发光二极管外延片的生长方法转让专利

申请号 : CN202010904842.5

文献号 : CN112259645B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 姚振从颖董彬忠李鹏

申请人 : 华灿光电(浙江)有限公司

摘要 :

本公开提供了一种发光二极管外延片的生长方法,属于半导体技术领域。所述生长方法包括:提供一衬底;在所述衬底上依次生长低温缓冲层、高温缓冲层、N型层、有源层、电子阻挡层和P型层;在所述P型层生长完后,对所述P型层进行n次退火处理,2≤n≤8,每进行一次所述退火处理后,在所述P型层上生长一层P型GaN子层,然后对所述P型层和所述P型GaN子层继续进行下一次退火处理,直至在所述P型层上生长n‑1层所述P型GaN子层,每层所述P型GaN子层的厚度不超过6nm。采用该生长方法可以提高注入到有源层中的空穴的数量,从而提高电子和空穴在有源层中的辐射复合,最终大大提高发光二极管的内量子效率。

权利要求 :

1.一种发光二极管外延片的生长方法,所述生长方法包括:提供一衬底;

在所述衬底上依次生长低温缓冲层、高温缓冲层、N型层、有源层、电子阻挡层和P型层;

其特征在于,

在所述P型层生长完后,对所述P型层进行n次退火处理,2≤n≤8,其中,每进行一次所述退火处理后,在所述P型层上生长一层P型GaN子层,然后对所述P型层和所述P型GaN子层继续进行下一次退火处理,直至在所述P型层上生长n‑1层所述P型GaN子层,每层所述P型GaN子层的厚度不超过6nm;

所述P型层的生长温度高于退火处理时的退火温度,且所述P型层的生长温度不超过所述P型GaN子层的生长温度,所述P型GaN子层的生长温度为980~1020℃;

对所述P型层进行n次退火处理,包括:在前n‑1次退火处理的过程中,向退火炉内通入In源和Al源;

在最后一次退火处理的过程中,向反应炉内通入In源和Si源。

2.根据权利要求1所述的生长方法,其特征在于,n次所述退火处理的退火时间和退火温度均相同。

3.根据权利要求2所述的生长方法,其特征在于,所述退火时间为20~60s,所述退火温度为700~800℃。

4.根据权利要求1所述的生长方法,其特征在于,n次所述退火处理的退火时间逐次减少,退火温度逐次降低。

5.根据权利要求4所述的生长方法,其特征在于,所述退火时间每次减少5~15s,所述退火温度每次减少100~200℃。

6.根据权利要求1~5任一项所述的生长方法,其特征在于,所述P型GaN子层的生长速率大于所述P型层的生长速率。

7.根据权利要求6所述的生长方法,其特征在于,所述P型GaN子层的生长速率为10~

20nm/min。

8.根据权利要求1~5任一项所述的生长方法,其特征在于,所述P型GaN子层的Mg/Ga比大于所述P型层的Mg/Ga比。

说明书 :

发光二极管外延片的生长方法

技术领域

[0001] 本公开涉及半导体技术领域,特别涉及一种发光二极管外延片的生长方法。

背景技术

[0002] 发光二极管(英文:Light Emitting Diode,简称:LED)是一种能发光的半导体电子元件。作为一种高效、环保、绿色的新型固态照明光源,LED是前景广阔的新一代光源,正
在被迅速广泛地应用在如交通信号灯、汽车内外灯、城市景观照明、户内外显示屏和小间距
显示屏等领域。
[0003] 外延片是LED制作过程中的初级成品。相关技术中,LED外延片包括衬底以及依次层叠在衬底上的低温缓冲层、高温缓冲层、N型层、有源层、电子阻挡层和P型层。其中,N型层
是掺Si的GaN层,用于提供电子。P型层是高温生长且高掺杂Mg的GaN层,用于提供空穴。电子
和空穴在有源层进行辐射复合发光。
[0004] 但是由于Mg是深能级受主,激活效率比较低,因此P型层能够提供的空穴数量相比电子数量要少得多,导致较多的电子无法与空穴进行辐射复合,最终会从有源层中溢出,严
重影响发光二极管内量子效率的进一步提高。

