[发明专利]一种发光二极管外延片及其制备方法

权利要求书

1.一种发光二极管外延片，包括复合电子阻挡层，其特征在于，所述复合电子阻挡层为超晶格结构，所述复合电子阻挡层包括M个周期交替层叠的第一子层以及第二子层；

其中，所述第一子层为p型掺杂Er_aAl_bGa_1-a-bN层，所述第二子层为p型掺杂GaN层。

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M的取值范围为：2≤M≤12。

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p型掺杂Er_aAl_bGa_1-a-bN层的厚度为1～5nm。

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型掺杂GaN层的厚度为2～10nm。

5.根据权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，在所述p型掺杂Er_aAl_bGa_1-a-bN层中，满足：0.1a0.25，0＜b＜1，a+b≤1，a＜b。

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型掺杂Er_aAl_bGa_1-a-bN层及所述p型掺杂GaN层的掺杂元素均为Mg，所述Mg的掺杂浓度为1×10¹⁹～2×10²⁰cm^-2。

7.根据权利要求1～6任一所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述发光二极管外延片还包括：衬底，以及在所述衬底上依次层叠的缓冲层、三维岛状生长层、二维合并生长层、n型GaN电流扩展层、多量子阱发光层、所述复合电子阻挡层、p型GaN电流扩展层、p型欧姆接触层。

8.一种发光二极管外延片的制备方法，用于制备如权利要求1～7任一项所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述发光二极管外延片的制备方法包括以下步骤：

在沉积复合电子阻挡层的步骤中，交替生长M个周期交替层叠的第一子层以及第二子层，以形成超晶格结构的复合电子阻挡层；

其中，所述第一子层为p型掺杂Er_aAl_bGa_1-a-bN层，所述第二子层为p型掺杂GaN层。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：

提供一生长所需的衬底，在所述衬底上沉积缓冲层；

在所述缓冲层上沉积三维岛状生长层；

在所述三维岛状生长层上沉积二维合并生长层；

在所述二维合并生长层上沉积n型GaN电流扩展层；

在所述n型GaN电流扩展层上沉积多量子阱发光层；

在所述多量子阱发光层上沉积p型层；

其中，所述p型层包括依次层叠沉积的所述复合电子阻挡层、p型GaN电流扩展层、p型欧姆接触层。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述形成超晶格结构的复合电子阻挡层的步骤包括：

通入流量为40～90slm的NH3作为N源；

通入流量为600～1100sccm的TEGa作为Ga源；

通入流量为1000～2500sccm的TMIn作为In源；

通入流量为100～300sccm的SiH₄作为n型掺杂剂；

通入流量为50～500sccm的TRIPEr作为Er源；

通入流量为10～300sccm的TMAl作为Al源。