氮化镓基发光二极管外延片及其制备方法技术

本公开提供了一种氮化镓基发光二极管外延片及其制备方法，属于半导体技术领域。发光二极管外延片包括衬底、以及依次层叠在衬底上的缓冲层、未掺杂的氮化镓层、N型层、有源层、复合P型层以及P型接触层；复合P型层包括依次层叠在有源层上的第一复合层和第二复合层，第一复合层为氮化镓层，第二复合层为P型氮化镓层，有源层的与第一复合层接触的一面上具有多个凸起，且多个凸起穿过第一复合层，位于第二复合层内，多个凸起为氧化镓材料。该发光二极管外延片可以减少Mg的掺杂，改善小电流下空穴的扩展和有效注入，提高外延片的发光效率。提高外延片的发光效率。提高外延片的发光效率。

【技术实现步骤摘要】
氮化镓基发光二极管外延片及其制备方法


[0001]本公开涉及半导体
，特别涉及一种氮化镓基发光二极管外延片及其制备方法。

技术介绍

[0002]发光二极管(英文：Light Emitting Diode，简称：LED)是一种可以把电能转化成光能的半导体二极管。LED具有高效节能、绿色环保的优点，在交通指示、户外全色显示等领域有着广泛的应用。
[0003]目前氮化镓基LED受到越来越多的关注和研究，其外延结构主体为：衬底(蓝宝石衬底)、氮化镓或掺铝氮化镓缓冲层、未掺杂的GaN层、N型层、电流有源层、P型层和P型接触层。其中，P型层和P型接触层均为掺Mg的氮化镓层。当有电流通过时，N型区的电子和P型区的空穴进入有源层并且复合，发出需要波段的可见光。
[0004]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：
[0005]由于Mg有效离化率低，需要掺杂更多的Mg掺杂才能达到需要的Mg有效浓度。因此为了提高空穴有效浓度，常需要对P型层进行Mg重掺。但是重掺Mg会引入额外的缺陷和杂质，使得本就迁移率低的空本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氮化镓基发光二极管外延片，其特征在于，所述发光二极管外延片包括衬底、以及依次层叠在所述衬底上的缓冲层、未掺杂的氮化镓层、N型层、有源层、复合P型层以及P型接触层；所述复合P型层包括依次层叠在所述有源层上的第一复合层和第二复合层，所述第一复合层为氮化镓层，所述第二复合层为P型氮化镓层，所述有源层的与所述第一复合层接触的一面上具有多个凸起，且所述多个凸起穿过所述第一复合层，位于所述第二复合层内，所述多个凸起为氧化镓材料。2.根据权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述凸起为长方体、梯形体或锥体。3.根据权利要求2所述的发光二极管外延片，其特征在于，每个所述凸起的高度均为5～10nm。4.根据权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第一复合层的厚度为3～8nm。5.根据权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第二复合层包括依次层叠在所述第一复合层上的第一子层和第二子层，所述第一子层中Mg的掺杂浓度大于所述第二子层中Mg的掺杂浓度，所述第一子层的厚度为2～5nm，所述第二子层的厚度为5～50nm。6.根据权利要求5所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第一子层中Mg的掺杂浓度为1*10
20
cm
‑3～4*10
20
cm
‑3，所述第二子层中Mg的掺杂浓度为1*10
19
cm
‑3～6*10
19
cm
‑3。7.一种氮化镓基发光二极管外延片的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：提供一衬底；在所述衬底上依次生长缓冲层、未掺杂...

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