发明内容

[0005] 本公开实施例提供了一种发光二极管外延片的生长方法,可以提高注入到有源层中的空穴的数量,从而提高电子和空穴在有源层中的辐射复合,最终大大提高发光二极管
的内量子效率。所述技术方案如下:
[0006] 本公开实施例提供了一种发光二极管外延片的生长方法,所述生长方法包括:
[0007] 提供一衬底;
[0008] 在所述衬底上依次生长低温缓冲层、高温缓冲层、N型层、有源层、电子阻挡层和P型层;
[0009] 其特征在于,
[0010] 在所述P型层生长完后,对所述P型层进行n次退火处理,2≤n≤8,其中,每进行一次所述退火处理后,在所述P型层上生长一层P型GaN子层,然后对所述P型层和所述P型GaN
子层继续进行下一次退火处理,直至在所述P型层上生长n‑1层所述P型GaN子层,每层所述P
型GaN子层的厚度不超过6nm。
[0011] 可选地,n次所述退火处理的退火时间和退火温度均相同。
[0012] 可选地,所述退火时间为20~60s,所述退火温度为700~800℃。
[0013] 可选地,n次所述退火处理的退火时间逐次减少,退火温度逐次降低。
[0014] 可选地,所述退火时间每次减少5~15s,所述退火温度每次减少100~200℃。
[0015] 可选地,对所述P型层进行n次退火处理,包括:
[0016] 在前n‑1次退火处理的过程中,向退火炉内通入In源和Al源;
[0017] 在最后一次退火处理的过程中,向反应炉内通入In源和Si源。
[0018] 可选地,所述P型GaN子层的生长温度为980~1020℃。
[0019] 可选地,所述P型GaN子层的生长速率大于所述P型层的生长速率。
[0020] 可选地,所述P型GaN子层的生长速率为10~20nm/min。
[0021] 可选地,所述P型GaN子层的Mg/Ga比大于所述P型层的Mg/Ga比。
[0022] 本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0023] 通过采用该生长方法,该生长方法相当于在生长完P型层后,对P型层进行一次退火处理,对P型层中的Mg进行激活活化,从而能够提高P型层中Mg的掺杂效率,进而可以提高
P型层提高空穴的数量。接着再在P型层上生长多层P型GaN子层,多层P型GaN子层也可以作
为空穴提供层,增加空穴的数量。且每生长一层P型GaN子层后,即对P型层和P型GaN子层进
行一次退火处理,可以更大程度上打开Mg‑H键,有效提高P型层和P型GaN子层中的载流子浓
度。每层P型GaN子层较薄,厚度不超过6nm,对光的吸收效果较弱,影响可忽略。因此,采用本
公开提供的生长方法可以提高注入到有源层中的空穴的数量,从而提高电子和空穴在有源
层中的辐射复合,最终大大提高发光二极管的内量子效率。

附图说明

[0024] 为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于
本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他
的附图。
[0025] 图1是本公开实施例提供的一种发光二极管外延片的生长方法流程图;
[0026] 图2是本公开实施例提供的另一种发光二极管外延片的生长方法流程图。

