一种LED外延新型应力释放层生长方法及该方法制备的芯片

    公开(公告)号:CN115347087A

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202210953377.3

    申请日:2022-08-10

    摘要: 一种LED外延新型应力释放层生长方法,具体的方法包括提供一衬底,以及在衬底表面依次生长缓冲层、u型GaN层、重掺Si的n型GaN层、应力释放层、发光层和p型GaN层;所述的应力释放层的生长方法为:依次/循环生长第一超晶格层和第二超晶格层;所述的第一超晶格层包括周期性交替生长的GaN层和InXGa(1‑X)N层,0≤X<0.8;所述的第二超晶格层包括周期性交替生长的GaN层和InYGa(1‑Y)N层,0≤Y<1。本发明通过第一超晶格层的设置,起到改善堆垛层错的效果,防止直接生长第二超晶格层形成晶格失配大,导致堆垛层错产生电性异常的现象,能够有效改善结晶质量,增加内量子效率从而提升LED发光效率。

    一种发光二极管外延片及其制备方法

    公开(公告)号:CN109346575A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201811022389.4

    申请日:2018-09-03

    IPC分类号: H01L33/06 H01L33/00

    摘要: 本发明属于半导体器件制备技术领域,涉及一种发光二极管外延片及其制备方法。发光二极管外延片包括蓝宝石衬底、缓冲层、非故意掺杂氮化镓层、n型氮化镓层、n型电子阻挡层、应力释放层、具有新量子阱结构的发光层、p型电子阻挡层、p型氮化镓层、p型接触层。本发明创新在于设计了一种新的量子阱生长结构,通过在传统量子阱生长前后插入富铟层,减少了量子阱层铟组分的波动,在较大程度上提高了外延片的发光均匀性,进而提升了LED芯片的光效性能。

    有源垒层掺Mg的外延结构及制备方法和芯片

    公开(公告)号:CN116314499A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310059892.1

    申请日:2023-01-17

    IPC分类号: H01L33/06 H01L33/32 H01L33/00

    摘要: 本发明涉及发光二极管制造领域,公开了一种有源垒层掺Mg的外延结构及制备方法和芯片,其外延结构包括衬底,以及依次位于其上的缓冲层,未掺杂U型GaN层,GaN层,有源层,p型GaN层及p型接触层;所述有源层从下至上依次为有源阱层和有源垒层交替生长形成,其中,有源垒层包括掺Si有源垒层和至少一层的掺Mg有源垒层。本发明利用阱层和垒层交替层叠而成的有源层结构,并至少在其中一个量子垒中通入一定量的Mg,让有源垒层中的空穴向两侧量子阱中迁移,改善只有后几个阱发光的情况,从而提升内量子效率,提升发光效率。

    一种设有连接层的外延片及包含该外延片的发光二极管

    公开(公告)号:CN115986014A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211440073.3

    申请日:2022-11-17

    IPC分类号: H01L33/06 H01L33/32

    摘要: 本发明涉及半导体发光二极管技术领域,公开了一种设有连接层的外延片及包含该外延片的发光二极管,包括从下至上依次设置的衬底、缓冲层、N型半导体层、多量子阱层、连接层、低温P型GaN层、电子阻挡层及高温P型GaN层,其中,连接层包括位于多量子阱层上的第一连接层,以及第一连接层上的第二连接层,第一连接层为未掺杂GaN层,第二连接层为AlN/GaN超晶格结构。本发明的连接层由GaN与AlN/GaN超晶格结构组成,可以在提升连接层的生长质量的同时提高连接层的势垒高度,改善了电子溢流,进而提升多量子阱层的发光效率。

    一种设有连接层的外延片及包含该外延片的发光二极管

    公开(公告)号:CN115986014B

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202211440073.3

    申请日:2022-11-17

    IPC分类号: H01L33/06 H01L33/32

    摘要: 本发明涉及半导体发光二极管技术领域,公开了一种设有连接层的外延片及包含该外延片的发光二极管,包括从下至上依次设置的衬底、缓冲层、N型半导体层、多量子阱层、连接层、低温P型GaN层、电子阻挡层及高温P型GaN层,其中,连接层包括位于多量子阱层上的第一连接层,以及第一连接层上的第二连接层,第一连接层为未掺杂GaN层,第二连接层为AlN/GaN超晶格结构。本发明的连接层由GaN与AlN/GaN超晶格结构组成,可以在提升连接层的生长质量的同时提高连接层的势垒高度,改善了电子溢流,进而提升多量子阱层的发光效率。

