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公开(公告)号:CN101719466B
公开(公告)日:2011-11-30
申请号:CN200910197418.5
申请日:2009-10-20
Applicant: 上海蓝光科技有限公司 , 北京大学 , 彩虹集团公司
IPC: H01L21/205 , H01L21/324 , H01L33/00
Abstract: 本发明涉及一种在图形衬底上生长氮化物薄膜外延层的方法,利用在图形衬底上的低温层处理技术解决衬底台面上侧向外延生长的问题,进一步改善整个外延层的晶体质量,从而有效的提高外延层内量子效率。本发明能有效控制台面上的侧向外延生长,有利于图形衬底上的漏电、抗静电ESD等电性参数性能提高,最终相对在图形衬底上一般正常结构生长的外延层结构,亮度可提高15~25%,ESD可以从HM1000V提高到HM8000V以上。
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公开(公告)号:CN102185061A
公开(公告)日:2011-09-14
申请号:CN201110085237.0
申请日:2011-04-06
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种LED结构及其制备方法,属于光电器件领域。该LED结构包括n-GaN层、多量子阱层和p-GaN层,n-GaN层为出光面,本发明在非出光面的p-GaN层或与p-GaN层接触的透明电极表面上制备出周期性微纳结构。由于周期性微纳结构在非出光面p-GaN层表面或与p-GaN层接触的透明电极上可表现出独特的光学性质,可大幅改善LED器件的背向反射率;另外,通过改变微纳结构的参数(如结构单元形状、周期、孔径及孔洞深度等)还可实现对材料光学性质的调制,从而有效提高LED器件的出光效率;进一步,对实现金属反射层的工艺兼容性有帮助。
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公开(公告)号:CN101556914B
公开(公告)日:2011-07-27
申请号:CN200810103523.3
申请日:2008-04-08
Applicant: 北京大学
IPC: H01L21/02 , H01L21/268
Abstract: 本发明公开了一种单晶蓝宝石支撑的准悬浮半导体氮化镓外延薄膜衬底的制备方法,属于氮化镓衬底技术领域,该方法包括:采用紫外激光束由蓝宝石衬底处入射,照射蓝宝石衬底上的GaN外延薄膜;调整激光束能量密度,使照射到GaN外延薄膜上的激光束形成能量密度不同的阵列图形;照射能量密度高的GaN外延薄膜部分与蓝宝石衬底发生无损伤剥离,照射能量密度低的GaN外延薄膜部分仍然与蓝宝石衬底连接,制得准悬浮的半导体氮化镓外延薄膜衬底。本发明制得的GaN外延薄膜衬底的力学支撑仍然由单晶蓝宝石提供,其可以有足够的力学稳定性而作为衬底使用在后继工艺中。且该准悬浮GaN薄膜衬底的外延应力小、缺陷密度少。
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公开(公告)号:CN101962804A
公开(公告)日:2011-02-02
申请号:CN201010527353.9
申请日:2010-10-30
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于外延材料应力控制的GaN厚膜自分离方法。本发明包括如下步骤:对衬底材料进行预处理;在衬底上生长外延材料,工艺条件渐变调制,实现外延材料的应力逐渐集中到预定自分离的位置;在外延材料的厚度达到预定自分离的位置时,工艺条件跃变调制,实现应力在该预定位置的跃变;再次工艺条件渐变调制,实现外延材料的应力随厚度增加而逐渐释放,也即实现应力逆向集中于预定位置;外延生长结束,并逐渐降温,以使得预定自分离位置两侧的应力差进一步放大,从而实现单晶厚膜在预定位置的自分离。本发明在保证外延材料质量的基础上,能有效控制外延材料中应力的整体分布,良好地实现外延材料的自分离。
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公开(公告)号:CN101452988B
公开(公告)日:2010-11-17
申请号:CN200810241116.9
申请日:2008-12-30
Applicant: 北京大学
IPC: H01L33/00
Abstract: 本发明公开了一种薄膜型LED制备方法,属于半导体芯片制备技术领域。本发明通过在外延层上激光划片得到锲型凹槽,然后利用反应离子刻蚀得到侧面倾斜的P型梯形台面,接着在该梯形台面上制备p型欧姆接触和反射电极,在除电极外的其余部分制备绝缘钝化层,然后在整个LED外延层和基板上均匀涂上适量的、高导热率、膨胀系数和弹性模量匹配的导电银胶,高温键合后激光剥离蓝宝石衬底,清洁表面,在表面形成n电极,对电极以外的出光表面进行粗化处理,减薄基板至所需厚度并在其背部制备欧姆接触和共晶焊垫。最后进行激光划片,裂片,得到薄膜型LED芯片。本发明可减少激光剥离带来的芯片破裂,增加芯片侧面光的出射,同时增加粘接强度,提高芯片出光效率和可靠性。
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公开(公告)号:CN101562222B
公开(公告)日:2010-10-27
申请号:CN200810104053.2