具体实施方式

[0027] 为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
[0028] 图1是本公开实施例提供的一种发光二极管外延片的生长方法流程图,如图1所示,该生长方法包括:
[0029] 步骤101、提供一衬底。
[0030] 其中,衬底可以为蓝宝石衬底。
[0031] 步骤102、在衬底上依次生长低温缓冲层、高温缓冲层、N型层、有源层、电子阻挡层和P型层。
[0032] 其中,低温缓冲层为低温生长的GaN层,高温缓冲层为高温生长的GaN层、N型层为掺Si的GaN层,用于提供电子。有源层包括多个周期交替生长的InGaN阱层和GaN垒层,电子
阻挡层为掺Mg的AlyGa1‑yN(y=0.15~0.25),P型层为高温生长的掺Mg的GaN层,用于提供空
穴。
[0033] 步骤103、对P型层进行n次退火处理。
[0034] 其中,2≤n≤8,每层P型GaN子层的厚度不超过6nm。
[0035] 在步骤103中,每进行一次退火处理后,在P型层上生长一层P型GaN子层,然后对P型层和P型GaN子层继续进行下一次退火处理,直至在P型层上生长n‑1层P型GaN子层。
[0036] 本公开实施例提供的生长方法通过在生长完P型层后,对P型层进行一次退火处理,对P型层中的Mg进行激活活化,从而能够提高P型层中Mg的掺杂效率,进而可以提高P型
层提高空穴的数量。接着再在P型层上生长多层P型GaN子层,多层P型GaN子层也可以作为空
穴提供层,增加空穴的数量。且每生长一层P型GaN子层后,即对P型层和P型GaN子层进行一
次退火处理,可以更大程度上打开Mg‑H键,有效提高P型层和P型GaN子层中的载流子浓度。
每层P型GaN子层较薄,厚度不超过6nm,对光的吸收效果较弱,影响可忽略。因此,采用本公
开提供的生长方法可以提高注入到有源层中的空穴的数量,从而提高电子和空穴在有源层
中的辐射复合,最终大大提高发光二极管的内量子效率。
[0037] 同时,进行多次退火还可以消除P型层和P型GaN子层中的部分晶格缺陷,提高空穴迁移率,降低接触电阻,减少发光二极管在运行时产生的热量,从而可以提高发光二极管的
使用寿命。
[0038] 图2是本公开实施例提供的另一种发光二极管外延片的生长方法流程图,如图2所示,该生长方法包括:
[0039] 步骤201、提供一衬底。
[0040] 其中,衬底可采用蓝宝石平片衬底。
[0041] 进一步地,步骤201还可以包括:
[0042] 在氢气气氛下,高温处理衬底5‑6min。其中,反应室温度为1000‑1100℃,反应室压力控制在200‑500torr。
[0043] 在本实施例中,采用Veeco K465i or C4 or RB MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition,金属有机化合物化学气相沉淀)设备实现外延片的生长方法。采用高纯
H2(氢气)或高纯N2(氮气)或高纯H2和高纯N2的混合气体作为载气,高纯NH3作为N源,三甲基
镓(TMGa)及三乙基镓(TEGa)作为镓源,三甲基铟(TMIn)作为铟源,硅烷(SiH4)作为N型掺杂
剂,即Si源,三甲基铝(TMAl)作为铝源,二茂镁(CP2Mg)作为P型掺杂剂,即Mg源。反应室压力
为100‑600torr。
[0044] 步骤202、在衬底上生长低温缓冲层。
[0045] 其中,低温缓冲层为GaN层。
[0046] 示例性地,控制反应腔内的温度为530‑560℃,压力为200‑500torr,在蓝宝石的
[0001]面上生长厚度为10~30nm的低温缓冲层。
[0047] 步骤203、在低温缓冲层上生长高温缓冲层。
[0048] 其中,高温缓冲层为GaN层。
[0049] 示例性地,控制反应腔内的温度为1000~1100℃,压力为200~600torr,在低温缓冲层上生长厚度为2~3.5um的高温缓冲层。
[0050] 步骤204、在高温缓冲层上生长N型层。
[0051] 其中,N型层为掺Si的GaN层,Si的掺杂浓度为1019cm‑3~6*1019cm‑3。
[0052] 示例性地,控制反应腔内的温度为1000~1100℃,压力为150~300torr,在高温缓冲层上生长厚度为2~3um的N型层。
[0053] 步骤205、在N型层上生长有源层。
[0054] 其中,有源层包括多个周期交替生长的InGaN阱层和GaN垒层。有源层的周期数可以为5~11。
[0055] 示例性地,控制反应腔内的温度为760~780℃,压力为200torr,生长厚度为2nm~4nm的InGaN阱层。
[0056] 控制反应腔内的温度为860~890℃,压力为200torr,生长厚度为9nm~20nm的GaN垒层。
[0057] 步骤206、在有源层上生长电子阻挡层。
[0058] 其中,电子阻挡层为掺Mg的AlyGa1‑yN(y=0.15~0.25)。
[0059] 示例性地,控制反应腔内的温度为930~970℃,压力为100torr,在有源层上生长厚度为30~50nm的电子阻挡层。
