LED外延结构及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种LED外延结构及其制备方法，所述LED外延结构从下至上依次包括位于衬底上的底部缓冲层、腐蚀截止层、第一型半导体层、有源层以及第二型半导体层，所述第二型半导体层从下至上依次包括第二型阻挡层、第二型限制层、应变缓冲层、第二型电流扩展层以及第二型欧姆接触层，且所述应变缓冲层为(Al

【技术实现步骤摘要】
LED外延结构及其制备方法


[0001]本专利技术的技术方案属于LED外延生长
，具体涉及一种LED外延结构及其制备方法。

技术介绍

[0002]发光二极管(LED，Light Emitting Diode)是一种半导体固体发光器件，其利用半导体PN结作为发光材质，可以直接将电能转换为光能。近年来LED因其具有耗电低、寿命长、体积小以及节能环保等优点得到了广泛的应用，尤其是随着金属有机物化学气相沉积(MOCVD)外延生长技术的成熟，以砷化镓(GaAs)为代表的红光LED得到迅速发展，并开始大规模商用化。
[0003]LED外延结构的晶体质量对于LED器件的性能起着至关重要的作用，高晶体质量的LED外延结构可以使用其制成的LED器件获得更低的工作电压以及发光效率。目前，市场上的AlGaInP基红光LED器件一般会在其外延结构中生长一层GaP作为电流扩展层，用以提高LED器件工作时的电流扩展效果。对于LED器件，尤其是大尺寸LED器件，电流扩展效果很大程度上影响了LED器件的性能，电流扩展层的晶体质量差会造成电流扩展不均匀，导致局部电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED外延结构，其特征在于，所述LED外延结构从下至上依次包括位于衬底上的底部缓冲层、腐蚀截止层、第一型半导体层、有源层以及第二型半导体层，所述第二型半导体层从下至上依次包括第二型阻挡层、第二型限制层、应变缓冲层、第二型电流扩展层以及第二型欧姆接触层，且所述应变缓冲层为(Al
x
Ga1‑
x
)
0.5
In
0.5
P、GaP和(Al
y
Ga1‑
y
)
0.5
In
0.5
P组成的结构层，其中0.10≤x≤0.50，0.05≤y≤0.10。2.如权利要求1所述的LED外延结构，所述应变缓冲层为单周期结构或者多周期结构。3.如权利要求2所述的LED外延结构，其特征在于，所述应变缓冲层的每个周期的结构包括依次堆叠的第一结构层、第二结构层以及第三结构层，其中所述第一结构层的材质包括(Al
x
Ga1‑
x
)
0.5
In
0.5
P；所述第二结构层的材质包括GaP；所述第三结构层的材质包括(Al
y
Ga1‑
y
)
0.5
In
0.5
P。4.如权利要求3所述的LED外延结构，其特征在于，所述应变缓冲层的厚度为50nm～120nm，其中所有周期中的所述第一结构层的总厚度为10nm～30nm，所有周期中的所述第二结构层的总厚度为30nm～60nm，所有周期中的所述第三结构层的总厚度为10nm～30nm。5.如权利要求3所述的LED外延结构，其特征在于，所述第一结构层、第二结构层以及第三结构层中均掺杂Mg，且Mg的掺杂浓度均为1E18cm
‑3～5E18cm
‑3。6.如权利要求3所述的LED外延结构，其特征在于，所述第一结构层和第三结构层中的Al组分渐变。7.如权利要求6所述的LED外延结构，其特征在于，所述第一结构层中的Al组分沿着所述第一结构层的生长方向逐渐减少。8.如权利要求6所述的LED外延结构，其特征在于，所述第三结构层中的Al组分沿着所述第三结构层的生长方向逐渐减少。9.如权利要求1所述的LED外延结构，其特征在于，所述第一型半导体层包括第一型欧姆接触层、第一型窗口层、第一型限制层以及第一型阻挡层，且所述第一型欧姆接触层位于所述腐蚀截止层与所述第一型窗口层之间，所述第一型阻挡层位于所述第一限制层与所述有源层之间。10.如权利要求1所述的LED外延结构，其特征在于，所述第一型半导体层为n型半导体层，所述第二型半导体层为p型半导体层。11.如权利要求1所述的LED外延结构，其特征在于，所述衬底包括GaAs衬底或Si衬底。12.一种LED外延结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供一衬底；在所述衬底上依次生长底...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢岚驰，李森林，毕京锋，薛龙，王亚宏，赖玉财，廖寅生，
申请(专利权)人：厦门士兰明镓化合物半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：