[发明专利]用于Mini-LED的外延片及其制备方法、Mini-LED

权利要求书

1.一种用于Mini-LED的外延片，包括衬底和依次设于所述衬底上的缓冲层、本征GaN层、N型半导体层、多量子阱层、电子阻挡层和P型半导体层，所述多量子阱层包括多个交替层叠的量子阱层和量子垒层；其特征在于，所述量子垒层包括依次层叠的MgGaN空穴调控层、第一AlGaN夹层和SiGaN电子扩展层；

所述MgGaN空穴调控层中Mg的掺杂浓度为5×10¹¹cm^-3-5×10¹⁴cm^-3，其厚度为1.5nm-6nm；

所述第一AlGaN夹层中Al组分的占比为0.005-0.15，其厚度为0.2nm-3nm；

所述SiGaN电子扩展层中Si的掺杂浓度为5×10¹²cm^-3-5×10¹⁵cm^-3，其厚度为1.5nm-6nm。

2.如权利要求1所述的用于Mini-LED的外延片，其特征在于，所述MgGaN空穴调控层中Mg的掺杂浓度为1×10¹²cm^-3-1×10¹⁴cm^-3，其厚度为2nm-5nm；

所述第一AlGaN夹层中Al组分的占比为0.01-0.1，其厚度为0.5nm-2nm；

所述SiGaN电子扩展层中Si的掺杂浓度为1×10¹³cm^-3-1×10¹⁵cm^-3，其厚度为2nm-5nm。

3.如权利要求1所述的用于Mini-LED的外延片，其特征在于，所述SiGaN电子扩展层中Si的掺杂浓度为1×10¹³cm^-3-1×10¹⁴cm^-3。

4.如权利要求1~3任一项所述的用于Mini-LED的外延片，其特征在于，所述量子垒层包括依次层叠的MgGaN空穴调控层、第一AlGaN夹层、SiGaN电子扩展层、第二AlGaN夹层和MgGaN电子消耗层。

5.如权利要求4所述的用于Mini-LED的外延片，其特征在于，所述第二AlGaN夹层中Al组分占比为0.01-0.1，其厚度为0.5nm-2nm；

所述MgGaN电子消耗层中Mg的掺杂浓度为1×10¹²cm^-3-1×10¹⁴cm^-3，其厚度为2nm-5nm。

6.如权利要求4所述的用于Mini-LED的外延片，其特征在于，所述第一AlGaN夹层中Al组分占比为0.01-0.08，第二AlGaN夹层中Al组分占比为0.07-0.1。

7.一种用于Mini-LED的外延片的制备方法，用于制备如权利要求1-6任一项所述的用于Mini-LED的外延片，其特征在于，包括：

提供衬底，在所述衬底上依次生长缓冲层、本征GaN层、N型半导体层、多量子阱层、电子阻挡层和P型半导体层；所述多量子阱层包括多个交替层叠的量子阱层和量子垒层，所述量子垒层包括依次层叠的MgGaN空穴调控层、第一AlGaN夹层和SiGaN电子扩展层；

所述MgGaN空穴调控层中Mg的掺杂浓度为5×10¹¹cm^-3-5×10¹⁴cm^-3，其厚度为1.5nm-6nm；

所述第一AlGaN夹层中Al组分的占比为0.005-0.15，其厚度为0.2nm-3nm；

所述SiGaN电子扩展层中Si的掺杂浓度为5×10¹²cm^-3-5×10¹⁵cm^-3，其厚度为1.5nm-6nm。