本申請(qǐng)涉及LED外延設(shè)計(jì)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種降低接觸電阻的LED外延生長(zhǎng)方法。

背景技術(shù)：

目前LED(Light Emitting Diode，發(fā)光二極管)是一種固體照明，體積小、耗電量低使用壽命長(zhǎng)高亮度、環(huán)保、堅(jiān)固耐用等優(yōu)點(diǎn)受到廣大消費(fèi)者認(rèn)可，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)LED的規(guī)模也在逐步擴(kuò)大；市場(chǎng)上對(duì)LED亮度和光效的需求與日俱增，客戶(hù)關(guān)注的是LED更省電，亮度更高、光效更好，這就為L(zhǎng)ED外延生長(zhǎng)提出了更高的要求；如何生長(zhǎng)更好的外延片日益受到重視，因?yàn)橥庋訉泳w質(zhì)量的提高，LED器件的性能可以得到提升，LED的發(fā)光效率、壽命、抗老化能力、抗靜電能力、穩(wěn)定性會(huì)隨著外延層晶體質(zhì)量的提升而提升。

因此，大功率器件驅(qū)動(dòng)電壓和亮度要求是目前市場(chǎng)需求的重點(diǎn)。但傳統(tǒng)的LED外延生長(zhǎng)方法中P層和ITO接觸電阻很大，兩者的接觸功函數(shù)很大，這在一定程度上影響了LED的光效品質(zhì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本申請(qǐng)所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種降低接觸電阻的LED外延生長(zhǎng)方法，在PGaN層和ITO之間插入一層功函數(shù)非常小的SiInGaN/SiGaN超晶格層，有效的降低了接觸電阻，降低了LED的驅(qū)動(dòng)電壓，提升了LED的光效品質(zhì)。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)有如下技術(shù)方案：

一種降低接觸電阻的LED外延生長(zhǎng)方法，其特征在于，依次包括：處理襯底、生長(zhǎng)低溫緩沖層GaN、生長(zhǎng)不摻雜GaN層、生長(zhǎng)摻雜Si的N型GaN層、生長(zhǎng)發(fā)光層、生長(zhǎng)P型AlGaN層、生長(zhǎng)摻雜Mg的P型GaN層、降溫冷卻，

在所述生長(zhǎng)摻雜Mg的P型GaN層之后，還包括：生長(zhǎng)SiInGaN/SiGaN超晶格層，

所述生長(zhǎng)SiInGaN/SiGaN超晶格層為：

保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar、保持溫度750℃-850℃，通入流量為10sccm-20sccm的TMGa、100L/min-130L/min的N₂、5sccm-10sccm的SiH₄、1000sccm-2000sccm的TMIn，生長(zhǎng)SiInGaN/SiGaN超晶格層，

所述生長(zhǎng)SiInGaN/SiGaN超晶格層，具體為：

保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar、保持溫度750℃-850℃，通入流量為10sccm-20sccm的TMGa、100L/min-130L/min的N₂、5sccm-10sccm的SiH₄、1000sccm-2000sccm的TMIn，生長(zhǎng)厚度為1nm-2nm的SiInGaN層，其中Si摻雜濃度為1E18atoms/cm³-5E18atoms/cm³，In摻雜濃度為1E19atoms/cm³-5E19atoms/cm³；

保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar、保持溫度750℃-850℃，通入流量為10sccm-20sccm的TMGa、100L/min-130L/min的N₂、5sccm-10sccm的SiH₄，生長(zhǎng)厚度為1nm-2nm的SiGaN層，其中，Si摻雜濃度為1E18atoms/cm³-5E18atoms/cm³；

周期性生長(zhǎng)所述SiInGaN層和所述SiGaN層，生長(zhǎng)周期為2-4，

生長(zhǎng)所述SiInGaN層和生長(zhǎng)所述SiGaN層的順序可互換。

優(yōu)選地，其中：

所述處理襯底，具體為：在1000℃-1100℃的H₂氣氛下，通入100L/min-130L/min的H₂，保持反應(yīng)腔壓力100mbar-300mbar，處理藍(lán)寶石襯底8min-10min。

優(yōu)選地，其中：

所述生長(zhǎng)低溫緩沖層，具體為：

降低溫度至500℃-600℃，保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar，通入流量為10000sccm-20000sccm NH₃、50sccm-100sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂，在藍(lán)寶石襯底上生長(zhǎng)厚度為20nm-40nm的低溫緩沖層GaN。

