專利名稱：一種無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及量子阱生長技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，適用于高亮度GaN基LED外延片商業(yè)化生產(chǎn)。
背景技術(shù)：
GaN基LED目前已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)化生產(chǎn)階段，如何縮短GaN基LED外延片生長時(shí)間同時(shí)獲得高質(zhì)量外延片以提高產(chǎn)能成為了一個(gè)研究重點(diǎn)。目前均采用MOCVD進(jìn)行GaN基LED外延片商業(yè)化生產(chǎn)。由于InGaN量子阱和GaN量子壘生長溫度氣氛存在差別，在生長InGaN/GaN多量子阱過程中有很多時(shí)間用于切換量子阱和量子壘生長所需的溫度和氣氛，切換過程中為了保證外延材料質(zhì)量一般不進(jìn)行外延生長，因此在生長量子阱過程中存在間斷生長，時(shí)間利用率不高。目前在MOCVD外延生長GaN基LED制作工藝中，MQWs生長時(shí)間占據(jù)了 GaN基LED外延片生長所需的一半時(shí)間，如何縮短MQWs生長時(shí)間成為提高GaN基LED外延片生產(chǎn)效率的一個(gè)主要因素。

發(fā)明內(nèi)容
(一 )要解決的技術(shù)問題有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，以縮短多量子阱生長所需的時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，獲取高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的LED外延片。( 二 )技術(shù)方案為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，該方法包括在藍(lán)寶石圖形襯底上外延生長UGaNl，接著在UGaNl上生長nGaN2，然后在nGaN2上生長MQW應(yīng)力釋放層3 ；在MQW應(yīng)力釋放層3上外延生長InGaN/GaN多量子阱；在InGaN/GaN多量子阱上重復(fù)生長多個(gè)InGaN/GaN多量子阱；在該多個(gè)InGaN/GaN多量子阱上生長GaN基LED所需的pAlGaN12和pGaN13。上述方案中，所述MQW應(yīng)力釋放層3采用的是InGaN與GaN的超晶格結(jié)構(gòu)，包括m個(gè)銦鎵氮(InyGahyN)量子講與m+1個(gè)氮化鎵(GaN)量子勢魚,每個(gè)InyGapyN量子講上下兩側(cè)都有一個(gè)GaN量子壘，其中m彡1，0彡y彡I ；GaN的厚度在20A到300A之間，InGaN的厚度在IOA到100 A之間。上述方案中，該InGaN/GaN多量子阱由下至上依次包括InGaN量子阱4、第一 GaN覆蓋層5、升溫層6、第一穩(wěn)溫層7、量子壘(QB) 8、降溫層9、第二穩(wěn)溫層10和第二 GaN覆蓋層11。所述在MQW應(yīng)力釋放層3上外延生長InGaN/GaN多量子阱，包括在MQW應(yīng)力釋放層3上外延生長InGaN量子阱4 ;在InGaN量子阱4上生長第一 GaN覆蓋層5 ;在第一 GaN覆蓋層5上生長升溫層6 ;在升溫層6上生長第一穩(wěn)溫層7 ;在第一穩(wěn)溫層7上生長GaN量子壘8 ;在GaN量子壘8上生長降溫層9 ;在降溫層9上生長第二穩(wěn)溫層10 ；以及在第二穩(wěn)溫層10上生長第二 GaN覆蓋層11，形成一 InGaN/GaN多量子阱。上述方案中，所述在MQW應(yīng)力釋放層3上外延生長InGaN量子阱4，選用高純N2做載氣，厚度在IOA 100A之間，量子阱生長溫度(QW_T)在750°C 900°C之間，In組分在0% 50%之間，選用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cnT3和5. 0E+19cnT3之間。上述方案中，所述在InGaN量子阱4上生長第一 GaN覆蓋層5，選用高純N2做載氣，厚度在I A 1 OOA之間，生長溫度與QW_T相同，可選用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于 I. 0E+17cnT3 和 5. 0E+19cnT3 之間。 上述方案中，所述在第一 GaN覆蓋層5上生長升溫層6，選用GaN材料，同時(shí)通入高純N2和高純H2混合氣做載氣，N2和H2比例I = < N2/H2 < = 100，三乙基鎵(TEGa)作為鎵源，厚度在IA-100A之間，生長過程中溫度始終處于變化的狀態(tài)，溫度從開始的QW_T —直上升到量子壘生長溫度(QB_T)，QB_T在800°C 1000°C之間，比QB_T高40°C以上?？蛇x用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cnT3和5. 0E+19cnT3之間。