[0060] 步骤207、在电子阻挡层上生长P型层。
[0061] 其中,P型层为掺Mg的GaN层,Mg的掺杂浓度为8*1018cm‑3~6*1019cm‑3。
[0062] 示例性地,控制反应腔内的温度为940~980℃,压力为200~600torr,在电子阻挡层上生长厚度为50~80nm的P型层。
[0063] 步骤208、对P型层进行n次退火处理。
[0064] 其中,2≤n≤8。若进行退火处理的次数过少,则无法有效起到提高空穴数量的效果。若进行退火处理的次数过多,既会增加生产成本又不会再继续产生较大的退火效果,且
还会导致生长周期较长。
[0065] 示例性地,2≤n≤5,此时既可保证对空穴数量的提高效果,又不会造成成本增加。
[0066] 在步骤208中,每进行一次退火处理后,在P型层上生长一层P型GaN子层,然后对P型层和P型GaN子层继续进行下一次退火处理,直至在P型层上生长n‑1层P型GaN子层,每层P
型GaN子层的厚度不超过6nm。
[0067] 需要说明的是,本公开实施例中的退火处理的过程是在退火炉内进行的,退火工艺即将外延片缓慢加热至退火温度,保持一段时间,然后再以适宜速度冷却。炉内退火一方
面可以节约设备,省时、方便;另一方面退火效果也较好,可以保证对Mg的激活活化效果。由
于P型层和P型GaN子层中均掺有Mg,对P型层和P型GaN子层进行退火可以打断Mg‑H键,从而
可以提高Mg的激活活化效果。
[0068] 可选地,步骤208中,对P型层进行n次退火处理,包括:
[0069] 在前n‑1次退火处理的过程中,向退火炉内通入In源和Al源。此时In可以作为退火时催活Mg的催化剂,降低Mg的活化能,进一步提高有效空穴的注入,而Al的粘滞系数高可以
减少In的析出。
[0070] 在最后一次退火处理的过程中,向反应炉内通入In源和Si源。在进行最后一次退火处理后,得到的外延片在后续制成芯片时,在P型层和P型GaN子层表面会形成一层透明导
电层。此时,在最后一次退火处理的过程中通入In源,不仅可以作为退火时催活Mg的催化
剂,降低Mg的活化能,进一步提高有效空穴的注入,还可以有利于与透明导电层之间形成良
好的欧姆接触。而通入Si源可以起到降低电阻率的目的,从而减小欧姆接触电阻。
[0071] 可选地,在前n‑1次退火处理的过程中,向退火炉内通入的In源流量为100~200sccm,Al源流量为80~100sccm。此时,可以保证In对Mg的催活效果。
[0072] 在最后一次退火处理的过程中,向反应炉内通入的In源流量为300~400sccm,Si源流量为50~10L。
[0073] 在本公开实施例的一种实现方式中,n次退火处理的退火时间和退火温度均相同,以便于实际控制。
[0074] 在该实现方式中,每次进行退火处理时的退火时间可以为20~60s。若退火时间小于20s,会因为时间太短而影响对Mg的活化效果。若退火时间大于60s,同样会因为时间较长
而影响已经生长完毕的外延层。
[0075] 示例性地,每次进行退火处理时的退火时间为20~50s。此时既可以保证对Mg的活化效果,又不会影响已经生长完毕的外延层。
[0076] 在该实现方式中,每次进行退火处理时的退火温度可以为700~800℃。若退火温度低于700℃,会影响对Mg的活化效果。若退火温度高于800℃,又会因为炉内温度过高而影
响已经生长完毕的外延层。
[0077] 示例性地,每次进行退火处理时的退火温度可以为700~780℃。此时既可以保证较优的Mg的活化效果,又不会影响已经生长完毕的外延层。
[0078] 由于后续退火处理逐渐接近生长尾声,如果温度较高会导致结束生长需要较长的时间而影响生产效率。后续退火的效果也会越来越弱,时间长会影响生产周期。
[0079] 因此,在本公开实施例的另一种实现方式中,n次退火处理的退火时间逐次减少,退火温度逐次降低。这样,越接近生长尾声,退火时间就越短,退火温度越低,从而可以有效
缩短结束生产需要的时间,进而提高生产效率。
[0080] 在该实现方式中,退火时间每次减少5~15s,退火温度每次减少100~200℃。此时,既可以保证Mg的活化效果,又不会影响生产效率。
[0081] 可选地,P型GaN子层的生长温度高于退火处理时的退火温度,从而可以保证P型GaN子层中Mg的并入效果,高温更容易激活Mg从而提供空穴。
[0082] 可选地,P型GaN子层的生长温度为980~1020℃。
[0083] 若生长温度低于980℃,则不利于提高P型GaN子层中Mg的并入,从而无法起到有效提高空穴数量的效果。若生长温度高于1020℃,又会因为生长温度过高而破坏有源层InGaN
阱层的晶体质量。
[0084] 示例性地,P型GaN子层的生长温度为990~1000℃。此时,即可以保证能够有效提高空穴数量,又可以减小P型GaN子层对InGaN阱层的晶体的破坏作用。
[0085] 可选地,P型GaN子层的生长压力为200~500torr。
[0086] 可选地,P型GaN子层的生长速率大于P型层的生长速率。由于P型GaN子层的生长温度较高,高温会对前面生长的有源层等外延层的晶格质量有一定的影响,因此将P型GaN子
