CN107799634A - 一种基于ZnO的GaN基LED外延生长方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，包括：将蓝宝石衬底放入磁控溅射反应腔，在蓝宝石衬底上生长ZnO薄膜；将生长有ZnO薄膜的蓝宝石衬底取出，放入MOCVD反应腔，依次生长掺杂Si的N型GaN层、有源层MQW、P型AlGaN层和P型GaN层；退火处理。本发明通过利用磁控溅射方法在蓝宝石衬底上生长高质量的ZnO薄膜作为缓冲层，利用GaN和ZnO具有相同的晶体结构(纤锌矿结构)，并且与ZnO之间具有小的晶格失配和热失配的优点，减少LED外延生长缺陷，提高外延晶体质量，提升LED器件的光电性能。

Description

一种基于ZnO的GaN基LED外延生长方法
技术领域
本发明属于LED技术领域，具体涉及一种基于ZnO的GaN基LED外延生长方法。
背景技术
LED(Light Emitting Diode，发光二极管)是一种固体照明，由于LED具有体积小、耗电量低使用寿命长高亮度、环保、坚固耐用等优点受到广大消费者认可，国内生产LED的规模也在逐步扩大。
蓝宝石是现阶段工业生长GaN基LED的最普遍的衬底材料。受制于蓝宝石衬底与GaN之间的晶格失配，需要通过生长各类缓冲层的手段降低GaN基LED器件中的晶格缺陷密度。
传统LED外延层的生长方法为：处理衬底，生长低温缓冲层GaN、生长3D GaN层、生长2D GaN层、生长掺杂Si的N型GaN层、周期性生长有缘层MQW、生长P型AlGaN层、生长掺Mg的P型GaN层、降温冷却。
上述传统的外延技术中在蓝宝石(Al2O3)基板上生长GaN材料，因为Al2O3材料和GaN材料存在着较大的晶格失配，带来的影响是GaN材料位错密度高达109根/cm2，影响了GaN LED芯片发光效率的提高；而且存在衬底导热差、吸光严重、难剥离等缺点。目前控制位错密度的主要方法是低温生长一层薄GaN作缓冲层，然后在此基础上进行GaN的3D生长和2D生长，最后形成比较平整GaN层。
以下提供一种传统的LED外延生长方法：
1、在温度为900℃-1100℃，反应腔压力为100-200mbar，通入50-100L/min的H2的条件下，处理蓝宝石衬底5min-10min；
2、生长低温缓冲GaN层；
3、生长2μm-3μm的3D GaN层。
4、生长2μm-3μm的2D GaN层。
5、生长掺杂Si的N型GaN层；
6、周期性生长有源层MQW；
7、生长50nm-100nm的P型AlGaN层；
8、生长100nm-300nm的Mg掺杂的P型GaN层；
9、在温度为700℃-800℃，通入100L/min-150L/min的N2的条件，保温20min-30min，随炉冷却。
虽然传统缓冲层技术已经成能够在一定程度上降低Al2O3材料和GaN材料存之间的晶格失配，在一定程度上提升了GaN基LED发光器件的发光效率，但采用传统缓冲层，无论是缓冲层与蓝宝石衬底之间还是缓冲层与N型GaN层之间，仍然存在大量的缺陷。
因此，提供一种基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，进一步减少材料缺陷，是本技术领域亟待解决的技术问题。
发明内容
为了解决背景技术，采用传统缓冲层后，缓冲层与蓝宝石衬底之间和缓冲层与N型GaN层之间，仍然存在大量的缺陷的问题，本发明公开了一种基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，能够进一步减少材料缺陷，提高LED外延晶体生长质量，从而提升LED器件的光电性能。
为解决上述背景技术中的问题，本发明提供了一种基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，包括：
将蓝宝石衬底放入磁控溅射反应腔中，使用高纯度金属锌作为靶材，在腔体温度为350-400℃，反应腔气压为1-2Pa，射频功率为100-150W，通入500-800sccm氧气和1000-1600sccm氩气，且控制氧气和氩气的流速比为1:2的条件下，在所述蓝宝石衬底上生长200-260nm厚的ZnO薄膜，生长时间为20-30min；
将生长所述ZnO薄膜的所述蓝宝石衬底放入MOCVD反应腔，依次生长掺杂Si的N型GaN层、有源层MQW、P型AlGaN层和P型GaN层；
在温度为700℃-800℃，通入100L/min-150L/min的N2的条件下，保温20-30min，随炉冷却。