上述方案中，所述在升溫層6上生長第一穩(wěn)溫層7，選用GaN材料，高純N2和高純H2混合氣體做載氣，N2和H2比例1 =< N2/H2 < = 100，生長過程中設(shè)定溫度始終保持在QB_T,時(shí)間持續(xù)在IOs 600s?？蛇x用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cm_3和5. 0E+19cnT3 之間。上述方案中，所述在第一穩(wěn)溫層7上生長GaN量子壘8，選擇GaN材料，同時(shí)通入高純N2和高純H2混合氣做載氣，N2和H2比例1 =<N2/H2 <= 100，厚度在60A到500A之間，生長溫度保持在QB_T?？蛇x用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cnT3和5. 0E+19cnT3之間。上述方案中，所述在GaN量子壘8上生長降溫層9，選擇GaN材料，同時(shí)通入高純N2和高純H2混合氣體做載氣，N2和H2比例1 =<N2/H2 <= 100，厚度在5A到500A之間，生長溫度從QB_T下降到QW_T?？蛇x用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cm_3和5. 0E+19cnT3 之間。上述方案中，所述在降溫層9上生長第二穩(wěn)溫層10，選用GaN材料，同時(shí)通入高純N2和高純H2混合氣體做載氣，N2和H2比例1 =<N2/H2 <= 100，厚度在5A到500A之間，生長溫度保持在QW_T，時(shí)間持續(xù)在IOs 600s?？蛇x用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于
I.0E+17cnT3 和 5. 0E+19cnT3 之間。上述方案中，所述在第二穩(wěn)溫層10上生長第二 GaN覆蓋層11，采用高純N2做載氣，厚度在I A 1 OOA之間，生長溫度與QW_t相同。上述方案中，所述在InGaN/GaN多量子阱上重復(fù)生長多個(gè)InGaN/GaN多量子阱，InGaN/GaN多量子阱的個(gè)數(shù)為N，且I = < N < = 25。(三)有益效果從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明提供的這種無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，選用金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積(MOCVD)法，利用在切換量子阱和壘生長條件過程中保持GaN生長，即進(jìn)行量子阱無間斷生長，縮短了多量子阱生長所需的時(shí)間，大大提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)獲取高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的LED外延片。


圖I是依照本發(fā)明實(shí)施例的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法流程圖；圖2是依照本發(fā)明實(shí)施例的采用無間斷生長InGaN/GaN多量子阱LED外延結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3是依照本發(fā)明實(shí)施例采用本發(fā)明獲得的GaN基藍(lán)光LED外延片的PL譜； 圖4是依照本發(fā)明實(shí)施例采用本發(fā)明獲得的GaN基藍(lán)光LED外延片(002)方向 -2 0 XRD衍射譜。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖I所示，圖I是依照本發(fā)明實(shí)施例的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子講的方法流程圖，該方法包括步驟I :在藍(lán)寶石圖形襯底上外延生長未摻雜氮化鎵(UGaN) 1，接著在uGaNl上生長n型氮化鎵(nGaN) 2，然后在nGaN2上生長InGaN/GaN多量子阱(MQW)應(yīng)力釋放層3 ；步驟2 :在MQff應(yīng)力釋放層3上外延生長InGaN/GaN多量子阱；步驟3 :在InGaN/GaN多量子阱上重復(fù)生長多個(gè)InGaN/GaN多量子阱；步驟4 :在該多個(gè)InGaN/GaN多量子阱上生長GaN基LED所需的p型鋁鎵氮(pAlGaN) 12 和 p 型氮化鎵(pGaN) 13。步驟I中所述MQW應(yīng)力釋放層3采用的是InGaN與GaN的超晶格結(jié)構(gòu)，包括m個(gè)銦鎵氮(InyGai_yN)量子阱與m+1個(gè)氮化鎵(GaN)量子勢壘，每個(gè)InyGai_yN量子阱上下兩側(cè)都有一個(gè)GaN量子壘，其中m彡1，0彡y彡I ；GaN的厚度在20A到300A之間，InGaN的厚度在IOA到100 A之間。步驟2中所述InGaN/GaN多量子阱由下至上依次包括InGaN量子阱4、第一 GaN覆蓋層5、升溫層6、第一穩(wěn)溫層7、量子壘(QB) 8、降溫層9、第二穩(wěn)溫層10和第二 GaN覆蓋層
