CN105428482B - 一种led外延结构及制作方法 - Google Patents
一种led外延结构及制作方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105428482B CN105428482B CN201511011151.8A CN201511011151A CN105428482B CN 105428482 B CN105428482 B CN 105428482B CN 201511011151 A CN201511011151 A CN 201511011151A CN 105428482 B CN105428482 B CN 105428482B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- gan
- stress release
- type semiconductor
- conductive type
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 44
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 claims abstract description 36
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000026267 regulation of growth Effects 0.000 claims description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 86
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 14
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000001451 molecular beam epitaxy Methods 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 2
- XCZXGTMEAKBVPV-UHFFFAOYSA-N trimethylgallium Chemical compound C[Ga](C)C XCZXGTMEAKBVPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNQKDQAVIXDKAG-UHFFFAOYSA-N aluminum gallium Chemical compound [Al].[Ga] RNQKDQAVIXDKAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000407 epitaxy Methods 0.000 description 1
- 238000002248 hydride vapour-phase epitaxy Methods 0.000 description 1
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/12—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a stress relaxation structure, e.g. buffer layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/005—Processes
- H01L33/0062—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds
- H01L33/0075—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds comprising nitride compounds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/04—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a quantum effect structure or superlattice, e.g. tunnel junction
- H01L33/06—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a quantum effect structure or superlattice, e.g. tunnel junction within the light emitting region, e.g. quantum confinement structure or tunnel barrier
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/26—Materials of the light emitting region
- H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of group III and group V of the periodic system
