[发明专利]一种减少翘曲的LED外延生长方法

摘要

本发明公开一种减少翘曲的LED外延生长方法，包括：处理蓝宝石衬底、生长AlzGa1‑zN层、生长AlN层、生长MgAlyGa1‑yN层、生长掺杂Si的N型GaN层、生长InxGa（1‑x）N/GaN发光层，其中，x=0.20‑0.25，生长P型AlGaN层、生长掺镁的P型GaN层、降温冷却。本发明解决了现有技术中LED外延片翘曲大、破片率高的技术问题，并使外延片表面外观更好。

主权项

1.一种减少翘曲的LED外延生长方法，其特征在于，包括：处理衬底、生长Al_zGa_1‑zN层、生长AlN层、生长MgAl_yGa_1‑yN层、生长掺杂Si的N型GaN层、生长In_xGa_(1‑x)N/GaN发光层，其中，x＝0.20‑0.25，生长P型AlGaN层、生长掺镁的P型GaN层、降温冷却；其中，生长Al_zGa_1‑zN层，进一步为：控制400‑600mbar的反应腔压力，向反应腔通入流量为100‑150L/min的NH₃、120‑135L/min的N₂、300‑4000sccm的TMGa、300‑450sccm的TMAl源，生长过程中以每秒钟升高0.2℃将生长温度从500℃渐变升高至550℃，在所述蓝宝石衬底上生长厚度为14‑20nm的Al_zGa_1‑zN层,其中z的取值范围为0.05‑0.15；生长AlN层，进一步为：保持反应腔压力300mbar‑400mbar、保持温度600℃‑800℃，通入流量为10000sccm‑15000sccm的NH₃、100L/min‑130L/min的N₂以及TMAl源，生长厚度为20nm‑30nm的AlN层，其中，在生长所述AlN层的过程中，TMAl的流量每秒增加2sccm，所述TMAl的流量从1000sccm渐变增加到1500sccm；生长MgAl_yGa_1‑yN层，进一步为：保持反应腔压力为600‑700mbar、温度为1000‑1200℃，同时通入流量为30000‑60000sccm的NH₃、100‑130L/min的H₂、200‑300sccm的TMGa、50‑100sccm的TMAl及40‑60sccm的Cp₂Mg的条件下，生长200‑300nm的MgAl_yGa_1‑yN层，y的取值范围为0.10‑0.35，所述生长时间为250s，所述Mg掺杂浓度每秒增加8E+15atoms/cm³，从2E+18atoms/cm³线性渐变增加为4E+18atoms/cm³。