进一步地，在温度为1000℃-1100℃，反应腔压力为150-300mbar，通入50-90L/min的H2、40-60L/min的NH3、200-300sccm的TMGa、20-50sccm的SiH4的条件下，生长2μm-4μm厚的掺杂Si的N型GaN层，Si掺杂浓度为5×1018atoms/cm3-1×1019atoms/cm3。
进一步地，在温度为900℃-1100℃，反应腔压力为100-200mbar，通入50-100L/min的H2的条件下，处理蓝宝石衬底5min-10min。
进一步地，所述有源层MQW，包括：交替生长的InxGa(1-x)N阱层和GaN垒层，交替周期控制在10-15个。
进一步地，在温度为700℃-750℃，反应腔压力为300mbar-400mbar，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、10-50sccm的TMGa、1000-2000sccm的TMIn的条件下，生长厚度为3nm-4nm的所述InxGa(1-x)N阱层，其中，
x＝0.15-0.25，
In掺杂浓度为1×1020atoms/cm3-3×1020atoms/cm3。
进一步地，在温度为800℃-850℃，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、10-50sccm的TMGa的条件下，生长厚度为10nm-15nm的所述GaN垒层。
进一步地，在温度为850-950℃，反应腔压力为200r-400mbar，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、50-100sccm的TMGa的条件下，生长Mg掺杂的所述P型AlGaN层。
进一步地，Mg掺杂的所述P型AlGaN层的厚度为50nm-100nm；其中，
Al掺杂浓度为1×1020atoms/cm3-3×1020atoms/cm3；
Mg掺杂浓度为5×1018atoms/cm3-1×1019atoms/cm3。
进一步地，在高温度为950℃-1000℃，反应腔压力为200-600mbar，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、50-100sccm的TMGa的条件下，生长掺杂Mg的所述P型GaN层。
进一步地，掺杂Mg的所述P型GaN层的厚度为100nm-300nm，其中，
Mg掺杂的浓度为1×1019atoms/cm3-1×1020atoms/cm3。
与现有技术相比，本申请所述的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，达到了如下效果：
本发明提供的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，通过利用磁控溅射方法在蓝宝石衬底上生长高质量的ZnO薄膜作为缓冲层，由于GaN和ZnO具有相同的晶体结构(纤锌矿结构)，并且与ZnO之间具有小的晶格失配和热失配，能够从原理上避免晶格失配和热失配引起的缺陷，解决晶格失配诱发缺陷的异质外延生长难题，减少LED外延生长缺陷，提高外延晶体质量，提升LED的光电性能。此外，ZnO薄膜材料具有很好的热稳定性和化学稳定性，较GaN材料的制备温度低很多，可以大大减少高温制备所产生的缺陷。另外，由于采用ZnO薄膜替代了传统方法的生长低温缓冲层GaN、生长3D GaN层、生长2D GaN层，MOCVD生长时间缩短50分钟以上，能够提高生产效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为采用实施例1中的基于ZnO的LED外延生长方法制备的LED外延的结构示意图；
图2为实施例2中的基于ZnO的LED外延生长方法制备的LED外延的结构示意图；
图3为现有技术中的传统的LED外延生长方法制备的LED外延结构示意图。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
另外，本说明书并没有将权利要求书公开的构件和方法步骤限定于实施方式的构件和方法步骤。特别是，在实施方式中记载的结构部件的尺寸、材质、形状、其结构顺序和邻接顺序以及制造方法等只要没有具体的限定，就仅作为说明例，而不是将本发明的范围限定于此。附图中所示的结构部件的大小和位置关系是为了清楚地进行说明而放大示出。
以下结合附图对本申请作进一步详细说明，但不作为对本申请的限定。
实施例1
