[go: up one dir, main page]

RU2643176C1 - Неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения на подложке из lao и способ ее получения - Google Patents

Неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения на подложке из lao и способ ее получения Download PDF

Info

Publication number
RU2643176C1
RU2643176C1 RU2016138668A RU2016138668A RU2643176C1 RU 2643176 C1 RU2643176 C1 RU 2643176C1 RU 2016138668 A RU2016138668 A RU 2016138668A RU 2016138668 A RU2016138668 A RU 2016138668A RU 2643176 C1 RU2643176 C1 RU 2643176C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polar
layer
lao
substrate
gan
Prior art date
Application number
RU2016138668A
Other languages
English (en)
Inventor
Чжожань ЦАЙ
Хай ГАО
Чжи Лю
Сянлинь ИНЬ
Чжэнвэй ЛЮ
Original Assignee
Шанхай Чиптек Сэмикондактор Текнолоджи Ко., Лтд.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шанхай Чиптек Сэмикондактор Текнолоджи Ко., Лтд. filed Critical Шанхай Чиптек Сэмикондактор Текнолоджи Ко., Лтд.
Application granted granted Critical
Publication of RU2643176C1 publication Critical patent/RU2643176C1/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/01—Manufacture or treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B11/00—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method
    • C30B11/14—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method characterised by the seed, e.g. its crystallographic orientation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B23/00—Single-crystal growth by condensing evaporated or sublimed materials
    • C30B23/02—Epitaxial-layer growth
    • C30B23/025—Epitaxial-layer growth characterised by the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02—Epitaxial-layer growth
    • C30B25/18—Epitaxial-layer growth characterised by the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02—Epitaxial-layer growth
    • C30B25/18—Epitaxial-layer growth characterised by the substrate
    • C30B25/183—Epitaxial-layer growth characterised by the substrate being provided with a buffer layer, e.g. a lattice matching layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02—Epitaxial-layer growth
    • C30B25/18—Epitaxial-layer growth characterised by the substrate
    • C30B25/186—Epitaxial-layer growth characterised by the substrate being specially pre-treated by, e.g. chemical or physical means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
    • C30B29/40—AIIIBV compounds wherein A is B, Al, Ga, In or Tl and B is N, P, As, Sb or Bi
    • C30B29/403—AIII-nitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
    • C30B29/40—AIIIBV compounds wherein A is B, Al, Ga, In or Tl and B is N, P, As, Sb or Bi
    • C30B29/403—AIII-nitrides
    • C30B29/406—Gallium nitride
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02367—Substrates
    • H01L21/0237—Materials
    • H01L21/02414—Oxide semiconducting materials not being Group 12/16 materials, e.g. ternary compounds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02367—Substrates
    • H01L21/0237—Materials
    • H01L21/0242—Crystalline insulating materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02436—Intermediate layers between substrates and deposited layers
    • H01L21/02439—Materials
    • H01L21/02455—Group 13/15 materials
    • H01L21/02458—Nitrides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/02521—Materials
    • H01L21/02538—Group 13/15 materials
    • H01L21/0254—Nitrides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/0257—Doping during depositing
    • H01L21/02573—Conductivity type
    • H01L21/02576—N-type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/0257—Doping during depositing
    • H01L21/02573—Conductivity type
    • H01L21/02579—P-type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/01—Manufacture or treatment
    • H10H20/011—Manufacture or treatment of bodies, e.g. forming semiconductor layers
    • H10H20/013—Manufacture or treatment of bodies, e.g. forming semiconductor layers having light-emitting regions comprising only Group III-V materials
    • H10H20/0133—Manufacture or treatment of bodies, e.g. forming semiconductor layers having light-emitting regions comprising only Group III-V materials with a substrate not being Group III-V materials
    • H10H20/01335—Manufacture or treatment of bodies, e.g. forming semiconductor layers having light-emitting regions comprising only Group III-V materials with a substrate not being Group III-V materials the light-emitting regions comprising nitride materials
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/81—Bodies
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/81—Bodies
    • H10H20/811—Bodies having quantum effect structures or superlattices, e.g. tunnel junctions
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/81—Bodies
    • H10H20/811—Bodies having quantum effect structures or superlattices, e.g. tunnel junctions
    • H10H20/812—Bodies having quantum effect structures or superlattices, e.g. tunnel junctions within the light-emitting regions, e.g. having quantum confinement structures
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/81—Bodies
    • H10H20/815—Bodies having stress relaxation structures, e.g. buffer layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/81—Bodies
    • H10H20/816—Bodies having carrier transport control structures, e.g. highly-doped semiconductor layers or current-blocking structures
    • H10H20/8162—Current-blocking structures
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/81—Bodies
    • H10H20/822—Materials of the light-emitting regions
    • H10H20/824—Materials of the light-emitting regions comprising only Group III-V materials, e.g. GaP
    • H10H20/825—Materials of the light-emitting regions comprising only Group III-V materials, e.g. GaP containing nitrogen, e.g. GaN
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204—Optical Diode
    • H01L2924/12041—LED
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/81—Bodies
    • H10H20/817—Bodies characterised by the crystal structures or orientations, e.g. polycrystalline, amorphous or porous

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

Изобретение относится к светодиодной эпитаксиальной пластине и способу ее получения. Предложена неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения на подложке из алюмината лантана (LAO), содержащая последовательно нанесенные на подложку из LAO слои: буферный слой, выполненный из GaN с неполярной гранью m; первый нелегированный слой, представляющий собой неполярный нелегированный слой из u-GaN; первый легированный слой, представляющий собой неполярную легированную пленку из GaN типа n; слой квантовой ямы, представляющий собой неполярный слой квантовой ямы из InGaN/GaN; электронный инверсионный слой, представляющий собой электронный инверсионный слой из AlGaN с неполярной гранью m; и второй легированный слой, представляющий собой неполярную легированную пленку из GaN p типа. Также предложен способ получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO. Изобретения обеспечивают низкую плотность дефектов, высокое качество и хорошие оптические характеристики при низкой стоимости получения. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к светодиодной эпитаксиальной пластине и способу ее получения и, в частности, оно относится к неполярной светодиодной эпитаксиальной пластине синего свечения на подложке из LAO и способу ее получения.