優(yōu)選地，其中：

所述生長(zhǎng)不摻雜GaN層，具體為：

升高溫度到1000℃-1200℃，保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar，通入流量為30000sccm-40000sccm的NH₃、200sccm-400sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、持續(xù)生長(zhǎng)2μm-4μm的不摻雜GaN層。

優(yōu)選地，其中：

所述生長(zhǎng)摻雜Si的N型GaN層，具體為：

保持反應(yīng)腔壓力、溫度不變，通入流量為30000sccm-60000sccm的NH₃、200sccm-400sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、20sccm-50sccm的SiH₄，持續(xù)生長(zhǎng)3μm-4μm摻雜Si的N型GaN，Si摻雜濃度5E18atoms/cm³-1E19atoms/cm³；

保持反應(yīng)腔壓力、溫度不變，通入流量為30000sccm-60000sccm的NH₃、200sccm-400sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、2sccm-10sccm的SiH₄，持續(xù)生長(zhǎng)200nm-400nm摻雜Si的N型GaN，Si摻雜濃度5E17atoms/cm³-1E18atoms/cm³。

優(yōu)選地，其中：

所述生長(zhǎng)發(fā)光層，具體為：

保持反應(yīng)腔壓力300mbar-400mbar、溫度700℃-750℃，通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、20sccm-40sccm的TMGa、1500sccm-2000sccm的TMIn、100L/min-130L/min的N₂，生長(zhǎng)摻雜In的厚度為2.5nm-3.5nm的In_xGa_(1-x)N層，x＝0.20-0.25，發(fā)光波長(zhǎng)450nm-455nm；

接著升高溫度至750℃-850℃，保持反應(yīng)腔壓力300mbar-400mbar，通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、20sccm-100sccm的TMGa、100L/min-130L/min的N₂，生長(zhǎng)8nm-15nm的GaN層；

重復(fù)In_xGa_(1-x)N的生長(zhǎng)，然后重復(fù)GaN的生長(zhǎng)，交替生長(zhǎng)In_xGa_(1-x)N/GaN發(fā)光層，控制周期數(shù)為7-15個(gè)。

優(yōu)選地，其中：

所述生長(zhǎng)P型AlGaN層，具體為：

保持反應(yīng)腔壓力200mbar-400mbar、溫度900℃-950℃，通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、30sccm-60sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、100sccm-130sccm的TMAl、1000sccm-1300sccm的Cp₂Mg，持續(xù)生長(zhǎng)50nm-100nm的P型AlGaN層，Al摻雜濃度1E20atoms/cm³-3E20atoms/cm³，Mg摻雜濃度1E19atoms/cm³-1E20atoms/cm³。

優(yōu)選地，其中：

所述生長(zhǎng)摻雜Mg的P型GaN層，具體為：

保持反應(yīng)腔壓力400mbar-900mbar、溫度950℃-1000℃，通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、20sccm-100sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、1000sccm-3000sccm的Cp₂Mg，持續(xù)生長(zhǎng)50nm-100nm的摻Mg的P型GaN層，Mg摻雜濃度1E19atoms/cm³-1E20atoms/cm³。

優(yōu)選地，其中：

所述降溫冷卻，具體為：

降溫至650℃-680℃，保溫20min-30min，接著關(guān)閉加熱系統(tǒng)、關(guān)閉給氣系統(tǒng)，隨爐冷卻。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)所述的方法，達(dá)到了如下效果：

本發(fā)明降低接觸電阻的LED外延生長(zhǎng)方法，與傳統(tǒng)方法相比，在生長(zhǎng)生長(zhǎng)摻雜Mg的P型GaN層之后，引入生長(zhǎng)SiInGaN/SiGaN超晶格層的步驟，將SiInGaN/SiGaN超晶格層作為接觸層。SiInGaN/SiGaN超晶格層作為接觸層，它與ITO接觸功函數(shù)比傳統(tǒng)方法中pGaN和ITO接觸功函數(shù)相比要低很多，因而SiInGaN/SiGaN超晶格層有效的降低了pGaN外延層和ITO的接觸電阻，有效地降低了驅(qū)動(dòng)電壓，從而使得LED的發(fā)光效率得到了有效提高。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明降低接觸電阻的LED外延生長(zhǎng)方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明中LED外延層的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為對(duì)比實(shí)施例中LED外延層的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1、基板，2、低溫緩沖層GaN，3、U型GaN層，4、N型GaN層，5、發(fā)光層，5.1、In_xGa_(1-x)N層，5.2、GaN層，6、P型AlGaN層，7、P型GaN層，8、接觸層，8.1、SiInGaN，8.2、SiGaN，9、ITO，10、SiO₂，11、P電極P pad，12、N電極N pad。

