一种GaN基LD外延结构及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种GaN基LD外延结构，包括衬底、复合缓冲层和复合过渡层，所述复合缓冲层包括依次层叠生长的第一缓冲子层、第二缓冲子层和第三缓冲子层，第一缓冲子层的材质为AlN，第二缓冲子层的材质为Al<subgt;x</subgt;Ga<subgt;1‑x</subgt;N，第三缓冲子层的材质为Al<subgt;y</subgt;Ga<subgt;1‑y</subgt;N，其中，0<x<0.2，0≤y<0.2，且x>y；所述复合过渡层包括依次层叠生长的第一过渡子层、第二过渡子层、第三过渡子层和第四过渡子层，第一过渡子层为小岛形成层，第二过渡子层为大岛形成层，第三过渡子层为大岛合并填充层，第四过渡子层为超晶格层。该发明专利技术利用复合缓冲层和复合过渡层的生长方式，减少点缺陷密度以及向上延伸的线性缺陷，提高外延片生长的晶体质量，进而提高了LD有源区辐射复合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体，具体涉及一种gan基ld外延结构及其制备方法。

技术介绍

1、在gan（即氮化镓）所制备的光电器件中，蓝光gan基ld具有驱动能耗低、输出能量大、体积小与性能稳定等特点，并在数据存储、激光显示与激光照明等领域均具有重要的应用价值。

2、但在蓝光gan基ld实际应用中，蓝光gan基ld的体内材料退化是影响其可靠性的最主要因素之一，目前认为蓝光gan基ld体内退化产生的关键因素为有源区点缺陷及位错的扩散与增殖造成有源区非辐射复合增加，使内量子效率降低，进而导致ld随时间增加，其输出光功率、光电转换效率、阈值电流和斜效率等性能的降低，从而导致器件可靠性差或者死灯现象。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种gan基ld外延结构，至少可以解决现有技术中存在的部分缺陷。

2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：

3、一种gan基ld外延结构，包括依次层叠生长于衬底上的复合缓冲层和复合过渡层，所述复合缓冲层包括依次层叠生长的第一缓冲子层、第二缓冲子本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种GaN基LD外延结构，其特征在于：包括依次层叠生长于衬底上的复合缓冲层和复合过渡层，所述复合缓冲层包括依次层叠生长的第一缓冲子层、第二缓冲子层和第三缓冲子层，所述第一缓冲子层的材质形成于所述衬底上，所述第一缓冲子层的材质为AlN，所述第二缓冲子层的材质为AlxGa1-xN，所述第三缓冲子层的材质为AlyGa1-yN，其中，0<x<0.2，0≤y<0.2，且x>y；所述复合过渡层包括依次层叠生长的第一过渡子层、第二过渡子层、第三过渡子层和第四过渡子层，所述第一过渡子层生长于所述第三缓冲子层上，所述第一过渡子层为小岛形成层，所述第二过渡子层为大岛形成层，所述第...

【技术特征摘要】

1.一种gan基ld外延结构，其特征在于：包括依次层叠生长于衬底上的复合缓冲层和复合过渡层，所述复合缓冲层包括依次层叠生长的第一缓冲子层、第二缓冲子层和第三缓冲子层，所述第一缓冲子层的材质形成于所述衬底上，所述第一缓冲子层的材质为aln，所述第二缓冲子层的材质为alxga1-xn，所述第三缓冲子层的材质为alyga1-yn，其中，0<x<0.2，0≤y<0.2，且x>y；所述复合过渡层包括依次层叠生长的第一过渡子层、第二过渡子层、第三过渡子层和第四过渡子层，所述第一过渡子层生长于所述第三缓冲子层上，所述第一过渡子层为小岛形成层，所述第二过渡子层为大岛形成层，所述第三过渡子层为大岛合并填充层，所述第四过渡子层为超晶格层。

2.如权利要求1所述的gan基ld外延结构，其特征在于：所述第二缓冲子层和第三缓冲子层的厚度均大于第一缓冲子层的厚度。

3.如权利要求1所述的gan基ld外延结构，其特征在于：所述第一过渡子层的厚度小于第二过渡子层的厚度，所述第二过渡子层的厚度小于第三过渡子层的厚度。

4.如权利要求1所述的gan基ld外延结构，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨兰，印新达，张振峰，齐林，
申请(专利权)人：武汉鑫威源电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：