The invention discloses a method for making LED epitaxial structure current blocking layer, which comprises the following steps: firstly, using MOCVD technology in sequence on the substrate growth of undoped GaN buffer layer, N GaN layer and the active layer; then, the growth in the active layer on the current blocking layer into the Mg source; finally and in the current blocking layer in turn on the growth of P type low temperature GaN layer and P layer type high temperature GaN. The LED epitaxial structure with special current blocking layer can be produced by the method of the invention, which can effectively avoid the overflow of electrons to the P type low temperature GaN layer and P type high temperature GaN layer, and at the same time, is conducive to the hole expansion, which can significantly improve the hole concentration and greatly enhance the crystal brightness.
【技术实现步骤摘要】
一种具有电流阻挡层的LED外延结构的制作方法
本专利技术涉及半导体
,尤其是一种具有电流阻挡层的LED外延结构的制作方法。
技术介绍
Mg是P型掺杂的重要元素,由于Mg的钝化效应,用MOCVD技术生长P型GaN时,受主Mg原子在生长过程中易被H原子严重钝化,从而导致未经处理的P型GaN与Mg之间的电阻率异常升高,甚至可能达到十欧米,所以必须在生长后对Mg进行激活,才能得到可应用于器件的P型GaN。现有技术提高Mg原子在GaN中的激活效率的方法是:高温生长P型GaN,然后在N2气氛下退火,虽然利用快速热退火法可成功获得P型GaN,但得到的空穴浓度仍然较低,典型值为2E17atom/cm3,比理论掺杂浓度低了2-3个数量级,并且常规工艺中Mg源,一般为Cp2Mg,在生长P型GaN层时才开始通入,因此Mg的激活性不高,外延晶体亮度改变不明显。中国专利文献CN105514226A公开了一种外延结构的制作方法,直接在外延结构上生长无掺杂的AlN材料,将其作为电流阻挡层,以达到有效增强发光二极管P型电流扩展的效果,但由于该层是设置于P型GaN层之上生长,无法阻挡有源层(MQW层)中电子溢出问题,同时增加空穴向MQW层中的移动数量不明显,无法从根本上解决空穴浓度问题。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术的目的是提供一种具有电流阻挡层的LED外延结构的制作方法,以制造出一种具有电流阻挡层的LED外延结构,能够有效避免电子溢出至P型低温GaN层和P型高温GaN层,同时有利于空穴扩展和显著提高空穴浓度,以及能够大幅提升晶体亮度。本专利技术解决其问题所采用的技术方案是 ...
【技术保护点】
一种具有电流阻挡层的LED外延结构的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:A、采用MOCVD技术,在衬底上依次生长未掺杂的GaN缓冲层、N型GaN层和有源层;B、在所述有源层上生长电流阻挡层,注入Mg源;C、在所述电流阻挡层上依次生长P型低温GaN层和P型高温GaN层。
【技术特征摘要】
1.一种具有电流阻挡层的LED外延结构的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:A、采用MOCVD技术,在衬底上依次生长未掺杂的GaN缓冲层、N型GaN层和有源层;B、在所述有源层上生长电流阻挡层,注入Mg源;C、在所述电流阻挡层上依次生长P型低温GaN层和P型高温GaN层。2.根据权利要求1所述的一种具有电流阻挡层的LED外延结构的制作方法,其特征在于,所述电流阻挡层的生长温度为800-900℃,生长压力为300-800mbar。3.根据权利要求1所述的一种具有电流阻挡层的LED外延结构的制作方法,其特征在于,所述电流阻挡层为由掺Mg的AlGaN势垒层和GaN势阱层间隔交替组成的超晶格层。4.根据权利要求3所述的一种具有电流阻挡层的LED外延结构的制作方法,其特征在于,其中Al的掺杂浓度是1E17-1E18atom/cm3,Mg的掺杂浓度为1E15-1E16atom/cm3。5.根据权利要求3所述的一种具有电流阻挡层的LED外延结构的制作方法,其特征在于,所述AlGaN势垒层和GaN势阱层间隔交替的次数为4-6,所述AlGaN势垒层和GaN势...
【专利技术属性】
技术研发人员:马昆旺,吴质朴,何畏,陈强,
申请(专利权)人:江门市奥伦德光电有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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