用于Micro-LED的外延片及其制备方法、Micro-LED技术

本发明专利技术公开了一种用于Micro‑LED的外延片及其制备方法、Micro‑LED，涉及半导体光电器件领域。其中，外延片依次包括衬底、缓冲层、N型GaN层、有源层和P型GaN层；有源层依次包括第一多量子阱层、第二多量子阱层、第一空穴注入增强层、第二空穴注入增强层和第三多量子阱层；第一多量子阱层包括交替层叠的In<subgt;x</subgt;Ga<subgt;1‑x</subgt;N层和第一GaN层，第二多量子阱层包括交替层叠的In<subgt;y</subgt;Ga<subgt;1‑y</subgt;N层和第二GaN层，第一空穴注入增强层包括交替层叠的In<subgt;α</subgt;Ga<subgt;1‑α</subgt;N层和Al<subgt;γ</subgt;In<subgt;β</subgt;Ga<subgt;1‑γ‑β</subgt;N层，第二空穴注入增强层包括交替层叠的In<subgt;δ</subgt;Ga<subgt;1‑δ</subgt;N层和第三GaN层，第三多量子阱层包括交替层叠的In<subgt;z</subgt;Ga<subgt;1‑z</subgt;N层和第四GaN层；0.3≥y＞x＞z≥0.1，z＞δ≥α≥β≥0.01。实施本发明专利技术，可提升Micro‑LED的光效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体光电器件领域，尤其涉及一种用于micro-led的外延片及其制备方法、micro-led。

技术介绍

1、随着新兴的可穿戴和便携技术的蓬勃发展，微米级尺寸的led芯片（micro-led）由于其在显示、可见光通信和生物医学等领域的应用前景，获得了科研机构和企业的巨大关注与研究。而且，micro led显示具有纳秒（ns）级别高速响应性能，无机材料的稳定特性，高光效，高可靠性，高色纯度和对比度，可透明等优异的性能，这些特性的综合是液晶显示（lcd）和有机led（oled）所无法达到的。

2、虽然micro-led具有诸多优异的特性，但也面临着制造技术和材料器件物理等方面的挑战。如仍并未完全解决随芯片尺寸减小，器件峰值eqe下降和对应的电流密度增大的问题，工作电流密度处于0.01~0.5a/cm²区间的micro-led效率仍明显不足。而事实上，即使是通用照明和背光显示应用的常规尺寸芯片，处于此电流密度下的效率也相对较低，原因为常规尺寸芯片为了兼顾效率和成本因素，其工作电流密度为20a/cm2至40a/cm2之间，相应的外延结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于Micro-LED的外延片，其特征在于，包括衬底，依次层叠于所述衬底上的缓冲层、N型GaN层、有源层和P型GaN层；

2. 如权利要求1所述的用于Micro-LED的外延片，其特征在于，所述第一多量子阱层的周期数为2~6，x的取值范围为0.12~0.21，所述InxGa1-xN层的厚度为2.1nm~4.2nm，所述第一GaN层的厚度为8nm~16nm；和/或

3.如权利要求1所述的用于Micro-LED的外延片，其特征在于，所述第一空穴注入增强层的周期数为2~5，α的取值范围为0.01~0.08，所述InαGa1-αN层的厚度为0.5nm~2.5nm；...

【技术特征摘要】

1.一种用于micro-led的外延片，其特征在于，包括衬底，依次层叠于所述衬底上的缓冲层、n型gan层、有源层和p型gan层；

2. 如权利要求1所述的用于micro-led的外延片，其特征在于，所述第一多量子阱层的周期数为2~6，x的取值范围为0.12~0.21，所述inxga1-xn层的厚度为2.1nm~4.2nm，所述第一gan层的厚度为8nm~16nm；和/或

3.如权利要求1所述的用于micro-led的外延片，其特征在于，所述第一空穴注入增强层的周期数为2~5，α的取值范围为0.01~0.08，所述inαga1-αn层的厚度为0.5nm~2.5nm；γ的取值范围为0.03~0.3，β的取值范围为0.01~0.08，所述alγinβga1-γ-βn层的厚度为0.8nm~3nm；和/或

4. 如权利要求1~3任一项所述的用于micro-led的外延片，其特征在于，所述第一gan层中掺杂有si，其掺杂浓度为1.8×1017cm-3~7.6×1018cm-3；和/或

5. 如权利要求1~3任一项所述的用于micro-led的外延片，其特征在于，所述第一gan...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒俊，程龙，高虹，郑文杰，张彩霞，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：