公开(公告)号：US20100109018A1

公开(公告)日：2010-05-06

申请号：US12610938

申请日：2009-11-02

申请人： Zhen Chen ,  Umesh K. Mishra ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura

发明人： Zhen Chen ,  Umesh K. Mishra ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura

IPC分类号： H01L29/20 ,  H01L29/205 ,  H01L21/20

CPC分类号： C30B29/406 ,  C30B25/183 ,  C30B29/36 ,  C30B29/403

摘要： A method for fabricating a single crystal, high quality, semi-insulating (SI) gallium nitride (GaN) layer using an AlxGa1-xN blocking layer. A buffer layer is grown on a substrate, the AlxGa1-xN blocking layer is grown on the buffer layer, and a single crystal, high quality, SI-GaN layer is grown on the AlxGa1-xN blocking layer. The AlxGa1-xN blocking layer acts as a diffusion blocking layer that prevents the diffusion of donors from the substrate from reaching the SI-GaN layer. The resulting SI-GaN layer reduces parasitic current flow and parasitic capacitive effects in electronic devices.

摘要翻译： 使用Al x Ga 1-x N阻挡层制造单晶，高质量，半绝缘（SI）氮化镓（GaN）层的方法。 在衬底上生长缓冲层，在缓冲层上生长Al x Ga 1-x N阻挡层，并且在Al x Ga 1-x N阻挡层上生长单晶，高质量的SI-GaN层。 Al x Ga 1-x N阻挡层充当扩散阻挡层，防止供体从衬底扩散到达SI-GaN层。 所产生的SI-GaN层减少了电子器件中的寄生电流和寄生电容效应。

公开(公告)号：US08686466B2

公开(公告)日：2014-04-01

申请号：US12953029

申请日：2010-11-23

申请人： Robert M. Farrell, Jr. ,  Troy J. Baker ,  Arpan Chakraborty ,  Benjamin A. Haskell ,  P. Morgan Pattison ,  Rajat Sharma ,  Umesh K. Mishra ,  Steven P. DenBaars ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura

发明人： Robert M. Farrell, Jr. ,  Troy J. Baker ,  Arpan Chakraborty ,  Benjamin A. Haskell ,  P. Morgan Pattison ,  Rajat Sharma ,  Umesh K. Mishra ,  Steven P. DenBaars ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura

IPC分类号： H01L33/02

CPC分类号： H01L33/16 ,  B82Y20/00 ,  C30B23/025 ,  C30B25/18 ,  C30B29/403 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/0242 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02609 ,  H01L33/0004 ,  H01L33/0062 ,  H01L33/007 ,  H01L33/02 ,  H01S5/0422 ,  H01S5/2201 ,  H01S5/3202 ,  H01S5/34333 ,  H01S2304/04

摘要： A method for growth and fabrication of semipolar (Ga, Al, In, B)N thin films, heterostructures, and devices, comprising identifying desired material properties for a particular device application, selecting a semipolar growth orientation based on the desired material properties, selecting a suitable substrate for growth of the selected semipolar growth orientation, growing a planar semipolar (Ga, Al, In, B)N template or nucleation layer on the substrate, and growing the semipolar (Ga, Al, In, B)N thin films, heterostructures or devices on the planar semipolar (Ga, Al, In, B)N template or nucleation layer. The method results in a large area of the semipolar (Ga, Al, In, B)N thin films, heterostructures, and devices being parallel to the substrate surface.

摘要翻译： 一种用于生长和制造半极性（Ga，Al，In，B）N薄膜，异质结构和器件的方法，包括鉴定特定器件应用的所需材料性质，基于所需材料性质选择半极性生长取向，选择 用于生长选择的半极性生长取向的合适底物，在衬底上生长平面半极性（Ga，Al，In，B）N模板或成核层，以及生长半极（Ga，Al，In，B）N薄膜 ，平面半极性（Ga，Al，In，B）N模板或成核层上的异质结构或器件。 该方法导致大面积的半极性（Ga，Al，In，B）N薄膜，异质结构和器件平行于衬底表面。

