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公开(公告)号:CN105449052B
公开(公告)日:2018-03-13
申请号:CN201410421706.5
申请日:2014-08-25
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司 , 北京大学
Abstract: 本发明提供一种采用MOCVD技术制备具有非对称电流扩展层的高效率近紫外LED方法。通过设计新型的LED结构,改善水平方向电流扩展,以提高近紫外LED发光效率的方法。具体方案如下:在n‑GaN和InGaN/AlGaN多量子阱有源区之间生长非对称的n型电流扩展层。优化电流扩展层结构如下:(1)非对称Al组分和In组分以及n掺杂渐变的n型AlInGaN电流扩展层;(2)非对称Al组分和In组分以及n掺杂渐变的多周期n型AlInGaN/AlGaN超晶格或量子阱结构电流扩展层;(3)非对称Al组分和In组分以及n掺杂渐变的多周期n型InGaN/AlGaN超晶格或量子阱结构电流扩展层;(4)非对称Al组分In组分以及n掺杂渐变的多周期n型AlInGaN/GaN/AlGaN超晶格或量子阱结构;通过设计新型电流扩展层结构,有效提高近紫外LED发光效率。
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公开(公告)号:CN106784188A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611208338.1
申请日:2016-12-23
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司
CPC classification number: H01L33/007 , B82Y30/00 , H01L33/06 , H01L33/12 , H01L33/325
Abstract: 一种具有复合电子阻挡层的近紫外LED的制备方法,在金属有机化合物气相外延反应室中依次生长低温GaN缓冲层、高温u‑GaN层和n‑GaN层,然后接着生长5‑10周期InxGa1‑xN/AlyGa1‑yN多量子阱有源区,接着生长厚度为30nm‑80nm的p‑Aly2Inx2Ga1‑x2‑y2N电子阻挡层;接着在该p‑Aly2Inx2Ga1‑x2‑y2N电子阻挡层上生长多周期超晶格结构的p‑Aly2Ga1‑y2N/Aly1Inx1Ga1‑x1‑y1N复合电子阻挡层,最后通入Cp2Mg作为p型掺杂源,生长厚度为2nm‑3nm的p‑InGaN。本发明提高紫外光LED的有源区空穴注入效率,缓解有源区受到的压应力,改善水平方向空穴扩展,进而提高近紫外LED的发光效率。
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公开(公告)号:CN106067492A
公开(公告)日:2016-11-02
申请号:CN201610631795.5
申请日:2016-08-04
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司
Inventor: 贾传宇
CPC classification number: H01L33/0075 , H01L21/02389 , H01L21/0243 , H01L21/02458 , H01L21/0254 , H01L21/0262
Abstract: 本发明公开了一种在图形化氮化镓单晶衬底上制备氮化镓发光二极管的方法,在氮化镓单晶衬底上沉积厚度为98‑102nm的SiO2或SiN作为掩膜图形层,再把该掩膜图形层制备为具有周期性结构的圆型孔状掩膜图形层,该圆型孔状掩膜图形层的圆型孔直径为0.8‑1.0微米,该圆型孔状掩膜图形层的图形周期为1.4‑1.6微米,再将氮化镓单晶衬底清洗干净后放入MOCVD反应室进行二次生长,通过采用降低MOCVD反应室压力,提高V/III比的方式,控制氮化镓外延层的生长模式,外延层会在接续垂直生长的同时在掩膜图形层上侧向外延生长,制备出高亮度氮化镓基发光二极管。本发明制备的氮化镓基发光二极管散热性好。
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公开(公告)号:CN102142487B
公开(公告)日:2013-08-28
申请号:CN201010617750.5
申请日:2010-12-31
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司
Abstract: 本发明提供一种在GaN衬底上制备图形的方法,可以大幅度提高LED芯片的内量子效率、出光效率和热导率。本发明在衬底GaN表面层,使用微纳米图形的掩膜、光刻技术、纳米压印技术或氧化铝图形转移技术生成图形模板,然后使用图形刻蚀技术,制备出能够实现稳定的微米及亚微米量级的有利于出光的图形结构。本发明的衬底可以大幅度提高LED芯片的出光效率和热导率,具有更优良的性能。
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公开(公告)号:CN102201512B
公开(公告)日:2013-04-10
申请号:CN201110102031.4
申请日:2011-04-22
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司
Abstract: 本发明提供一种图形化衬底产品,利用异质材料制备周期性图形,该材料具备抗高温的特点,可以在800度以上的高温生长时不分解,可以以单晶体材料的形式存在。本发明包括底层的蓝宝石衬底和蓝宝石衬底表面的周期化图形,所述周期性图形完全由异质材料构成;或者所述周期性图形由异质材料和蓝宝石按照一定比例分层构成,图形上部为异质材料,而图形的下部即为蓝宝石。本发明打破了传统的图形化衬底仅利用蓝宝石衬底形成周期性图形的特点。而是使用了异于蓝宝石或GaN的异质材料在蓝宝石表面上制备了周期性的图形,已达到提高晶体生长质量,提高器件出光效率的目的。
