[发明专利]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，包括衬底，其特征在于，所述衬底上沿外延方向依次设置有形核层、本征GaN层、N型半导体层、电子引导层、多量子阱层、电子阻挡层、P型半导体层；

所述电子引导层包括沿外延方向依次设置的第一电子储存层、第二电子拦截层及第三电子扩展层；

所述第二电子拦截层的禁带宽度＞所述第三电子扩展层的最大禁带宽度＞所述第一电子储存层的禁带宽度。

2.根据权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第一电子储存层包括周期性层叠的第一子层、第二子层及第三子层，所述第三子层的禁带宽度Eg₃＞第二子层的禁带宽度Eg₂＞第一子层的禁带宽度Eg₁，且Eg₃/Eg₁＞3，所述第二电子拦截层的禁带宽度＞1.5×Eg₃。

3.根据权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第一电子储存层为In_xN_1-x/In_yGa_1-yN/GaN层，所述第二电子拦截层为B_mGa_1-mN/B_nN_1-n层，所述第三电子扩展层为In_aGa_1-aN/N型B_bGa_1-bN层。

4.根据权利要求3所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第一电子储存层中，0.6≥x≥0.4，0.3≥y≥0.1。

5.根据权利要求4所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第一电子储存层包括周期性层叠的In_xN_1-x子层、In_yGa_1-yN子层及GaN子层，其中，单个In_xN_1-x子层的厚度为1nm~5nm，单个In_yGa_1-yN子层的厚度为1nm~5nm，单个GaN子层的厚度为6nm~10nm，所述第一电子储存层的周期数为2个~6个，生长温度为800℃~900℃。

6.根据权利要求3所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第二电子拦截层中，0.3≥m≥0.1，0.5≥n≥0.3。

7.根据权利要求6所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第二电子拦截层包括周期性层叠的B_mGa_1-mN子层及B_nN_1-n子层，其中，单个B_mGa_1-mN子层的厚度为6nm~10nm，单个B_nN_1-n子层的厚度为2nm~5nm，所述第二电子拦截层的周期数为2个~6个，生长温度为1000℃~1100℃。

8.根据权利要求3所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第三电子扩展层中，0.3≥a≥0.1，0.3≥b≥0.1，Si的掺杂浓度为1×10¹⁶cm^-3~1×10¹⁷ cm^-3。

9.根据权利要求8所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第三电子扩展层包括周期性层叠的In_aGa_1-aN子层及N型B_bGa_1-bN子层，其中，单个In_aGa_1-aN子层的厚度为1nm~10nm，单个N型B_bGa_1-bN子层的厚度为10nm~20nm，所述第三电子扩展层的生长温度为900℃~1000℃。

10.一种发光二极管外延片的制备方法，其特征在于，包括：

提供衬底；

在所述衬底上依次沉积形核层、本征GaN层、N型半导体层、电子引导层、多量子阱层、电子阻挡层、P型半导体层；

所述电子引导层包括沿外延方向依次设置的第一电子储存层、第二电子拦截层及第三电子扩展层；

所述第二电子拦截层的禁带宽度＞所述第三电子扩展层的最大禁带宽度＞第一电子储存层的禁带宽度。