CN109545918B - 一种氮化镓基发光二极管外延片及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氮化镓基发光二极管外延片及其制备方法，属于半导体技术领域。所述氮化镓基发光二极管外延片包括衬底以及依次层叠在衬底上的缓冲层、质量改善层、N型半导体层、有源层和P型半导体层，衬底的材料采用蓝宝石，N型半导体层、有源层和P型半导体层的材料采用氮化镓基材料，质量改善层包括依次层叠的第一子层和第二子层，第一子层的材料采用未掺杂的氮化铝镓，第二子层的材料采用未掺杂的氮化铝铟，第一子层和第二子层中铝组分的含量均沿氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向逐渐减小。本发明可以有效提升外延片的晶体质量，有利于载流子在有源层中进行复合发光，提高LED的发光效率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种氮化镓基发光二极管外延片及其制备方法。
背景技术
发光二极管(英文：Light Emitting Diode，简称：LED)是一种能发光的半导体电子元件。氮化镓(GaN)具有良好的热导性能，同时具有耐高温、耐酸碱、高硬度等优良特性，使氮化镓(GaN)基LED受到越来越多的关注和研究。
外延片是LED制备过程中的初级成品。现有的氮化镓基LED外延片包括衬底、缓冲层、N型半导体层、有源层和P型半导体层，缓冲层、N型半导体层、有源层和P型半导体层依次层叠在衬底上。衬底用于为外延材料提供生长表面，缓冲层为外延材料的生长提供成核中心，N型半导体层用于提供进行复合发光的电子，P型半导体层用于提供进行复合发光的空穴，有源层用于进行电子和空穴的辐射复合发光。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
衬底的材料通常采用蓝宝石、碳化硅或者硅等，缓冲层、N型半导体层、有源层和P型半导体层的材料选择氮化镓基材料(包括氮化镓、氮化铝镓、氮化铟镓等)。衬底材料和氮化镓基材料为异质材料，晶格常数差异较大，两者之间存在较大的晶格失配。晶格失配产生的应力和缺陷会较多引入在衬底上生长的氮化镓基材料中，并在外延生长过程中不断积累。缺陷会降低外延垒晶的长晶质量，进而影响载流子的迁移；而应力的积累会进一步降低载流子的迁移，降低有源层电子和空穴的复合发光效率。
目前主要是在缓冲层上预先生长一层较厚的未掺杂氮化镓，缓解衬底和N型半导体层之间的晶格失配。但是未掺杂氮化镓层对衬底和N型半导体层之间的晶格失配的缓解效果有限，外延片的晶体质量不太理想，导致LED的发光效率较低。
发明内容
本发明实施例提供了一种氮化镓基发光二极管外延片及其制备方法，能够解决现有技术衬底和N型半导体层之间晶格失配影响外延片的晶体质量的问题。所述技术方案如下：
一方面，本发明实施例提供了一种氮化镓基发光二极管外延片，所述氮化镓基发光二极管外延片包括衬底、缓冲层、N型半导体层、有源层和P型半导体层，所述缓冲层、所述N型半导体层、所述有源层和所述P型半导体层依次层叠在所述衬底上，所述衬底的材料采用蓝宝石，所述N型半导体层、所述有源层和所述P型半导体层的材料采用氮化镓基材料，所述氮化镓基发光二极管外延片还包括质量改善层，所述质量改善层设置在所述缓冲层和所述N型半导体层之间；所述质量改善层包括依次层叠的第一子层和第二子层，所述第一子层的材料采用未掺杂的氮化铝镓，所述第二子层的材料采用未掺杂的氮化铝铟，所述第一子层和所述第二子层中铝组分的含量均沿所述氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向逐渐减小。
可选地，所述第二子层中铝组分的含量的最大值与所述第一子层中铝组分的含量的最小值之差为0.65～0.8。
可选地，所述第二子层中铝组分的含量的最小值为0.6～0.75。
可选地，所述第一子层中铝组分的含量的最大值为0.5～0.6。
可选地，所述第二子层中铝组分的含量的减小速率小于所述第一子层中铝组分的含量的减小速率。
可选地，所述第一子层的厚度为50nm～300nm。
