CN114038958B - 发光芯片外延片及其制作方法、发光芯片 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发光芯片外延片及其制作方法、发光芯片，其中，发光芯片外延片的有源区发光层包括至少一个超晶格，超晶格包括：量子阱子层，形成于量子阱子层上，使量子阱子层由压应变转变到张应变的应力转变子层，增大阱宽，改善晶体质量；且该应力转变子层与量子阱子层形成二维电子气，使得局域具有更多的电子，进而使得薄层中的载流子密度显著提高，从而提高辐射复合概率，提高发光效率。
Description
技术领域
本发明涉及发光芯片领域，尤其涉及一种发光芯片外延片及其制作方法、发光芯片。
背景技术
Micro LED(Micro Light-Emitting Diode，微小发光二极管)技术是LED微缩化和矩阵化技术，它是Mini LED的终极发展形态，也是下一代的革命性显示技术。Micro LED芯片的尺寸为1微米至10微米，与OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光半导体)一样能够实现每个像素单独定址，单独驱动发光。Micro LED技术优势在于低功耗，高亮度，超高分辨率与色彩饱和度，相应速度快，寿命长等优点。
虽然Micro LED优势明显，但技术挑战较大。尽管一开始有人认为Mini LED是显示技术朝向Micro LED演进的过渡阶段，但Micro LED存在更大的技术挑战。其中挑战之一在于随着芯片尺寸的减小，其发光效率也对应降低，尤其是绿光LED芯片与红光LED芯片发光效率远低于蓝光LED芯片。
因此，如何提升LED芯片的发光效率是目前亟需解决的问题。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种发光芯片外延片及其制作方法、发光芯片，旨在解决相关技术中，发光芯片出光效率低的问题。
本发明提供一种发光芯片外延片，包括：有源区发光层，其中，所述有源区发光层包括至少一个超晶格，所述超晶格包括：
量子阱子层；
形成于所述量子阱子层上，使所述量子阱子层由压应变转变到张应变的应力转变子层，且所述应力转变子层与所述量子阱子层形成二维电子气。
上述发光芯片外延片，其有源区发光层为超晶格结构，且单个超晶格包括量子阱子层，以及形成于量子阱子层上的应力转变子层，该应力转变子层使量子阱子层由压应变转变到张应变，增大阱宽，改善晶体质量；且该应力转变子层与所述量子阱子层形成二维电子气，使得局域具有更多的电子，进而使得薄层中的载流子密度显著提高，从而提高辐射复合概率，提高发光效率。
基于同样的发明构思，本发明还提供一种发光芯片，包括如上所述的发光芯片外延片，所述发光芯片外延片还包括分别形成于所述有源区发光层上、下两侧的第一电流扩展层和第二电流扩展层，所述发光芯片还包括分别与所述第一电流扩展层和第二电流扩展层电连接的第一电极和第二电极。
上述发光芯片采用了晶体质量更好，出光效率更高的发光芯片外延片，使得发光芯片的出光效率更高。
基于同样的发明构思，本发明还提供一种发光芯片外延片的制作方法，包括生长有源区发光层，所述生长有源区发光层包括按以下步骤生长至少一个超晶格：
在反应室内生长所述量子阱子层；
在所述量子阱子层上生长所述应力转变子层。
上述发光芯片外延片的制作方法，制作过程简单、高效，且制得的发光芯片外延片的有源区发光层为超晶格结构，单个超晶格包括量子阱子层，以及形成于量子阱子层上的应力转变子层，该应力转变子层使量子阱子层由压应变转变到张应变，增大阱宽，改善晶体质量；且该应力转变子层与所述量子阱子层形成二维电子气，使得局域具有更多的电子，进而使得薄层中的载流子密度显著提高，从而提高辐射复合概率，提高发光效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的发光芯片外延片结构示意图；
