公开(公告)号：US20090149008A1

公开(公告)日：2009-06-11

申请号：US12244440

申请日：2008-10-02

申请人： Olga Kryliouk ,  Sandeep Nijhawan ,  Yuriy Melnik ,  Lori D. Washington ,  Jacob W. Grayson ,  Sung W. Jun ,  Jie Su

发明人： Olga Kryliouk ,  Sandeep Nijhawan ,  Yuriy Melnik ,  Lori D. Washington ,  Jacob W. Grayson ,  Sung W. Jun ,  Jie Su

IPC分类号： H01L21/20

CPC分类号： C30B25/02 ,  C23C16/303 ,  C23C16/4488 ,  C23C16/45578 ,  C30B29/403

摘要： Embodiments of the invention generally relate to methods for forming Group III-V materials by a hydride vapor phase epitaxy (HVPE) process. In one embodiment, a method for forming a gallium nitride material on a substrate within a processing chamber is provided which includes heating a metallic source to form a heated metallic source, wherein the heated metallic source contains gallium, aluminum, indium, alloys thereof, or combinations thereof, exposing the heated metallic source to chlorine gas while forming a metallic chloride gas, exposing the substrate to the metallic chloride gas and a nitrogen precursor gas while forming a metal nitride layer on the substrate during the HVPE process. The method further provides exposing the substrate to chlorine gas during a pretreatment process prior to forming the metal nitride layer. In one example, the exhaust conduit of the processing chamber is heated to about 200° C. or less during the pretreatment process.

摘要翻译： 本发明的实施方案一般涉及通过氢化物气相外延（HVPE）方法形成III-V族材料的方法。 在一个实施例中，提供了一种用于在处理室内的衬底上形成氮化镓材料的方法，其包括加热金属源以形成加热的金属源，其中加热的金属源包含镓，铝，铟，其合金或 其组合，同时形成金属氯化物气体，将加热的金属源暴露于氯气中，在HVPE工艺期间在衬底上形成金属氮化物层，同时将衬底暴露于金属氯化物气体和氮气前体气体。 该方法还在形成金属氮化物层之前在预处理工艺期间将衬底暴露于氯气。 在一个实例中，处理室的排气管道在预处理过程中被加热到约200℃或更低。

公开(公告)号：US20090136652A1

公开(公告)日：2009-05-28

申请号：US11925615

申请日：2007-10-26

申请人： Lori D. Washington ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik ,  Jacob Grayson ,  Sandeep Nijhawan

发明人： Lori D. Washington ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik ,  Jacob Grayson ,  Sandeep Nijhawan

IPC分类号： C23C16/00 ,  C23C16/54

CPC分类号： C23C16/45565 ,  C23C16/4488 ,  C23C16/45502 ,  C23C16/45512 ,  C23C16/4557 ,  C23C16/45574 ,  C23C16/45578 ,  C23C16/481 ,  C30B25/02 ,  C30B29/403 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/0262

摘要： A method and apparatus that may be utilized in deposition processes, such as hydride vapor phase epitaxial (HVPE) deposition of metal nitride films, are provided. A first set of passages may introduce a metal containing precursor gas. A second set of passages may provide a nitrogen-containing precursor gas. The first and second sets of passages may be interspersed in an effort to separate the metal containing precursor gas and nitrogen-containing precursor gas until they reach a substrate. An inert gas may also be flowed down through the passages to help keep separation and limit reaction at or near the passages, thereby preventing unwanted deposition on the passages.