可选地，所述第二子层的厚度为200nm～1000nm。
另一方面，本发明实施例提供了一种氮化镓基发光二极管外延片的制备方法，所述制备方法包括：
提供一衬底；
在所述衬底上依次生长缓冲层、质量改善层、N型半导体层、有源层和P型半导体层；
其中，所述衬底的材料采用蓝宝石，所述N型半导体层、所述有源层和所述P型半导体层的材料采用氮化镓基材料；所述质量改善层包括依次层叠的第一子层和第二子层，所述第一子层的材料采用未掺杂的氮化铝镓，所述第二子层的材料采用未掺杂的氮化铝铟，所述第一子层和所述第二子层中铝组分的含量均沿所述氮化镓基发光二极管外延片的生长方向逐渐减小。
可选地，所述第二子层的生长温度低于所述第一子层的生长温度。
可选地，所述第二子层的生长压力与所述第一子层的生长压力相同。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
在主要成分为三氧化二铝的蓝宝石衬底和采用氮化镓基材料形成的N型半导体层之间设置氮化铝镓层，氮化铝镓与和三氧化二铝和氮化镓均具有相同的元素。并且氮化铝镓层中铝组分的含量沿氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向逐渐减小，即氮化铝镓层从具有较多的与蓝宝石衬底相同的铝元素逐渐变为具有较多的与N型半导体层相同的镓元素。因此氮化铝镓层可以有效缓解蓝宝石衬底和N型半导体层之间的晶格失配，减小晶格失配产生的应力和缺陷。同时在氮化铝镓层和N型半导体层之间设置氮化铝铟层，利用氮化镓的晶格常数在氮化铝的晶格常数和氮化铟的晶格常数之间，使氮化铝铟层的晶格常数能够与采用氮化镓基材料的N型半导体层的晶格常数匹配。加上氮化铝铟层中铝组分的含量沿氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向逐渐减小，因此氮化铝铟层的晶格常数可以从靠近氮化铝镓层的晶格常数逐渐趋近于N型半导体层的晶格常数，进一步缓解氮化铝镓层和N型半导体层之间的晶格失配，减小晶格失配产生的应力和缺陷。另外，氮化铝镓层靠近蓝宝石衬底的部分势垒最高，可以有效阻挡位错，避免晶格失配产生的应力和缺陷延伸。综上，在蓝宝石衬底和N型半导体层之间依次设置铝组分的含量逐渐减小的氮化铝镓层和氮化铝铟层，可以有效提升外延片的晶体质量，有利于载流子在有源层中进行复合发光，提高LED的发光效率。
附图说明
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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种氮化镓基发光二极管外延片的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的质量改善层的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种氮化镓基发光二极管外延片的制备方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供了一种氮化镓基发光二极管外延片。图1为本发明实施例提供的一种氮化镓基发光二极管外延片的结构示意图。参见图1，该氮化镓基发光二极管外延片包括衬底10、缓冲层20、质量改善层30、N型半导体层40、有源层50和P型半导体层60，缓冲层20、质量改善层30、N型半导体层40、有源层50和P型半导体层60依次层叠在衬底10上。
图2为本发明实施例提供的质量改善层的结构示意图。参见图2，在本实施例中，质量改善层30包括依次层叠的第一子层31和第二子层32。第一子层31的材料采用未掺杂的氮化铝镓(AlGaN)，第二子层32的材料采用未掺杂的氮化铝铟(AlInN)。第一子层31和第二子层32中铝组分的含量均沿该氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向逐渐减小，即第一子层31中铝组分的含量沿该氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向逐渐减小，且第二子层32中铝组分的含量沿该氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向逐渐减小。