Уровень техники
В настоящее время для светодиодных эпитаксиальных пластин синего свечения в основном используются сапфиры. У технологий производства светодиодов на сапфировой подложке существует два серьезных недостатка. Во-первых, коэффициент рассогласования параметров кристаллических решеток у сапфира и GaN достигает 17%, при этом столь высокое рассогласование параметров решеток приводит к очень высокой плотности дефектов у светодиодных эпитаксиальных пластин на основе сапфира, что значительно влияет на световую эффективность светодиодных микросхем. Во-вторых, стоимость сапфировой подложки очень высокая и соответственно стоимость производства нитридных светодиодов также очень высокая.
Еще одна важная причина недостаточно высокой световой эффективности светодиодных микросхем заключается в том, что широко применяемые сегодня светодиоды на основе GaN имеют полярность. В настоящее время самый идеальный материал для изготовления высокоэффективного светодиодного устройства представляет собой GaN. GaN имеет плотно упакованную шестигранную кристаллическую структуру, кристаллические грани которой разделены на полярную грань, то есть грань с [грань (0001)], и неполярные грани, которые включают грани а [грань (11-20)] и грани m [грань (1-100)]. В настоящее время большинство светодиодов на основе GaN изготавливают на основе полярной грани GaN. На полярной грани GaN центр масс совокупности атомов Ga не совпадает с центром масс совокупности атомов N, формируя тем самым электрический диполь, а также генерируя спонтанное поляризационное поле и пьезоэлектрическое поляризационное поле, приводя в дальнейшем к квантово-размерному эффекту Штарка (Quantum-confined Starker Effect, QCSE), что приводит к отделению электронов от отверстий, а также снижает эффективность излучательной рекомбинации носителей заряда, и, наконец, влияет на световую эффективность светодиодов и приводит к нестабильной длине волны излучения светодиода.
Сущность изобретения
Техническая проблема решается с помощью настоящего изобретения, в котором предлагаются неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения на подложке из алюмината лантана (LAO) и способ ее получения, преимущества которых заключаются в низкой плотности дефектов, высоком качестве кристаллов и хороших оптических характеристиках, а также в низкой стоимости получения.
Согласно изобретению техническое решение, применяемое для решения технической проблемы, представляет собой неполярную светодиодную эпитаксиальную пластину синего свечения на подложке из LAO, содержащую подложку, при этом указанная подложка представляет собой подложку из LAO и на указанной подложке из LAO последовательно расположены буферный слой, первый нелегированный слой, первый легированный слой, слой квантовой ямы, электронный инверсионный слой и второй легированный слой.
Кроме того, в указанной выше неполярной светодиодной эпитаксиальной пластине синего свечения на подложке из LAO указанный буферный слой представляет собой буферный слой из GaN с неполярной гранью m; указанный первый нелегированный слой представляет собой неполярный нелегированный слой из u-GaN; указанный первый легированный слой представляет собой неполярную легированную пленку из GaN типа n; указанный слой квантовой ямы представляет собой неполярный слой квантовой ямы из InGaN/GaN; указанный электронный инверсионный слой представляет собой электронный инверсионный слой из AlGaN с неполярной гранью m; и указанный второй легированный слой представляет собой неполярную легированную пленку из GaN типа p.
Согласно изобретению техническое решение, применяемое для решения технической проблемы, представляет собой способ получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO, включающий следующие этапы: a) выбор ориентации кристаллов с применением подложки из LAO и очистку поверхности подложки из LAO; b) отжиг подложки из LAO и формирование на поверхности подложки из LAO слоя затравочных кристаллов из AlN; и c) последовательное формирование буферного слоя из GaN с неполярной гранью m, неполярного нелегированного слоя из u-GaN, неполярной легированной пленки из GaN типа n, неполярного слоя квантовой ямы из InGaN/GaN, электронного инверсионного слоя из AlGaN с неполярной гранью m и неполярной легированной пленки из GaN типа p на подложке из LAO химическим осаждением металлоорганических соединений из паровой фазы.