层的生长速率设置的较快,可以加快P型GaN子层的生长周期,从而减小对前述已经生长的
外延层所带来的负面影响。
[0087] 可选地,P型GaN子层的生长速率为10~20nm/min。
[0088] 若生长速率低于10nm/min,也无法起到减小P型GaN子层高温生长对前述已经生长的外延层所带来的负面影响的效果。若生长速率大于20nm/min。又会因为生长速率过快而
影响Mg掺入到GaN晶格中。
[0089] 示例性地,P型GaN子层的生长速率为12~18nm/min。此时,既可以保证前述已经生长的已经生长的外延层的晶体质量,又可以保证Mg能够有效掺入到GaN晶格中。
[0090] 可选地,P型GaN子层的Mg/Ga比大于P型层的Mg/Ga比。由于P型GaN子层要进行多次退火,因此,将Mg/Ga比设置的较大,即Mg的掺杂浓度较大,经过多次退火后,对于Mg的激活
效果也会多次叠加,最终可以得到更多的空穴,而P型层还要考虑晶格质量问题,如果P型层
中Mg掺杂过多,会导致晶格质量变差,电性反而会更差,因此P型层的Mg/Ga比设置的较小。
[0091] 可选地,P型GaN子层的Mg/Ga比为0.5~1.5。
[0092] 若Mg/Ga比低于0.5,会影响产生较多空穴的综合作用效果的达成。若Mg/Ga比大于1.5,会因为Mg含量较高而影响P型GaN子层的晶格的完整性,进而导致P型GaN子层的晶体质
量较差。
[0093] 示例性地,P型GaN子层的Mg/Ga比为0.8~1.2。此时可以保证产生较多空穴Mg/Ga比的协同作用和晶格完整性。
[0094] 可选地,P型层的Mg/Ga比为0.2~0.5。
[0095] 在本公开实施例中,P型GaN子层中Mg的掺杂浓度为6*1019cm‑3~2*1020cm‑3。
[0096] 可选地,P型GaN子层的厚度为2~5nm。
[0097] 若厚度小于2nm,会因为P型GaN子层的厚度较薄而影响Mg的掺杂效果。若厚度大于6nm,会因为P型GaN子层的厚度较厚而增加对光的吸收从而影响出光效率。
[0098] 本公开实施例提供了一种生长方法,该生长方法通过在生长完P型层后,对P型层进行一次退火处理,对P型层中的Mg进行激活活化,从而能够提高P型层中Mg的掺杂效率,进
而可以提高P型层提高空穴的数量。接着再在P型层上生长多层P型GaN子层,多层P型GaN子
层也可以作为空穴提供层,增加空穴的数量。且每生长一层P型GaN子层后,即对P型层和P型
GaN子层进行一次退火处理,可以更大程度上打开Mg‑H键,有效提高P型层和P型GaN子层中
的载流子浓度。每层P型GaN子层较薄,厚度不超过6nm,对光的吸收效果较弱,影响可忽略。
因此,采用本公开提供的生长方法可以提高注入到有源层中的空穴的数量,从而提高电子
和空穴在有源层中的辐射复合,最终大大提高发光二极管的内量子效率。
[0099] 图2所示的发光二极管外延片的生长方法的一种具体实现包括:在P型层生长完后,对P型层进行第一次退火处理,退火时间为30s,退火温度为750℃;在P型层上生长一层
厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和P型GaN子层进行第二次退火处理,退火时间为30s,退
火温度为750℃;在P型GaN子层上继续生长一层厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和P型GaN
子层进行第三次退火处理,退火时间为30s,退火温度为750℃;在P型GaN子层上继续生长一
层厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和P型GaN子层进行第四次退火处理,退火时间为30s,
退火温度为750℃;在P型GaN子层上继续生长一层厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和P型
GaN子层进行第五次退火处理,退火时间为30s,退火温度为750℃。
[0100] 其中,在生长上述各层P型GaN子层时的生长温度均为1000℃,生长压力均为200torr,生长速率均为15nm/min。P型层的Mg/Ga比1.0。在前四次退火处理过程中,向退火
炉内通入的In源流量均为150sccm,Al源流量均为90sccm。在第五次退火处理的过程中,向
退火炉内通入的In源流量为350sccm,Si源流量均为8L。
[0101] 将上述外延片制成LED芯片,与现有技术中未采用上述步骤208制成的芯片相比,LED芯片的出光效率增加了3%。
[0102] 图2所示的发光二极管外延片的生长方法的一种具体实现包括:在P型层生长完后,对P型层进行第一次退火处理,退火时间为60s,退火温度为780℃;在P型层上生长一层
厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和P型GaN子层进行第二次退火处理,退火时间为50s,退