本发明实施例在主要成分为三氧化二铝的蓝宝石衬底和采用氮化镓基材料形成的N型半导体层之间设置氮化铝镓层，氮化铝镓与和三氧化二铝和氮化镓均具有相同的元素。并且氮化铝镓层中铝组分的含量沿氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向逐渐减小，即氮化铝镓层从具有较多的与蓝宝石衬底相同的铝元素逐渐变为具有较多的与N型半导体层相同的镓元素。因此氮化铝镓层可以有效缓解蓝宝石衬底和N型半导体层之间的晶格失配，减小晶格失配产生的应力和缺陷。
同时在氮化铝镓层和N型半导体层之间设置氮化铝铟层，利用氮化镓的晶格常数在氮化铝的晶格常数和氮化铟的晶格常数之间，使氮化铝铟层的晶格常数能够与采用氮化镓基材料的N型半导体层的晶格常数匹配。加上氮化铝铟层中铝组分的含量沿氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向逐渐减小，因此氮化铝铟层的晶格常数可以从靠近氮化铝镓层的晶格常数逐渐趋近于N型半导体层的晶格常数，进一步缓解氮化铝镓层和N型半导体层之间的晶格失配，减小晶格失配产生的应力和缺陷。
另外，氮化铝镓层靠近蓝宝石衬底的部分势垒最高，可以有效阻挡位错，避免晶格失配产生的应力和缺陷延伸。
综上，在蓝宝石衬底和N型半导体层之间依次设置铝组分的含量逐渐减小的氮化铝镓层和氮化铝铟层，可以有效提升外延片的晶体质量，有利于载流子在有源层中进行复合发光，提高LED的发光效率。
进一步地，氮化铝对外延翘曲具有改善作用，在蓝宝石衬底和N型半导体层之间依次设置氮化铝镓层和氮化铝铟层，还可以减小外延片的翘曲度，提升外延片的一致性和均匀性。
可选地，第二子层32中铝组分的含量的最大值与第一子层31中铝组分的含量的最小值之差可以为0.65～0.8。当氮化铝铟中铝组分的含量与氮化铝镓中铝组分的含量之差为0.65～0.8时，氮化铝铟的晶格常数与氮化铝镓的晶格常数最为接近，因此第二子层中铝组分的含量的最大值与第一子层中铝组分的含量的最小值之差为0.65～0.8，可以最大程度避免第一子层和第二子层晶格失配，保证质量改善层内部晶格匹配良好。
优选地，第二子层32中铝组分的含量的最小值可以为0.6～0.75。当氮化铝铟中铝组分的含量为0.6～0.75，氮化铝铟的晶格常数与氮化镓的晶格常数最为接近，因此第二子层中铝组分的含量为0.6～0.75，可以实现第二子层与N型半导体层的晶格匹配。
优选地，第一子层31中铝组分的含量的最大值可以为0.5～0.6。如果第一子层中铝组分的含量的最大值小于0.5，则可能由于第一子层中铝组分的含量较低而无法有效阻挡位错，使得晶格失配产生的缺陷和应力沿外延生长的方向延伸，影响外延片的晶体质量，降低LED的发光效率；如果第一子层中铝组分的含量的最大值大于0.6，则可能由于第一子层中铝组分的含量较高而使得第一子层的生长温度较高，衬底和外延材料之间热膨胀的程度相差较大而造成外延片翘曲。
具体地，第一子层31中铝组分的含量可以为0.15～0.6，第二子层32中铝组分的含量可以为0.6～0.95。例如，第一子层中铝组分的含量沿氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向从0.6逐渐减小至0.2，或者，第一子层中铝组分的含量沿氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向从0.5逐渐减小至0.15；第二子层中铝组分的含量沿氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向从0.85逐渐减小至0.7，或者，第二子层中铝组分的含量沿氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向从0.87逐渐减小至0.75。
相应地，第一子层31中镓组分的含量可以为0.4～0.85，第二子层32中铟组分的含量可以为0.05～0.4。