- H01L33/32—Materials of the light emitting region containing only elements of group III and group V of the periodic system containing nitrogen
Abstract
本发明提供一种LED外延结构及制作方法，从下至上依次包括：衬底、第一导电类型半导体层、应力释放层、量子阱层以及第二导电类型半导体层，其中在所述应力释放层中插入一低温低Al组分的AlxGa1‑xN层，x取值范围为0.1%≤x≤1%，或者是所述应力释放层为InGaN、GaN、AlGaN组成的超晶格层，从而改善述应力释放层的应力释放能力，改善电压及Droop效应，并提升亮度。
Description
技术领域
本发明涉及半导体光电器件领域，尤其涉及一种LED外延结构及制作方法。
背景技术
发光二极管（英文为Light Emitting Diode，简称LED）是一种半导体固体发光器件，其利用半导体PN结作为发光材料，可以直接将电转换为光。目前商用的LED的典型结构，一般包括缓冲层、非掺杂氮化镓、N型氮化镓、低温氮化镓或者低温铟镓氮/氮化镓超晶格、量子阱、P型铝镓氮、P型氮化镓以及高掺的P型氮化镓；低温氮化镓或者低温铟镓氮/氮化镓超晶格（SLs）一般作为应力释放层，而且是通过开出一些“V”型缺陷来实现应力释放。应力释放层对LED整体性能的而发挥至关重要，会影响LED的电压、亮度以及Droop特性。通常做法是通过加厚低温层，具有放大“V”型缺陷(v-pits)的效果，但会带来较多其它电性问题，比如寄生电容、ESD、VF偏低等，因此有必要开发出一种在不过分加厚应力释放层的前提下，提高其应力释放能力的结构及制作方法。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种LED外延结构及制作方法，通过在应力释放层中插入一低温低Al组分的AlxGa1-xN层，x取值范围为0.1%≤x≤1%，或是采用InGaN、GaN、AlGaN组成的超晶格层作为应力释放层，从而改善述应力释放层的应力释放能力，改善电压及Droop效应并提升亮度。
本发明的第一方面，提供一种LED外延结构，该外延结构从下至上依次包括：衬底、第一导电类型半导体层、应力释放层、量子阱层以及第二导电类型半导体层，其特征在于：在所述应力释放层中插入一低Al组分的AlxGa1-xN层，其中x取值范围为0.1%≤x≤1%。
优选地，所述第一导电类型半导体层包括N-GaN层，或者包括U-GaN层及N-GaN层。
优选地，所述第二导电类型半导体层包括P-GaN层，或者包括电子阻挡层以及P-GaN层，或者包括电子阻挡层、P-GaN层以及接触层。
优选地，所述应力释放层为GaN层或InGaN/GaN超晶格层。
优选地，所述InGaN/GaN超晶格层的周期数为10~30个。
优选地，所述低Al组分的AlxGa1-xN层的厚度为20~50nm。
本发明的第二方面，还提供一种LED外延结构，该外延结构从下至上依次包括：衬底、第一导电类型半导体层、应力释放层、量子阱层以及第二导电类型半导体层，其特征在于：所述应力释放层为InGaN、GaN、AlGaN组成的超晶格层。
优选地，所述第一导电类型半导体层包括N-GaN层，或者包括U-GaN层及N-GaN层。
优选地，所述第二导电类型半导体层包括P-GaN层，或者包括电子阻挡层以及P-GaN层，或者包括电子阻挡层、P-GaN层以及接触层。
优选地，所述InGaN、GaN、AlGaN组成的超晶格层的周期数为10~30个。
优选地，所述每个周期超晶格层中AlGaN层的厚度为1~3nm。
本发明的第三方面，再提供一种LED外延结构的制作方法，包括以下工艺步骤：
（1）提供一衬底；
（2）在所述衬底上生长第一导电类型半导体层；
（3）在所述第一导电类型半导体层上生长应力释放层；
（4）在所述应力释放层上生长量子阱层；
（5）在所述量子阱层上生长第二导电类型半导体层；
其特征在于：在所述应力释放层生长中插入生长一低Al组分的AlxGa1-xN层（0.1%≤x≤1%），生长温度为700~750℃。
优选地，所述第一导电类型半导体层包括N-GaN层，或者包括U-GaN层及N-GaN层。
优选地，所述第二导电类型半导体层包括P-GaN层，或者包括电子阻挡层以及P-GaN层，或者包括电子阻挡层、P-GaN层以及接触层。
优选地，所述应力释放层为GaN层或InGaN/GaN超晶格层。
本发明的第四方面，又提供一种LED外延结构的制作方法，包括以下工艺步骤：
（1）提供一衬底；
（2）在所述衬底上生长第一导电类型半导体层；
（3）在所述第一导电类型半导体层上生长应力释放层；
（4）在所述应力释放层上生长量子阱层；
（5）在所述量子阱层上生长第二导电类型半导体层；
其特征在于：所述应力释放层为InGaN、GaN、AlGaN组成的超晶格层，生长温度为700~750℃。
相对于现有技术多数采用GaN或者InGaN来做低温应力释放层，然而这两种材料的应力释放能力比较有限，且二者材料还会吸光，本发明引入AlGaN插入层正是为了更进一步地提升该低温层的应力释放能力，利用AlGaN低温插入层具有更显著的开“V”型缺陷的能力，外延结构获得的“V”型缺陷越大，空穴注入效果越好，改善电压及Droop效应，提升亮度。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。此外，附图数据是描述概要，不是按比例绘制。