火温度为740℃;在P型GaN子层上继续生长一层厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和P型GaN
子层进行第三次退火处理,退火时间为40s,退火温度为700℃;在P型GaN子层上继续生长一
层厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和P型GaN子层进行第四次退火处理,退火时间为30s,
退火温度为660℃;在P型GaN子层上继续生长一层厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和P型
GaN子层进行第五次退火处理,退火时间为20s,退火温度为620℃。
[0103] 其中,在生长上述各层P型GaN子层时的生长温度均为1000℃,生长压力均为200torr,生长速率均为15nm/min。P型层的Mg/Ga比1.0。在前四次退火处理过程中,向退火
炉内通入的In源流量均为150sccm,Al源流量均为90sccm。在第五次退火处理的过程中,向
退火炉内通入的In源流量为350sccm,Si源流量均为8L。
[0104] 将上述外延片制成LED芯片,与现有技术中未采用上述步骤208制成的芯片相比,LED芯片的出光效率增加了3%。
[0105] 图2所示的发光二极管外延片的生长方法的一种具体实现包括:在P型层生长完后,对P型层进行第一次退火处理,退火时间为30s,退火温度为750℃;在P型层上生长一层
厚度为6nm的P型GaN子层;对P型层和P型GaN子层进行第二次退火处理,退火时间为30s,退
火温度为750℃;在P型GaN子层上继续生长一层厚度为6nm的P型GaN子层;对P型层和P型GaN
子层进行第三次退火处理,退火时间为30s,退火温度为750℃;在P型GaN子层上继续生长一
层厚度为6nm的P型GaN子层;对P型层和P型GaN子层进行第四次退火处理,退火时间为30s,
退火温度为750℃;在P型GaN子层上继续生长一层厚度为6nm的P型GaN子层;对P型层和P型
GaN子层进行第五次退火处理,退火时间为30s,退火温度为750℃。
[0106] 其中,在生长上述各层P型GaN子层时的生长温度均为1000℃,生长压力均为200torr,生长速率均为15nm/min。P型层的Mg/Ga比1.0。在前四次退火处理过程中,向退火
炉内通入的In源流量均为150sccm,Al源流量均为90sccm。在第五次退火处理的过程中,向
退火炉内通入的In源流量为350sccm,Si源流量均为8L。
[0107] 将上述外延片制成LED芯片,与现有技术中未采用上述步骤208制成的芯片相比,LED芯片的出光效率增加了3%。
[0108] 图2所示的发光二极管外延片的生长方法的一种具体实现包括:在P型层生长完后,对P型层进行第一次退火处理,退火时间为30s,退火温度为750℃;在P型层上生长一层
厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和P型GaN子层进行第二次退火处理,退火时间为30s,退
火温度为750℃;在P型GaN子层上继续生长一层厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和P型GaN
子层进行第三次退火处理,退火时间为30s,退火温度为750℃;在P型GaN子层上继续生长一
层厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和P型GaN子层进行第四次退火处理,退火时间为30s,
退火温度为750℃;在P型GaN子层上继续生长一层厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和P型
GaN子层进行第五次退火处理,退火时间为30s,退火温度为750℃。在P型GaN子层上继续生
长一层厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和P型GaN子层进行第六次退火处理,退火时间为
30s,退火温度为750℃;在P型GaN子层上继续生长一层厚度为4nm的P型GaN子层;对P型层和
P型GaN子层进行第七次退火处理,退火时间为30s,退火温度为750℃。
[0109] 其中,在生长上述各层P型GaN子层时的生长温度均为1000℃,生长压力均为200torr,生长速率均为15nm/min。P型层的Mg/Ga比1.0。在前六次退火处理过程中,向退火
炉内通入的In源流量均为150sccm,Al源流量均为90sccm。在第五次退火处理的过程中,向
退火炉内通入的In源流量为350sccm,Si源流量均为8L。将上述外延片制成LED芯片,与现有
技术中未采用上述步骤208制成的芯片相比,LED芯片的出光效率增加了3%。
[0110] 以上所述仅为本公开的可选实施例,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。