一种紫外外延片结构的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种紫外外延片结构，包括衬底，所述衬底上依次生成有缓冲层、U?GaN层、第一P?GaN层、N?GaN层、发光层以及第二P?GaN层。本发明的提供的紫外外延片结构，在U?GaN层和N?GaN层之间插入第一P?GaN层，通过第一P?GaN层吸收N?GaN层中的多余电子，有效控制外延生长过程的应力问题和提升载流子横向扩展能力，改善外延片的结构，使其加工制造更方便，性能更好。
【专利说明】
一种紫外外延片结构
技术领域
[0001]本发明涉及LED芯片领域，具体涉及一种紫外外延片结构。
【背景技术】
[0002]氮化镓(GaN)基半导体材料光学和电学性质优良，非常适合发光器件的制备。早在1993年，氮化镓基蓝光LED就已被成功研制，并得到推广应用。现有的氮化镓基外延片包括蓝宝石衬底、缓冲层、U-GaN层、N-GaN层、发光层以及P-GaN层。
[0003]然而围绕着高性能氮化镓基外延片研究的热度丝毫不减，原因是现有的氮化镓基外延片仍存在许多问题，如生成掺杂有Si的N-GaN层前后，多余的电子可能会造成晶格失配与热应力失配，这会在外延薄膜中产生大量的缺陷，进而对后续的器件制造与加工工艺的进行造成很大程度的影响，影响外延片的制造以及降低制造后的外延片性能。
【发明内容】
[0004]为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种紫外外延片结构，通过在N-GaN层与U-GaN层之间插入一层掺杂有Mg的P-GaN层，能有效控制外延生长过程的应力问题和提升载流子横向扩展能力。
[0005]本发明所采用的技术方案是:
一种紫外外延片结构，包括衬底，所述衬底上依次生成有缓冲层、U-GaN层、第一 P-GaN层、N-GaN层、发光层以及第二 P-GaN层。
[0006]优选的，所述衬底为蓝宝石。
[0007]本发明的有益效果是:
与现有的氮化镓基外延片相比，本发明的提供的紫外外延片结构，在U-GaN层和N-GaN层之间插入第一 P-GaN层，通过第一 P-GaN层吸收N-GaN层中的多余电子，有效控制外延生长过程的应力问题和提升载流子横向扩展能力，改善外延片的结构，使其加工制造更方便，性能更好。
【附图说明】
[0008]为了更清楚地说明本发明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说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得的其他设计方案和附图:
图1是本发明的外延片结构的结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
[0010]参照图1，本发明提供了一种氮化镓基的新型紫外外延片结构，包括蓝宝石衬底I，所述衬底I上依次生成有缓冲层2、U-GaN层3、掺杂有Mg的第一 P-GaN层4、掺杂有Si的N-GaN层5、发光层6以及第二 P-GaN层7。本发明的外延片结构由于在生成N-GaN层5之前，先生成第一P-GaN层4，形成空穴，在N-GaN层5生成以及后续加工过程中，第一P-GaN层4的空穴可吸收由N-GaN层5产生的电子，避免了现有的外延片加工时产生晶格失配与热应力失配的问题；而外延片形成后，N-GaN层5、发光层6以及第二 P-GaN层7组成发光PN结，但第一 P-GaN层4仍可吸收N-GaN层5中未被第二 P-GaN层7吸收的多余的电子，提高外延片的性能。
[0011]本发明的提供的紫外外延片结构，在U-GaN层3和N-GaN层5之间插入第一P-GaN层4，通过第一P-GaN层4吸收N-GaN层5中的多余电子，有效控制外延生长过程的应力问题和提升载流子横向扩展能力，改善外延片的结构，使其加工制造更方便，性能更好。
[0012]以上具体结构和尺寸数据是对本发明的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【主权项】
1.一种紫外外延片结构，包括衬底(1)，其特征在于:所述衬底(I)上依次生成有缓冲层(2)、U-GaN 层(3)、第一 P-GaN 层(4)、N-GaN 层(5)、发光层(6)以及第二 P-GaN 层(7)。2.根据权利要求1所述的一种紫外外延片结构，其特征在于:所述衬底(I)为蓝宝石。
【文档编号】H01L33/14GK106098887SQ201610743837
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月26日
【发明人】郝锐, 刘洋, 罗长得, 武杰
【申请人】广东德力光电有限公司