可选地，第二子层32中铝组分的含量的减小速率可以小于第一子层31中铝组分的含量的减小速率。第一子层中氮化铝的晶格常数和氮化镓的晶格常数比较接近，第二子层中氮化铝的晶格常数与氮化铟的晶格常数相差较大，第二子层中铝组分的含量的减小速率小于第一子层中铝组分的含量的减小速率，质量改善层内晶格常数的变化比较均衡，有利于质量改善层内部的晶格匹配。
在具体实现时，第一子层中铝组分的含量的减小值与第二子层铝组分的含量的减小值通常比较接近，可以通过控制第一子层和第二子层的厚度之比，均衡第一子层和第二子层内晶格常数的变化。
可选地，第一子层31的厚度可以为50nm～300nm，优选为150nm。如果第一子层的厚度小于50nm，则可能由于第一子层太薄而无法有效缓解衬底和N型半导体层之间的晶格失配，影响外延片的晶体质量，降低LED的发光效率；如果第一子层的厚度大于300nm，则可能由于第一子层太厚而造成材料的浪费。
相应地，第二子层32的厚度可以为200nm～1000nm，优选为600nm，以与第一子层的厚度匹配，均衡第一子层和第二子层内晶格常数的变化。
在本实施例中，缓冲层20的材料可以采用氮化铝、氮化镓或者氮化铝镓。进一步地，缓冲层20的厚度可以为15nm～35nm，优选为25nm。需要说明的是，由于缓冲层的厚度较小，因此缓冲层采用的材料对衬底和N型半导体层之间晶格匹配的影响可以忽略不计。
具体地，N型半导体层40的材料可以采用N型掺杂(如硅)的氮化镓。有源层50可以包括多个量子阱和多个量子垒，多个量子阱和多个量子垒交替层叠设置；量子阱的材料可以采用氮化铟镓(InGaN)，如InxGa1-xN，0＜x＜1，量子垒的材料可以采用氮化镓。P型半导体层60的材料可以采用P型掺杂(如镁)的氮化镓。
进一步地，N型半导体层40的厚度可以为1μm～5μm，优选为3μm；N型半导体层40中N型掺杂剂的掺杂浓度可以为1018cm-3～1019cm-3，优选为5*1018cm-3。量子阱的厚度可以为2.5nm～3.5nm，优选为3nm；量子垒的厚度可以为9nm～20nm，优选为15nm；量子阱的数量与量子垒的数量相同，量子垒的数量可以为5个～15个，优选为10个。P型半导体层60的厚度可以为100nm～800nm，优选为450nm；P型半导体层60中P型掺杂剂的掺杂浓度可以为1018/cm3～1020/cm3，优选为1019/cm3。
可选地，如图1所示，该氮化镓基发光二极管外延片还可以包括应力释放层70，应力释放层70设置在N型半导体层40和有源层50之间，以对蓝宝石和氮化镓之间晶格失配产生的应力进行释放，提高有源层的晶体质量，有利于电子和空穴在有源层进行辐射复合发光，提高LED的内量子效率，进而提高LED的发光效率。
具体地，应力释放层70的材料可以采用镓铟铝氮(AlInGaN)，可以有效释放蓝宝石和氮化镓晶格失配产生的应力，改善外延片的晶体质量，提高LED的发光效率。
优选地，应力释放层70中铝组分的摩尔含量可以小于或等于0.2，应力释放层70中铟组分的摩尔含量可以小于或等于0.05，以避免造成不良影响。
进一步地，应力释放层70的厚度可以为50nm～500nm，优选为300nm。
可选地，如图1所示，该氮化镓基发光二极管外延片还可以包括电子阻挡层81，电子阻挡层81设置在有源层50和P型半导体层60之间，以避免电子跃迁到P型半导体层中与空穴进行非辐射复合，降低LED的发光效率。
具体地，电子阻挡层81的材料可以采用P型掺杂的氮化铝镓(AlGaN)，如AlyGa1-yN，0.1＜y＜0.5。
进一步地，电子阻挡层81的厚度可以为50nm～150nm，优选为100nm。
优选地，如图1所示，该氮化镓基发光二极管外延片还可以包括低温P型层82，低温P型层82设置在有源层50和电子阻挡层81之间，以避免电子阻挡层较高的生长温度造成有源层中的铟原子析出，影响发光二极管的发光效率。
具体地，低温P型层82的材料可以为与P型半导体层60的材料相同。在本实施例中，低温P型层82的材料可以为P型掺杂的氮化镓。