具體實(shí)施方式

如在說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來(lái)指稱(chēng)特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同名詞來(lái)稱(chēng)呼同一個(gè)組件。本說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求并不以名稱(chēng)的差異來(lái)作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來(lái)作為區(qū)分的準(zhǔn)則。如在通篇說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”為一開(kāi)放式用語(yǔ)，故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”?！按笾隆笔侵冈诳山邮盏恼`差范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述技術(shù)問(wèn)題，基本達(dá)到所述技術(shù)效果。此外，“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電性耦接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置，則代表所述第一裝置可直接電性耦接于所述第二裝置，或通過(guò)其他裝置或耦接手段間接地電性耦接至所述第二裝置。說(shuō)明書(shū)后續(xù)描述為實(shí)施本申請(qǐng)的較佳實(shí)施方式，然所述描述乃以說(shuō)明本申請(qǐng)的一般原則為目的，并非用以限定本申請(qǐng)的范圍。本申請(qǐng)的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。

實(shí)施例1

本發(fā)明運(yùn)用MOCVD來(lái)生長(zhǎng)高亮度GaN基LED外延片。采用高純H₂或高純N₂或高純H₂和高純N₂的混合氣體作為載氣，高純NH₃作為N源，金屬有機(jī)源三甲基鎵(TMGa)作為鎵源，三甲基銦(TMIn)作為銦源，N型摻雜劑為硅烷(SiH₄)，三甲基鋁(TMAl)作為鋁源，P型摻雜劑為二茂鎂(CP₂Mg)，襯底為(001)面藍(lán)寶石，反應(yīng)壓力在70mbar到900mbar之間。具體生長(zhǎng)方式如下：

一種降低接觸電阻的LED外延生長(zhǎng)方法，參見(jiàn)圖1，依次包括：處理襯底、生長(zhǎng)低溫緩沖層GaN、生長(zhǎng)不摻雜GaN層、生長(zhǎng)摻雜Si的N型GaN層、生長(zhǎng)發(fā)光層、生長(zhǎng)P型AlGaN層、生長(zhǎng)摻雜Mg的P型GaN層、降溫冷卻，

在所述生長(zhǎng)摻雜Mg的P型GaN層之后，還包括：生長(zhǎng)SiInGaN/SiGaN超晶格層，

所述生長(zhǎng)SiInGaN/SiGaN超晶格層為：

保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar、保持溫度750℃-850℃，通入流量為10sccm-20sccm的TMGa、100L/min-130L/min的N₂、5sccm-10sccm的SiH₄、1000sccm-2000sccm的TMIn，生長(zhǎng)SiInGaN/SiGaN超晶格層，

所述生長(zhǎng)SiInGaN/SiGaN超晶格層，具體為：

保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar、保持溫度750℃-850℃，通入流量為10sccm-20sccm的TMGa、100L/min-130L/min的N₂、5sccm-10sccm的SiH₄、1000sccm-2000sccm的TMIn，生長(zhǎng)厚度為1nm-2nm的SiInGaN層，其中Si摻雜濃度為1E18atoms/cm³-5E18atoms/cm³，In摻雜濃度為1E19atoms/cm³-5E19atoms/cm³；

保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar、保持溫度750℃-850℃，通入流量為10sccm-20sccm的TMGa、100L/min-130L/min的N₂、5sccm-10sccm的SiH₄，生長(zhǎng)厚度為1nm-2nm的SiGaN層，其中，Si摻雜濃度為1E18atoms/cm³-5E18atoms/cm³；

周期性生長(zhǎng)所述SiInGaN層和所述SiGaN層，生長(zhǎng)周期為2-4，

生長(zhǎng)所述SiInGaN層和生長(zhǎng)所述SiGaN層的順序可互換。

本發(fā)明降低接觸電阻的LED外延生長(zhǎng)方法，與傳統(tǒng)方法相比，在生長(zhǎng)生長(zhǎng)摻雜Mg的P型GaN層之后，引入生長(zhǎng)SiInGaN/SiGaN超晶格層的步驟，將SiInGaN/SiGaN超晶格層作為接觸層。SiInGaN/SiGaN超晶格層作為接觸層，它與ITO接觸功函數(shù)比傳統(tǒng)方法中pGaN和ITO接觸功函數(shù)相比要低很多，因而SiInGaN/SiGaN超晶格層有效的降低了pGaN外延層和ITO的接觸電阻，有效地降低了驅(qū)動(dòng)電壓，從而使得LED的發(fā)光效率得到了有效提高。