Кроме того, в указанном выше способе получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO указанный этап b) включает следующие процессы: воздействие на подложку из LAO высокой температурой 900—1200ºС в течение 1—4 ч с последующим охлаждением воздухом до комнатной температуры; подачу ионизованного газа N2 для сохранения тепла в течение 30—80 мин; формирование на поверхности подложки из LAO слоя затравочных кристаллов из AlN химическим осаждением металлоорганических соединений с применением ионизованного газа, полученного посредством тока высокой частоты; при этом расход ионизованного газа N составляет 40—90 см3/мин, а высокочастотная мощность для получения ионизованного газа в виде азота составляет 200—500 Вт.
Кроме того, в указанном выше способе получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO на указанном этапе c) процесс формирования буферного слоя из GaN с неполярной гранью m следующий: температуру подложки из LAO снижают до 400—800ºС; подают TMGa и ионизованный газ N; регулируют давление в реакционной камере до 400—700 Торр; при этом расход ионизованного газа N составляет 40—90 см3/мин, высокочастотная мощность для получения ионизованного газа в виде азота составляет 200—700 Вт, а отношение V/III составляет 800—1200.
Кроме того, в указанном выше способе получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO на указанном этапе c) процесс формирования неполярного нелегированного слоя из u-GaN следующий: регулируют температуру подложки из LAO до 1000—1500ºС; подают TMGa; регулируют давление в реакционной камере до 400 Торр; при этом отношение V/III составляет 180.
Кроме того, в указанном выше способе получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO на указанном этапе c) процесс формирования неполярной легированной пленки из GaN типа n следующий: регулируют температуру подложки из LAO до 1000—1300ºС; подают TMGa и SiH4; поддерживают расход SiH4 в диапазоне 60—100 см3/мин; регулируют давление в реакционной камере до 240 Торр; при этом отношение V/III составляет 160, а концентрация электронов при легировании составляет от 1,0×1017 до 5,3×1019 см-3.
Кроме того, в указанном выше способе получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO на указанном этапе c) процесс формирования неполярного слоя квантовой ямы из InGaN/GaN следующий:
формирование основного слоя, при этом регулируют температуру подложки из LAO до 750—950ºС; перекрывают Н2; подают TEGa и аммиак; регулируют давление в реакционной камере до 200 Торр; при этом отношение V/III составляет 986, а толщина составляет 10—15 нм; и
формирование слоя ямы, при этом регулируют температуру подложки из LAO до 750—950ºС; перекрывают Н2; подают TEGa, TMIn и аммиак; регулируют давление в реакционной камере до 200 Торр; при этом отношение V/III составляет 1439, а толщина составляет 2—4 нм.
Кроме того, в указанном выше способе получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO на указанном этапе c) процесс формирования электронного инверсионного слоя из AlGaN с неполярной гранью m следующий: температуру подложки из LAO повышают до 900—1050ºС; подают TMGa и аммиак; регулируют давление в реакционной камере до 200 Торр; при этом отношение V/III составляет 986.
Кроме того, в указанном выше способе получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO на указанном этапе c) процесс формирования неполярной легированной пленки из GaN типа p следующий: регулируют температуру подложки из LAO до 900—1100ºС; подают TMGa, CP2Mg и аммиак; поддерживают расход CP2Mg в диапазоне 250—450 см3/мин; регулируют давление в реакционной камере до 200 Торр; при этом отношение V/III составляет 1000—1250, а концентрация дырок при легировании составляет от 1,0×1016 до 2,2×1018 см-3.
По сравнению с предшествующим уровнем техники настоящее изобретение имеет следующие преимущества: в неполярной светодиодной эпитаксиальной пластине синего свечения на основе подложки из LAO и способе ее получения применяют подложку из LAO, и на подложке из LAO последовательно располагают буферный слой, первый нелегированный слой, первый легированный слой, слой квантовой ямы, электронный инверсионный слой и второй легированный слой, и они обладают преимуществами, заключающимися в низкой плотности дефектов, высоком качестве кристаллов и хороших оптических характеристиках, а также в низкой стоимости получения.
Краткое описание графических материалов
На фиг. 1 показано схематическое изображение структуры неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO согласно настоящему изобретению.
На фиг. 2 показано схематическое конструкции устройства для получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO согласно настоящему изобретению.
На фиг. 3 показана блок-схема процесса получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO согласно настоящему изобретению.
На фиг. 4 показана диаграмма рентгеновской дифракции неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения, полученной на грани (001) подложки из LAO, согласно настоящему изобретению.
На фиг. 5 показана диаграмма испытания при комнатной температуре спектра фотолюминесценции светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения с неполярной гранью m, полученной на подложке из LAO, согласно настоящему изобретению.
На фиг. 6 показана диаграмма испытания при комнатной температуре спектра электролюминесценции светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения с неполярной гранью m, полученной на подложке из LAO, согласно настоящему изобретению.
Конкретный способ осуществления
Ниже на основании графических материалов и вариантов осуществления представлено подробное описание изобретения.
На фиг. 1 представлено схематическое изображение структуры неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO согласно настоящему изобретению.