进一步地，低温P型层82的厚度可以为10nm～50nm，优选为30nm；低温P型层82中P型掺杂剂的掺杂浓度可以为1018/cm3～1020/cm3，优选为1019/cm3。
可选地，如图1所示，该氮化镓基发光二极管外延片还可以包括接触层90，接触层90设置在P型半导体层60上，以与芯片制作工艺中形成的电极或者透明导电薄膜之间形成欧姆接触。
具体地，接触层90的材料可以采用P型掺杂的氮化铟镓或者氮化镓。
进一步地，接触层90的厚度可以为5nm～100nm，优选为50nm；接触层90中P型掺杂剂的掺杂浓度可以为1021/cm3～1022/cm3，优选为5*1021/cm3。
本发明实施例提供了一种氮化镓基发光二极管外延片的制备方法，适用于制备图1所示的氮化镓基发光二极管外延片。图3为本发明实施例提供的一种氮化镓基发光二极管外延片的制备方法的流程图。参见图3，该制备方法包括：
步骤201：提供一衬底。
可选地，该步骤201可以包括：
控制温度为1000℃～1200℃(优选为1100℃)，在氢气气氛中对衬底进行6分钟～10分钟(优选为8分钟)退火处理；
对衬底进行氮化处理。
通过上述步骤清洁衬底的表面，避免杂质掺入外延片中，有利于提高外延片的生长质量。
步骤202：在衬底上依次生长缓冲层、质量改善层、N型半导体层、有源层和P型半导体层。
在本实施例中，衬底的材料采用蓝宝石，N型半导体层、有源层和P型半导体层的材料采用氮化镓基材料。质量改善层包括依次层叠的第一子层和第二子层，第一子层的材料采用未掺杂的氮化铝镓，第二子层的材料采用未掺杂的氮化铝铟，第一子层和第二子层中铝组分的含量均沿该氮化镓基发光二极管外延片的生长方向逐渐减小。
可选地，第二子层的生长温度可以低于第一子层的生长温度。第一子层的生长温度较高，氮化铝镓的生长质量较好；第二子层的生长温度较低，可以避免氮化铝铟中的铟原子在高温下解析。
具体地，第一子层的生长温度可以为900℃～1250℃，第二子层的生长温度可以为600℃～900℃。
可选地，第二子层的生长压力与第一子层的生长压力可以相同。采用相同的生长压力，方便实现。
具体地，质量改善层的生长压力可以为50torr～300torr，生长质量较好。
具体地，该步骤202可以包括：
控制温度为400℃～600℃(优选为500℃)，压力为400torr～600torr(优选为500torr)，在衬底上生长缓冲层；
控制温度为1000℃～1200℃(优选为1100℃)，压力为400torr～600torr(优选为500torr)，对缓冲层进行5分钟～10分钟(优选为8分钟)的原位退火处理；
在缓冲层上生长质量改善层；
控制温度为1000℃～1200℃(优选为1100℃)，压力为100torr～500torr(优选为300torr)，在质量改善层上生长N型半导体层；
在N型半导体层上生长有源层；其中，量子阱的生长温度为720℃～829℃(优选为760℃)，压力为100torr～500torr(优选为300torr)；量子垒的生长温度为850℃～959℃(优选为900℃)，压力为100torr～500torr(优选为300torr)；
控制温度为850℃～1080℃(优选为960℃)，压力为100torr～300torr(优选为200torr)，在有源层上生长P型半导体层。
可选地，在N型半导体层上生长有源层之前，该制备方法还可以包括：
在N型半导体层上生长应力释放层。
相应地，有源层生长在应力释放层上。
具体地，在N型半导体层上生长应力释放层，可以包括：
控制温度为800℃～1100℃(优选为950℃)，压力为100torr～500torr(优选为300torr)，在N型半导体层上生长应力释放层。
可选地，在有源层上生长P型半导体层之前，该制备方法还可以包括：
在有源层上生长电子阻挡层。
相应地，P型半导体层生长在电子阻挡层上。
具体地，在有源层上生长电子阻挡层，可以包括：
控制温度为850℃～1080℃(优选为960℃)，压力为200torr～500torr(优选为350torr)，在有源层上生长电子阻挡层。
优选地，在有源层上生长电子阻挡层之前，该制备方法还可以包括：
在有源层上生长低温P型层。
相应地，电子阻挡层生长在低温P型层上。