申请日:2008-04-15
Applicant: 北京大学
IPC: H01L33/00
Abstract: 本发明提供了一种背面出光的单芯片白光LED及其制备方法,在双面抛光的蓝宝石衬底上依次层叠非掺杂GaN层、蓝光有源层、黄绿光光致荧光层、n型欧姆接触层、紫外光有源层和p型欧姆接触层,其中:所述紫外光有源层是可发射紫外光波段的量子阱;所述黄绿光光致荧光层是在制备时引入缺陷而形成的非掺杂GaN层,可在紫外光激发下发出黄绿色荧光。紫外光有源层发射的紫外光部分通过荧光转换得到的黄绿光,部分被蓝光有源层吸收激发出蓝光,黄绿光和蓝光混合得到白光,经衬底的另外一面出射。本发明利用了荧光层发光和倒装焊工艺背面出光的技术优势,只需单一芯片即可发出白色光,制备工艺简单,无需荧光粉,受命长,具有较高光的电转化效率。
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公开(公告)号:CN101488550B
公开(公告)日:2010-10-13
申请号:CN200910046841.5
申请日:2009-02-27
Applicant: 上海蓝光科技有限公司 , 彩虹集团公司 , 北京大学
IPC: H01L33/00 , H01L21/205
Abstract: 本发明揭示了一种高In组分多InGaN/GaN量子阱结构的LED的制造方法,包括一下步骤:步骤1、在MOCVD反应室中加热蓝宝石衬底,然后降温生长GaN成核层,接着在高温下生长GaN缓冲层;步骤2、降低温度,在所述缓冲层上生长1至6个InxGa1-xN/GaN量子阱,接着生长1至6个InyGa1-yN/GaN量子阱,再生长4至15个InzGa1-zN/GaN量子阱;步骤3、在高温下,再顺次生长p型AlGaN层和p型GaN层。本发明提供的高In组分多InGaN/GaN量子阱结构的LED能够改善结晶质量,较好地减少InGaN和GaN间的V型缺陷,提高LED的开启电压。
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公开(公告)号:CN101343733B
公开(公告)日:2010-08-25
申请号:CN200810042187.6
申请日:2008-08-28
Applicant: 上海蓝光科技有限公司 , 北京大学 , 上海半导体照明工程技术研究中心
IPC: C23C16/34 , C23C16/455 , C23C16/52
Abstract: 一种用MOCVD生长氮化物外延层和氮化物发光二极管结构外延片的方法,它采用MOCVD技术,利用高纯NH3做N源,高纯H2或N2做载气,三甲基镓(TMGa)或三乙基镓(TEGa)和三甲基铟(TMIn)和三甲基铝(TMAl)分别做Ga源和In源和Al源;衬底为蓝宝石(Al2O3);该方法包括在MOCVD反应室中把蓝宝石衬底加热到500℃,在H2气氛下,通入三甲基镓(TMGa)生长一GaN层,在高温(~1200℃)H2气氛下,GaN和衬底表层的蓝宝石(Al2O3)发生反应,可以更好地清除蓝宝石表面的损伤层及其表面的污染,也可以在蓝宝石表面腐蚀出纳米量级的微坑,这些微坑对改善外延层的质量有好处,更重要的是可以增加LED的出光效率。
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公开(公告)号:CN101736374A
公开(公告)日:2010-06-16
申请号:CN200810226571.1
申请日:2008-11-14
Applicant: 北京大学 , 上海蓝光科技有限公司
IPC: C25D7/12 , C25D5/10 , H01L21/288 , H01L27/15 , H01L33/00
Abstract: 本发明公开了一种制作氮化镓基垂直结构LED金属衬底的方法,采用两种或两种以上金属进行交替电镀,得到多层金属组成的金属衬底,其中至少有一种张应力金属和一种压应力金属相搭配。本发明将电镀中常用的电流调节应力方法和金属本身材料应力特性不同的特点结合起来,应用多种金属进行搭配,交替电镀,并通过调节各金属层电镀的电流和厚度,达到控制电镀金属内应力,实现电镀金属衬底翘曲度和GaN薄膜翘曲度相匹配的目的。与现有技术相比,本发明改善了电镀金属的致密度,有助于调节衬底支撑度;而且增强了电镀金属与GaN薄膜连接强度,改善了垂直结构LED器件的老化特性。
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公开(公告)号:CN101383480B
公开(公告)日:2010-06-09
申请号:CN200710121505.3
申请日:2007-09-07
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种制备氮化镓基半导体激光器P型电极的方法,属于半导体激光器器件制备技术领域。该方法包括:在完成整个氮化镓基半导体激光器结构刻蚀后,P型和N型电极蒸镀前,将氮化镓基半导体激光器放入酸溶液中进行表面预处理;优化PECVD条件生长钝化层包裹整个激光器;在钝化层表面甩涂光刻胶,光刻P型电极窗口,并随后坚膜;采用湿法腐蚀或干法刻蚀加湿法腐蚀去除窗口区暴露的钝化层,然后保留原有光刻胶,烘干后直接电子束蒸镀P型Ni/Au电极;进行剥离,完成整个P型电极工艺。本发明尽可能地消除工艺流程中的不利因素对器件性能造成的影响,有效的提高了工艺可靠性及器件性能。
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