[发明专利]一种GaN基LED外延片及外延生长方法、LED芯片

权利要求书

1.一种GaN基LED外延片，其特征在于，包括N型复合层，所述N型复合层包括沿外延生长方向依次沉积的N型掺杂GaN层、第一未掺杂GaN间隔层、第一N型掺杂BGaN层、第二未掺杂GaN间隔层以及第二N型掺杂BGaN层，其中，所述N型掺杂GaN层、所述第一N型掺杂BGaN层以及所述第二N型掺杂BGaN层均掺杂Si，且所述N型掺杂GaN层和所述第二N型掺杂BGaN层中Si浓度均高于所述第一N型掺杂BGaN层中Si浓度。

2.根据权利要求1所述的GaN基LED外延片，其特征在于，所述N型掺杂GaN层和所述第二N型掺杂BGaN层中Si掺杂浓度大于2×10¹⁹cm^-3，所述第一N型掺杂BGaN层中Si掺杂浓度为1×10¹⁷cm^-3～3×10¹⁸cm^-3。

3.根据权利要求1所述的GaN基LED外延片，其特征在于，所述第二N型掺杂BGaN层中Si掺杂浓度大于等于所述N型掺杂GaN层中Si掺杂浓度。

4.根据权利要求1所述的GaN基LED外延片，其特征在于，所述第一N型掺杂BGaN层和所述第二N型掺杂BGaN层中B组分均为0.1～0.3。

5.根据权利要求1所述的GaN基LED外延片，其特征在于，所述N型掺杂GaN层的厚度为1μm～3μm，所述第一未掺杂GaN间隔层的厚度为100nm～300nm，所述第一N型掺杂BGaN层的厚度为20nm～50nm，所述第二未掺杂GaN间隔层的厚度为100nm～400nm，所述第二N型掺杂BGaN层的厚度为50nm～100nm。

6.根据权利要求1～5任一项所述的GaN基LED外延片，其特征在于，所述GaN基LED外延片还包括衬底、AlN缓冲层、未掺杂的GaN层、多量子阱层、电子阻挡层、P型掺杂GaN层以及接触层；

其中，所述AlN缓冲层、所述未掺杂的GaN层、所述N型复合层、所述多量子阱层、所述电子阻挡层、所述P型掺杂GaN层以及所述接触层依次沿外延生长方向沉积于所述衬底上。

7.一种GaN基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GaN基LED外延片，所述外延生长方法包括：

生长N型复合层，所述N型复合层包括沿外延生长方向依次沉积的N型掺杂GaN层、第一未掺杂GaN间隔层、第一N型掺杂BGaN层、第二未掺杂GaN间隔层以及第二N型掺杂BGaN层；

其中，在生长所述N型掺杂GaN层、所述第一N型掺杂BGaN层以及所述第二N型掺杂BGaN层的过程中，进行Si掺杂，且控制所述N型掺杂GaN层和所述第二N型掺杂BGaN层中Si浓度均高于所述第一N型掺杂BGaN层中Si浓度。

8.根据权利要求7所述的GaN基LED外延片的外延生长方法，其特征在于，所述N型复合层的生长温度为1000℃～1100℃，生长压力为100Torr～300Torr。

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

提供一衬底；

在所述衬底上沿外延生长方向依次沉积AlN缓冲层、未掺杂的GaN层、所述N型复合层、多量子阱层、电子阻挡层、P型掺杂GaN层以及接触层。

10.一种LED芯片，其特征在于，包括权利要求1至6中任一项所述的GaN基LED外延片。