一种发光二极管的外延片及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种发光二极管的外延片及其制造方法，属于半导体技术领域。所述外延片包括衬底以及依次层叠在所述衬底上的缓冲层、未掺杂氮化镓层、N型氮化镓层、发光层和P型氮化镓层，所述发光层包括多个量子阱层和多个量子垒层，所述多个量子阱层和所述多个量子垒层交替层叠设置，所述量子垒层为氮化镓层，所述多个量子阱层中与所述N型氮化镓层距离最近的至少三个所述量子阱层为第一量子阱层，所述多个量子阱层中除所述第一量子阱层之外的所述量子阱层为第二量子阱层，所述第一量子阱层为未掺杂的铟镓氮层，所述第二量子阱层包括P型掺杂的铟镓氮层。本发明专利技术增加量子阱层中的空穴数量，提高空穴和电子复合发光的效率。

Epitaxial wafer of hair emitting diode and its manufacturing method

The invention discloses an epitaxial wafer of a hair emitting diode and a manufacturing method thereof, belonging to the field of semiconductor technology. The epitaxial wafer comprises a substrate and sequentially stacked on the substrate, a buffer layer of undoped GaN layer, N type gallium nitride layer, a light-emitting layer and a P type gallium nitride layer, wherein the light-emitting layer includes a plurality of quantum well layer and a plurality of quantum barrier layers, the plurality of quantum well layer and the multi a quantum barrier layer alternately laminated set, the quantum barrier layer for GaN layer, and the distance of the N type gallium nitride layer of the multiple quantum well layer has at least three of the quantum well layer is the first quantum well layer, the plurality of quantum well layer in the quantum well layer in addition the first quantum well layer second quantum well layer, the first layer of InGaN Quantum well layer undoped quantum well, the second layer including P doped InGaN layer. The invention increases the number of holes in the quantum well layer, and improves the efficiency of hole and electron recombination luminescence.

【技术实现步骤摘要】
一种发二极管的外延片及其制造方法
本专利技术涉及半导体
，特别涉及一种发光二极管的外延片及其制造方法。
技术介绍
以氮化镓为代表的半导体发光二极管(英文：LightEmittingDiode，简称：LED)，具有禁带宽度大、高电子饱和漂移速度、耐高温、大功率容量等优良特性，其三元合金InGaN的带隙从0.7ev到3.4ev连续可调，发光波长覆盖可见光和紫外线的整个区域，在新兴的光电产业中具有广大的前景。外延片是发光二极管制造过程中的半成品。现有的外延片包括蓝宝石衬底以及依次层叠在蓝宝石衬底上的缓冲层、未掺杂氮化镓层、N型氮化镓层、发光层和P型氮化镓层。其中，发光层包括多个量子阱层和多个量子垒层，多个量子阱层和多个量子垒层交替层叠设置，量子阱层为铟镓氮层，量子垒层为氮化镓层。量子垒层将N型氮化镓层中的电子和P型氮化镓层中的空穴限制在量子阱层中复合发光。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：P型氮化镓层中P型掺杂剂的固溶度较低，而且激活提供空穴所需的能量较大，造成P型氮化镓层提供的空穴数量较少，加上空穴的迁移率和迁移速率远小于电子，因此量子阱层中与电子复本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发二极管的外延片，所述外延片包括衬底以及依次层叠在所述衬底上的缓冲层、未掺杂氮化镓层、N型氮化镓层、发光层和P型氮化镓层，所述发光层包括多个量子阱层和多个量子垒层，所述多个量子阱层和所述多个量子垒层交替层叠设置，所述量子垒层为氮化镓层，其特征在于，所述多个量子阱层中与所述N型氮化镓层距离最近的至少三个所述量子阱层为第一量子阱层，所述多个量子阱层中除所述第一量子阱层之外的所述量子阱层为第二量子阱层，所述第一量子阱层为未掺杂的铟镓氮层，所述第二量子阱层包括P型掺杂的铟镓氮层。

【技术特征摘要】
1.一种发二极管的外延片，所述外延片包括衬底以及依次层叠在所述衬底上的缓冲层、未掺杂氮化镓层、N型氮化镓层、发光层和P型氮化镓层，所述发光层包括多个量子阱层和多个量子垒层，所述多个量子阱层和所述多个量子垒层交替层叠设置，所述量子垒层为氮化镓层，其特征在于，所述多个量子阱层中与所述N型氮化镓层距离最近的至少三个所述量子阱层为第一量子阱层，所述多个量子阱层中除所述第一量子阱层之外的所述量子阱层为第二量子阱层，所述第一量子阱层为未掺杂的铟镓氮层，所述第二量子阱层包括P型掺杂的铟镓氮层。2.根据权利要求1所述的外延片，其特征在于，每个所述第二量子阱层包括依次层叠的第一子层、第二子层和第三子层，所述第二子层为P型掺杂的铟镓氮层，所述第一子层和所述第三子层为未掺杂的铟镓氮层，所述第一子层的厚度和所述第三子层的厚度相等。3.根据权利要求2所述的外延片，其特征在于，所述第二子层的厚度为0.8～1.2nm。4.根据权利要求1所述的外延片，其特征在于，每个所述第二量子阱层中P型掺杂剂的掺杂浓度保持不变。5.根据权利要求1～4任一项所述的外延片，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘华容，万林，胡加辉，
申请(专利权)人：华灿光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42