Как видно на фиг. 1, неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения на подложке из LAO, представленная в настоящем изобретении, содержит подложку, при этом указанная подложка представляет собой подложку из LAO; на указанной подложке из LAO последовательно расположены буферный слой, первый нелегированный слой, первый легированный слой, слой квантовой ямы, электронный инверсионный слой и второй легированный слой. В случае неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения, образованной на подложке из LAO, согласно настоящему изобретению указанная подложка из LAO также называется подложкой из продукта реакции в виде оксида лантана и алюминия, который состоит из элементов La, Al и O и имеет молекулярную формулу LaAlxOy. Как показано на фиг. 1, неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения, представленная в настоящем изобретении, содержит подложку 10 из LAO, буферный слой 11 из GaN с неполярной гранью m, неполярный нелегированный слой 12 из u-GaN, неполярную легированную пленку 13 из GaN типа n, неполярный слой 14 квантовой ямы из InGaN/GaN, электронный инверсионный слой 15 из AlGaN с неполярной гранью m и неполярную легированную пленку 16 из GaN типа p, последовательно расположенные снизу вверх.
На фиг. 2 представлено схематическое изображение конструкции устройства для получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO согласно настоящему изобретению.
Со ссылкой на фиг. 2, 20 и 21 представляют собой соответственно NH3 и SiH4, которые используются для обеспечения N и Si; 22 представляет собой Н2, который используют в качестве газа-носителя для транспортировки CP2Mg, TMGa и TMIn; 23, 24 и 25 представляют собой соответственно CP2Mg, то TMGa и TMIn, которые используются для обеспечения Mg, Ga и In, необходимых для получения светодиодов; 26 представляет собой манипулятор, который используется для транспортировки подложки и образца; 27 представляет собой устройство для высокочастотного нагрева, который используется для нагрева и регулирования температуры подложки; 28 представляет собой графитовую пластину, которая используется для обеспечения опоры подложке из LAO; 29 представляет собой реакционную камеру, то есть камеру, в которой разные газы-реагенты вступают в химические реакции для получения светодиодов; 30 представляет собой форсунку, которая представляет собой устройство, используемое для равномерного разбрызгивания тщательно смешанных газов-реагентов на поверхность подложки; 31 представляет собой устройство с высокочастотным источником ионизованного газа, который используется для обеспечения активного N; и 32—40 представляют собой клапаны, которые используются для управления состоянием подачи газа по разным трубопроводам. Регулятор массового расхода (MFC) представляет собой регулятор расхода, который используется для управления расходом газа для выполнения требований к выращиванию.
На фиг. 3 представлена блок-схема процесса получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO согласно настоящему изобретению.
На фиг. 3 показан способ получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины, выращиваемой синего свечения на подложке из LAO, согласно настоящему изобретению, который, в частности, включает следующие этапы:
этап S1: выбор ориентации кристаллов с применением подложки из LAO и очистка поверхности подложки из LAO;
этап S2: отжиг подложки из LAO и формирование на поверхности подложки из LAO слоя затравочных кристаллов из AlN; и
этап S3: последовательное формирование буферного слоя из GaN с неполярной гранью m, неполярного нелегированного слоя из u-GaN, неполярной легированной пленки из GaN типа n, неполярного слоя квантовой ямы из InGaN/GaN, электронного инверсионного слоя из AlGaN с неполярной гранью m и неполярной легированной пленки из GaN типа p на подложке из LAO химическим осаждением металлоорганических соединений из паровой фазы.
Ниже приводится конкретный вариант осуществления со следующими этапами подготовки и технологическими условиями:
(1) выбор ориентации кристаллов с применением подложки из LAO;
(2) очистка поверхности подложки;
(3) отжиг подложки: подложку подвергают воздействию высокой температуры 900—1200ºС в течение 1—4 ч с последующим охлаждением воздухом до комнатной температуры; затем подают ионизованный газ N2 для сохранения тепла в течение 30—80 мин, формируют на поверхности подложки слой затравочных кристаллов из AlN, чтобы обеспечить образец роста пленки из GaN, при этом расход ионизованного газа N составляет 40—90 см3/мин, а высокочастотная мощность для получения ионизованного газа в виде азота составляет 200—500 Вт;
(4) получение буферного слоя из GaN с неполярной гранью m химическим осаждением металлоорганических соединений из паровой фазы (MOCVD) с применением ионизованного газа, полученного посредством тока высокой частоты (ВЧ), при этом технологические условия следующие: температуру подложки снижают до 400—800ºС; подают TMGa и ионизованный газ N, при этом давление в реакционной камере составляет 400—700 Торр, расход ионизованного газа N составляет 40—90 см3/мин, высокочастотная мощность для получения ионизованного газа в виде азота составляет 200—700 Вт, а отношение V/III составляет 800—1200;
(5) получение неполярного нелегированного слоя из u-GaN с применением процесса MOCVD, при этом технологические условия следующие: температура подложки составляет 1000—1500ºС, подают TMGa, при этом давление в реакционной камере составляет 400 Торр, а отношение V/III составляет 180;
(6) получение неполярной легированной пленки из GaN типа n с применением процесса MOCVD, при этом технологические условия следующие: температура подложки составляет 1000—1300 ºС, подают TMGa и SiH4, при этом расход SiH4 поддерживают в диапазоне 60—100 см3/мин, давление в реакционной камере составляет 200 Торр, отношение V/III составляет 160, а концентрация электронов при легировании составляет от 1,0×1017 до 5,3×1019 см-3;
(7) получение неполярного слоя квантовой ямы из InGaN/GaN с применением процесса MOCVD, при этом технологические условия следующие: формируют основной слой, при этом температура подложки составляет 750—950 ºС, перекрывают Н2, подают TEGa и аммиак, давление в реакционной камере составляет 200 Торр, отношение V/III составляет 986, а толщина составляет 10—15 нм; формируют слой ямы, при этом температура подложки составляет 750—950ºС, перекрывают Н2, подают TEGa, TMIn и аммиак, давление в реакционной камере составляет 200 Торр, отношение V/III составляет 1439, а толщина составляет 2—4 нм;
(8) получение электронного инверсионного слоя из AlGaN с неполярной гранью m с применением процесса MOCVD, при этом технологические условия следующие: температуру подложки повышают до 900—1050ºС, подают TMGa и аммиак, давление в реакционной камере составляет 200 Торр, а отношение V/III составляет 986; и
(9) получение неполярной легированной пленки из GaN типа p с применением процесса MOCVD, при этом технологические условия следующие: температура подложки составляет 900—1100ºС, подают TMGa, CP2Mg и аммиак, расход CP2Mg поддерживают в диапазоне 250—450 см3/мин, давление в реакционной камере составляет 200 Торр, отношение V/III составляет 1000—1250, а концентрация дырок при легировании составляет от 1,0×1016 до 2,2×1018 см-3.