图2为本发明实施例提供的超晶格结构示意图一；
图3-1为本发明实施例提供的压应变下晶格示意图；
图3-2为本发明实施例提供的张应变下晶格示意图；
图4为本发明实施例提供的超晶格结构示意图二；
图5为本发明实施例提供的超晶格结构示意图三；
图6为本发明实施例提供的超晶格结构示意图四；
图7为本发明实施例提供的超晶格结构示意图五；
图8为本发明实施例提供的超晶格结构示意图六；
图9为本发明另一可选实施例提供的发光芯片外延片制作方法流程示意图；
图10为本发明另一可选实施例提供的脉冲法控制示意图；
图11为本发明又一可选实施例提供的发光芯片外延片结构示意图一；
图12为本发明又一可选实施例提供的发光芯片外延片结构示意图二；
图13为本发明又一可选实施例提供的发光芯片外延片结构示意图三；
图14为本发明又一可选实施例提供的发光芯片外延片结构示意图四；
图15为本发明又一可选实施例提供的发光芯片外延片结构示意图五；
图16为本发明又一可选实施例提供的发光芯片外延片结构示意图六；
图17为本发明又一可选实施例提供的发光芯片外延片结构示意图七；
附图标记说明：
1-衬底，2-应力控制层，3-第二电流扩展层，4-有源区准备层，5-有源区发光层，51-超晶格，511-量子阱子层，512-应力转变子层，513-GaN盖层，514-应力补偿子层，515-AlbGa1-bN盖层，6-电子阻挡层，7-第一电流扩展层，8-第一欧姆接触层。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
相关技术中，随着芯片尺寸的减小，其发光效率也对应降低，尤其是绿光LED芯片与红光LED芯片发光效率远低于蓝光LED芯片。
基于此，本发明希望提供一种能够解决上述技术问题的方案，其详细内容将在后续实施例中得以阐述。
本实施例提供了一种发光芯片外延片，该发光芯片外延片可用于制作微米级发光芯片，例如Mini LED芯片或Mirco LED芯片，也可用于制作大于50微米的普通尺寸的LED芯片或大尺寸的LED芯片。且该发光芯片外延片可用于制作但不限于倒装发光芯片、垂直发光芯片或正装发光芯片。
本实施例中的发光芯片外延片参见图1所示，其包括有源区发光层5，本实施例中的有源区发光层5包括至少一个超晶格51，也即有源区发光层5为多量子阱超晶格。应当理解的是，本实施例中有源区发光层5包括的超晶格51的个数可根据应用需求灵活设置，例如可包括一个超晶格51，也可包括两个或两个以上的超晶格51，且这至少两个超晶格按从下往上的方向依次叠加设置。
本实施例中的超晶格51参见图2所示，其包括量子阱子层511，以及形成量子阱子层上的应力转变子层512；其中，应力转变子层512的设置使量子阱子层511由压应变转变到张应变，从而增大阱宽，改善晶体质量和器件性能。例如参见图3-1所示，在压应变下，在磊晶过程中在后形成的晶格A2相对在先形成的晶格A1被压缩。而参见图3-2所示，在张应变下，在磊晶过程中在后形成的晶格B2相对在先形成的晶格B1呈拉伸状态，从而可以增大阱宽，改善晶体质量和器件性能。
且在本实施例中，应力转变子层512与量子阱子层511形成二维电子气，使得局域具有更多的电子，进而使得薄层中的载流子密度显著提高，从而提高辐射复合概率，提高发光效率。本实施例的一种示例中，二维电子气是使电子群在一个方向上的运动被局限于一个很小的范围内，而在另外二个方向上可以自由运动的系统称为二维电子系；如果系统中电子密度较低，则称为二维电子气。