图中标示：11，21，31，41：衬底；12，22，32，42：缓冲层；13，23，33，43：U-GaN层（未掺杂或非故意掺杂GaN层）；14，24，34，44：N-GaN层；15，25，35，45：应力释放层；151，251，351，451：AlGaN层（插入层）；16，26，36，46：量子阱层；17，27，37，47：电子阻挡层；18，28，38，48：P-GaN层；19，29，39，49：接触层。
图1为本发明实施例1、2制作的LED外延结构的剖视示意图。
图2为本发明实施例3制作的LED外延结构的剖视示意图。
图3为本发明实施例4制作的LED外延结构的剖视示意图。
图4为本发明实施例5制作的LED外延结构的剖视示意图。
具体实施方式
下面结合示意图对本发明进行详细的描述，在进一步介绍本发明之前，应当理解，由于可以对特定的实施例进行改造，因此，本发明并不限于下述的特定实施例。还应当理解，由于本发明的范围只由所附权利要求限定，因此所采用的实施例只是介绍性的，而不是限制性的。除非另有说明，否则这里所用的所有技术和科学用语与本领域的普通技术人员所普遍理解的意义相同。
实施例1
请参照图1，本实施例提供一种LED外延结构，从下至上依次包括：衬底11、缓冲层12、包括U-GaN层13和N-GaN层14的第一导电类型半导体层、具有插入一低Al组分的AlxGa1- xN层151（0.1%≤x≤1%）的应力释放层15、量子阱层16以及包括电子阻挡层17、P-GaN层18和接触层19的第二导电类型半导体层，其中应力释放层可以选择GaN层或InGaN/GaN超晶格层，本实施例优选GaN层。
具体来说，本实施例的衬底11选用蓝宝石（Al2O3）、SiC、GaAs、GaN、ZnO、Si、GaP、InP以及Ge中的至少一种，优选平片蓝宝石衬底，尽管图中未示出，但是蓝宝石衬底也可以是图形化蓝宝石衬底（PSS），因此，实施例不限于此。
缓冲层12材质选用InAlGaN半导体材料，形成在衬底11上，以减少由于衬底11和第一导电类型半导体层之间的晶格常数差而导致的晶格错配，改善外延生长质量。
U-GaN层13和N-GaN层14构成第一导电类型半导体层，依次形成于缓冲层12上，U-GaN层13能够减少由于衬底11和N-GaN层14之间的晶格常数差导致的晶格错配。而且，U-GaN层13能够增强形成在该层上的半导体层结晶性能。
具有插入一厚度为20~50nm的低Al组分的AlGaN层151的GaN应力释放层15形成于第一导电类型半导体层上，其中AlGaN层151（AlxGa1-xN层）中的x取值范围为0.1%≤x≤1%，如果Al组分太高会影响器件电压，而Al组分太低，又会影响开“V”型缺陷的效果。
量子阱层16，形成于应力释放层15上，量子阱层可以包括具有InyAlzGa1-y-zN（0<y≤1，0≤z≤1，0<y+z≤1）组成式的半导体材料，通过交替地堆叠多个阱层和多个势垒层形成。
电子阻挡层17、P-GaN层18以及接触层19构成第二导电类型半导体层，依次形成于量子阱层16上，电子阻挡层17为P型AlGaN半导体材料，接触层19为重掺杂P型GaN层。
实施例2
请参照图1，本实施例提供一种LED外延结构的制作方法，包括以下工艺步骤：
（1）提供一衬底11，优选图形化蓝宝石衬底（PSS），放入金属有机化学气相沉积(MOCVD)设备中升温至1000~1200℃，在氢气氛围下处理3~10分钟。
（2）降温至500~600℃，通入氨气和三甲基镓，在衬底11上外延生长20~50nm的低温缓冲层12，优选InAlGaN半导体材料，起到应力释放的作用，然后关闭三家钾镓；其中外延生长方法还可以选用CVD（化学气相沉积）方法、PECVD（等离子体增强化学气相沉积）方法、MBE（分子束外延）方法、HVPE（氢化物气相外延）方法，优选MOCVD，但实施例不限于此。
（3）在缓冲层12上依次外延生长U-GaN层13和N-GaN层14，构成第一导电类型半导体层，其中升温至1000~1150℃，在此温度下进行退火处理1~5分钟，然后通入三甲基镓，生长1~2μm厚度的非掺杂氮化镓（U-GaN）；温度控制至1030~1120℃，生长1.5~4μm厚的氮化镓，通入硅烷进行掺杂（N-GaN）；也可以生长U-GaN/N-GaN超晶格代替完全掺杂的N-GaN，提供电子注入。
（4）降温至700~750℃，在第一导电类型半导体层上，继续生长50~400nm厚的外延生长GaN应力释放层15，并在GaN中间插入一厚度为20~50nm的低铝组分的AlGaN层151，AlGaN层中的Al组分0.1%~1%，起到进一步改善应力释放的作用。
（5）温度控制在750~900℃，在GaN应力释放层15上外延生长量子阱层16，量子阱层16可以选择包括InxAlyGa1-x-yN（0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1）组成式的半导体材料，通过交替地堆叠多个阱层和多个势垒层形成。
（6）在生长量子阱层16上，依次外延形成电子阻挡层17、P-GaN层18以及接触层19构成第二导电类型半导体层；其中温度控制在800~950℃，生长P型AlGaN电子阻挡层17，阻挡电子扩充；温度控制在900~1050℃生长P-GaN层18，提供空穴注入；温度控制在900~1050℃，生长重掺杂P型GaN接触层19。
实施例3