На фиг. 4 представлена диаграмма рентгеновской дифракции неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения, полученной на грани (001) подложки из LAO, согласно настоящему изобретению.
На фиг. 4 представлена величина полной ширины на половине максимума (FWHM) кривой обратного хода рентгеновского луча в полученной светодиодной эпитаксиальной пластине, которая проходила испытания согласно настоящему изобретению. Величина полной ширины на половине максимума (FWHM) составляет менее 0,1º, что указывает на то, что неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения, полученная согласно настоящему изобретению, обладает очень хорошими характеристиками независимо от плотности дефектов или качества кристаллов.
На фиг. 5 представлена диаграмма испытания при комнатной температуре спектра фотолюминесценции светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения с неполярной гранью m, полученной на подложке из LAO, согласно настоящему изобретению.
На фиг. 5 видно, что в испытании спектра фотолюминесценции при температуре 293 K согласно настоящему изобретению получили длину волны пика излучения 460 нм и полную ширину на половине максимума 23 нм. Это указывает на то, что неполярная пленка из GaN, полученная согласно настоящему изобретению, обладает очень хорошими характеристиками.
На фиг. 6 представлена диаграмма испытания при комнатной температуре спектра электролюминесценции светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения с неполярной гранью m, полученной на подложке из LAO, согласно настоящему изобретению.
На фиг. 6 видно, что в испытании спектра электролюминесценции при температуре 293 K согласно настоящему изобретению получили длину волны пика излучения 461 нм, полную ширину на половине максимума 22 нм и выходную мощность 7,8 мВт при 20 мА. Это указывает на то, что неполярная пленка из GaN, полученная согласно настоящему изобретению, в отношении электрических свойств обладает очень хорошими характеристиками.
Таким образом, настоящее изобретение раскрывает неполярную светодиодную эпитаксиальную пластину синего свечения на основе подложки из LAO и способ ее получения, в котором применяют подложку из LAO и на подложке из LAO последовательно располагают буферный слой из GaN с неполярной гранью m, неполярный нелегированный слой из u-GaN, неполярную легированная пленку из GaN типа n, неполярный слой квантовой ямы из InGaN/GaN, электронный инверсионный слой из AlGaN с неполярной гранью m и неполярную легированную пленку из GaN типа p. По сравнению с предшествующим уровнем техники настоящее изобретение имеет преимущества, заключающиеся в простоте процесса получения и низкой стоимости изготовления, а также в том, что полученная неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения характеризуется низкой плотностью дефектов и высоким качеством кристаллов, а также обладает хорошими электрическими и оптическими характеристиками.
Несмотря на то, что настоящее изобретение было описано выше с помощью предпочтительных вариантов осуществления изобретения, настоящее изобретение ими вовсе не ограничивается, и любой специалист в данной области техники может предложить определенные изменения и усовершенствования, которые не выходят за пределы сущности и объема настоящего изобретения, поэтому объем защиты настоящего изобретения определяется формулой изобретения.

Claims (16)

1. Неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения на подложке из LAO, содержащая подложку, отличающаяся тем, что указанная подложка представляет собой подложку из LAO, при этом на указанной подложке из LAO последовательно расположены буферный слой, первый нелегированный слой, первый легированный слой, слой квантовой ямы, электронный инверсионный слой и второй легированный слой.
2. Неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения на подложке из LAO по п. 1, отличающаяся тем, что указанный буферный слой представляет собой буферный слой из GaN с неполярной гранью m; указанный первый нелегированный слой представляет собой неполярный нелегированный слой из u-GaN; указанный первый легированный слой представляет собой неполярную легированную пленку из GaN типа n; указанный слой квантовой ямы представляет собой неполярный слой квантовой ямы из InGaN/GaN; указанный электронный инверсионный слой представляет собой электронный инверсионный слой из AlGaN с неполярной гранью m; и указанный второй легированный слой представляет собой неполярную легированную пленку из GaN типа p.