应当理解的是，本实施例中量子阱子层511和应力转变子层512的具体材质以及尺寸等，可根据应用需求灵活设置，只要满足上述条件即可。例如，在一种示例中，量子阱子层511可包括但不限于InxGa1-xN子层，其中In为铟，Ga为镓，N为氮。应力转变子层512包括形成于InxGa1-xN子层上的AlySc1-yN子层，其中Al为铝，Sc为钪。
应当理解的是，本实施例中AlySc1-yN子层和InxGa1-xN子层的厚度可根据具体应用需求灵活设置，且二者的厚度可以相同，也可不同。例如，在一种应用场景中，AlySc1-yN子层的厚度大于等于0.5纳米，小于等于3纳米，例如具体取值可为但不限于0.5纳米、1纳米、1.5纳米、2纳米、3纳米等；InxGa1-xN子层的厚度大于等于1纳米，小于等于5纳米，例如具体取值可为但不限于1纳米、1.5纳米、2.5纳米、3.5纳米、4.5纳米、5纳米等。
在本实施例的一些应用示例中，量子阱子层511为InxGa1-xN子层中，InxGa1-xN的x的取值满足以下公式(1)条件：
1240＝λ×(3.42-2.65×(1-x)-2.4×x×(1-x))………………(1)
上述公式(1)由以下公式(2)和公式(3)结合推论得到：
Eg＝3.42-2.65×(1-x)-2.4×x×(1-x)…………………………(2)
λ＝1240/Eg………………………………………………………(3)
上述公式中，上述公式中，Eg为带隙能量，λ为发光波长，也即为发光芯片外延片的发光波长。也即本实施例中可根据发光芯片外延片的发光颜色来确定和设置InxGa1-xN的x的取值。例如在一种应用场景中，λ的取值可大于等于400纳米，小于等于740纳米。也即发光颜色在蓝光至红光之间。例如，在本实施例的一些应用场景中，可设置红光发光芯片和/或绿光发光芯片采用本实施例所提供的发光芯片外延层，从而使其出光效率更高。并可使得红光发光芯片和/或绿光发光芯片的厚度，与蓝光芯片在同等厚度下，使其出光效率与蓝光芯片持平，进而提升利用红、蓝、绿发光芯片制得的显示组件的显示效果和发光组件的发光效果。
在本实施例的一种应用示例中，应力转变子层512为AlySc1-yN子层，AlySc1-yN的y大于0，小于1，例如y的具体取值可以为但不限于0.1、0.2、0.3、0.5、0.8、0.9、1等。
在本实施例的另一示例中，参见图4所示，超晶格51还可包括形成于AlySc1-yN子层(即应力转变子层512)之上的应力补偿子层514。应力补偿子层514可有效的补偿应力，进一步改善量子阱晶体质量。本示例中，应力补偿子层514的材质和尺寸可根据应用需求灵活设置，只要能达到有效的应力补偿改善量子阱晶体质量的即可。
例如，在一种应用示例中，应力补偿子层514包括AlzGa1-zN:Si子层，其中Si的浓度为0cm-3至1×1018cm-3。例如，Si的浓度为0cm-3时，应力补偿子层514可为AlzGa1-zN；当Si的浓度大于0cm-3，小于1×1018cm-3时，应力补偿子层514为AlzGa1-zN:Si。
在一种应用示例中，应力补偿子层514为AlzGa1-zN:Si子层，其中AlzGa1-zN的z大于等于0，小于等于0.4，例如z的取值可以为0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.4等。
在一种应用示例中，AlzGa1-zN:Si子层的厚度大于等于6.5纳米，小于等于20纳米，具体取值可根据应用需求灵活设置，例如可以为但不限于6.5纳米、8纳米、9纳米、10纳米、12纳米、15纳米、18纳米、20纳米等。
在本实施例的又一示例中，参见图5所示，超晶格51还可包括形成于AlySc1-yN子层和AlzGa1-zN:Si子层之间的GaN盖层513。该GaN盖层513可将Pit等瑕疵覆盖，从而进一步提升晶体质量。