實(shí)施例2

以下提供本發(fā)明的降低接觸電阻的LED外延生長(zhǎng)方法的應(yīng)用實(shí)施例，其外延結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖2，生長(zhǎng)方法參見(jiàn)圖1。運(yùn)用MOCVD來(lái)生長(zhǎng)高亮度GaN基LED外延片。采用高純H₂或高純N₂或高純H₂和高純N₂的混合氣體作為載氣，高純NH₃作為N源，金屬有機(jī)源三甲基鎵(TMGa)作為鎵源，三甲基銦(TMIn)作為銦源，N型摻雜劑為硅烷(SiH₄)，三甲基鋁(TMAl)作為鋁源，P型摻雜劑為二茂鎂(CP₂Mg)，襯底為(0001)面藍(lán)寶石，反應(yīng)壓力在70mbar到900mbar之間。具體生長(zhǎng)方式如下：

步驟101、處理襯底：

在1000℃-1100℃的H₂氣氛下，通入100L/min-130L/min的H₂，保持反應(yīng)腔壓力100mbar-300mbar，處理藍(lán)寶石襯底8min-10min。

步驟102、生長(zhǎng)低溫緩沖層：

降低溫度至500℃-600℃，保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar，通入流量為10000sccm-20000sccm NH₃、50sccm-100sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂，在藍(lán)寶石襯底上生長(zhǎng)厚度為20nm-40nm的低溫緩沖層GaN。

步驟103、生長(zhǎng)不摻雜GaN層：

升高溫度到1000℃-1200℃，保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar，通入流量為30000sccm-40000sccm的NH₃、200sccm-400sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、持續(xù)生長(zhǎng)2μm-4μm的不摻雜GaN層。

步驟104、生長(zhǎng)摻雜Si的N型GaN層：

保持反應(yīng)腔壓力、溫度不變，通入流量為30000sccm-60000sccm的NH₃、200sccm-400sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、20sccm-50sccm的SiH₄，持續(xù)生長(zhǎng)3μm-4μm摻雜Si的N型GaN，Si摻雜濃度5E18atoms/cm³-1E19atoms/cm³；

保持反應(yīng)腔壓力、溫度不變，通入流量為30000sccm-60000sccm的NH₃、200sccm-400sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、2sccm-10sccm的SiH₄，持續(xù)生長(zhǎng)200nm-400nm摻雜Si的N型GaN，Si摻雜濃度5E17atoms/cm³-1E18atoms/cm³。

本申請(qǐng)中，1E18代表10的18次方也就是1*10¹⁸，以此類(lèi)推，atoms/cm³為摻雜濃度單位，下同。

步驟105、生長(zhǎng)發(fā)光層：

保持反應(yīng)腔壓力300mbar-400mbar、溫度700℃-750℃，通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、20sccm-40sccm的TMGa、1500sccm-2000sccm的TMIn、100L/min-130L/min的N₂，生長(zhǎng)摻雜In的厚度為2.5nm-3.5nm的In_xGa_(1-x)N層，x＝0.20-0.25，發(fā)光波長(zhǎng)450nm-455nm；

接著升高溫度至750℃-850℃，保持反應(yīng)腔壓力300mbar-400mbar，通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、20sccm-100sccm的TMGa、100L/min-130L/min的N₂，生長(zhǎng)8nm-15nm的GaN層；

重復(fù)In_xGa_(1-x)N的生長(zhǎng)，然后重復(fù)GaN的生長(zhǎng)，交替生長(zhǎng)In_xGa_(1-x)N/GaN發(fā)光層，控制周期數(shù)為7-15個(gè)。

步驟106、生長(zhǎng)P型AlGaN層：

保持反應(yīng)腔壓力200mbar-400mbar、溫度900℃-950℃，通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、30sccm-60sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、100sccm-130sccm的TMAl、1000sccm-1300sccm的Cp₂Mg，持續(xù)生長(zhǎng)50nm-100nm的P型AlGaN層，Al摻雜濃度1E20atoms/cm³-3E20atoms/cm³，Mg摻雜濃度1E19atoms/cm³-1E20atoms/cm³。