11。所述在MQW應(yīng)力釋放層3上外延生長InGaN/GaN多量子阱，包括在MQW應(yīng)力釋放層3上外延生長InGaN量子阱4 ;在InGaN量子阱4上生長第一 GaN覆蓋層5 ;在第一 GaN覆蓋層5上生長升溫層6 ;在升溫層6上生長第一穩(wěn)溫層7 ;在第一穩(wěn)溫層7上生長GaN量子魚8 ;在GaN量子壘8上生長降溫層9 ;在降溫層9上生長第二穩(wěn)溫層10 ；以及在第二穩(wěn)溫層10上生長第二 GaN覆蓋層11，形成一 InGaN/GaN多量子阱。其中，所述在MQW應(yīng)力釋放層3上外延生長InGaN量子阱4，選用高純N2做載氣，厚度在IOA 100A之間，量子阱生長溫度(QW_T)在750°C 900°C之間，In組分在0% 50%之間，選用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cnT3和5. 0E+19cnT3之間。所述在InGaN量子阱4上生長第一 GaN覆蓋層5，選用高純N2做載氣，厚度在I A 100A之間，生長溫度與QW_T相同，可選用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cnT3 和 5. 0E+19cnT3 之間。所述在第一 GaN覆蓋層5上生長升溫層6，選用GaN材料，同時(shí)通入高純N2和高純H2混合氣做載氣，N2和H2比例1 = < N2/H2 <= 100，三乙基鎵(TEGa)作為鎵源，厚度在1A-100A之間，生長過程中溫度始終處于變化的狀態(tài)，溫度從開始的QW_T —直上升到量子壘生長溫度(QB_T)，QB_T在800°C 1000°C之間，比QB_T高40°C以上?？蛇x用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cnT3和5. 0E+19cnT3之間。所述在升溫層6上生長第一穩(wěn)溫層7，選用GaN材料，高純N2和高純H2混合氣體做載氣，N2和H2比例1 =<N2/H2 <= 100，生長過程中設(shè)定溫度始終保持在QB_T，時(shí)間持續(xù)在IOs 600s?？蛇x用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cnT3和5. 0E+19cnT3之間。 所述在第一穩(wěn)溫層I上生長GaN量子壘8，選擇GaN材料，同時(shí)通入高純N2和高純H2混合氣做載氣，N2和H2比例1 = < n2/h2 < = 100，厚度在60A到500A之間，生長溫度 保持在QB_T。可選用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cnT3和5. 0E+19cnT3之間。所述在GaN量子壘8上生長降溫層9，選擇GaN材料，同時(shí)通入高純N2和高純H2混合氣體做載氣，NjPH2比例1 =< N2/H2 < = 100，厚度在5A到500A之間，生長溫度從QB_T下降到QW_T。可選用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cnT3和5. 0E+19cnT3之間。所述在降溫層9上生長第二穩(wěn)溫層10，選用GaN材料，同時(shí)通入高純N2和高純H2混合氣體做載氣，NjPH2比例1 =< N2/H2 < = 100，厚度在5A到500A之間，生長溫度保持在QW_T，時(shí)間持續(xù)在IOs 600s?？蛇x用SiH4進(jìn)行n型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cm_3和 5. 0E+19cnT3 之間。所述在第二穩(wěn)溫層10上生長第二 GaN覆蓋層11，采用高純N2做載氣，厚度在I A 1 OOA之間，生長溫度與QW_t相同。步驟3中所述所述在InGaN/GaN多量子阱上重復(fù)生長多個(gè)InGaN/GaN多量子阱，InGaN/GaN多量子阱的個(gè)數(shù)為N，且I = < N < = 25。實(shí)施例利用MOCVD設(shè)備(Aixtron公司的Crius 31片商用機(jī))，選用高純NH3作為N源，高純NjPH2做載氣，三甲基銦(TMIn)和三甲基鋁(TMAl)分別作為銦源、鋁源，三甲基鎵(TMGa)作為GaN材料的鎵源，三乙基鎵(TEGa)作為InGaN/GaN多量子阱的鎵源，硅烷(SiH4)為N型摻雜劑，二茂Mg (Cp2Mg)為P型摻雜劑。在藍(lán)寶石圖形襯底上外延生長uGaNl，接著在uGaNl上生長nGaN2，然后在nGaN2上生長MQW應(yīng)力釋放層3，該MQW應(yīng)力釋放層3采用的是InGaN/GaN的超晶格結(jié)構(gòu)SLs，SLs對(duì)數(shù)為4，生長溫度為900°C，在該InGaN/GaN的超晶格結(jié)構(gòu)SLs中InGaN的厚度為50 A,GaN的厚度為400人。選用高純N2做載氣，在MQW應(yīng)力釋放層3上外延生長InGaN量子阱4。生長溫度為800°C，厚度為30A。