一种发光二极管的外延片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种发光二极管的外延片及其制备方法，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、多量子阱层、电子阻挡层和P型氮化镓层，所述多量子阱层包括多个量子阱和多个量子垒，所述多个量子阱和所述多个量子垒交替层叠设置，所述量子阱包括依次层叠的第一铟镓氮层、AlxGa1‑xN层和第二铟镓氮层，0≤x≤1。本发明专利技术通过在量子阱中的铟镓氮层中插入AlxGa1‑xN层，AlxGa1‑xN层可以阻挡铟镓氮层由于低温生长产生的缺陷和位错延伸，避免极化应力的产生，改善量子阱的生长质量，有利于量子阱中电子和空穴的复合，提高发光二极管的发光效率。

Epitaxial film of a light emitting diode and its preparation method

The invention discloses an epitaxial piece of a light emitting diode and a preparation method thereof, which belong 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 multi quantum well layer, electron blocking layer and the P type gallium nitride layer and the quantum well layer comprises a plurality of quantum and multiple quantum barrier, the plurality of quantity the plurality of quantum well and quantum barrier alternately stacked, wherein the utility model comprises a first quantum well InGaN layer, xN layer and AlxGa1 second InGaN layer, 0 = x = 1. The present invention by inserting the AlxGa1 xN layer InGaN layer in the quantum wells in the AlxGa1 xN layer can block the InGaN layer due to the low temperature growth defects and dislocations extension, avoid polarization stress, growth and improve the quality of quantum well, a composite for electron and hole in the quantum well. To improve the luminous efficiency of a light emitting diode.

【技术实现步骤摘要】
一种发光二极管的外延片及其制备方法
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备方法。
技术介绍
发光二极管(英文：LightEmittingDiode，简称：LED)是利用半导体的PN结电致发光原理制成的一种半导体发光器件。外延片是发光二极管制备过程中的初级成品。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、多量子阱层、电子阻挡层和P型氮化镓层。其中，多量子阱层包括多个量子阱和多个量子垒，多个量子阱和多个量子垒交替层叠设置，量子阱为铟镓氮层，量子垒为氮化镓层。当注入电流时，N型氮化镓层提供的电子和P型氮化镓层提供的空穴注入多量子阱层复合发光。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：若量子阱采用较优的温度(750～850℃)生长，则量子阱的生长质量较好，但同时会造成铟的析出，量子阱中铟组分的含量降低。为了保障量子阱的发光，量子阱中铟组分的含量需要在设定范围内，因此通常采用比较优的温度低50℃的温度生长量子阱，但这样会造成量子阱的生长质量较差，导致缺陷产生，缺陷又造成量子阱的界面发生变化，界本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管的外延片，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、多量子阱层、电子阻挡层和P型氮化镓层，所述多量子阱层包括多个量子阱和多个量子垒，所述多个量子阱和所述多个量子垒交替层叠设置，其特征在于，所述量子阱包括依次层叠的第一铟镓氮层、AlxGa1‑xN层和第二铟镓氮层，0≤x≤1。

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管的外延片，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、多量子阱层、电子阻挡层和P型氮化镓层，所述多量子阱层包括多个量子阱和多个量子垒，所述多个量子阱和所述多个量子垒交替层叠设置，其特征在于，所述量子阱包括依次层叠的第一铟镓氮层、AlxGa1-xN层和第二铟镓氮层，0≤x≤1。2.根据权利要求1所述的外延片，其特征在于，当所述量子阱与所述N型氮化镓层的间距小于与所述电子阻挡层的间距时，所述量子阱中所述第一铟镓氮层的厚度大于所述第二铟镓氮层的厚度；当所述量子阱与所述N型氮化镓层的间距等于与所述电子阻挡层的间距时，所述量子阱中所述第一铟镓氮层的厚度等于所述第二铟镓氮层的厚度；当所述量子阱与所述N型氮化镓层的间距大于与所述电子阻挡层的间距时，所述量子阱中所述第一铟镓氮层的厚度小于所述第二铟镓氮层的厚度。3.根据权利要求2所述的外延片，其特征在于，各个所述量子阱中所述第一铟镓氮层的厚度与所述第二铟镓氮层的厚度之差沿所述外延片的层叠方向逐层减小。4.根据权利要求1～3任一项所述的外延片...

【专利技术属性】
技术研发人员：王群，郭炳磊，董彬忠，李鹏，王江波，
申请(专利权)人：华灿光电浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33