具体地，在有源层上生长低温P型层，可以包括：
控制温度为600℃～850℃(优选为750℃)，压力为100torr～600torr(优选为300torr)，在有源层上生长低温P型层。
可选地，在有源层上生长P型半导体层之后，该制备方法还可以包括：
在P型半导体层上生长接触层。
具体地，在P型半导体层上生长接触层，可以包括：
控制温度为850℃～1050℃(优选为950℃)，压力为100torr～300torr(优选为200torr)，在P型半导体层上生长接触层。
需要说明的是，在上述外延生长结束之后，会先将温度降低至650℃～850℃(优选为750℃)，在氮气气氛中对外延片进行5分钟～15分钟(优选为10分钟)的退火处理，然后再将外延片的温度降低至室温。
控制温度、压力均是指控制生长外延片的反应腔中的温度、压力，具体为金属有机化合物化学气相沉淀(英文：Metal-organic Chemical Vapor Deposition，简称：MOCVD)设备的反应腔。实现时以三甲基镓或三乙基镓作为镓源，高纯氨气作为氮源，三甲基铟作为铟源，三甲基铝作为铝源，N型掺杂剂选用硅烷，P型掺杂剂选用二茂镁。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种氮化镓基发光二极管外延片，所述氮化镓基发光二极管外延片包括衬底、缓冲层、N型半导体层、有源层和P型半导体层，所述缓冲层、所述N型半导体层、所述有源层和所述P型半导体层依次层叠在所述衬底上，所述衬底的材料采用蓝宝石，所述N型半导体层、所述有源层和所述P型半导体层的材料采用氮化镓基材料，其特征在于，所述氮化镓基发光二极管外延片还包括质量改善层，所述质量改善层设置在所述缓冲层和所述N型半导体层之间；所述质量改善层包括依次层叠的第一子层和第二子层，所述第一子层的材料采用未掺杂的氮化铝镓，所述第二子层的材料采用未掺杂的氮化铝铟，所述第一子层和所述第二子层中铝组分的含量均沿所述氮化镓基发光二极管外延片的层叠方向逐渐减小，所述第一子层中铝组分的含量小于所述第二子层中铝组分的含量；所述第一子层的厚度为50nm～300nm，所述第二子层的厚度为200nm～1000nm。
2.根据权利要求1所述的氮化镓基发光二极管外延片，其特征在于，所述第二子层中铝组分的含量的最大值与所述第一子层中铝组分的含量的最小值之差为0.65～0.8。
3.根据权利要求2所述的氮化镓基发光二极管外延片，其特征在于，所述第二子层中铝组分的含量的最小值为0.6～0.75。
4.根据权利要求2或3所述的氮化镓基发光二极管外延片，其特征在于，所述第一子层中铝组分的含量的最大值为0.5～0.6。
5.根据权利要求1～3任一项所述的氮化镓基发光二极管外延片，其特征在于，所述第二子层中铝组分的含量的减小速率小于所述第一子层中铝组分的含量的减小速率。
6.一种氮化镓基发光二极管外延片的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
提供一衬底；
在所述衬底上依次生长缓冲层、质量改善层、N型半导体层、有源层和P型半导体层；
其中，所述衬底的材料采用蓝宝石，所述N型半导体层、所述有源层和所述P型半导体层的材料采用氮化镓基材料；所述质量改善层包括依次层叠的第一子层和第二子层，所述第一子层的材料采用未掺杂的氮化铝镓，所述第二子层的材料采用未掺杂的氮化铝铟，所述第一子层和所述第二子层中铝组分的含量均沿所述氮化镓基发光二极管外延片的生长方向逐渐减小，所述第一子层中铝组分的含量小于所述第二子层中铝组分的含量；所述第一子层的厚度为50nm～300nm，所述第二子层的厚度为200nm～1000nm。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述第二子层的生长温度低于所述第一子层的生长温度。
8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述第二子层的生长压力与所述第一子层的生长压力相同。
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