GaN基蓝绿光LED外延结构及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种GaN基蓝绿光LED外延结构，涉及半导体光电器件领域。其中，GaN基蓝绿光LED外延结构包括衬底和依次层叠于所述衬底上的缓冲层、位错调控层、U‑GaN层、N‑GaN层、多量子阱层、电子阻挡层和P‑GaN层；其中，所述位错调控层为周期性结构，周期数为2～10，每个周期均包括依次层叠的GaN层和Si掺GaN层。实施本发明专利技术，可提升外延结构的晶体质量，从而提升基于其的蓝绿光LED的发光效率和抗静电性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体光电器件领域，尤其涉及一种gan基蓝绿光led外延结构及其制备方法。

技术介绍

1、目前所生长的gan质量较差，位错密度高，主要原因是没有晶格匹配的适合衬底，这个问题的根本解决还要靠iii族氮化物的大面积单晶制备成功。目前有的gan单晶衬底或者面积太小价格高昂，或者本身位错密度也较高，因此目前只有采用异质衬底外延生长gan。有人在c面蓝宝石和r面蓝宝石两种不同失配度地衬底上都生长了gan，通过改进缓冲层使晶体的质量有了明显提高。根据在si衬底上外延gaas取得的成功经验来看，适合的缓冲层在异质外延生长中确实是极为重要的。

2、传统的led外延采用了低温的gan或aln作为缓冲层，然后升高温生长高质量的gan。gan或aln作缓冲层确实对后面gan的生长起到很好的缓冲作用，有效地控制外延位错密度，有效地提高了gan的晶体质量。但是这种方法很难把握好高温gan层与缓冲层之间的关系，高温生长gan时温度太高对gan或aln缓冲层的影响很不利，特别是在pss衬底上生长完低温的gan buffer层后直接升温生长gan，很难得到高质量本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种GaN基蓝绿光LED外延结构，其特征在于，包括衬底和依次层叠于所述衬底上的缓冲层、位错调控层、U-GaN层、N-GaN层、多量子阱层、电子阻挡层和P-GaN层；

2.如权利要求1所述的GaN基蓝绿光LED外延结构，其特征在于，所述GaN层的厚度为60nm～80nm，所述Si掺GaN层的厚度为30nm～40nm，其Si掺杂浓度为1×1016atoms/cm3～1×1018atoms/cm3。

3.如权利要求1所述的GaN基蓝绿光LED外延结构，其特征在于，所述位错调控层的周期数为5～10，所述位错调控层的厚度为0.5μm～1.5μm；p>

4.如权利...

【技术特征摘要】

1.一种gan基蓝绿光led外延结构，其特征在于，包括衬底和依次层叠于所述衬底上的缓冲层、位错调控层、u-gan层、n-gan层、多量子阱层、电子阻挡层和p-gan层；

2.如权利要求1所述的gan基蓝绿光led外延结构，其特征在于，所述gan层的厚度为60nm～80nm，所述si掺gan层的厚度为30nm～40nm，其si掺杂浓度为1×1016atoms/cm3～1×1018atoms/cm3。

3.如权利要求1所述的gan基蓝绿光led外延结构，其特征在于，所述位错调控层的周期数为5～10，所述位错调控层的厚度为0.5μm～1.5μm；

4.如权利要求1～3任一项所述的gan基蓝绿光led外延结构，其特征在于，所述多量子阱层包括依次层叠于所述n-gan层上的浅阱层和有源层；

5.如权利要求4所述的gan基蓝绿光led外延结构，其特征在于，所述inxga1-xn势阱层的厚度为1nm～5nm，gan势垒层的厚度为10nm～30nm；所述inyga1-yn势阱层的厚度为2nm～...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡清富，徐亮，张晓庆，武杰，于斌，徐金荣，林嘉虹，
申请(专利权)人：佛山市国星半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：