一种具有极化隧道结的GaN基LED外延片及其制备方法

摘要

一种具有极化隧道结的氮化镓GaN基LED外延片及其制备方法。该GaN基LED外延片由衬底、低温缓冲层、非掺杂氮化镓层、n型氮化镓层、量子阱层、p型铝镓氮层、p型氮化镓层、高掺杂p型氮化镓层和高掺杂n型氮化镓层组成，其特征在于在高掺杂p型氮化镓层和高掺杂n型氮化镓层之间有一非掺杂的铟铝氮层。本发明是利用MOCVD外延设备依次生长上述各层。高掺杂p型氮化镓层、非掺杂的铟铝氮层和高掺杂n型氮化镓层共同组成一个极化隧道结，取代了外延片p型氮化镓层上面的电流扩展层。该极化隧道结具有比普通隧道结在电流驱动下更高的极化电场，能显著提高载流子的隧穿几率以及横向电导率，从而减少压降和增强发光二极管的横向电流扩展，获取高光效的发光二极管。

主权项

一种具有极化隧道结的GaN基LED外延片，其结构由衬底（1）、低温缓冲层（2）、非掺杂氮化镓层（3）、n型氮化镓层（4）、量子阱层（5）、p型铝镓氮层（6）、p型氮化镓层（7）、高掺杂p型氮化镓层（8）和高掺杂n型氮化镓层（10）组成，其特征在于在高掺杂p型氮化镓层（8）和高掺杂n型氮化镓层（10）之间有一非掺杂的铟铝氮层（9），高掺杂p型氮化镓层（8）、非掺杂的铟铝氮层（9）和高掺杂n型氮化镓层（10）共同组成一个极化隧道结，极化隧道结的厚度小于20nm 。