请参照图2，与实施例1的区别在于：本实施例的应力释放层25为10~30个周期的InGaN/GaN超晶格层，每个周期内InGaN的厚度范围为1~3nm，GaN厚度范围为2~8nm，整体厚度控制在50~400nm之间；其中低铝组分的AlGaN插入层可以插入于InGaN/GaN超晶格层的任意周期之间，也可以插入各周期的InGaN/GaN超晶格层的内部；AlGaN插入层数目可以是单个，也可以是N个（N为2≤N≤30的自然数）。本实施例优选单个的AlGaN层251插入于InGaN/GaN超晶格层的任意周期之间。
实施例4
请参照图3，与实施例3的区别在于：本实施例的AlGaN层351插入于应力释放层35的底部，即位于N-GaN层34与InGaN/GaN超晶格层35之间，AlGaN插入层的厚度控制在20~50nm之间，如果厚度太厚会影响后续外延层表面的粗糙度。
实施例5
请参照图4，与实施例2的区别在于：本实施例的步骤（6）为：降温至700~750℃，生长InGaN、GaN、AlGaN组成的超晶格层应力释放层45，该超晶格层（SLs）可以选择InGaN/GaN/AlGaN或者InGaN/AlGaN/GaN或者GaN/AlGaN/InGaN或者GaN/InGaN/AlGaN或者AlGaN/InGaN/GaN或者AlGaN/GaN/InGaN，本实施例的应力释放层45优选InGaN/GaN/AlGaN超晶格层，即采用重复地交替循环堆叠InGaN层、GaN层和AlGaN层10次至30次，形成10个至30个周期的InGaN/GaN/AlGaN超晶格层，其中每个周期超晶格层中GaN的厚度范围为2~8nm，AlGaN层451的厚度范围为1~3nm，InGaN的厚度范围为1~3nm，整体厚度控制在50~400nm之间。该AlGaN低温层起到进一步改善应力释放的作用，可以改善电压和Droop特性，减少光吸收并提升亮度。低温AlGaN层中的Al组分范围可以为0.1%≤x≤1%，如果Al组分太高会影响电压（VF），而Al组分太低，又会影响开“V”型缺陷的效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种LED外延结构，从下至上依次包括：衬底、第一导电类型半导体层、应力释放层、量子阱层以及第二导电类型半导体层，其特征在于：所述应力释放层为GaN层或InGaN/GaN超晶格层，在所述应力释放层中插入一低Al组分的AlxGa1-xN层，其中x取值范围为0.1%≤x<1%。
2.根据权利要求1所述的一种LED外延结构，其特征在于：所述InGaN/GaN超晶格层的周期数为10~30个。
3.根据权利要求1所述的一种LED外延结构，其特征在于：所述低Al组分的AlxGa1-xN层的厚度为20~50nm。
4.一种LED外延结构，从下至上依次包括：衬底、第一导电类型半导体层、应力释放层、量子阱层以及第二导电类型半导体层，其特征在于：所述应力释放层为InGaN、GaN、AlGaN组成的超晶格层。
5.根据权利要求4所述的一种LED外延结构，其特征在于：所述超晶格层的周期数为10~30个。
6.根据权利要求4所述的一种LED外延结构，其特征在于：所述每个周期超晶格层中的AlGaN层的厚度为1~3nm。
7.一种LED外延结构的制作方法，包括以下工艺步骤：
（1）提供一衬底；
（2）在所述衬底上生长第一导电类型半导体层；
（3）在所述第一导电类型半导体层上生长应力释放层；
（4）在所述应力释放层上生长量子阱层；
（5）在所述量子阱层上生长第二导电类型半导体层；
其特征在于：所述应力释放层为GaN层或InGaN/GaN超晶格层，在所述应力释放层生长中插入生长一低Al组分的AlxGa1-xN层，其中x取值范围为0.1%≤x<1%，生长温度为700~750℃。
8.一种LED外延结构的制作方法，包括以下工艺步骤：
（1）提供一衬底；
（2）在所述衬底上生长第一导电类型半导体层；
（3）在所述第一导电类型半导体层上生长应力释放层；
（4）在所述应力释放层上生长量子阱层；
（5）在所述量子阱层上生长第二导电类型半导体层；
其特征在于：所述应力释放层为InGaN、GaN、AlGaN组成的超晶格层，生长温度为700~750℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201511011151.8A CN105428482B (zh) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | 一种led外延结构及制作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201511011151.8A CN105428482B (zh) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | 一种led外延结构及制作方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105428482A CN105428482A (zh) | 2016-03-23 |
| CN105428482B true CN105428482B (zh) | 2018-09-11 |
Family
ID=55506540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201511011151.8A Active CN105428482B (zh) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | 一种led外延结构及制作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105428482B (zh) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105870279B (zh) * | 2016-04-28 | 2018-08-21 | 厦门乾照光电股份有限公司 | 一种不易发生翘曲的大尺寸发光二极管外延片 |
