一种提升LED抗静电性能的外延结构及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种提升LED抗静电性能的外延结构及其制备方法，所述结构包括在衬底上由上至下依次生长的氮化物缓冲层、N型GaN层、渐变的量子阱层、P型GaN层和欧姆接触层；渐变的量子阱层为若干依次层叠的InuGa(1‑u)N层、GaN层和AlxInyGa(1‑x‑y)N层。量子阱层中不同周期InuGa(1‑u)N层、GaN层与AlxInyGa(1‑x‑y)层的总厚度是不变的。其中，GaN层的厚度随着周期数增大而逐渐增大，InuGa(1‑u)N层与AlxInyGa(1‑x‑y)层的厚度随着周期数增大而逐渐减小；本发明专利技术通过渐变的厚度梯度，一方面能够减少位错密度，有利于电流扩展，从而提高材料的抗静电能力；另一方面，可以提高载流子浓度，提高电子迁移率，降低发光电压，从而提升抗静电能力。

An epitaxial structure for improving antistatic performance of LED and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种提升LED抗静电性能的外延结构及其制备方法
本专利技术涉及半导体电子
，特别是一种提升LED抗静电性能的外延结构及其制备方法。
技术介绍
发光二极管(LED)是由Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体制成的，它的核心是PN结，它具有一般P-N结正向导通，反向截至，击穿特性。如今，我们使用的LED大多为GaN基LED。GaN基LED和传统的LED相比，由于GaN是电阻率较高的宽禁带材料，导致它在生产过程中产生的感生电荷不易消失。当感生电荷积累到一定程度的时候，会产生很高的静电电压，易发生击穿现象并产生漏电。因此，设计一种渐变的量子阱层结构，一方面能够减少位错密度，有利于电流扩展，提高材料的抗静电能力；另一方面，可以提高载流子浓度，提高电子迁移率，降低发光电压，从而提升抗静电能力。目前使用的GaN基LED，由于GaN是电阻率较高的宽禁带材料，导致它在生产过程中产生的感生电荷不易消失。当感生电荷积累到一定程度的时候，会产生很高的静电电压，易发生击穿现象并产生漏电。也就是说，GaN基LED显而易见的缺点之一即为它的抗静电能力差，常见的GaN基LED外延本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提升LED抗静电性能的外延结构，其特征在于：由下至上依次包括衬底、氮化物缓冲层、N型GaN层、渐变的量子阱层、P型GaN层和欧姆接触层；在所述衬底上生长氮化物缓冲层，在所述氮化物缓冲层上生长N型GaN层，在所述N型GaN层上生长渐变的量子阱层，在所述渐变的量子阱层上依次生长P型GaN层和欧姆接触层；所述渐变的量子阱层为若干从下往上依次层叠的InuGa(1-u)N层、GaN层和AlxInyGa(1-x-y)N层。/n

【技术特征摘要】
1.一种提升LED抗静电性能的外延结构，其特征在于：由下至上依次包括衬底、氮化物缓冲层、N型GaN层、渐变的量子阱层、P型GaN层和欧姆接触层；在所述衬底上生长氮化物缓冲层，在所述氮化物缓冲层上生长N型GaN层，在所述N型GaN层上生长渐变的量子阱层，在所述渐变的量子阱层上依次生长P型GaN层和欧姆接触层；所述渐变的量子阱层为若干从下往上依次层叠的InuGa(1-u)N层、GaN层和AlxInyGa(1-x-y)N层。


2.一种基于权利要求1所述的一种提升LED抗静电性能的外延结构制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S1:提供一图形化衬底，基于图形化衬底用AlN溅射设备镀一层ALN缓冲层；
步骤S2:基于AlN缓冲层，在MOCVD反应腔中，生长uGaN和N型GaN层；所述AlN缓冲层和所述uGaN层组成所述氮化物缓冲层；
步骤S3:基于N型GaN层，生长渐变的量子阱层；...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘恒山，曹鑫，吴永胜，
申请(专利权)人：福建兆元光电有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35