摘要翻译： 提供了可用于沉积工艺的方法和装置，例如金属氮化物膜的氢化物气相外延（HVPE）沉积。 第一组通道可以引入含金属的前体气体。 第二组通道可以提供含氮前体气体。 第一组和第二组通道可以散布，以分离含金属的前体气体和含氮前体气体，直到它们到达基底。 惰性气体也可以通过通道向下流动，以帮助保持分离并限制通道处或附近的反应，从而防止通道上的不希望的沉积。

公开(公告)号：US20100261340A1

公开(公告)日：2010-10-14

申请号：US12751692

申请日：2010-03-31

申请人： SANDEEP NIJHAWAN ,  Brian H. Burrows ,  Tetsuya Ishikawa ,  Olga Kryliouk ,  Anand Vasudev ,  Jie Su ,  David H. Quach ,  Anzhong Chang ,  Yuriy Melnik ,  Harsukhdeep S. Ratia ,  Son T. Nguyen ,  Lily Pang

发明人： SANDEEP NIJHAWAN ,  Brian H. Burrows ,  Tetsuya Ishikawa ,  Olga Kryliouk ,  Anand Vasudev ,  Jie Su ,  David H. Quach ,  Anzhong Chang ,  Yuriy Melnik ,  Harsukhdeep S. Ratia ,  Son T. Nguyen ,  Lily Pang

IPC分类号： H01L21/205

CPC分类号： H01L21/67109 ,  C30B25/02 ,  C30B29/406 ,  H01L21/0242 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/0262 ,  H01L21/67115 ,  H01L21/67167 ,  H01L21/67207 ,  H01L33/007

摘要： The present invention generally provides apparatus and methods for forming LED structures. One embodiment of the present invention provides a method for fabricating a compound nitride structure comprising forming a first layer comprising a first group-III element and nitrogen on substrates in a first processing chamber by a hydride vapor phase epitaxial (HVPE) process or a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) process, forming a second layer comprising a second group-III element and nitrogen over the first layer in a second processing chamber by a MOCVD process, and forming a third layer comprising a third group-III element and nitrogen over the second layer by a MOCVD process.

摘要翻译： 本发明总体上提供了用于形成LED结构的装置和方法。 本发明的一个实施方案提供了一种用于制造氮化物复合结构的方法，其包括通过氢化物气相外延（HVPE）工艺或金属有机物在第一处理室中在衬底上形成包含第一III族元素的氮和氮 化学气相沉积（MOCVD）工艺，通过MOCVD工艺在第二处理室中在第一层上形成包含第二组III元素的第二层和氮，并且形成包含第三族III族元素和氮的第三层 第二层通过MOCVD过程。

公开(公告)号：US08183132B2

公开(公告)日：2012-05-22

申请号：US12751692

申请日：2010-03-31

申请人： Sandeep Nijhawan ,  Brian H. Burrows ,  Tetsuya Ishikawa ,  Olga Kryliouk ,  Anand Vasudev ,  Jie Su ,  David H. Quach ,  Anzhong Chang ,  Yuriy Melnik ,  Harsukhdeep S. Ratia ,  Son T. Nguyen ,  Lily Pang

发明人： Sandeep Nijhawan ,  Brian H. Burrows ,  Tetsuya Ishikawa ,  Olga Kryliouk ,  Anand Vasudev ,  Jie Su ,  David H. Quach ,  Anzhong Chang ,  Yuriy Melnik ,  Harsukhdeep S. Ratia ,  Son T. Nguyen ,  Lily Pang

IPC分类号： H01L21/20 ,  H01L21/00

CPC分类号： H01L21/67109 ,  C30B25/02 ,  C30B29/406 ,  H01L21/0242 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/0262 ,  H01L21/67115 ,  H01L21/67167 ,  H01L21/67207 ,  H01L33/007

摘要： The present invention generally provides apparatus and methods for forming LED structures. One embodiment of the present invention provides a method for fabricating a compound nitride structure comprising forming a first layer comprising a first group-III element and nitrogen on substrates in a first processing chamber by a hydride vapor phase epitaxial (HVPE) process or a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) process, forming a second layer comprising a second group-III element and nitrogen over the first layer in a second processing chamber by a MOCVD process, and forming a third layer comprising a third group-III element and nitrogen over the second layer by a MOCVD process.