    外延结构层及其制备方法和LED芯片

    公开(公告)号:CN115000260A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210774776.3

    申请日:2022-07-01

    IPC分类号: H01L33/12 H01L33/32 H01L33/00

    摘要: 本发明涉及半导体技术领域,具体而言,涉及一种外延结构层及其制备方法和LED芯片。外延结构层,包括依次设置于衬底之上的缓冲层、N型半导体层、有源层和P型半导体层;缓冲层包括层叠设置的第一缓冲层和第二缓冲层,第一缓冲层靠近衬底;第一缓冲层掺杂有第一碳杂质和第一氢杂质;第二缓冲层掺杂有第二碳杂质和第二氢杂质;第一碳杂质的掺杂浓度大于第一氢杂质的掺杂浓度;第二碳杂质的掺杂浓度小于第一碳杂质的掺杂浓度,第二氢杂质的掺杂浓度小于第一氢杂质的掺杂浓度。本发明的外延结构层可防止Ga空位向有源层扩散,改善晶体质量,提高发光效率。

    一种氮化镓基发光二极管外延片及其制备方法

    公开(公告)号:CN109326692B

    公开(公告)日:2020-03-27

    申请号:CN201811022425.7

    申请日:2018-09-03

    摘要: 本发明属于半导体器件制备技术领域,一种氮化镓基发光二极管外延片及其制备方法,氮化镓基发光二极管外延片从下到上依次为蓝宝石衬底、AlN缓冲层、3D生长过程中插入5~20个周期AlxGa(1‑x)N/AlN/GaN超晶格层应力释放层、2D GaN层、n型GaN层、nsls应力释放层、MQW发光层和P型GaN层。超晶格的生长方式能有效调控外延层中的应力,有效避免外延层生长后薄膜龟裂的出现,同时也提高了GaN薄膜的生长质量。由于超晶格层能有效释放应力,MQW发光层中由于应力产生的内建电场在较大程度上得以减弱,量子阱能带倾斜减小,电子和空穴波函数重叠增加,MQW发光层亮度得到有效提升。

    一种氮化镓基发光二极管外延片及其制备方法

    公开(公告)号:CN109326692A

    公开(公告)日:2019-02-12

    申请号:CN201811022425.7

    申请日:2018-09-03

    摘要: 本发明属于半导体器件制备技术领域,一种氮化镓基发光二极管外延片及其制备方法,氮化镓基发光二极管外延片从下到上依次为蓝宝石衬底、AlN缓冲层、3D生长过程中插入5~20个周期AlxGa(1-x)N/AlN/GaN超晶格层应力释放层、2D GaN层、n型GaN层、nsls应力释放层、MQW发光层和P型GaN层。超晶格的生长方式能有效调控外延层中的应力,有效避免外延层生长后薄膜龟裂的出现,同时也提高了GaN薄膜的生长质量。由于超晶格层能有效释放应力,MQW发光层中由于应力产生的内建电场在较大程度上得以减弱,量子阱能带倾斜减小,电子和空穴波函数重叠增加,MQW发光层亮度得到有效提升。

    一种具有缓冲层的外延结构及包含该结构的发光二极管

    公开(公告)号:CN115986021B

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310036188.4

    申请日:2023-01-10

    IPC分类号: H01L33/12 H01L33/06 H01L33/02

    摘要: 本发明涉及半导体发光二极管技术领域,公开了一种具有缓冲层的外延结构及包含该结构的发光二极管,该外延结构将第二缓冲层分为二段,第二段的Si掺杂浓度低于第一段的Si掺杂浓度,且多量子阱层包括第一多量子阱层及置于其上的第二多量子阱层,所述第一多量子阱层的Si掺杂浓度低于所述第二多量子阱层的Si掺杂浓度且高于所述第二缓冲层的Si掺杂浓度。本发明通过调整N型半导体层至P型半导体层之间Si浓度曲线的变化,既改善LED的电性能又可以减少对MQW晶体质量的影响,从而提升LED发光效率。