公开(公告)号：US08882935B2

公开(公告)日：2014-11-11

申请号：US13909775

申请日：2013-06-04

申请人： Arpan Chakraborty ,  Benjamin A. Haskell ,  Stacia Keller ,  James S. Speck ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

发明人： Arpan Chakraborty ,  Benjamin A. Haskell ,  Stacia Keller ,  James S. Speck ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

IPC分类号： H01L33/16 ,  H01L21/02 ,  H01S5/343 ,  B82Y20/00 ,  H01L33/00 ,  C30B29/40 ,  C30B25/02 ,  H01L33/06 ,  H01S5/32 ,  H01S5/02

CPC分类号： H01L33/06 ,  B82Y20/00 ,  C30B25/02 ,  C30B29/403 ,  H01L21/0237 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/02502 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02609 ,  H01L33/0075 ,  H01S5/0213 ,  H01S5/3202 ,  H01S5/34333 ,  H01S2304/04 ,  H01S2304/12

摘要： A method for the fabrication of nonpolar indium gallium nitride (InGaN) films as well as nonpolar InGaN-containing device structures using metalorganic chemical vapor deposition (MOVCD). The method is used to fabricate nonpolar InGaN/GaN violet and near-ultraviolet light emitting diodes and laser diodes.

摘要翻译： 制造非极性铟镓氮（InGaN）膜以及使用金属有机化学气相沉积（MOVCD）的非极性含InGaN的器件结构的方法。 该方法用于制造非极性InGaN / GaN紫外线和近紫外发光二极管和激光二极管。

公开(公告)号：US08502246B2

公开(公告)日：2013-08-06

申请号：US12370479

申请日：2009-02-12

申请人： Arpan Chakraborty ,  Benjamin A. Haskell ,  Stacia Keller ,  James S. Speck ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

发明人： Arpan Chakraborty ,  Benjamin A. Haskell ,  Stacia Keller ,  James S. Speck ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

IPC分类号： H01L33/18 ,  H01L33/06

CPC分类号： H01L33/06 ,  B82Y20/00 ,  C30B25/02 ,  C30B29/403 ,  H01L21/0237 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/02502 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02609 ,  H01L33/0075 ,  H01S5/0213 ,  H01S5/3202 ,  H01S5/34333 ,  H01S2304/04 ,  H01S2304/12

摘要： A method for the fabrication of nonpolar indium gallium nitride (InGaN) films as well as nonpolar InGaN-containing device structures using metalorganic chemical vapor deposition (MOVCD). The method is used to fabricate nonpolar InGaN/GaN violet and near-ultraviolet light emitting diodes and laser diodes.

公开(公告)号：US20120180868A1

公开(公告)日：2012-07-19

申请号：US13279131

申请日：2011-10-21

申请人： Robert M. Farrell ,  Carl J. Neufeld ,  Nikholas G. Toledo ,  Steven P. DenBaars ,  Umesh K. Mishra ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura

发明人： Robert M. Farrell ,  Carl J. Neufeld ,  Nikholas G. Toledo ,  Steven P. DenBaars ,  Umesh K. Mishra ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura

IPC分类号： H01L31/0264 ,  H01L31/18

CPC分类号： H01L31/02363 ,  H01L31/02366 ,  H01L31/056 ,  H01L31/0735 ,  H01L31/075 ,  H01L31/076 ,  H01L31/1848 ,  H01L31/1852 ,  Y02E10/52 ,  Y02E10/544 ,  Y02E10/548 ,  Y02P70/521

摘要： A III-nitride photovoltaic device structure and method for fabricating the III-nitride photovoltaic device that increases the light collection efficiency of the III-nitride photovoltaic device. The III-nitride photovoltaic device includes one or more III-nitride device layers, and the III-nitride photovoltaic device functions by collecting light that is incident on the back-side of the III-nitride device layers. The III-nitride device layers are grown on a substrate, wherein the III-nitride device layers are exposed when the substrate is removed and the exposed III-nitride device layers are then intentionally roughened to enhance their light collection efficiency. The collection of the incident light via the back-side of the device simplifies the fabrication of the multiple junctions in the device. The III-nitride photovoltaic device may include grid-like contacts, transparent or semi-transparent contacts, or reflective contacts.

