发光二极管外延片及其制备方法、发光二极管技术

本发明专利技术公开了一种发光二极管外延片及其制备方法、发光二极管，涉及半导体光电器件领域。发光二极管外延片包括衬底和依次设于所述衬底上的形核层、本征GaN层、N

【技术实现步骤摘要】
发光二极管外延片及其制备方法、发光二极管


[0001]本专利技术涉及半导体光电器件领域，尤其涉及一种发光二极管外延片及其制备方法、发光二极管。

技术介绍

[0002]目前，GaN基发光二极管已经大量应用于固态照明领域以及显示领域，吸引越来越多的人关注。外延结构对发光二极管的光电性能具有很大影响。在传统的发光二极管外延片中，多量子阱层作为发光的核心结构，还存在以下问题：（1）势阱层和势垒层存在严重的晶格失配，产生压电极化效应，造成势阱层电子空穴在空间上的分离，影响发光效率；（2）势阱层为高In组分，加上阱垒晶格失配严重，导致多量子阱层晶格质量差，缺陷多，缺陷成为非辐射复合中心，影响发光二极管发光效率；（3）很多载流子在势阱层还来不及复合，就有“逃逸”出势阱层现象，尤其是迁移率很高的电子，这种现象更加严重，甚至会造成电子溢流，严重影响发光效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种发光二极管外延片及其制备方法，其可提升发光二极管的发光效率。
[0004]本专利技术还要解决的技术问题在于，提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管外延片，包括衬底和依次设于所述衬底上的形核层、本征GaN层、N
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GaN层、多量子阱层、电子阻挡层和P
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GaN层，所述多量子阱层为周期性结构，每个周期均包括势阱层和势垒层；其特征在于，所述势阱层包括依次层叠的第一AlScN层、第一InGaN层、InN层、第二InGaN层和第二AlScN层，其中，所述第一InGaN层和所述第二InGaN层中In组分的占比均小于所述InN层中In组分的占比。2.如权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第一AlScN层和所述第二AlScN层中Al组分的占比均为0.6
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0.7，所述第一InGaN层和所述第二InGaN层中In组分的占比均为0.2
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0.4，所述InN层中In组分的占比为0.41
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0.6；所述第一AlScN层和所述第二AlScN层的厚度均为1nm
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3nm，所述第一InGaN层、所述InN层和所述第二InGaN层的厚度均为0.1nm
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2nm。3.如权利要求1所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第一AlScN层和所述第二AlScN层在H2气氛下进行退火处理，退火温度为850℃
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860℃，退火压力为100torr
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500torr，退火时间为5s
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30s。4.如权利要求1
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3任一项所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述多量子阱层还包括第一AlInGaN层和第二AlInGaN层，其中，所述第一AlInGaN层设于所述第一AlScN层和所述第一InGaN层之间，所述第二AlInGaN层设于所述第二InGaN层和所述第二AlScN层之间；所述第一AlInGaN层和所述第二AlInGaN层中Al组分的占比均为0.1
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0.2，In组分的占比均为0.05
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0.2；所述第一AlInGaN层和所述第二AlInGaN层的厚度均为0.1nm
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2nm。5.如权利要求4所述的发光二极管外延片，其特征在于，所述第一AlInGaN层和所述第二AlInGaN层在NH3气氛下进行退火处理，退火温度为810℃
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850℃，退火压力为100torr
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500torr，退火时间为1s
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3s；所述第一InGaN层和所述第二InGaN层在NH3气氛下进行退火处理，退火温度为760℃
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800℃，退火压力为100torr
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500torr，退火时间为3s
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6s；所述InN层在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彩霞，印从飞，程金连，刘春杨，胡加辉，金从龙，
申请(专利权)人：江西兆驰半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：