图1为采用本实施例提供的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法制备的LED外延的结构示意图。请参见图1，该LED外延，包括：依次生长在蓝宝石衬底101上的ZnO薄膜102、N型GaN层103、有源层MQW104和P型AlGaN层105和P型GaN层106；其中，有源层MQW104，包括交替生长的交替生长的InxGa(1-x)N阱层1041和GaN垒层1042，交替周期控制在10-15个。
本实施例所述基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，包括：
步骤11：将蓝宝石衬底放入磁控溅射反应腔中，使用高纯度金属锌作为靶材，在腔体温度为400-450℃，反应腔气压为1-2Pa，射频功率为100-150W，通入500-800sccm氧气和1000-1600sccm氩气，且控制氧气和氩气的流速比为1:2的条件下，在所述蓝宝石衬底上生长200-260nm厚的ZnO薄膜，生长时间为20-30min；
步骤12：将生长所述ZnO薄膜的所述蓝宝石衬底从磁控溅射反应腔取出，采用金属有机物化学气相沉积法，置入MOCVD反应腔，在生长有ZnO薄膜的蓝宝石上生长掺杂Si的N型GaN层。
步骤13：周期性生长MQW有源层。
步骤14：生长P型AlGaN层。
步骤15：生长掺杂Mg的P型GaN层。
步骤16：在温度为700℃-800℃，通入100L/min-150L/min的N2的条件下，保温20-30min，随炉冷却。
本发明提供的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，通过利用磁控溅射方法在蓝宝石衬底上生长高质量的ZnO薄膜作为缓冲层，由于GaN和ZnO具有相同的晶体结构(纤锌矿结构)，并且与ZnO之间具有小的晶格失配和热失配，能够从原理上避免晶格失配和热失配引起的缺陷，解决晶格失配诱发缺陷的异质外延生长难题，减少LED外延生长缺陷，提高外延晶体质量，提升LED的光电性能。此外，ZnO薄膜材料具有很好的热稳定性和化学稳定性，较GaN材料的制备温度低很多，可以大大减少高温制备所产生的缺陷。另外，由于采用ZnO薄膜替代了传统方法的生长低温缓冲层GaN、生长3D GaN层、生长2D GaN层，MOCVD生长时间缩短50分钟以上，能够提高生产效率。
实施例2
图2为采用本实施例提供的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法制备的LED外延的结构示意图。请参见图2，该LED外延，包括：依次生长在蓝宝石衬底201上的ZnO薄膜202、N型GaN层203、有源层MQW204和P型AlGaN层205和P型GaN层206；其中，有源层MQW204，包括交替生长的交替生长的InxGa(1-x)N阱层2041和GaN垒层2042，交替周期控制在10-15个。
本实施例所述基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，具体包括：
步骤21：将蓝宝石衬底放入磁控溅射反应腔中，使用高纯度金属锌作为靶材，在腔体温度为400-450℃，反应腔气压为1-2Pa，射频功率为100-150W，通入500-800sccm氧气和1000-1600sccm氩气，且控制氧气和氩气的流速比为1:2的条件下，在所述蓝宝石衬底上生长200-260nm厚的ZnO薄膜，生长时间为20-30min；
步骤22：在MOCVD反应腔，生长掺杂Si的N型GaN层。
具体地，将沉积所述ZnO薄膜的所述蓝宝石衬底放入MOCVD反应腔，在温度为1000℃-1100℃，反应腔压力为150-300mbar，通入50-90L/min的H2、40-60L/min的NH3、200-300sccm的TMGa、20-50sccm的SiH4的条件下，生长2μm-4μm厚的掺杂Si的N型GaN层，Si掺杂浓度为5×1018atoms/cm3-1×1019atoms/cm3。
步骤23：在MOCVD反应腔，生长有源层MQW。
所述有源层MQW包括：交替生长的InxGa(1-x)N阱层和GaN垒层，交替周期控制在10-15个。
具体地，在温度为700℃-750℃，反应腔压力为300mbar-400mbar，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、10-50sccm的TMGa、1000-2000sccm的TMIn的条件下，生长厚度为3nm-4nm的所述InxGa(1-x)N阱层，其中，
x＝0.15-0.25，
In掺杂浓度为1×1020atoms/cm3-3×1020atoms/cm3。
