045] 本发明运用MOCVD来生长高亮度GaN基LED外延片。采用高纯H2或高纯N2或高 纯H2和高纯N2的混合气体作为载气，高纯NH3作为N源，金属有机源三甲基镓（TMGa)作 为镓源，三甲基铟（TMIn)作为铟源，N型掺杂剂为硅烷（SiH4)，三甲基铝（TMAl)作为铝源 P型掺杂剂为二茂镁（CP2Mg)，衬底为（0001)面蓝宝石，反应压力在70mbar到900mbar之 间。
[0046] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。
[0047] 实施例1 :
[0048] 结合图1和图2,本实施例提供了一种提高LED器件光效的外延生长方法，具体如 下：
[0049] 步骤101、处理蓝宝石衬底201 :在1000°C的的氢气气氛下，通入lOOL/min的H2， 保持反应腔压力lOOmbar，蓝宝石衬底201处理时间为8分钟；
[0050] 步骤102、生长低温缓冲层202 :降温至500°C下，保持反应腔压力300mbar，通入流 量为lOOOOsccm的NH3、50sccm的TMGa、100L/min的H2、在蓝宝石衬底201上生长厚度为 20nm的低温缓冲层202 ;
[0051] 步骤103、低温缓冲层202退火处理：升高温度1000°C下，保持反应腔压力 300mbar，通入流量为30000sccm的NH3、100L/min的H2、保持温度稳定持续300°C，使得低 温缓冲层202腐蚀成不规则小岛；
[0052] 步骤104、生长不掺杂Si的N型GaN层203 :升高温度到1000°C，保持反应腔压力 300mbar，通入流量为 30000sccm 的 NH3、200sccm 的 TMGa、100L/min 的 H2、持续生长 2 μ m 的 不掺杂Si的N型GaN层203 ;
[0053] 步骤105、生长第一掺杂Si的N型GaN层204 :保持反应腔压力300mbar、温度 1000°C 不变，通入流量为 30000sccm 的 NH3、200sccm 的 TMGa、100L/min 的 H2、20sccm 的 SiH4,持续生长3 μ m第一掺杂Si的N型GaN层204, Si掺杂浓度5 X 10lsatom/cm3;
[0054] 步骤106、生长第二掺杂Si的N型GaN层205 :保持反应腔压力300mbar、温度 1000°C 不变，通入流量为 30000sccm 的 NH3、200sccm 的 TMGa、100L/min 的 H2、2sccm 的 SiH4 持续生长200nm第二掺杂Si的N型GaN层205, Si掺杂浓度5 X 1017atom/cm3 ;
[0055] 步骤107 :生长发光层206 :保持反应腔压力300mbar、温度700°C，通入流量 为 50000sccm 的 NH3、20sccm 的 TMGa、1500sccm 的 TMIn、100L/min 的 N2,生长掺杂 In 的 2. 5nmInxGa (1-x) N层2061 (X = 0· 20)，发光波长450nm ;升高温度750°C，保持反应腔压力 300mbar，通入流量为 50000sccm 的 NH3、20sccm 的 TMGa、100L/min 的 N2,生长 8nmGaN 层 2062 ;然后重复生长InxGa(I-X)N层2061，重复生长GaN层2062,再交替生长InxGa(l-x) N/GaN发光层206,控制周期数为7 ;
[0056] 步骤108、生长pAlGaN/pInN/pInGaN超晶格层209,具体包括步骤：
[0057] (1)生长pAlGaN层2091 :保持反应腔压力250mbar、温度900°C，通入流量为 50000sccm 的 NH3、40sccm 的 TMGa、110L/min 的 H2、120sccm 的 TMAl、1000 sccm 的 Cp2Mg，生 长 2nm 的 pAlGaN 层 2091，Al 惨杂浓度 I X 102°atom/cm3, Mg 惨杂浓度 I X 1019atom/cm3;
[0058] (2)生长plnN层2092 :保持反应腔压力250mbar、温度900 °C，通入流量为 50000sccm 的 NH3、30sccm 的 TMIn、100L/min 的 N2、1000 sccm 的 Cp2Mg，生长 2nm 的 plnN 层 2092, Mg 掺杂浓度 I X 1019atom/cm3;
[0059] (3)生长plnGaN层2093 :保持反应腔压力250mbar、温度900 °C，通入流量为 50000sccm 的 NH3、40sccm 的 TMGa、110L/min 的 H2、1000 sccm 的 TMIn、1000sccm 的 Cp2Mg， 生长 2nm 的 plnGaN 层 2093，In 惨杂浓度 I X 1019atom/cm3, Mg 惨杂浓度 I X 1019atom/cm3;
