[发明专利]一种LED外延结构及其生长方法

摘要

本发明的第一目的在于提供了一种LED外延结构及其生长方法，具体包括处理衬底、生长低温GaN成核层、生长高温GaN缓冲层、生长非掺杂的u‑GaN层、生长掺杂Si的n‑GaN层、生长多周期量子阱MQW发光层、生长P型AlGaN层、生长P型GaN层、生长P型GaN接触层、降温冷却，该生长p型GaN层先通过低温N₂气氛生长P型GaN层；再高温H₂气氛生长P型GaN层；最后通过高温N₂/H₂混合气体生长P型GaN层，从而降低LED的工作电压，提高LED的发光效率。本发明的第二目的在于提供用此外延结构生长方法生产的LED外延结构，该结构将传统的高温p型GaN层价格改变为低温N₂气氛、高温H₂气氛、高温N₂/H₂混合气体的变气氛p型GaN层结构，使LED光功率受到P层空穴浓度的限制，驱动电压受到P层空穴迁移率的限制的问题。

主权项

1.一种LED外延生长方法，其特征在于，依次包括：处理衬底、生长低温GaN成核层、生长高温GaN缓冲层、生长非掺杂的u‑GaN层、生长掺杂Si的n‑GaN层、生长多周期量子阱MQW发光层、生长P型AlGaN层、生长P型GaN层、生长P型GaN接触层、降温冷却，所述生长P型GaN层包括依次生长的第一层、第二层和第三层，所述第一层、第二层和第三层的生长方法如下：在低温N₂气氛下生长第一P型GaN层，生长温度为700℃‑800℃；在高温H₂气氛下生长第二P型GaN层，生长温度为900℃‑1000℃；在高温N₂/H₂混合气氛下生长第三P型GaN层，生长温度为900℃‑1000℃；所述第一层、第二层和第三层的生长过程中：采用MO源或气体分别为TEGa和Cp2Mg，每一层的生长厚度均为10nm‑100nm，生长压力均为100Torr‑500Torr，Mg掺杂浓度均为1E18atoms/cm³‑1E21atoms/cm³。