的多个周期的阱层和垒层交替叠置，所述阱层由InGaN材料形成，所述垒层由第一GaN层、P型AlGaN层、第二GaN层构成的周期结构叠置构成；

(5)在所述多量子阱有源层上形成电子阻挡层、P型GaN层；

(6)依次刻蚀所述P型GaN层、所述电子阻挡层、所述多量子阱有源层至所述N型GaN层，形成台面结构；

(7)在所述P型GaN层和所述N型GaN层上形成P电极和N电极

其中，所述多量子阱有源层包括生长10-15个周期的所述阱层和所述垒层，其中在生长第1-4层所述垒层时，生长一个周期的所述第一GaN层、P型AlGaN层、第二GaN层；生长第5-8所述垒层时，生长两个周期的所述第一GaN层、P型AlGaN层、第二GaN层；生长第9至最后的所述垒层时，生长三个周期的所述第一GaN层、P型AlGaN层、第二GaN层。