3. Способ получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO по п. 2, отличающийся тем, что включает следующие этапы:
a) выбор ориентации кристаллов с применением подложки из LAO и очистку поверхности подложки из LAO;
b) отжиг подложки из LAO и формирование на поверхности подложки из LAO слоя затравочных кристаллов из AlN; и
c) последовательное формирование буферного слоя из GaN с неполярной гранью m, неполярного нелегированного слоя из u-GaN, неполярной легированной пленки из GaN типа n, неполярного слоя квантовой ямы из InGaN/GaN, электронного инверсионного слоя из AlGaN с неполярной гранью m и неполярной легированной пленки из GaN типа p на подложке из LAO химическим осаждением металлоорганических соединений из паровой фазы.
4. Способ получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO по п. 3, отличающийся тем, что указанный этап b) включает следующие процессы:
воздействие на подложку из LAO высокой температурой 900—1200°С в течение 1—4 ч с последующим охлаждением воздухом до комнатной температуры; подачу ионизованного газа N2 для сохранения тепла в течение 30—80 мин; формирование на поверхности подложки из LAO слоя затравочных кристаллов из AlN химическим осаждением металлоорганических соединений с применением ионизованного газа, полученного посредством тока высокой частоты; при этом расход ионизованного газа N составляет 40—90 см3/мин, а высокочастотная мощность для получения ионизованного газа в виде азота составляет 200—500 Вт.
5. Способ получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO по п. 3, отличающийся тем, что на указанном этапе c) процесс формирования буферного слоя из GaN с неполярной гранью m следующий: температуру подложки из LAO снижают до 400—800°С; подают TMGa и ионизованный газ N; регулируют давление в реакционной камере до 400—700 Торр; при этом расход ионизованного газа N составляет 40—90 см3/мин, высокочастотная мощность для получения ионизованного газа в виде азота составляет 200—700 Вт, а отношение V/III составляет 800—1200.
6. Способ получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO по п. 3, отличающийся тем, что на указанном этапе c) процесс формирования неполярного нелегированного слоя из u-GaN следующий: регулируют температуру подложки из LAO до 1000—1500°С; подают TMGa; регулируют давление в реакционной камере до 400 Торр; при этом отношение V/III составляет 180.
7. Способ получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO по п. 3, отличающийся тем, что на указанном этапе c) процесс формирования неполярной легированной пленки из GaN типа n следующий: регулируют температуру подложки из LAO до 1000—1300°С; подают TMGa и SiH4; поддерживают расход SiH4 в диапазоне 60—100 см3/мин; регулируют давление в реакционной камере до 240 Торр; при этом отношение V/III составляет 160, а концентрация электронов при легировании составляет от 1,0×1017 до 5,3×1019 см-3.
8. Способ получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO по п. 3, отличающийся тем, что на указанном этапе c) процесс формирования неполярного слоя квантовой ямы из InGaN/GaN следующий:
формирование основного слоя, при этом регулируют температуру подложки из LAO до 750—950°С; перекрывают Н2; подают TEGa и аммиак; регулируют давление в реакционной камере до 200 Торр; при этом отношение V/III составляет 986, а толщина составляет 10—15 нм; и
формирование слоя ямы, при этом регулируют температуру подложки из LAO до 750—950°С; перекрывают Н2; подают TEGa, TMIn и аммиак; регулируют давление в реакционной камере до 200 Торр; при этом отношение V/III составляет 1439, а толщина составляет 2—4 нм.
9. Способ получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO по п. 3, отличающийся тем, что на указанном этапе c) процесс формирования электронного инверсионного слоя из AlGaN с неполярной гранью m следующий: температуру подложки из LAO повышают до 900—1050°С; подают TMGa и аммиак; регулируют давление в реакционной камере до 200 Торр; при этом отношение V/III составляет 986.
10. Способ получения неполярной светодиодной эпитаксиальной пластины синего свечения на подложке из LAO по п. 3, отличающийся тем, что на указанном этапе c) процесс формирования неполярной легированной пленки из GaN типа p следующий: регулируют температуру подложки из LAO до 900—1100°С; подают TMGa, CP2Mg и аммиак; поддерживают расход CP2Mg в диапазоне 250—450 см3/мин; регулируют давление в реакционной камере до 200 Торр; при этом отношение V/III составляет 1000—1250, а концентрация дырок при легировании составляет от 1,0×1016 до 2,2×1018 см-3.
