专利汇可以提供一种GaN基发光二极管外延片及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种GaN基发光 二极管 外延 片及其制备方法,属于 半导体 技术领域。外延片包括衬底和顺次层叠在衬底之上的 缓冲层 、未掺杂的GaN层、N型层、多 量子阱 层和P型层,衬底为蓝 宝石 衬底,缓冲层包括层叠在衬底上的第一AlN层及至少一个层叠在第一AlN层上的复合层;复合层包括金属层及层叠在金属层上的第二AlN层;未掺杂的GaN层层叠在第三AlN层上;第三AlN层为最靠近未掺杂的GaN层的复合层中的第二AlN层;金属层由Ag、Au、Al或Cu制成。制备方法包括:提供衬底;在衬底上沉积缓冲层;顺次在第三AlN层上沉积未掺杂的GaN层、N型层、多量子阱层和P型层。本发明能够提高外延层的晶体 质量 ,并提高芯片的光提取效率,进而提高LED芯片的光电效率。,下面是一种GaN基发光二极管外延片及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种GaN基发光二极管外延片,包括衬底和顺次层叠在所述衬底之上的缓冲层、未掺杂的GaN层、N型层、多量子阱层和P型层,所述衬底为蓝宝石衬底,其特征在于,所述缓冲层包括层叠在所述衬底上的第一AlN层、及至少一个层叠在所述第一AlN层上的复合层;所述复合层包括金属层及层叠在所述金属层上的第二AlN层;所述未掺杂的GaN层层叠在最靠近所述未掺杂的GaN层的复合层中的第二AlN层上;所述金属层由Ag、Au、Al或Cu制成。
2.根据权利要求1所述的GaN基发光二极管外延片,其特征在于,当所述缓冲层包括1个所述复合层时,所述金属层由Ag制成。
3.根据权利要求2所述的GaN基发光二极管外延片,其特征在于,所述第一AlN层的厚度为1~10nm,所述第二AlN层的厚度为1~10nm,所述金属层的厚度为200~400nm。
4.根据权利要求2所述的GaN基发光二极管外延片,其特征在于,所述N型层为N型掺杂GaN层,所述多量子阱层为InGaN/GaN多量子阱层,所述P型层包括P型AlyGa1-yN层和层叠在所述P型AlyGa1-yN层上的P型掺杂GaN层,0.1
提供衬底,所述衬底为蓝宝石衬底;
在所述衬底上沉积缓冲层;所述缓冲层包括层叠在所述衬底上的第一AlN层、及至少一个层叠在所述第一AlN层上的复合层;所述复合层包括金属层及层叠在所述金属层上的第二AlN层;所述金属层由Ag、Au、Al或Cu制成;
顺次在最靠近未掺杂的GaN层的复合层中的第二AlN层上沉积所述未掺杂的GaN层、N型层、多量子阱层和P型层。
6.根据权利要求5所述的GaN基发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,当所述缓冲层包括1个所述复合层时,所述金属层由Ag制成,在所述衬底上沉积缓冲层,包括:
采用磁控溅射法在所述衬底上溅射沉积所述第一AlN层;所述第一AlN层的厚度为1~
10nm;
采用电子枪蒸发沉积镀膜的方式在所述第一AlN层上蒸镀Ag金属膜;所述Ag金属膜的厚度为200~400nm;
采用磁控溅射法在所述Ag金属膜上溅射沉积所述第二AlN层,所述第二AlN层的厚度为
1~10nm。
7.根据权利要求6所述的GaN基发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,所述第一AlN层的生长温度为400~800℃,溅射功率为3000~5000W,生长压力为4~
6Torr;
所述第二AlN层的生长温度、溅射功率和生长压力分别与所述第一AlN层的生长温度、溅射功率和生长压力相同。
8.根据权利要求6所述的GaN基发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,蒸镀所述Ag金属膜时的真空度为3×10-6Torr,蒸镀速率为0.2~0.6埃/秒。
9.根据权利要求6所述的GaN基发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,所述顺次在最靠近所述未掺杂的GaN层的复合层中的第二AlN层上沉积未掺杂的GaN层、N型层、多量子阱层和P型层,包括:
在H2气氛中对镀有所述缓冲层的衬底进行预热处理;
顺次在最靠近所述未掺杂的GaN层的复合层中的第二AlN层上沉积所述未掺杂的GaN层、所述N型层、所述多量子阱层和所述P型层。
10.根据权利要求9所述的GaN基发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,顺次在最靠近所述未掺杂的GaN层的复合层中的第二AlN层上沉积所述未掺杂的GaN层、所述N型层、所述多量子阱层和所述P型层,包括:
在最靠近所述未掺杂的GaN层的复合层中的第二AlN层上沉积所述未掺杂的GaN层,所述未掺杂的GaN层的生长温度为1000~1100℃,生长压力为100~500Torr,厚度为1~5μm;
在所述未掺杂的GaN层上沉积N型GaN层,所述N型GaN层的生长温度为1000~1200℃,生长压力为100~500Torr,厚度为1~5μm;其中,所述N型GaN层掺杂Si的浓度为1×1018~1×
1019cm-3;
在所述N型GaN层上生长所述多量子阱层,所述多量子阱层为5~11个周期的InGaN/GaN多量子阱层;每个周期的InGaN层的厚度为2~3nm,生长温度为720~829℃,生长压力为100~500Torr;每个周期的GaN层的厚度为9~20nm,生长温度为850~959℃,压力为100~
500Torr;
在所述多量子阱层上生长P型AlyGa1-yN层;生长温度为200-1000℃,生长压力为50~
500Torr,厚度为20-100nm,0.1
300Torr,厚度为100~800nm。
标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
---|---|---|
一种像素电路、像素电路的衰退补偿方法及显示屏 | 2020-09-23 | 3 |
用于AC信号的峰值电压测量的方法及设备 | 2020-10-05 | 0 |
具有纳米尺寸的过滤器的平面波导装置 | 2023-04-01 | 0 |
一种从电感抽取低压向芯片供电电路 | 2021-03-11 | 1 |
一种汽车电子水泵控制器及水泵 | 2020-06-26 | 2 |
一种智能采样的少分子数遗传序列检测装置 | 2022-03-20 | 0 |
一种用于0-10V输入LED电源的线性化均匀调光信号转换电路 | 2021-03-20 | 1 |
一种检测监控系统 | 2021-04-11 | 1 |
转换器控制电路及芯片 | 2022-11-16 | 1 |
一种集成控制升压电路 | 2020-09-25 | 1 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。