摘要翻译： 本发明总体上提供了用于形成LED结构的装置和方法。 本发明的一个实施方案提供了一种用于制造氮化物复合结构的方法，其包括通过氢化物气相外延（HVPE）工艺或金属有机物在第一处理室中在衬底上形成包含第一III族元素的氮和氮 化学气相沉积（MOCVD）工艺，通过MOCVD工艺在第二处理室中在第一层上形成包含第二组III元素的第二层和氮，并且形成包含第三族III族元素和氮的第三层 第二层通过MOCVD过程。

公开(公告)号：US20080314311A1

公开(公告)日：2008-12-25

申请号：US11767520

申请日：2007-06-24

申请人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Jacob Grayson ,  Kenric T. Choi ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik

发明人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Jacob Grayson ,  Kenric T. Choi ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik

IPC分类号： C30B25/14 ,  C23C16/34

CPC分类号： C23C16/4488 ,  C23C16/45502 ,  C23C16/45512 ,  C23C16/45565 ,  C23C16/4557 ,  C23C16/45574 ,  C23C16/45578 ,  C30B25/14 ,  C30B29/403 ,  Y10T117/10

摘要： A method and apparatus that may be utilized in deposition processes, such as hydride vapor phase epitaxial (HVPE) deposition of metal nitride films, are provided. A first set of passages may introduce a metal containing precursor gas. A second set of passages may provide a nitrogen-containing precursor gas. The first and second sets of passages may be interspersed in an effort to separate the metal containing precursor gas and nitrogen-containing precursor gas until they reach a substrate. An inert gas may also be flowed down through the passages to help keep separation and limit reaction at or near the passages, thereby preventing unwanted deposition on the passages.

摘要翻译： 提供了可用于沉积工艺的方法和装置，例如金属氮化物膜的氢化物气相外延（HVPE）沉积。 第一组通道可以引入含金属的前体气体。 第二组通道可以提供含氮前体气体。 第一组和第二组通道可以散布，以分离含金属的前体气体和含氮前体气体，直到它们到达基底。 惰性气体也可以通过通道向下流动，以帮助保持分离并限制通道处或附近的反应，从而防止通道上的不希望的沉积。

公开(公告)号：US20080314317A1

公开(公告)日：2008-12-25

申请号：US11925630

申请日：2007-10-26

申请人： BRIAN H. BURROWS ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik ,  Jacob Grayson ,  Sandeep Nijhawan ,  Ronald Stevens ,  Sumedh Acharya

发明人： BRIAN H. BURROWS ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik ,  Jacob Grayson ,  Sandeep Nijhawan ,  Ronald Stevens ,  Sumedh Acharya

IPC分类号： C23C16/455 ,  G05D23/00

CPC分类号： C23C16/4488 ,  C23C16/45502 ,  C23C16/45512 ,  C23C16/45565 ,  C23C16/4557 ,  C23C16/45574 ,  C23C16/45578 ,  C30B25/02 ,  C30B25/14 ,  C30B29/403 ,  G05D23/22 ,  G05D23/27

摘要： A method and apparatus that may be utilized in deposition processes, such as hydride vapor phase epitaxial (HVPE) deposition of metal nitride films, are provided. A first set of passages may introduce a metal containing precursor gas. A second set of passages may provide a nitrogen-containing precursor gas. The first and second sets of passages may be interspersed in an effort to separate the metal containing precursor gas and nitrogen-containing precursor gas until they reach a substrate. An inert gas may also be flowed down through the passages to help keep separation and limit reaction at or near the passages, thereby preventing unwanted deposition on the passages.

摘要翻译： 提供了可用于沉积工艺的方法和装置，例如金属氮化物膜的氢化物气相外延（HVPE）沉积。 第一组通道可以引入含金属的前体气体。 第二组通道可以提供含氮前体气体。 第一组和第二组通道可以散布，以分离含金属的前体气体和含氮前体气体，直到它们到达基底。 惰性气体也可以通过通道向下流动，以帮助保持分离并限制通道处或附近的反应，从而防止通道上的不希望的沉积。

公开(公告)号：US20100215854A1

公开(公告)日：2010-08-26

申请号：US12776351

申请日：2010-05-07

申请人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Jacob Grayson ,  Kenric T. Choi ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik

发明人： Brian H. Burrows ,  Alexander Tam ,  Ronald Stevens ,  Jacob Grayson ,  Kenric T. Choi ,  Sumedh Acharya ,  Sandeep Nijhawan ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik

IPC分类号： C23C16/455 ,  C23C16/00 ,  C23C16/08

CPC分类号： C23C16/4488 ,  C23C16/45502 ,  C23C16/45512 ,  C23C16/45565 ,  C23C16/4557 ,  C23C16/45574 ,  C23C16/45578 ,  C30B25/14 ,  C30B29/403 ,  Y10T117/10

摘要： A method and apparatus that may be utilized in deposition processes, such as hydride vapor phase epitaxial (HVPE) deposition of metal nitride films, are provided. A first set of passages may introduce a metal containing precursor gas. A second set of passages may provide a nitrogen-containing precursor gas. The first and second sets of passages may be interspersed in an effort to separate the metal containing precursor gas and nitrogen-containing precursor gas until they reach a substrate. An inert gas may also be flowed down through the passages to help keep separation and limit reaction at or near the passages, thereby preventing unwanted deposition on the passages.

摘要翻译： 提供了可用于沉积工艺的方法和装置，例如金属氮化物膜的氢化物气相外延（HVPE）沉积。 第一组通道可以引入含金属的前体气体。 第二组通道可以提供含氮前体气体。 第一组和第二组通道可以散布，以分离含金属的前体气体和含氮前体气体，直到它们到达基底。 惰性气体也可以通过通道向下流动，以帮助保持分离并限制通道处或附近的反应，从而防止通道上的不希望的沉积。

公开(公告)号：US20110076400A1

公开(公告)日：2011-03-31

申请号：US12888302

申请日：2010-09-22

申请人： Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik ,  Brian H. Burrows ,  Ronald Stevens ,  Jacob Grayson ,  Sandeep Nijhawan

发明人： Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik ,  Brian H. Burrows ,  Ronald Stevens ,  Jacob Grayson ,  Sandeep Nijhawan

IPC分类号： C23C16/27 ,  C23C16/26 ,  C23C16/44

CPC分类号： C23C16/4404

摘要： One embodiment of the forming a nanocrystalline diamond-structured carbon layer on a silicon carbide layer comprises providing a silicon carbide layer in a reaction chamber and exposing the silicon carbide layer to a chlorine containing gas for an exposure time period to form a nanocrystalline diamond-structured carbon layer from the silicon carbide layer.

摘要翻译： 在碳化硅层上形成纳米晶体金刚石结构碳层的一个实施例包括在反应室中提供碳化硅层，并将碳化硅层暴露于含氯气体的曝光时间段以形成纳米晶体金刚石结构 碳层从碳化硅层。

公开(公告)号：US20120235116A1

公开(公告)日：2012-09-20

申请号：US13387713

申请日：2010-07-30

申请人： Jie Su ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik ,  Hidehiro Kojiri ,  Lu Chen ,  Tetsuya Ishikawa

发明人： Jie Su ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik ,  Hidehiro Kojiri ,  Lu Chen ,  Tetsuya Ishikawa