在本实施例中，GaN盖层513的厚度可根据具体应用需求灵活设置，例如GaN盖层513的厚度大于等于1纳米，小于等于3纳米，例如其具体取值可为但不限于1纳米、1.5纳米、2纳米、2.5纳米、3纳米等。
在本实施例的又一示例中，参见图6所示，超晶格51可由量子阱子层511、应力转变子层512和GaN盖层513组成，或包括由量子阱子层511、应力转变子层512和GaN盖层513但不包括应力补偿子层514。
在本实施例的又一示例中，参见图7所示，超晶格51还包括形成于AlzGa1-zN:Si子层上的AlbGa1-bN盖层515，其中，b大于等于0，小于上述z的取值，也即z大于等于0，小于z，且z小于等于0.4。b和z的具体取值则可根据具体应用场景灵活设置，在此不再赘述。
AlbGa1-bN盖层515的厚度也可根据具体应用需求灵活设置，例如，其厚度的取值可大于等于1纳米，小于等于3纳米，具体取值则可根据具体应用场景灵活设置，在此也不再赘述。
在本实施例的又一示例中，参见图8所示的超晶格51，其与图7所示的超晶格51相比，省略了GaN盖层513。
在本实施例的一些示例中，参见图1所示，发光芯片外延片还可包括衬底1，设置于衬底1和有源区发光层5之间的第二电流扩展层3，以及设置于有源区发光层5之上的第一电流扩展层7。其中，第一电流扩展层7可为N型电流扩展层，第二电流扩展层3可为P型电流扩展层，或第一电流扩展层7可为P型电流扩展层，第二电流扩展层3可为N型电流扩展层。
在本实施例的另一些示例中，参见图1所示，发光芯片外延片还可包括：设置于衬底1和第二电流扩展层3之间的应力控制层2，设置于第二电流扩展层3和有源区发光层5之间的有源区准备层，设置于有源区发光层5与第一电流扩展层7之间的电子阻挡层6，设置于第一电流扩展层7之上的第一欧姆接触层8中的至少一种。且应当理解是，发光芯片外延片的以上衬底1、应力控制层2、第二电流扩展层3、有源区准备层4、电子阻挡层6和第一欧姆接触层8的材质、尺寸、生长方式等可灵活设置，本实施例对其不做限制。例如，一种示例的发光芯片外延片如下所示，包括从下往上依次设置的：
衬底1：蓝宝石衬底
应力控制层2：未掺杂GaN层
第二电流扩展层3：GaN:Si，Si浓度1×1017cm-3-1×1020cm-3
有源区准备层4：InGaN/GaN:Si超晶格，Si浓度1×1016cm-3-1×1018cm-3
量子阱子层511：InxGa1-xN
应力转变子层512：AlySc1-yN
GaN盖层513；
应力补偿子层514：AlzGa1-zN:Si，Si浓度0cm-3-1×1018cm-3
AlbGa1-bN盖层515；
电子阻挡层6：AlGaN:Mg，Mg掺杂浓度为1×1017cm-3-1×1020cm-3
第一电流扩展层7：GaN:Mg，Mg掺杂浓度为1×1017cm-3-1×1020cm-3第一欧姆接触层8：InGaN:Mg，Mg掺杂浓度1×1017cm-3-1×1019cm-3
可见，本实施例提供的发光芯片外延片，在包括量子阱子层511、应力转变子层512的基础上，可根据具体应用需求灵活的选择GaN盖层513、应力补偿子层514、AlbGa1-bN盖层515进行组合，其至少具备以下优点：
发光芯片外延片的发光波长越长，量子阱子层511(例如InxGa1-xN子层)的In组分x越大，生长温度越低，越易产生晶格显著失配，Stark量子限制效应缺陷。应力转变子层512(例如AlScN子层)使InGaN由压应变到张应变的转变，从而改善晶体质量，同时张压力的牵引效应从而形成更高In组分的InGaN。
且应力转变子层512(例如AlScN子层)可阻止高In组分的InGaN在高温生长垒层时分解，从而形成更高In组分的InGaN。
应力补偿子层514(例如AlGaN子层)有效的补偿应力，能进一步改善量子阱晶体质量。