摘要翻译： 用于制造III族氮化物光伏器件的III族氮化物光伏器件结构和方法，其增加了III族氮化物光伏器件的光收集效率。 III族氮化物光伏器件包括一个或多个III族氮化物器件层，并且III族氮化物光伏器件通过收集入射在III族氮化物器件层的背面上的光而起作用。 III族氮化物器件层在衬底上生长，其中当除去衬底时，III族氮化物器件层被暴露，然后有意地暴露暴露的III族氮化物器件层以增强它们的光收集效率。 通过设备背面的入射光的收集简化了器件中多个结的制造。 III族氮化物光伏器件可以包括格栅状触点，透明或半透明触点或反射触点。

公开(公告)号：US07982208B2

公开(公告)日：2011-07-19

申请号：US11472033

申请日：2006-06-21

申请人： Michael D. Craven ,  Stacia Keller ,  Steven P. Denbaars ,  Tal Margalith ,  James Stephen Speck ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

发明人： Michael D. Craven ,  Stacia Keller ,  Steven P. Denbaars ,  Tal Margalith ,  James Stephen Speck ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

IPC分类号： H01L31/00

CPC分类号： C30B29/403 ,  C30B25/02 ,  C30B25/04 ,  C30B25/105 ,  C30B25/18 ,  C30B29/406 ,  C30B29/605 ,  H01L21/0237 ,  H01L21/0242 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02609 ,  H01L21/0262 ,  H01L21/02639 ,  H01L21/02647

摘要： A method for forming non-polar (Al,B,In,Ga)N quantum well and heterostructure materials and devices. Non-polar (11 20) a-plane GaN layers are grown on an r-plane (1 102) sapphire substrate using MOCVD. These non-polar (11 20) a-plane GaN layers comprise templates for producing non-polar (Al, B, In, Ga)N quantum well and heterostructure materials and devices.

摘要翻译： 一种形成非极性（Al，B，In，Ga）N量子阱和异质结构材料和器件的方法。 使用MOCVD在非平面（1120）蓝宝石衬底上生长非极性（11 20）a面GaN层。 这些非极性（11 20）a面GaN层包括用于产生非极性（Al，B，In，Ga）N量子阱和异质结构材料和器件的模板。

公开(公告)号：US08188458B2

公开(公告)日：2012-05-29

申请号：US13099834

申请日：2011-05-03

申请人： Michael D. Craven ,  Stacia Keller ,  Steven P. DenBaars ,  Tal Margalith ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

发明人： Michael D. Craven ,  Stacia Keller ,  Steven P. DenBaars ,  Tal Margalith ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

IPC分类号： H01L29/15

CPC分类号： C30B29/403 ,  C30B25/02 ,  C30B25/04 ,  C30B25/105 ,  C30B25/18 ,  C30B29/406 ,  C30B29/605 ,  H01L21/0237 ,  H01L21/0242 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02609 ,  H01L21/0262 ,  H01L21/02639 ,  H01L21/02647

摘要： A method for forming non-polar (Al,B,In,Ga)N quantum well and heterostructure materials and devices. Non-polar (11 20) a-plane GaN layers are grown on an r-plane (1 102) sapphire substrate using MOCVD. These non-polar (11 20) a-plane GaN layers comprise templates for producing non-polar (Al,B,In,Ga)N quantum well and heterostructure materials and devices.

摘要翻译： 一种形成非极性（Al，B，In，Ga）N量子阱和异质结构材料和器件的方法。 使用MOCVD在非平面（1120）蓝宝石衬底上生长非极性（11 20）a面GaN层。 这些非极性（11 20）a面GaN层包括用于产生非极性（Al，B，In，Ga）N量子阱和异质结构材料和器件的模板。

公开(公告)号：US07504274B2

公开(公告)日：2009-03-17

申请号：US11621479

申请日：2007-01-09

申请人： Arpan Chakraborty ,  Benjamin A. Haskell ,  Stacia Keller ,  James S. Speck ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

发明人： Arpan Chakraborty ,  Benjamin A. Haskell ,  Stacia Keller ,  James S. Speck ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