IPC分类号： H01L33/04 ,  C30B25/02 ,  H01B1/02 ,  C30B25/08

CPC分类号： H01L33/06 ,  H01L33/04 ,  H01L33/325

摘要： One embodiment of a quantum well structure comprises an active region including active layers that comprise quantum wells and barrier layers wherein some or all of the active layers are p type doped. P type doping some or all of the active layers improves the quantum efficiency of III-V compound semiconductor light emitting diodes by locating the position of the P-N junction in the active region of the device thereby enabling the dominant radiative recombination to occur within the active region. In one embodiment, the quantum well structure is fabricated in a cluster tool having a hydride vapor phase epitaxial (HVPE) deposition chamber with a eutectic source alloy. In one embodiment, the indium gallium nitride (InGaN) layer and the magnesium doped gallium nitride (Mg—GaN) or magnesium doped aluminum gallium nitride (Mg—AlGaN) layer are grown in separate chambers by a cluster tool to avoid indium and magnesium cross contamination. Doping of group III-nitrides by hydride vapor phase epitaxy using group III-metal eutectics is also described. In one embodiment, a source is provided for HVPE deposition of a p-type or an n-type group III-nitride epitaxial film, the source including a liquid phase mechanical (eutectic) mixture with a group III species. In one embodiment, a method is provided for performing HVPE deposition of a p-type or an n-type group III-nitride epitaxial film, the method including using a liquid phase mechanical (eutectic) mixture with a group III species.

摘要翻译： 量子阱结构的一个实施例包括有源区，包括有源层，其包括量子阱和阻挡层，其中一些或全部有源层是p型掺杂的。 通过将PN结的位置定位在器件的有源区域中，P型掺杂部分或全部有源层提高了III-V族化合物半导体发光二极管的量子效率，从而能够在主动区域内发生主要的辐射复合 。 在一个实施例中，量子阱结构在具有共晶源合金的氢化物气相外延（HVPE）沉积室的簇工具中制造。 在一个实施例中，氮化铟镓（InGaN）层和掺杂镁的氮化镓（Mg-GaN）或镁掺杂的氮化铝镓（Mg-AlGaN）层通过簇工具在分开的室中生长以避免铟和镁的交叉 污染。 还描述了使用III族金属共晶体通过氢化物气相外延掺杂的III族氮化物。 在一个实施例中，提供了用于HVPE沉积p型或n型III族氮化物外延膜的源，该源包括具有III族的液相机械（共晶）混合物。 在一个实施例中，提供了一种用于执行p型或n型III族氮化物外延膜的HVPE沉积的方法，该方法包括使用具有III族物质的液相机械（共晶）混合物。

公开(公告)号：US08080466B2

公开(公告)日：2011-12-20

申请号：US12853409

申请日：2010-08-10

申请人： Jie Su ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik

发明人： Jie Su ,  Olga Kryliouk ,  Yuriy Melnik

IPC分类号： H01L21/36

CPC分类号： H01L21/02516 ,  C23C16/303 ,  C23C16/4411 ,  C23C16/4488 ,  C23C16/45565 ,  C23C16/4557 ,  C23C16/45572 ,  C23C16/45574 ,  C23C16/54 ,  C30B25/02 ,  C30B29/406 ,  H01L21/02378 ,  H01L21/0242 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/0262 ,  H01L33/007 ,  H01L33/16

摘要： Embodiments described herein generally relate to apparatus and methods for forming Group III-V materials by metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) processes and hydride vapor phase epitaxial (HVPE) processes. In one embodiment, a method for fabricating a nitrogen-face (N-face) polarity compound nitride semiconductor device is provided. The method comprises depositing a nitrogen containing buffer layer having N-face polarity over one or more substrates using a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) process to form one or more substrates having N-face polarity and depositing a gallium nitride (GaN) layer over the nitrogen containing buffer layer using a hydride vapor phase epitaxial (HVPE) deposition process, wherein the nitrogen containing buffer layer and the GaN layer are formed without breaking vacuum and exposing the one or more substrates to atmosphere.

摘要翻译： 本文描述的实施方案通常涉及通过金属 - 有机化学气相沉积（MOCVD）工艺和氢化物气相外延（HVPE）工艺形成III-V族材料的装置和方法。 在一个实施例中，提供了一种用于制造氮 - 面（N面）极性复合氮化物半导体器件的方法。 该方法包括使用金属有机化学气相沉积（MOCVD）工艺在一个或多个衬底上沉积具有N面极性的含氮缓冲层，以形成具有N面极性的一个或多个衬底并沉积氮化镓（GaN）层 使用氢化物​​气相外延（HVPE）沉积工艺在含氮缓冲层上方，其中形成含氮缓冲层和GaN层，而不破坏真空并将一个或多个衬底暴露于大气中。