[发明专利]提高出光均匀程度的发光二极管外延片及制备方法

权利要求书

1.一种提高出光均匀程度的发光二极管外延片，其特征在于，所述提高出光均匀程度的发光二极管外延片包括衬底及依次层叠在所述衬底上的非掺杂GaN层、第一应变调节层、n型GaN层、第二应变调节层、InGaN/GaN多量子阱层与p型GaN层，所述第一应变调节层的材料为铝镓氮，所述第一应变调节层包括依次层叠的第一调节子层与第二调节子层，在所述第一调节子层的生长方向上，所述第一调节子层中Al组分由0.7～1降低至0.05～0.2，所述第二调节子层中Al组分不变，且所述第二调节子层中Al组分与所述第一调节子层靠近所述第二调节子层的表面的Al组分相同，所述第一调节子层的生长方向为所述衬底指向所述衬底上所层叠的外延层的方向，所述第一调节子层的厚度为所述第二调节子层的厚度的1～3倍，

所述第二应变调节层包括交替层叠的n型GaN调节子层与n型InGaN调节子层，在所述n型InGaN调节子层的生长方向上，所述n型InGaN调节子层中In组分增加，所述n型InGaN调节子层的生长方向为所述衬底指向所述衬底上所层叠的外延层的方向。

2.根据权利要求1所述的提高出光均匀程度的发光二极管外延片，其特征在于，所述n型InGaN调节子层中In组分的取值范围为2％～6％。

3.根据权利要求1所述的提高出光均匀程度的发光二极管外延片，其特征在于，所述n型GaN调节子层的厚度与所述n型InGaN调节子层的厚度比为2:1～10:1，每个所述n型InGaN调节子层中In组分与Ga组分之比为0.05～0.12。

4.根据权利要求1～3任一项所述的提高出光均匀程度的发光二极管外延片，其特征在于，所述第一应变调节层的厚度与所述第二应变调节层的厚度之比为10:1～40:1。

5.根据权利要求1～3任一项所述的提高出光均匀程度的发光二极管外延片，其特征在于，所述n型GaN调节子层中掺杂的Si浓度为5E18～5E19cm^-3。

6.根据权利要求1～3任一项所述的提高出光均匀程度的发光二极管外延片，其特征在于，所述n型InGaN调节子层中掺杂的Si浓度为1E18～1E19 cm^-3。

7.一种提高出光均匀程度的发光二极管外延片的制备方法，其特征在于，所述提高出光均匀程度的发光二极管外延片及制备方法包括：

提供一衬底；

在所述衬底上依次生长非掺杂GaN层、第一应变调节层、n型GaN层、第二应变调节层、InGaN/GaN多量子阱层与p型GaN层，所述第一应变调节层的材料为铝镓氮，所述第一应变调节层包括依次层叠的第一调节子层与第二调节子层，在所述第一调节子层的生长方向上，所述第一调节子层中Al组分由0.7～1降低至0.05～0.2，所述第二调节子层中Al组分不变，且所述第二调节子层中Al组分与所述第一调节子层靠近所述第二调节子层的表面的Al组分相同，所述第一调节子层的生长方向为所述衬底指向所述衬底上所层叠的外延层的方向，所述第一调节子层的厚度为所述第二调节子层的厚度的1～3倍，

所述第二应变调节层包括交替层叠的n型GaN调节子层与n型InGaN调节子层，在所述n型InGaN调节子层的生长方向上，所述n型InGaN调节子层中In组分增加，所述n型InGaN调节子层的生长方向为所述衬底指向所述衬底上所层叠的外延层的方向。

8.根据权利要求7所述的提高出光均匀程度的发光二极管外延片的制备方法，其特征在于，所述n型GaN调节子层的生长温度与所述n型InGaN调节子层的生长温度的取值范围均为850～1000℃。

9.根据权利要求7所述的提高出光均匀程度的发光二极管外延片的制备方法，其特征在于，在所述第二应变调节层的生长方向上，所述n型GaN调节子层的生长温度与n型InGaN调节子层的生长温度之差减小，所述第二应变调节层的生长方向为所述衬底指向所述衬底上所层叠的外延层的方向。

10.根据权利要求9所述的提高出光均匀程度的发光二极管外延片的制备方法，其特征在于，所述n型GaN调节子层的生长温度与n型InGaN调节子层的生长温度之差随所述第二应变调节层的生长厚度的增加而减小。