具体地，在温度为800℃-850℃，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、10-50sccm的TMGa的条件下，生长厚度为10nm-15nm的所述GaN垒层。
步骤24：在MOCVD反应腔，生长P型AlGaN层。
具体地，在温度为850-950℃，反应腔压力为200r-400mbar，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、50-100sccm的TMGa的条件下，生长Mg掺杂的所述P型AlGaN层。Mg掺杂的所述P型AlGaN层的厚度为50nm-100nm；其中，Al掺杂浓度为1×1020atoms/cm3-3×1020atoms/cm3；Mg掺杂浓度为5×1018atoms/cm3-1×1019atoms/cm3。
步骤25：在MOCVD反应腔，P型GaN层。
具体地，在高温度为950℃-1000℃，反应腔压力为200-600mbar，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、50-100sccm的TMGa的条件下，生长掺杂Mg的所述P型GaN层。掺杂Mg的所述P型GaN层的厚度为100nm-300nm，其中，Mg掺杂的浓度为1×1019atoms/cm3-1×1020atoms/cm3。
步骤26：在温度为700℃-800℃，通入100L/min-150L/min的N2的条件下，保温20-30min，随炉冷却。
本发明提供的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，通过利用磁控溅射方法在蓝宝石衬底上生长高质量的ZnO薄膜作为缓冲层，由于GaN和ZnO具有相同的晶体结构(纤锌矿结构)，并且与ZnO之间具有小的晶格失配和热失配，能够从原理上避免晶格失配和热失配引起的缺陷，解决晶格失配诱发缺陷的异质外延生长难题，减少LED外延生长缺陷，提高外延晶体质量，提升LED的光电性能。此外，ZnO薄膜材料具有很好的热稳定性和化学稳定性，较GaN材料的制备温度低很多，可以大大减少高温制备所产生的缺陷。另外，由于采用ZnO薄膜替代了传统方法的生长低温缓冲层GaN、生长3D GaN层、生长2D GaN层，MOCVD生长时间缩短50分钟以上，能够提高生产效率。
对比实施例
图3为采用传统的LED外延生长方法制备的LED外延的结构示意图。请参见图3，该LED外延，包括：依次生长在蓝宝石衬底301上的缓冲层302、N型GaN层303、有源层MQW304和P型AlGaN层305和P型GaN层306；其中，缓冲层302包括：低温GaN缓冲层3021、3D GaN层3022和2D GaN层3023；有源层MQW304，包括交替生长的交替生长的InxGa(1-x)N阱层3041和GaN垒层3042，交替周期控制在10-15个。
采用在MOCVD在蓝宝石衬底上生长LED外延，该传统方法，包括：
步骤31：在温度为900℃-1100℃，反应腔压力为100-200mbar，通入50-100L/min的H2的条件下，处理蓝宝石衬底5min-10min。
步骤32：生长低温GaN缓冲层。
具体地，在温度为550-650℃，反应腔压力为300-600mbar，通入50-90L/min的H2、40-60L/min的NH3、50-100sccm的TMGa的条件下、在蓝宝石衬底上生长厚度为30nm-60nm的低温缓冲层GaN。
步骤33：生长3D GaN层。
具体地，在温度为850-1000℃，反应腔压力为300-600mbar，通入50-90L/min的H2、40-60L/min的NH3、200-300sccm的TMGa的条件下，持续生长2μm-3μm的3D GaN层。
步骤34：生长2D GaN层。
具体地，在温度为1000-1100℃，反应腔压力为300-600mbar，通入50-90L/min的H2、40-60L/min的NH3、300-400sccm的TMGa的条件下，持续生长2μm-3μm的2D GaN层。
步骤35：生长掺杂Si的N型GaN层。
具体地，在温度为1000℃-1100℃，反应腔压力为150-300mbar，通入50-90L/min的H2、40-60L/min的NH3、200-300sccm的TMGa、20-50sccm的SiH4的条件下，生长2μm-4μm厚的掺杂Si的N型GaN层，Si掺杂浓度为5×1018atoms/cm3-1×1019atoms/cm3。
步骤36：周期性生长有源层MQW。
