[发明专利]一种提升氮化镓基发光二极管亮度的外延片及生长方法

摘要

本发明属于半导体器件制备生长技术领域，提供了一种提升氮化镓基发光二极管亮度的外延片及生长方法。外延片从下到上的顺序结构依次为图形化蓝宝石AlN衬底、本征GaN层、n型GaN层、高温多量子阱结构、低温多量子阱有源区、低温P型AlGaN电子阻挡层、P型GaN导电层和p型接触层。较传统的生长方法不同，本发明对高温量子阱的高温量子垒进行了优化设计，实现了高温量子垒的一个阶梯式设计，此种阶梯式结构能够一定程度上进一步粗化该处的生长界面，形成更多的V型缺陷，进而形成载流子侧壁通道，使得更多的载流子从这些侧壁通道流入有源区，与空穴进行复合发光，以达到提升氮化镓基发光二极管的亮度的目的。

主权项

1.一种提升氮化镓基发光二极管亮度的外延片，其特征在于，所述的外延片从下到上的顺序结构依次为图形化蓝宝石AlN衬底、本征GaN层、n型GaN层、高温多量子阱结构、低温多量子阱有源区、低温P型AlGaN电子阻挡层、P型GaN导电层和p型接触层；所述的本征GaN层的厚度为3.0‑3.5um；所述的n型GaN层的厚度为2.0‑2.5um；所述的高温多量子阱结构为N‑AlGaN/N‑InGaN结构，厚度为0.1‑0.2um；所述的高温多量子阱结构共8个循环，针对量子垒N‑AlGaN层进行调整，以第一个N‑AlGaN层循环为基准调制SiH4，后续每个循环SiH4在此基础上递增5％，Al组分以5％递增，N‑AlGaN的生长时间以5s递增；所述的低温量子阱有源区的厚度为0.4‑0.5um；所述的低温P型AlGaN电子阻挡层的厚度为15nm～30nm；所述的P型GaN导电层的厚度为40nm～60nm；所述的P型接触层的厚度为10nm～15nm。