RU2016138668A 2014-03-24 2015-03-23 Неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения на подложке из lao и способ ее получения RU2643176C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410112151.6A CN104600162B (zh) 2014-03-24 2014-03-24 基于lao衬底的非极性蓝光led外延片的制备方法
CN201410112151.6 2014-03-24
PCT/CN2015/074828 WO2015144023A1 (zh) 2014-03-24 2015-03-23 基于lao衬底的非极性蓝光led外延片及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2643176C1 true RU2643176C1 (ru) 2018-01-31

Family

ID=53125803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016138668A RU2643176C1 (ru) 2014-03-24 2015-03-23 Неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения на подложке из lao и способ ее получения

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9978908B2 (ru)
EP (1) EP3107128B1 (ru)
JP (1) JP6326154B2 (ru)
KR (1) KR20160130411A (ru)
CN (1) CN104600162B (ru)
CA (1) CA2942999C (ru)
PL (1) PL3107128T3 (ru)
RU (1) RU2643176C1 (ru)
WO (1) WO2015144023A1 (ru)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104600162B (zh) 2014-03-24 2016-01-27 上海卓霖半导体科技有限公司 基于lao衬底的非极性蓝光led外延片的制备方法
CN106299041A (zh) * 2016-08-29 2017-01-04 华南理工大学 生长在r面蓝宝石衬底上的非极性LED外延片的制备方法及应用
CN107170862B (zh) * 2017-06-08 2019-03-22 中国科学院半导体研究所 一种非极性面量子点发光二极管及其制备方法
CN107887301B (zh) * 2017-09-27 2020-07-07 华灿光电（浙江）有限公司 一种发光二极管外延片的制造方法
CN108538972A (zh) * 2018-04-28 2018-09-14 华南理工大学 一种图形化Si衬底上非极性紫外LED及其制备与应用
CN111276583A (zh) * 2020-02-12 2020-06-12 广东省半导体产业技术研究院 一种GaN基LED外延结构及其制备方法、发光二极管
CN113571607B (zh) * 2021-06-01 2022-08-12 华灿光电（浙江）有限公司 高发光效率的发光二极管外延片及其制造方法
CN114875492B (zh) * 2022-04-18 2023-08-22 华南理工大学 生长在LaAlO3衬底上的非极性p型GaN薄膜外延结构及其制备方法
CN116936700B (zh) * 2023-09-15 2023-12-22 江西兆驰半导体有限公司 发光二极管外延片及其制备方法、发光二极管
CN117525232B (zh) * 2024-01-03 2024-03-29 江西兆驰半导体有限公司 发光二极管外延片及其制备方法、发光二极管

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1562237A2 (en) * 2004-02-06 2005-08-10 Sanyo Electric Co., Ltd. Nitride-based semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same
CN1761080A (zh) * 2005-10-13 2006-04-19 南京大学 一种m面InGaN/GaN量子阱LED器件结构的生长方法
CN203085627U (zh) * 2012-12-11 2013-07-24 华南理工大学 生长在LiGaO2衬底上的非极性蓝光LED外延片
CN103268911A (zh) * 2013-04-22 2013-08-28 浙江大学 p-NiO/n-ZnO异质结发光器件及其制备方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07201745A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Hitachi Cable Ltd 半導体ウェハ及びその製造方法
JP2002029896A (ja) * 2000-07-05 2002-01-29 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 窒化物半導体の結晶成長方法
US7112860B2 (en) * 2003-03-03 2006-09-26 Cree, Inc. Integrated nitride-based acoustic wave devices and methods of fabricating integrated nitride-based acoustic wave devices
US7285799B2 (en) * 2004-04-21 2007-10-23 Philip Lumileds Lighting Company, Llc Semiconductor light emitting devices including in-plane light emitting layers
TWI377602B (en) * 2005-05-31 2012-11-21 Japan Science & Tech Agency Growth of planar non-polar {1-100} m-plane gallium nitride with metalorganic chemical vapor deposition (mocvd)
CN100399590C (zh) * 2005-06-15 2008-07-02 上海蓝光科技有限公司 Mocvd生长氮化物发光二极管结构外延片的方法
JP4765751B2 (ja) * 2006-04-26 2011-09-07 三菱化学株式会社 窒化物半導体素子の製造方法
JP4770580B2 (ja) * 2006-05-15 2011-09-14 三菱化学株式会社 窒化物半導体素子の製造方法
TWM314427U (en) * 2006-08-29 2007-06-21 Sfi Electronics Technology Inc LED assembly with having ESD protection capacity
TWI533351B (zh) * 2006-12-11 2016-05-11 美國加利福尼亞大學董事會 高效能非極性第三族氮化物光學裝置之金屬有機化學氣相沈積生長
JP4962130B2 (ja) 2007-04-04 2012-06-27 三菱化学株式会社 ＧａＮ系半導体発光ダイオードの製造方法
JP2009016467A (ja) * 2007-07-03 2009-01-22 Sony Corp 窒化ガリウム系半導体素子及びこれを用いた光学装置並びにこれを用いた画像表示装置
JP2009283785A (ja) 2008-05-23 2009-12-03 Showa Denko Kk Ｉｉｉ族窒化物半導体積層構造体およびその製造方法