| CN105977352B (zh) * | 2016-06-16 | 2018-03-20 | 厦门乾照光电股份有限公司 | 一种具有生长过程可调节翘曲的发光二极管外延生长方法 |
| CN106025019B (zh) * | 2016-06-16 | 2018-06-01 | 厦门乾照光电股份有限公司 | 一种具有生长过程可调节翘曲的发光二极管外延结构 |
| CN106057988B (zh) * | 2016-06-22 | 2018-10-30 | 华灿光电(苏州）有限公司 | 一种GaN基发光二极管的外延片的制备方法 |
| CN105932124B (zh) * | 2016-07-15 | 2018-11-09 | 映瑞光电科技(上海)有限公司 | 一种led外延结构及其制备方法 |
| CN107195735B (zh) * | 2017-05-27 | 2019-08-02 | 华灿光电（浙江）有限公司 | 一种发光二极管的外延片及其制备方法 |
| CN109326690A (zh) * | 2018-08-29 | 2019-02-12 | 华灿光电（浙江）有限公司 | 一种发光二极管的外延片及其制备方法 |
| CN109638114B (zh) * | 2018-10-16 | 2020-10-09 | 华灿光电(苏州）有限公司 | 一种发光二极管外延片及其制备方法 |
| CN109671815B (zh) * | 2018-11-14 | 2021-04-06 | 华灿光电（浙江）有限公司 | 发光二极管的外延片及其制作方法、发光二极管 |
| CN109830579B (zh) * | 2018-12-28 | 2020-09-15 | 南京邮电大学 | 悬空绿光led单片集成装置及其制备方法 |
| CN109980056B (zh) * | 2019-02-28 | 2020-10-09 | 华灿光电(苏州）有限公司 | 氮化镓基发光二极管外延片及其制造方法 |
| CN113540301B (zh) * | 2021-07-09 | 2022-12-16 | 安徽三安光电有限公司 | 一种发光二极管及其制作方法 |
| CN117410409A (zh) * | 2021-12-22 | 2024-01-16 | 淮安澳洋顺昌光电技术有限公司 | 一种发光二极管 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000036620A (ja) * | 1998-06-05 | 2000-02-02 | Hewlett Packard Co <Hp> | 窒化物エピタキシのための多層インジウム含有窒化物緩衝層 |
| CN1505843A (zh) * | 2001-06-15 | 2004-06-16 | 克里公司 | 在SiC衬底上形成的GaN基LED |
| CN101685844A (zh) * | 2008-09-27 | 2010-03-31 | 中国科学院物理研究所 | GaN基单芯片白光发光二极管外延材料 |
| CN103219438A (zh) * | 2013-04-08 | 2013-07-24 | 合肥彩虹蓝光科技有限公司 | 改善应力释放和载流子存储的发光二极管浅阱生长方法 |
| CN103972344A (zh) * | 2013-01-25 | 2014-08-06 | 新世纪光电股份有限公司 | 半导体结构 |
| CN104485404A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-04-01 | 北京大学 | 一种高亮度近紫外led及其外延生长方法 |
| CN104600165A (zh) * | 2015-02-06 | 2015-05-06 | 安徽三安光电有限公司 | 一种氮化物发光二极体结构 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008294188A (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Toyoda Gosei Co Ltd | 半導体発光素子及びその製造方法 |
-
2015
- 2015-12-30 CN CN201511011151.8A patent/CN105428482B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000036620A (ja) * | 1998-06-05 | 2000-02-02 | Hewlett Packard Co <Hp> | 窒化物エピタキシのための多層インジウム含有窒化物緩衝層 |
| CN1505843A (zh) * | 2001-06-15 | 2004-06-16 | 克里公司 | 在SiC衬底上形成的GaN基LED |
| CN101685844A (zh) * | 2008-09-27 | 2010-03-31 | 中国科学院物理研究所 | GaN基单芯片白光发光二极管外延材料 |