量子阱子层511(例如InxGa1-xN子层)和应力转变子层512(例如AlScN子层)形成二维电子气，使得局域具有更多的电子，薄层中的载流子密度显著提高，从而提高辐射符合概率，提高发光效率。
另一可选实施例：
为了便于理解，本实施例下面以发光芯片外延片的制作方法为示例进行说明。该发光芯片外延片的制作方法包括生长有源区发光层，且该生长有源区发光层包括按图9所示的以下步骤生长至少一个超晶格：
S901：在反应室内生长量子阱子层。
应当理解的是，本实施例中量子阱子层可以采用各种量子阱子层的生长方式，本实施例对其不做限制。例如，一种示例中：
量子阱子层为InxGa1-xN子层，设置其厚度TH1值为1nm≤TH1≤5nm。在反应室内生长InxGa1-xN子层时，反应室内的温度，也即生长温度T1为650℃≤T1≤850℃，并向反应室通入In源、Ga源和N源，并以氮气作为载气。本实施例中，In源和Ga源可灵活选用，例如In源可包括但不限于三甲基铟TMIn，Ga源可包括但不限于三甲基镓TMGa或三乙基镓TEGa；N源N源可包括但不限于氨气NH3。在一种示例中，可向反应室常通NH3，以氮气作为载气通入In源和Ga源以形成InxGa1-xN子层。
S902：在量子阱子层上生长应力转变子层。
应当理解的是，本实施例中应力转变子层可以采用各种应力转变子层的生长方式，本实施例对其不做限制。例如，一种示例中：
应力转变子层采用AlySc1-yN子层时，设置其厚度TH2值为0.5nm≤TH2≤3nm。在反应室InxGa1-xN子层之上生长AlySc1-yN子层时，反应室内的温度，也即生长温度T2可与上述T1相同，也可大于T1，也即650℃≤T1≤T2≤1250℃，并向反应室通入Al源、Sc源和N源，并以氮气或氢气作为载气。本实施例中，Al源、Sc源可灵活选用，例如Al源可包括但不限于三甲基铝TMAl，Sc源可包括但不限于三环戊二烯基钪Cp3Sc；N源N源可包括但不限于氨气NH3。在一种示例中，可向反应室常通NH3，以氮气或氢气作为载气通入Al源和Sc源以形成AlySc1-yN子层。
在本实施例的一种应用示例中，在量子阱子层上生长应力转变子层可包括：向反应室内注入N源，并按设定比例交替注入Sc源和Al源。例如可向反应室常通NH3，并按设定比例以氮气或氢气作为载气交替通入Al源和Sc源。该设定比例值可根据具体的应用需求灵活设置。例如，一种示例参见图10所示，可通过但不限于脉冲法，设定比例以氮气或氢气作为载气交替通入Al源和Sc源。图10中N源常通，Sc源和Al源按图中所示的脉冲胶体注入反应室。
在本实施例中，超晶格包括GaN盖层时，GaN盖层可以采用各种GaN盖层的生长方式，本实施例对其不做限制。例如，一种示例中：设置其厚度TH3值为1nm≤TH3≤3nm。在反应室内AlySc1-yN子层之上生长GaN盖层时，反应室内的温度，也即生长温度T3可与上述T3相同，也可不同，具体可根据需求灵活设置。并向反应室通入少量的Ga源源和N源。
在本实施例中，超晶格包括应力补偿子层，例如AlzGa1-zN:Si子层时，AlzGa1-zN:Si子层可以采用各种AlzGa1-zN:Si子层的生长方式，本实施例对其不做限制。例如，一种示例中：设置其厚度TH4值为6.5nm≤TH4≤20nm。在反应室内GaN盖层之上生长AlzGa1-zN:Si子层时，反应室内的温度，也即生长温度T4可为但不限于800℃≤T4≤1100℃，Si的掺杂浓度参见上述各示例所示，在此不再赘述。
在本实施例中，超晶格包括AlbGa1-bN盖层时，AlbGa1-bN盖层可以采用各种AlbGa1-bN盖层的生长方式，本实施例对其不做限制。例如，一种示例中：设置其厚度TH5值为0nm≤TH5≤3nm。在反应室内AlzGa1-zN:Si子层之上生长AlbGa1-bN盖层时，反应室内的温度，也即生长温度T5可为但不限于800℃≤T4≤1100℃，也即可与上述T4相同，也可不同，在此不再赘述。