緊接著在InGaN量子阱4上生長第一 GaN覆蓋層5，溫度同為800°C，厚度為IOA。然后在第一 GaN覆蓋層5上生長升溫層6，生長溫度從800°C上升到890°C，生長氣氛選用N2和H2混合氣體，N2/H2比例為8，同時(shí)進(jìn)行Si摻雜，摻雜濃度為2E+17cm_3。接著在升溫層6上生長第一穩(wěn)溫層7，時(shí)間持續(xù)60s，持續(xù)通入Si，n型摻雜濃度為2E+17cm_3。接著在第一穩(wěn)溫層7上生長GaN量子壘8，溫度為890°C，生長厚度為120 A, n型摻雜濃度為4E+17cnT3。接著在GaN量子壘8上生長降溫層9，溫度從890°C下降到800°C。接著在降溫層9上生長第二穩(wěn)溫層10，時(shí)間持續(xù)60s。接著在第二穩(wěn)溫層10上生長第二 GaN覆蓋層11，采用高純N2作為載氣，停止通入H2,生長厚度為5 A。最終形成一 InGaN/GaN多量子阱，該InGaN/GaN多量子阱由下至上依次包括InGaN量子阱4、第一 GaN覆蓋層5、升溫層6、第一穩(wěn)溫層7、量子壘(QB) 8、降溫層9、第二穩(wěn)溫層10和第二 GaN覆蓋層11。
重復(fù)以上步驟15次，即生長15個(gè)InGaN/GaN多量子阱。之后在該15個(gè)InGaN/GaN多量子阱上生長GaN基LED所需的pAlGaN12和pGaN13，具體如圖2所示。獲得的高質(zhì)量GaN基LED PL譜如圖3所示，可以看出半寬只有20nm。圖4為所制備得到的高質(zhì)量GaN基LED (002)方向XRD衍射譜，可以看出，InGaN/GaN多量子阱衛(wèi)星峰明顯，可以看到第五個(gè)衛(wèi)星峰，說明采用本方法制備得到的InGaN/GaN多量子質(zhì)量較好。以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，其特征在于，該方法包括 在藍(lán)寶石圖形襯底上外延生長UGaN(I)，接著在UGaN(I)上生長nGaN⑵，然后在nGaN(2)上生長MQW應(yīng)力釋放層(3)； 在MQW應(yīng)力釋放層(3)上外延生長InGaN/GaN多量子阱； 在InGaN/GaN多量子阱上重復(fù)生長多個(gè)InGaN/GaN多量子阱； 在該多個(gè)InGaN/GaN多量子阱上生長GaN基LED所需的pAlGaN(12)和pGaN(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，其特征在于，所述MQW應(yīng)力釋放層(3)采用的是InGaN與GaN的超晶格結(jié)構(gòu)，包括m個(gè)銦鎵氮(InyGapyN)量子講與m+Ι個(gè)氮化鎵(GaN)量子勢魚,每個(gè)InyGahyN量子講上下兩側(cè)都有一個(gè)GaN量子壘，其中m≥1，0≤y≤1 ；GaN的厚度在2θΑ到300A之間，InGaN的厚度在1θΑ到IOOA之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，其特征在于，該InGaN/GaN多量子阱由下至上依次包括InGaN量子阱(4)、第一 GaN覆蓋層(5)、升溫層(6)、第一穩(wěn)溫層(7)、量子壘(8)、降溫層(9)、第二穩(wěn)溫層(10)和第二 GaN覆蓋層(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，其特征在于，所述在MQW應(yīng)力釋放層(3)上外延生長InGaN/GaN多量子阱，包括 在MQW應(yīng)力釋放層(3)上外延生長InGaN量子阱(4)； 在InGaN量子阱(4)上生長第一 GaN覆蓋層(5)； 在第一 GaN覆蓋層(5)上生長升溫層(6)； 在升溫層(6)上生長第一穩(wěn)溫層(7)； 在第一穩(wěn)溫層(7)上生長GaN量子壘(8)； 在GaN量子壘⑶上生長降溫層(9)； 在降溫層(9)上生長第二穩(wěn)溫層(10);以及 在第二穩(wěn)溫層(10)上生長第二 GaN覆蓋層(11)，形成一 InGaN/GaN多量子阱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，其特征在于，所述在MQW應(yīng)力釋放層(3)上外延生長InGaN量子阱(4)，選用高純N2做載氣，厚度在IOA 100A之間，量子阱生長溫度(QW_T)在750°C 900°C之間，In組分在0% 50%之間，選用SiH4進(jìn)行η型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cnT3和5. 0E+19cnT3之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，其特征在于，所述在InGaN量子阱(4)上生長第一 GaN覆蓋層(5)，選用高純N2做載氣，厚度在I A 100A之間，生長溫度在750°c 900°C之間，選用SiH4進(jìn)行η型摻雜，摻雜濃度介于1.0E+17cnT3 和 5. 