| CN103972344A (zh) * | 2013-01-25 | 2014-08-06 | 新世纪光电股份有限公司 | 半导体结构 |
| CN103219438A (zh) * | 2013-04-08 | 2013-07-24 | 合肥彩虹蓝光科技有限公司 | 改善应力释放和载流子存储的发光二极管浅阱生长方法 |
| CN104485404A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-04-01 | 北京大学 | 一种高亮度近紫外led及其外延生长方法 |
| CN104600165A (zh) * | 2015-02-06 | 2015-05-06 | 安徽三安光电有限公司 | 一种氮化物发光二极体结构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105428482A (zh) | 2016-03-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105428482B (zh) | 一种led外延结构及制作方法 | |
| US9184051B2 (en) | Method for producing an optoelectronic nitride compound semiconductor component | |
| US8823055B2 (en) | REO/ALO/A1N template for III-N material growth on silicon | |
| CN104810442B (zh) | 一种发光二极管外延片及其生长方法 | |
| CN106653970B (zh) | 一种发光二极管的外延片及其生长方法 | |
| JP5113120B2 (ja) | 半導体装置の製造方法およびその構造 | |
| US8633569B1 (en) | AlN inter-layers in III-N material grown on REO/silicon substrate | |
| KR101899742B1 (ko) | 버퍼 층 스택 상에 iii-v 형의 활성 반도체 층을 포함하는 반도체 구조물 및 반도체 구조물의 제조 방법 | |
| US20140001438A1 (en) | Semiconductor devices and methods of manufacturing the same | |
| JP2010010678A (ja) | 量子ドットデバイスおよびその製造方法 | |
| WO2017076117A1 (zh) | 一种 led 外延结构及制作方法 | |
| CN104659170B (zh) | 一种发光二极管外延片及其制备方法 | |
| WO2012137781A1 (ja) | 半導体積層体及びその製造方法、並びに半導体素子 | |
| CN105355741A (zh) | 一种led外延结构及制作方法 | |
| CN108447952B (zh) | 一种发光二极管外延片及其制备方法 | |
| US8872308B2 (en) | AlN cap grown on GaN/REO/silicon substrate structure | |
| CN106876531B (zh) | 一种发光二极管的外延片及其制备方法 | |
| CN108447953A (zh) | 一种氮化物发光二极管组件 | |
| US9660137B2 (en) | Method for producing a nitride compound semiconductor device | |
| EP2693499B1 (en) | Semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same | |
| US8679881B1 (en) | Growth method for reducing defect density of gallium nitride | |
| JP2009076864A (ja) | 窒化物系発光素子 | |
| KR101644156B1 (ko) | 양자우물 구조의 활성 영역을 갖는 발광 소자 | |
| WO2020052558A1 (zh) | 发光二极管的半导体芯片及其量子阱层和制造方法 | |
| CN103996766A (zh) | 氮化镓基发光二极管及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20231102 Address after: Yuanqian village, Shijing Town, Nan'an City, Quanzhou City, Fujian Province Patentee after: QUANZHOU SAN'AN SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 361009 no.1721-1725, Luling Road, Siming District, Xiamen City, Fujian Province Patentee before: XIAMEN SANAN OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY Co.,Ltd. |