IPC分类号： H01L21/205

CPC分类号： H01L33/06 ,  B82Y20/00 ,  C30B25/02 ,  C30B29/403 ,  H01L21/0237 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/02502 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02609 ,  H01L33/0075 ,  H01S5/0213 ,  H01S5/3202 ,  H01S5/34333 ,  H01S2304/04 ,  H01S2304/12

摘要： A method for the fabrication of nonpolar indium gallium nitride (InGaN) films as well as nonpolar InGaN-containing device structures using metalorganic chemical vapor deposition (MOVCD). The method is used to fabricate nonpolar InGaN/GaN violet and near-ultraviolet light emitting diodes and laser diodes.

摘要翻译： 制造非极性铟镓氮（InGaN）膜以及使用金属有机化学气相沉积（MOVCD）的非极性含InGaN的器件结构的方法。 该方法用于制造非极性InGaN / GaN紫外线和近紫外发光二极管和激光二极管。

公开(公告)号：US20130264540A1

公开(公告)日：2013-10-10

申请号：US13909775

申请日：2013-06-04

申请人： Arpan Chakraborty ,  Benjamin A. Haskell ,  Stacia Keller ,  James S. Speck ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

发明人： Arpan Chakraborty ,  Benjamin A. Haskell ,  Stacia Keller ,  James S. Speck ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

IPC分类号： H01L33/06

CPC分类号： H01L33/06 ,  B82Y20/00 ,  C30B25/02 ,  C30B29/403 ,  H01L21/0237 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/02502 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02609 ,  H01L33/0075 ,  H01S5/0213 ,  H01S5/3202 ,  H01S5/34333 ,  H01S2304/04 ,  H01S2304/12

摘要： A method for the fabrication of nonpolar indium gallium nitride (InGaN) films as well as nonpolar InGaN-containing device structures using metalorganic chemical vapor deposition (MOVCD). The method is used to fabricate nonpolar InGaN/GaN violet and near-ultraviolet light emitting diodes and laser diodes.

摘要翻译： 制造非极性铟镓氮（InGaN）膜以及使用金属有机化学气相沉积（MOVCD）的非极性含InGaN的器件结构的方法。 该方法用于制造非极性InGaN / GaN紫外线和近紫外发光二极管和激光二极管。

公开(公告)号：US08334151B2

公开(公告)日：2012-12-18

申请号：US12752977

申请日：2010-04-01

申请人： Akihiko Murai ,  Christina Ye Chen ,  Daniel B. Thompson ,  Lee S. McCarthy ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

发明人： Akihiko Murai ,  Christina Ye Chen ,  Daniel B. Thompson ,  Lee S. McCarthy ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

IPC分类号： H01L21/00

CPC分类号： H01L33/22 ,  H01L33/0079 ,  H01L33/20 ,  H01L33/32 ,  H01S5/0215 ,  H01S5/0421 ,  H01S5/18347 ,  H01S5/18369 ,  H01S5/1838 ,  H01S5/32341

摘要： An (Al, Ga, In)N and ZnO direct wafer bonded light emitting diode (LED), wherein light passes through electrically conductive ZnO. Flat and clean surfaces are prepared for both the (Al, Ga, In)N and ZnO wafers. A wafer bonding process is then performed between the (Al, Ga, In)N and ZnO wafers, wherein the (Al, Ga, In)N and ZnO wafers are joined together and then wafer bonded in a nitrogen ambient under uniaxial pressure at a set temperature for a set duration. After the wafer bonding process, ZnO is shaped for increasing light extraction from inside of LED.

摘要翻译： An（Al，Ga，In）N和ZnO直接晶圆键合发光二极管（LED），其中光通过导电ZnO。 为（Al，Ga，In）N和ZnO晶圆制备平坦且干净的表面。 然后在（Al，Ga，In）N和ZnO晶片之间进行晶片接合工艺，其中（Al，Ga，In）N和ZnO晶片被接合在一起，然后在氮气氛下在单轴压力下在 设定温度一段时间。 在晶片接合工艺之后，ZnO被成形为用于从LED内部增加光提取。