[发明专利]一种紫外LED外延片及外延生长方法、紫外LED

权利要求书

1.一种紫外LED外延片，其特征在于，包括有源层，所述有源层包括周期性交替生长的量子阱层和量子垒层，所述量子阱层和所述量子垒层均为AlGaN层，所述量子阱层中的Al组分低于所述量子垒层的Al组分，其中，在生长所述量子阱层的过程中，掺入TMIn，并控制Al组分先阶段性降低，再阶段性升高。

2.根据权利要求1所述的紫外LED外延片，其特征在于，所述量子阱层中的Al组分为0.3～0.4，所述量子垒层的Al组分为0.45～0.55。

3.根据权利要求1或2所述的紫外LED外延片，其特征在于，所述TMIn的通入流量为50sccm～100sccm。

4.根据权利要求3所述的紫外LED外延片，其特征在于，所述紫外LED外延片还包括衬底、AlN层、N型半导体层、电子阻挡层以及P型半导体层；

其中，在所述衬底上沿外延生长方向依次沉积所述AlN层、所述N型半导体层、所述有源层、所述电子阻挡层以及所述P型半导体层。

5.根据权利要求4所述的紫外LED外延片，其特征在于，所述AlN层的厚度为1μm～4μm，所述N型半导体层的厚度为1μm～3μm，所述有源层的厚度为60nm～312nm，所述电子阻挡层的厚度为20nm～30nm，所述P型半导体层的厚度为150nm～250nm。

6.根据权利要求4所述的紫外LED外延片，其特征在于，所述N型半导体层为N型掺杂的Al_xGa_1-xN层，其中，掺杂剂为硅烷，掺杂浓度为5E18～1E20，Al组分为0.4～0.6；所述电子阻挡层为Al_yGa_1-yN层，Al组分为0.6～0.7；所述P型半导体层为P型掺杂的Al_zGa_1-zN层，掺杂剂为Mg，其中，Al组分为0.2～0.4，掺杂Mg浓度为5E18～5E20。

7.一种紫外LED外延片的外延生长方法，其特征在于，用于制备权利要求1-6任一项所述的紫外LED外延片，所述外延生长方法包括：

生长有源层，所述有源层包括周期性交替生长的量子垒层和量子阱层，所述量子阱层和所述量子垒层均为AlGaN层，所述量子阱层中的Al组分低于所述量子垒层的Al组分；

在生长所述量子阱层的过程中，持续通入TMIn，控制Al组分先阶段性降低，其中，Al组分的阶段性降低过程至少存在两次，且从第二次开始，每次降低过程完成后，会伴随生长停顿的过程；

再控制Al组分阶段性升高，其中，Al组分的阶段性升高次数与Al组分的阶段性降低次数一致。

8.根据权利要求7所述的紫外LED外延片的外延生长方法，其特征在于，所述有源层的生长压力为100torr～300torr，生长温度为980℃～1180℃。

9.根据权利要求7或8所述的紫外LED外延片的外延生长方法，其特征在于，所述方法还包括：

提供一衬底；

在所述衬底上沿外延生长方向依次沉积所述AlN层、所述N型半导体层、所述有源层、所述电子阻挡层以及所述P型半导体层。

10.一种紫外LED，其特征在于，包括根据权利要求1至6中任一项所述的紫外LED外延片。