步驟107、生長(zhǎng)摻雜Mg的P型GaN層：

保持反應(yīng)腔壓力400mbar-900mbar、溫度950℃-1000℃，通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、20sccm-100sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、1000sccm-3000sccm的Cp₂Mg，持續(xù)生長(zhǎng)50nm-100nm的摻Mg的P型GaN層，Mg摻雜濃度1E19atoms/cm³-1E20atoms/cm³。

步驟108、生長(zhǎng)SiInGaN/SiGaN超晶格層：

保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar、保持溫度750℃-850℃，通入流量為10sccm-20sccm的TMGa、100L/min-130L/min的N₂、5sccm-10sccm的SiH₄、1000sccm-2000sccm的TMIn，生長(zhǎng)厚度為1nm-2nm的SiInGaN層，其中Si摻雜濃度為1E18atoms/cm³-5E18atoms/cm³，In摻雜濃度為1E19atoms/cm³-5E19atoms/cm³；

保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar、保持溫度750℃-850℃，通入流量為10sccm-20sccm的TMGa、100L/min-130L/min的N₂、5sccm-10sccm的SiH₄，生長(zhǎng)厚度為1nm-2nm的SiGaN層，其中，Si摻雜濃度為1E18atoms/cm³-5E18atoms/cm³；

周期性生長(zhǎng)所述SiInGaN層和所述SiGaN層，生長(zhǎng)周期為2-4，

生長(zhǎng)所述SiInGaN層和生長(zhǎng)所述SiGaN層的順序可互換。

步驟109、降溫冷卻：

降溫至650℃-680℃，保溫20min-30min，接著關(guān)閉加熱系統(tǒng)、關(guān)閉給氣系統(tǒng)，隨爐冷卻。

實(shí)施例3

以下提供一種常規(guī)LED外延生長(zhǎng)方法作為本發(fā)明的對(duì)比實(shí)施例。

常規(guī)LED外延的生長(zhǎng)方法為(外延層結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖3)：

1、在1000℃-1100℃的H₂氣氛下，通入100L/min-130L/min的H₂，保持反應(yīng)腔壓力100mbar-300mbar，處理藍(lán)寶石襯底8min-10min。

2、降低溫度至500℃-600℃，保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar，通入流量為10000sccm-20000sccm NH₃、50sccm-100sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂，在藍(lán)寶石襯底上生長(zhǎng)厚度為20nm-40nm的低溫緩沖層GaN。

3、升高溫度到1000℃-1200℃，保持反應(yīng)腔壓力300mbar-600mbar，通入流量為30000sccm-40000sccm的NH₃、200sccm-400sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、持續(xù)生長(zhǎng)2μm-4μm的不摻雜GaN層。

4、保持反應(yīng)腔壓力、溫度不變，通入流量為30000sccm-60000sccm的NH₃、200sccm-400sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、20sccm-50sccm的SiH₄，持續(xù)生長(zhǎng)3μm-4μm摻雜Si的N型GaN，Si摻雜濃度5E18atoms/cm³-1E19atoms/cm³。

5、保持反應(yīng)腔壓力、溫度不變，通入流量為30000sccm-60000sccm的NH₃、200sccm-400sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、2sccm-10sccm的SiH₄，持續(xù)生長(zhǎng)200nm-400nm摻雜Si的N型GaN，Si摻雜濃度5E17atoms/cm³-1E18atoms/cm³。

6、保持反應(yīng)腔壓力300mbar-400mbar、溫度700℃-750℃，通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、20sccm-40sccm的TMGa、1500sccm-2000sccm的TMIn、100L/min-130L/min的N₂，生長(zhǎng)摻雜In的厚度為2.5nm-3.5nm的In_xGa_(1-x)N層，x＝0.20-0.25，發(fā)光波長(zhǎng)450nm-455nm；

接著升高溫度至750℃-850℃，保持反應(yīng)腔壓力300mbar-400mbar，通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、20sccm-100sccm的TMGa、100L/min-130L/min的N₂，生長(zhǎng)8nm-15nm的GaN層；

重復(fù)In_xGa_(1-x)N的生長(zhǎng)，然后重復(fù)GaN的生長(zhǎng)，交替生長(zhǎng)In_xGa_(1-x)N/GaN發(fā)光層，控制周期數(shù)為7-15個(gè)。