所述有源层MQW，包括：交替生长的InxGa(1-x)N阱层和GaN垒层，交替周期控制在10-15个。
具体地，在温度为700℃-750℃，反应腔压力为300mbar-400mbar，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、10-50sccm的TMGa、1000-2000sccm的TMIn的条件下，生长厚度为3nm-4nm的所述InxGa(1-x)N阱层，其中，
x＝0.15-0.25，
In掺杂浓度为1×1020atoms/cm3-3×1020atoms/cm3。
具体地，在温度为800℃-850℃，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、10-50sccm的TMGa的条件下，生长厚度为10nm-15nm的所述GaN垒层。
步骤37：生长P型AlGaN层。
具体地，在温度为850-950℃，反应腔压力为200r-400mbar，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、50-100sccm的TMGa的条件下，生长Mg掺杂的所述P型AlGaN层。Mg掺杂的所述P型AlGaN层的厚度为50nm-100nm；其中，Al掺杂浓度为1×1020atoms/cm3-3×1020atoms/cm3；Mg掺杂浓度为5×1018atoms/cm3-1×1019atoms/cm3。
步骤38：生长P型GaN层。
具体地，在高温度为950℃-1000℃，反应腔压力为200-600mbar，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、50-100sccm的TMGa的条件下，生长掺杂Mg的所述P型GaN层。掺杂Mg的所述P型GaN层的厚度为100nm-300nm，其中，Mg掺杂的浓度为1×1019atoms/cm3-1×1020atoms/cm3。
步骤39：在温度为700℃-800℃，通入100L/min-150L/min的N2的条件下，保温20-30min，随炉冷却。
根据传统的LED的生长方法制备4片样品1，根据本专利提供的方法制备4片样品2；样生长完后取出在相同的条件下测试外延片的XRD102面(请参考表1)。样品1和样品2在相同的前工艺条件下镀ITO层大约1500埃，相同的条件下镀Cr/Pt/Au电极大约2500埃，相同的条件下镀保护层SiO2大约500埃，然后在相同的条件下将样品研磨切割成762μm*762μm(30mi*30mil)的芯片颗粒，然后样品1和样品2在相同位置各自挑选100颗晶粒，在相同的封装工艺下，封装成白光LED。进行光电性能测试：在同一台LED点测机在驱动电流350mA条件下测试样品1和样品2的光电性能。见表2。
表1样品1和样品2外延XRD测试数据
由表1可以看出，本发明提供的方法制作的样品(样品2)的XRD102面数值变小，表明本发明提供的方法制作的样品材料缺陷少，外延层的晶体质量明显变好。
表2样品1和样品2LED测试机光电测试数据
由表2可以看出，本发明提供的方法制作的样品LED光电性能更好，亮度高、电压低、漏电流小、抗静电能力好，这得益于本发明提供的方法减少外延材料生长缺陷，提高了外延层晶体质量。
与现有技术相比，本申请所述的基于石墨烯的LED外延生长方法，达到了如下效果：
本发明提供的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，通过利用磁控溅射方法在蓝宝石衬底上生长高质量的ZnO薄膜作为缓冲层，由于GaN和ZnO具有相同的晶体结构(纤锌矿结构)，并且与ZnO之间具有小的晶格失配和热失配，能够从原理上避免晶格失配和热失配引起的缺陷，解决晶格失配诱发缺陷的异质外延生长难题，减少LED外延生长缺陷，提高外延晶体质量，提升LED的光电性能。此外，ZnO薄膜材料具有很好的热稳定性和化学稳定性，较GaN材料的制备温度低很多，可以大大减少高温制备所产生的缺陷。另外，由于采用ZnO薄膜替代了传统方法的生长低温缓冲层GaN、生长3D GaN层、生长2D GaN层，MOCVD生长时间缩短50分钟以上，能够提高生产效率。
由于方法部分已经对本申请实施例进行了详细描述，这里对实施例中涉及的结构与方法对应部分的展开描述省略，不再赘述。对于结构中具体内容的描述可参考方法实施例的内容，这里不再具体限定。
上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，其特征在于，包括：