在本实施例中，发光芯片外延片还可包括衬底、应力控制层、第二电流扩展层、有源区准备层、电子阻挡层、第一电流扩展层、第一欧姆接触层中的至少一种，且以上各层的具体生长方式可采用但不限于现有的各种生长方式，在此对其不再赘述。
且根据本实施例中上述示例的制作方法可知，发光芯片外延片的制作简单、高效，且制得的发光芯片外延片的有源区发光层为超晶格结构，单个超晶格包括量子阱子层，以及形成于量子阱子层上的应力转变子层，该应力转变子层使量子阱子层由压应变转变到张应变，增大阱宽，改善晶体质量；且该应力转变子层与所述量子阱子层形成二维电子气，使得局域具有更多的电子，进而使得薄层中的载流子密度显著提高，从而提高辐射复合概率，提高发光效率。
又一可选实施例：
本实施例提供了一种发光芯片，该发光芯片可为但不限于Mini LED芯片或MircoLED芯片或尺寸大于50微米的普通尺寸的LED芯片。且该发光芯片可为但不限于倒装发光芯片、垂直发光芯片或正装发光芯片。发光芯片包括如上各实施例所示的发光芯片外延片，该发光芯片外延片还包括分别形成于有源区发光层上、下两侧的第一电流扩展层和第二电流扩展层，发光芯片还包括分别与第一电流扩展层和第二电流扩展层电连接的第一电极和第二电极。例如：
一种示例参见图11所示，发光芯片包括的发光芯片外延片包括衬底1、应力控制层2、第二电流扩展层3、有源区准备层4、超晶格51、电子阻挡层6、第一电流扩展层7、第一欧姆接触层8，其中超晶格51包括量子阱子层511：InxGa1-xN和应力转变子层512：AlySc1-yN。
又一种示例参见图12所示，发光芯片包括的发光芯片外延片包括衬底1、应力控制层2、第二电流扩展层3、有源区准备层4、超晶格51、电子阻挡层6、第一电流扩展层7、第一欧姆接触层8，其中超晶格51包括量子阱子层511：InxGa1-xN、应力转变子层512：AlySc1-yN和GaN盖层513。
另一种示例参见图13所示，发光芯片包括的发光芯片外延片包括衬底1、应力控制层2、第二电流扩展层3、有源区准备层4、超晶格51、电子阻挡层6、第一电流扩展层7、第一欧姆接触层8，其中超晶格51包括量子阱子层511：InxGa1-xN、应力转变子层512：AlySc1-yN和应力补偿子层514：AlzGa1-zN:Si，Si浓度0cm-3-1×1018cm-3。
又一种示例参见图14所示，发光芯片包括的发光芯片外延片包括衬底1、应力控制层2、第二电流扩展层3、有源区准备层4、超晶格51、电子阻挡层6、第一电流扩展层7、第一欧姆接触层8，其中超晶格51包括量子阱子层511：InxGa1-xN、应力转变子层512：AlySc1-yN、GaN盖层513和应力补偿子层514：AlzGa1-zN:Si，Si浓度0cm-3-1×1018cm-3。
又一种示例参见图15所示，发光芯片包括的发光芯片外延片包括衬底1、应力控制层2、第二电流扩展层3、有源区准备层4、超晶格51、电子阻挡层6、第一电流扩展层7、第一欧姆接触层8，其中超晶格51包括量子阱子层511：InxGa1-xN、应力转变子层512：AlySc1-yN、应力补偿子层514：AlzGa1-zN:Si和AlbGa1-bN盖层515。
又一种示例参见图16所示，发光芯片包括的发光芯片外延片包括衬底1、应力控制层2、第二电流扩展层3、有源区准备层4、超晶格51、电子阻挡层6、第一电流扩展层7、第一欧姆接触层8，其中超晶格51包括量子阱子层511：InxGa1-xN、应力转变子层512：AlySc1-yN、GaN盖层513、应力补偿子层514：AlzGa1-zN:Si和AlbGa1-bN盖层515。