[0060] 以（1)、（2)、（3)为单元周期性生长pAlGaN/InMgN/pInGaN超晶格层209,周期数 5,单元内（1)、（2)、（3)顺序可以调换；
[0061] 步骤109、生长高温掺杂Mg的P型GaN层207 :保持反应腔压力400mbar、温度 950°C，通入流量为 50000sccm 的 NH3、20sccm 的 TMGa、100L/min 的 H2、1000 sccm 的 Cp2Mg, 持续生长50nm的高温掺杂Mg的P型GaN层207, Mg掺杂浓度I X 1019atom/cm3 ;
[0062] 步骤110、最后降温至650°C，保温20min，接着关闭加热系统、关闭给气系统，随炉 冷却。
[0063] 实施例2 :
[0064] 本实施例提供一种提高LED器件光效的外延生长方法，具体如下：
[0065] 步骤201、处理蓝宝石衬底201 :在IKKTC的的氢气气氛下，通入130L/min的H2， 保持反应腔压力300mbar，处理蓝宝石衬底201的时间为10分钟；
[0066] 步骤202、生长低温缓冲层202 :降温至600 °C下，保持反应腔压力600mbar，通入流 量为20000sccm的NH3、IOOsccm的TMGa、130L/min的H2、在蓝宝石衬底201上生长厚度为 40nm的低温缓冲层202 ;
[0067] 步骤203、低温缓冲层202退火处理：升高温度IKKTC下，保持反应腔压力 600mbar，通入流量为40000sccm的NH3、130L/min的H2、保持温度稳定持续500°C，使得低 温缓冲层202腐蚀成不规则小岛；
[0068] 步骤204、生长不掺杂Si的N型GaN层203 :升高温度到1200°C，保持反应腔压力 600mbar，通入流量为 40000sccm 的 NH3、400sccm 的 TMGa、130L/min 的 H2、持续生长 4 μ m 的 不掺杂Si的N型GaN层203 ;
[0069] 步骤205、生长第一掺杂Si的N型GaN层204:保持反应腔压力600mbar、温度 1200°C 不变，通入流量为 60000sccm 的 NH3、400sccm 的 TMGa、130L/min 的 H2、50sccm 的 SiH4,持续生长4 μ m第一掺杂Si的N型GaN层204, Si掺杂浓度I X 1019atom/cm3;
[0070] 步骤206、生长第二掺杂Si的N型GaN层205 :保持反应腔压力、温度不变，通入流 量为 60000sccm 的 NH3、400sccm 的 TMGa、130L/min 的 H2、IOsccm 的 SiH4,持续生长 400nm 第二掺杂Si的N型GaN层205, Si掺杂浓度I X 10lsatom/cm3;
[0071] 步骤207、生长发光层206 :保持反应腔压力400mbar、温度750 °C，通入流量为 70000sccm 的 NH3、40sccm 的 TMGa、2000sccm 的 TMIn、130L/min 的 N2,生长掺杂 In 的 3. 5nmInxGa(l-x)N层2061其中X = 0. 25,发光波长455nm;接着升高温度850°C，保持反 应腔压力 400mbar，通入流量为 70000sccm 的 NH3、IOOsccm 的 TMGa、130L/min 的 N2,生长 15nmGaN层2062 ;然后重复生长InxGa (1-x) N层2061，然后重复生长GaN层2062,交替生长 InxGa (1-x) N/GaN发光层206,控制周期数为15 ;
[0072] 步骤208、生长pAlGaN/pInN/pInGaN超晶格层209,具体包括步骤：
[0073] (1)生长pAlGaN层2091 :保持反应腔压力450mbar、温度950°C，通入流量为 70000sccm 的 NH3、65sccm 的 TMGa、140L/min 的 H2、140sccm 的 TMA1、1800sccm 的 Cp2Mg，生 长 5nm 的 pAlGaN 层，Al 惨杂浓度 3 X 102°atom/cm3, Mg 惨杂浓度 I X 102°atom/cm3;
[0074] (2)生长plnN层2092 :保持反应腔压力450mbar、温度950 °C，通入流量为 70000sccm 的 NH3、60sccm 的 TMIn、130L/min 的 N2、1800sccm 的 Cp2Mg，生长 5nm 的 plnN 层 2092, Mg 掺杂浓度 I X 102°atom/cm3;
[0075] (3)生长plnGaN层2093 :保持反应腔压力450mbar、温度950 °C，通入流量为 70000sccm 的 NH3、65sccm 的 TMGa、140L/min 的 H2、1500sccm 的 TMIn、1800sccm 的 Cp2Mg， 生长 5nm 的 plnGaN 层 2093，In 惨杂浓度