将蓝宝石衬底放入磁控溅射反应腔中，使用高纯度金属锌作为靶材，在腔体温度为350-400℃，反应腔气压为1-2Pa，射频功率为100-150W，通入500-800sccm氧气和1000-1600sccm氩气，且控制氧气和氩气的流速比为1:2的条件下，在所述蓝宝石衬底上生长200-260nm厚的ZnO薄膜，生长时间为20-30min；
将生长所述ZnO薄膜的所述蓝宝石衬底放入MOCVD反应腔，依次生长掺杂Si的N型GaN层、有源层MQW、P型AlGaN层和P型GaN层；
在温度为700℃-800℃，通入100L/min-150L/min的N2的条件下，保温20-30min，随炉冷却。
2.根据权利要求1所述的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，其特征在于，
在温度为1000℃-1100℃，反应腔压力为150-300mbar，通入50-90L/min的H2、40-60L/min的NH3、200-300sccm的TMGa、20-50sccm的SiH4的条件下，生长2μm-4μm厚的掺杂Si的N型GaN层，Si掺杂浓度为5×1018atoms/cm3-1×1019atoms/cm3。
3.根据权利要求1所述的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，其特征在于，
在温度为900℃-1100℃，反应腔压力为100-200mbar，通入50-100L/min的H2的条件下，处理蓝宝石衬底5min-10min。
4.根据权利要求1所述的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，其特征在于，
所述有源层MQW，包括：交替生长的InxGa(1-x)N阱层和GaN垒层，交替周期控制在10-15个。
5.根据权利要求4所述的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，其特征在于，
在温度为700℃-750℃，反应腔压力为300mbar-400mbar，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、10-50sccm的TMGa、1000-2000sccm的TMIn的条件下，生长厚度为3nm-4nm的所述InxGa(1-x)N阱层，其中，
x＝0.15-0.25，
In掺杂浓度为1×1020atoms/cm3-3×1020atoms/cm3。
6.根据权利要求4所述的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，其特征在于，
在温度为800℃-850℃，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、10-50sccm的TMGa的条件下，生长厚度为10nm-15nm的所述GaN垒层。
7.根据权利要求1所述的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，其特征在于，
在温度为850-950℃，反应腔压力为200r-400mbar，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、50-100sccm的TMGa的条件下，生长Mg掺杂的所述P型AlGaN层。
8.根据权利要求7所述的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，其特征在于，
Mg掺杂的所述P型AlGaN层的厚度为50nm-100nm；其中，
Al掺杂浓度为1×1020atoms/cm3-3×1020atoms/cm3；
Mg掺杂浓度为5×1018atoms/cm3-1×1019atoms/cm3。
9.根据权利要求1所述的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，其特征在于，
在高温度为950℃-1000℃，反应腔压力为200-600mbar，通入50-90L/min的N2、40-60L/min的NH3、50-100sccm的TMGa的条件下，生长掺杂Mg的所述P型GaN层。
10.根据权利要求9所述的基于ZnO的GaN基LED外延生长方法，其特征在于，
掺杂Mg的所述P型GaN层的厚度为100nm-300nm，其中，
Mg掺杂的浓度为1×1019atoms/cm3-1×1020atoms/cm3。
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