另一种示例参见图17所示，其与图16相比，主要的区别在于其包括两个超晶格51，图17中两个超晶格51的结构相同，但应当理解的是，也可设置为不同，例如可以采用但不限于图2、图4-图8中所示的超晶格51进行灵活组合，以得到不同结构的发光芯片外延层。
可见，在本实施例中，上述发光芯片采用了晶体质量更好，出光效率更高的发光芯片外延片，使得发光芯片的出光效率更高。尤其是在一些应用场景中，例如制作显示面板的过程中，可设置绿光发光芯片和红光发光芯片采用本实施例提供的发光芯片结构，而蓝光发光芯片则可采用出光效率相对较低的传统的发光芯片结构，从而使得绿光发光芯片、红光发光芯片和蓝光发光芯片的出光效率基本保持一致，进而提升整体显示效果。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种发光芯片外延片，包括：有源区发光层，其特征在于，所述有源区发光层包括至少一个超晶格，所述超晶格包括：
量子阱子层；
形成于所述量子阱子层上，使所述量子阱子层由压应变转变到张应变的应力转变子层，且所述应力转变子层与所述量子阱子层形成二维电子气；
所述量子阱子层包括InxGa1-xN子层；
所述应力转变子层包括形成于所述InxGa1-xN子层上的AlySc1-yN子层；
所述InxGa1-xN子层中，所述x的取值满足以下条件：
1240＝λ×(3.42-2.65×(1-x)-2.4×x×(1-x))，所述λ为发光波长；
所述AlySc1-yN子层中，所述y大于0，小于1。
2.如权利要求1所述的发光芯片外延片，其特征在于，所述λ大于等于400纳米，小于等于740纳米。
3.如权利要求1-2任一项所述的发光芯片外延片，其特征在于，所述超晶格还包括形成于所述AlySc1-yN子层之上的应力补偿子层。
4.如权利要求3所述的发光芯片外延片，其特征在于，所述应力补偿子层包括AlzGa1-zN:Si子层，所述Si的浓度为0cm-3至1×1018cm-3，所述z大于等于0，小于等于0.4。
5.如权利要求4所述的发光芯片外延片，其特征在于，所述超晶格还包括形成于所述AlySc1-yN子层和所述AlzGa1-zN:Si子层之间的GaN盖层；
和/或，
所述超晶格还包括形成于所述AlzGa1-zN:Si子层上的AlbGa1-bN盖层，所述b大于等于0，小于所述z。
6.一种发光芯片，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的发光芯片外延片，所述发光芯片外延片还包括分别形成于所述有源区发光层上、下两侧的第一电流扩展层和第二电流扩展层，所述发光芯片还包括分别与所述第一电流扩展层和第二电流扩展层电连接的第一电极和第二电极。
7.一种如权利要求1-5 任一项所述的发光芯片外延片的制作方法，其特征在于，包括生长有源区发光层，所述生长有源区发光层包括按以下步骤生长至少一个超晶格：
在反应室内生长所述量子阱子层，所述量子阱子层包括InxGa1-xN子层；
在所述量子阱子层上生长所述应力转变子层，所述应力转变子层包括AlySc1-yN子层；
所述InxGa1-xN子层中，所述x的取值满足以下条件：
1240＝λ×(3.42-2.65×(1-x)-2.4×x×(1-x))，所述λ为发光波长；
所述AlySc1-yN子层中，所述y大于0，小于1。
8.如权利要求7所述的发光芯片外延片的制作方法，其特征在于，所述量子阱子层包括InxGa1-xN子层，所述应力转变子层包括AlySc1-yN子层；
所述在所述量子阱子层上生长所述应力转变子层包括：
向所述反应室内注入N源，并按设定比例交替注入Sc源和Al源。
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