7、保持反應(yīng)腔壓力200mbar-400mbar、溫度900℃-950℃，通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、30sccm-60sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、100sccm-130sccm的TMAl、1000sccm-1300sccm的Cp₂Mg，持續(xù)生長(zhǎng)50nm-100nm的P型AlGaN層，Al摻雜濃度1E20atoms/cm³-3E20atoms/cm³，Mg摻雜濃度1E19atoms/cm³-1E20atoms/cm³。

8、保持反應(yīng)腔壓力400mbar-900mbar、溫度950℃-1000℃，通入流量為50000sccm-70000sccm的NH₃、20sccm-100sccm的TMGa、100L/min-130L/min的H₂、1000sccm-3000sccm的Cp₂Mg，持續(xù)生長(zhǎng)50nm-100nm的摻Mg的P型GaN層，Mg摻雜濃度1E19atoms/cm³-1E20atoms/cm³。

9、降溫至650℃-680℃，保溫20min-30min，接著關(guān)閉加熱系統(tǒng)、關(guān)閉給氣系統(tǒng)，隨爐冷卻。

在同一機(jī)臺(tái)上，根據(jù)常規(guī)的LED的生長(zhǎng)方法(對(duì)比實(shí)施例的方法)制備樣品1，根據(jù)本專(zhuān)利描述的方法制備樣品2；樣品1和樣品2外延生長(zhǎng)方法參數(shù)不同點(diǎn)在于本發(fā)明在生長(zhǎng)摻雜Mg的P型GaN層后引入生長(zhǎng)SiInGaN/SiGaN超晶格層的步驟，即實(shí)施例2中的步驟108，生長(zhǎng)其它外延層的生長(zhǎng)條件完全一樣。

樣品1和樣品2在相同的前工藝條件下鍍ITO層約150nm，相同的條件下鍍Cr/Pt/Au電極約1500nm，相同的條件下鍍保護(hù)層SiO₂約100nm，然后在相同的條件下將樣品研磨切割成635μm*635μm(25mil*25mil)的芯片顆粒，然后樣品1和樣品2在相同位置各自挑選100顆晶粒，在相同的封裝工藝下，封裝成白光LED。然后采用積分球在驅(qū)動(dòng)電流350mA條件下測(cè)試樣品1和樣品2的光電性能。

表1為樣品1和樣品2生長(zhǎng)參數(shù)對(duì)比表，表2為樣品1和樣品2的電性參數(shù)對(duì)比表。

表1生長(zhǎng)參數(shù)的對(duì)比

表2樣品1、2產(chǎn)品電性參數(shù)的比較

通過(guò)表2的數(shù)據(jù)對(duì)比可看出，樣品2與樣品1相比，亮度從129.05Lm/w提高到了137.21Lm/w，電壓從3.17V降低到3.07V，反向電壓從31.89V降低到30.56V，其他參數(shù)變化不大。因此可得出以下結(jié)論：

通過(guò)本專(zhuān)利提供的生長(zhǎng)方法制作的LED，電壓下降，光效提升，亮度明顯提高，光效的提升主要源于電壓的降低。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明了本專(zhuān)利的方案能顯著提升LED產(chǎn)品光效、提升產(chǎn)品品質(zhì)的可行性。

通過(guò)以上各實(shí)施例可知，本申請(qǐng)存在的有益效果是：

本發(fā)明降低接觸電阻的LED外延生長(zhǎng)方法，與傳統(tǒng)方法相比，在生長(zhǎng)生長(zhǎng)摻雜Mg的P型GaN層之后，引入生長(zhǎng)SiInGaN/SiGaN超晶格層的步驟，將SiInGaN/SiGaN超晶格層作為接觸層。SiInGaN/SiGaN超晶格層作為接觸層，它與ITO接觸功函數(shù)比傳統(tǒng)方法中pGaN和ITO接觸功函數(shù)相比要低很多，因而SiInGaN/SiGaN超晶格層有效的降低了pGaN外延層和ITO的接觸電阻，有效地降低了驅(qū)動(dòng)電壓，從而使得LED的發(fā)光效率得到了有效提高。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本申請(qǐng)的實(shí)施例可提供為方法、裝置、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本申請(qǐng)可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本申請(qǐng)可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤(pán)存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。

上述說(shuō)明示出并描述了本申請(qǐng)的若干優(yōu)選實(shí)施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本申請(qǐng)并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過(guò)上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本申請(qǐng)的精神和范圍，則都應(yīng)在本申請(qǐng)所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。