US8435816B2 (en) * 2008-08-22 2013-05-07 Lattice Power (Jiangxi) Corporation Method for fabricating InGaAlN light emitting device on a combined substrate
TWI425559B (zh) * 2009-09-17 2014-02-01 Univ Nat Chiao Tung 以單晶氧化物作為基板成長纖鋅礦結構半導體非極性ｍ面磊晶層之方法
CN101901761B (zh) * 2010-06-24 2011-10-19 西安电子科技大学 基于γ面LiAlO2衬底上非极性m面GaN的MOCVD生长方法
TWI433231B (zh) * 2010-12-02 2014-04-01 Epistar Corp 一種半導體元件的製作方法
US20120171797A1 (en) * 2010-12-08 2012-07-05 Applied Materials, Inc. Seasoning of deposition chamber for dopant profile control in led film stacks
JP5558454B2 (ja) 2011-11-25 2014-07-23 シャープ株式会社 窒化物半導体発光素子および窒化物半導体発光素子の製造方法
WO2013132812A1 (ja) 2012-03-05 2013-09-12 パナソニック株式会社 窒化物半導体発光素子、光源及びその製造方法
TW201337050A (zh) * 2012-03-14 2013-09-16 Univ Nat Chiao Tung 纖鋅礦結構材料之非極性晶面
CN103296159B (zh) 2013-05-31 2015-09-16 华南理工大学 生长在铝酸锶钽镧衬底上的InGaN/GaN多量子阱及制备方法
CN103311100A (zh) * 2013-06-14 2013-09-18 西安电子科技大学 含有非极性m面GaN缓冲层的InN半导体器件的制备方法
CN203760505U (zh) 2014-03-24 2014-08-06 上海卓霖信息科技有限公司 用于lao衬底的非极性蓝光led外延片的制备装置
CN104600162B (zh) 2014-03-24 2016-01-27 上海卓霖半导体科技有限公司 基于lao衬底的非极性蓝光led外延片的制备方法
CN203850326U (zh) * 2014-03-24 2014-09-24 上海卓霖信息科技有限公司 基于lao衬底的非极性蓝光led外延片

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1562237A2 (en) * 2004-02-06 2005-08-10 Sanyo Electric Co., Ltd. Nitride-based semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same
CN1761080A (zh) * 2005-10-13 2006-04-19 南京大学 一种m面InGaN/GaN量子阱LED器件结构的生长方法
CN203085627U (zh) * 2012-12-11 2013-07-24 华南理工大学 生长在LiGaO2衬底上的非极性蓝光LED外延片
CN103268911A (zh) * 2013-04-22 2013-08-28 浙江大学 p-NiO/n-ZnO异质结发光器件及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3107128B1 (en) 2018-04-18
PL3107128T3 (pl) 2018-09-28
CN104600162A (zh) 2015-05-06
US9978908B2 (en) 2018-05-22
JP2017513236A (ja) 2017-05-25
KR20160130411A (ko) 2016-11-11
CN104600162B (zh) 2016-01-27
JP6326154B2 (ja) 2018-05-16
EP3107128A1 (en) 2016-12-21
CA2942999A1 (en) 2015-10-01
US20170110627A1 (en) 2017-04-20
EP3107128A4 (en) 2016-12-21
CA2942999C (en) 2019-01-15
WO2015144023A1 (zh) 2015-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2643176C1 (ru) Неполярная светодиодная эпитаксиальная пластина синего свечения на подложке из lao и способ ее получения
CN101111945B (zh) 氮化物半导体元件和氮化物半导体结晶层的生长方法
US20120199952A1 (en) Method for Growth of Indium-Containing Nitride Films
US20110003420A1 (en) Fabrication method of gallium nitride-based compound semiconductor
KR100884288B1 (ko) 질화물 반도체, 질화물 반도체를 이용한 발광 소자, 발광다이오드, 레이저 소자 및 램프, 및 그 제조 방법
JPH07302929A (ja) ３−５族化合物半導体と発光素子
CN108878609B (zh) Led的aln缓冲层及其外延生长方法
US20100267221A1 (en) Group iii nitride semiconductor device and light-emitting device using the same
US8236103B2 (en) Group III nitride semiconductor crystal, production method thereof and group III nitride semiconductor epitaxial wafer
US20150221502A1 (en) Epitaxial wafer and method for producing same
JP2003332234A (ja) 窒化層を有するサファイア基板およびその製造方法
JP2005536883A (ja) ＡｌＧａＮ単層またはＡｌＧａＮ多層構造のＭＢＥ成長
JPH09295890A (ja) 半導体製造装置および半導体製造方法
JP2007103955A (ja) 窒化物半導体素子および窒化物半導体結晶層の成長方法
JP2005210091A (ja) Ｉｉｉ族窒化物半導体素子およびそれを用いた発光素子
CN111525003B (zh) 一种在m面氮化镓基板上生长蓝色发光二极管的外延方法
CN203760505U (zh) 用于lao衬底的非极性蓝光led外延片的制备装置
CN203850326U (zh) 基于lao衬底的非极性蓝光led外延片
JP7296614B2 (ja) 窒化物半導体の製造方法、窒化物半導体、及び発光素子
US9595633B2 (en) Method for producing light-emitting device and method for producing group III nitride semiconductor
KR20150124287A (ko) 실리콘(Si) 기판을 이용한 발광다이오드의 제조방법
US8318522B2 (en) Surface passivation techniques for chamber-split processing
JP2006310886A (ja) ３−５族化合物半導体発光素子
KR101919360B1 (ko) 질화물 반도체 나노 막대 발광 장치 및 그 제조 방법
Ju et al. High Brightness InGaN/GaN Blue Light Emitting Diode Realized by a 6× 2''MOCVD System