0E+19cnT3 之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，其特征在于，所述在第一 GaN覆蓋層(5)上生長升溫層(6)，選用GaN材料，同時(shí)通入高純N2和高純H2混合氣做載氣，N2和H2比例1 = < N2/H2 <= 100，三乙基鎵(TEGa)作為鎵源，厚度在1A-100A之間，生長過程中溫度始終處于變化的狀態(tài)，溫度從開始的量子阱生長溫度一直上升到量子壘生長溫度(QB_T)，量子壘生長溫度在800°C 1000°C之間，比量子阱生長溫度高40°C以上；選用SiH4進(jìn)行η型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cnT3和5. 0E+19cnT3之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，其特征在于，所述在升溫層(6)上生長第一穩(wěn)溫層(7)，選用GaN材料，高純N2和高純H2混合氣體做載氣，N2和H2比例1 =< N2/H2 <= 100，生長過程中設(shè)定溫度始終保持在量子壘生長溫度，時(shí)間持續(xù)在IOs 600s ;選用SiH4進(jìn)行η型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cnT3和5. 0E+19cnT3之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，其特征在于，所述在第一穩(wěn)溫層(7)上生長GaN量子壘(8)，選擇GaN材料，同時(shí)通入高純N2和高純H2混合氣做載氣，NjPH2比例1 =< N2/H2 <= 100，厚度在60A到500A之間，生長溫度保持在量子壘生長溫度；選用SiH4進(jìn)行η型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cnT3和5. 0E+19cnT3之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，其特征在于，所述在GaN量子壘(8)上生長降溫層(9)，選擇GaN材料，同時(shí)通入高純N2和高純H2混合氣體做載氣，NjPH2比例1 =< N2/H2 <= 100，厚度在5A到500A之間，生長溫度從量子壘生長溫度下降到量子阱生長溫度；選用SiH4進(jìn)行η型摻雜，摻雜濃度介于I. 0E+17cm_3和 5. 0E+19cnT3 之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，其特征在于，所述在降溫層(9)上生長第二穩(wěn)溫層(10)，選用GaN材料，同時(shí)通入高純N2和高純H2混合氣體做載氣，N2和H2比例1 = < N2/H2 < = 100，厚度在5A到500A之間，生長溫度保持在量子阱生長溫度，時(shí)間持續(xù)在IOs 600s ;選用SiH4進(jìn)行η型摻雜，摻雜濃度介于I.0E+17cnT3 和 5. 0E+19cnT3 之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，其特征在于，所述在第二穩(wěn)溫層(10)上生長第二 GaN覆蓋層(11)，采用高純N2做載氣，厚度在I A 100A之間，生長溫度與量子講生長溫度相同。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，其特征在于，所述在InGaN/GaN多量子阱上重復(fù)生長多個(gè)InGaN/GaN多量子阱，InGaN/GaN多量子阱的個(gè)數(shù)為N，且I = < N < = 25。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無間斷生長高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的方法，包括在藍(lán)寶石圖形襯底上外延生長uGaN，在uGaN上生長nGaN，然后在nGaN上生長MQW應(yīng)力釋放層；在MQW應(yīng)力釋放層上外延生長InGaN/GaN多量子阱；在InGaN/GaN多量子阱上重復(fù)生長多個(gè)InGaN/GaN多量子阱；在該多個(gè)InGaN/GaN多量子阱上生長GaN基LED所需的pAlGaN和pGaN。本發(fā)明選用金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積法，利用在切換量子阱和壘生長條件過程中保持GaN生長，即進(jìn)行量子阱無間斷生長，縮短了多量子阱生長所需的時(shí)間，大大提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)獲取高質(zhì)量InGaN/GaN多量子阱的LED外延片。
文檔編號(hào)H01L33/00GK102637787SQ20121012479
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者張逸韻, 李志聰, 李璟, 李盼盼, 李鴻漸, 梁萌, 王國宏 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所