[发明专利]一种LED外延生长的方法

说明书

本发明公开了一种LED外延生长的方法，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u‑GaN层、生长N型GaN层、生长量子阱层、生长电子阻挡层、生长高温P型GaN层和生长In_xGa_1‑xN:Si/Al_yGa_1‑yN:Si超晶格结构，降温冷却；其中：生长In_xGa_1‑xN:Si/Al_yGa_1‑yN:Si超晶格结构，进一步为：调节生长温度为750℃‑1050℃，调节生长压力为100Torr‑500Torr，生长厚度为1nm‑5nm的In_xGa_1‑xN:Si；调节生长温度为750℃‑1050℃，调节生长压力为100Torr‑500Torr，生长厚度为1nm‑5nm的Al_yGa_1‑yN:Si；交替生长In_xGa_1‑xN:Si和Al_yGa_1‑yN:Si，周期数为1‑10。通过In_xGa_1‑xN:Si/Al_yGa_1‑yN:Si超晶格结构材料来调整与AZO薄膜材料的势垒高度差，降低了接触电阻，从而减小了LED芯片的工作电压，提高了亮度。

技术领域

本发明涉及LED芯片领域，更具体地，涉及一种LED外延生长的方法。

背景技术

随着半导体、计算机、太阳能等产业的发展,透明导电氧化物(transparentconducting oxide,TCO)薄膜随之产生并发展起来。TCO薄膜具有禁带宽、可见光谱区光透射率高和电阻率低等光电特性,在半导体光电器件领域、太阳能电池、平面显示、特殊功能窗口涂层等方面具有广阔的应用前景。其中，制备技术最成熟、应用最广泛的当属ITO(In₂O₃∶Sn)薄膜。但是,ITO薄膜中In₂O₃价格昂贵，生产成本高，而且，In材料具有毒性,在制备和应用ITO薄膜的过程，容易对工作人员产生危害，另外，Sn和In的原子质量较大,制备ITO薄膜的过程中容易渗入到衬底内部,污染衬底材料,尤其在液晶显示器领域中，ITO薄膜污染衬底的现象最严重。另一方面，Zn源储量丰富、价格便宜、没有毒性并且Zn的原子质量较小，ZnO∶Al(简称AZO)透明导电薄膜在氢等离子体中的稳定性也高于ITO薄膜,同时其具有可与ITO薄膜相比拟的光电特性，具有广阔的发展前景,近年来，产业上逐渐采用AZO薄膜取代ITO薄膜。

目前市场上，在LED芯片上用于制作电流扩展层的材料，主要是ITO透明导电薄膜，相应的LED芯片的接触层，主要被设计用于匹配ITO材料，一般用GaN材料制备LED芯片中的接触层。如果要在LED芯片上面采用AZO透明导电薄膜制备电流扩展层，为降低接触电阻，必须对接触层做出相应的调整。

因此，提供一种LED外延生长的方法，用以匹配AZO透明导电薄膜制备的电流扩展层，降低接触电阻，是目前亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种LED外延生长的方法，用以匹配AZO透明导电薄膜制备的电流扩展层，降低了接触电阻。

为了解决上述技术问题，本申请有如下技术方案：

一种LED外延生长的方法，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u-GaN层、生长N型GaN层、生长量子阱层、生长电子阻挡层、生长高温P型GaN层和生长In_xGa_1-xN:Si/Al_yGa_1-yN:Si超晶格结构，降温冷却；