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公开(公告)号:CN105702826B
公开(公告)日:2018-10-19
申请号:CN201410687721.4
申请日:2014-11-25
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司 , 北京大学
Abstract: 本发明提供一种在Si衬底上制备无裂纹GaN薄膜的方法。先在Si衬底上采用金属有机化学气相外延技术生长高温AlN成核层;然后,依次生长三层其Al组分梯度渐变的应力调控层:第一层为5个周期(30nm)AlxGa1‑xN/(30nm)Al0.5Ga0.5N应力调控层(其中Al组分x从100%变化到50%,插入层厚度0.3微米);第二层为4个周期(25nm)AlyGa1‑yN/(25nm)Al0.2Ga0.8N应力调控层(其中Al组分y从50%变化到20%,插入层总厚度0.2微米);第三层为3个周期(20nm)AlzGa1‑zN/(20nm)GaN应力调控层(其中Al组分z从20%变化到零,插入层厚度0.12微米);在此基础上,生长GaN层(薄膜厚1‑1.5微米);最终,得到无裂纹、高品质的Si衬底GaN薄膜,可供制备AlGaN/GaN HEMT器件等。
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公开(公告)号:CN106229389B
公开(公告)日:2018-06-19
申请号:CN201610631817.8
申请日:2016-08-04
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司
Inventor: 贾传宇
Abstract: 一种在金属氮化镓复合衬底上制备发光二极管的方法,包括以下步骤,首先在N2气氛,820‑850℃,反应室压力300torr下,在金属GaN复合衬底上外延厚度为200纳米的低温n型GaN应力释放层,然后在N2气氛、750‑850℃下,生长多周期的InxGa1‑xN/GaN多量子阱有源区;接着在H2气氛、850‑95℃下,生长p型Aly1Inx1Ga1‑y1‑x1N电子阻挡层,然后在H2气氛、950‑1050℃下,生长高温p型GaN层;接着再在H2气氛、650‑750℃下生长p型InGaN接触层,退火处理制备得到高亮度金属氮化镓复合衬底发光二极管。本发明提高了金属氮化镓复合衬底发光二极管发光效率。
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公开(公告)号:CN105932130B
公开(公告)日:2018-06-08
申请号:CN201610260713.0
申请日:2016-04-25
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司
Abstract: 本发明一种具有新型电子阻挡层的近紫外LED及其制备方法,其近紫外LED外延片结构包括:图形化蓝宝石衬底、低温GaN成核层、高温非掺杂GaN缓冲层、n型GaN层、InGaN/AlGaN多量子阱有源层、p型AlGaN/InGaN超晶格电子阻挡层、低温轻掺p型AlInGaN空穴扩展层,高温p型GaN层、p型InGaN接触层。其中电子阻挡层采用p型Aly1Ga1‑y1N/Inx1Ga1‑x1N超晶格结构,且随着超晶格周期数增加,其InGaN厚度阶梯式减小、其Mg掺杂浓度阶梯式增加、空穴浓度增加。本发明,有效提高空穴注入效率,提高电子空穴复合发光效率,从而提高近紫外LED发光效率。
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公开(公告)号:CN106033788B
公开(公告)日:2018-05-22
申请号:CN201510116708.8
申请日:2015-03-17
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司
Abstract: 本发明提供一种采用MOCVD技术制备高亮度370‑380nm近紫外LED的方法。其LED外延结构从下向上依次为:PSS衬底、AlN成核层、高温非掺杂Aly1Ga1‑y1N合并层、Aly2Ga1‑y2N应力调控层,n型Aly3Ga1‑y3N接触层、n型Inx1Ga1‑x1N/Aly4Ga1‑y4N应力释放层、InxGa1‑xN/AlyGa1‑yN多量子阱有源层、p型Aly5Ga1‑y5N电子阻挡层、高温p型Aly6Ga1‑y6N接触层。本发明中,合并层采用本证Aly1Ga1‑y1N,其Al组分随生长厚度增加从0线性变化到0.05;n型接触层采用固定Al组分n型Aly3Ga1‑y3N层;p型接触层采用Aly5Ga1‑y5N层,有效减少GaN材料对370‑380nm紫光的吸收损耗,从而提高近紫外LED发光效率;在本征AlGaN层和n型AlGaN接触层间生长一层Aly2Ga1‑y2N应力调控层,有效缓解n型AlGaN层应力,从而提高n‑AlGaN晶体质量。
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公开(公告)号:CN106299038A
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201510300906.X
申请日:2015-06-04
Applicant: 东莞市中镓半导体科技有限公司
CPC classification number: H01L33/007 , H01L33/145
Abstract: 本发明提供一种制备具有掺杂浓度及Al组分阶梯式变化的p型AlGaN/AlInGaN电子阻挡层近紫外LED的方法。其LED外延结构,电子阻挡层采用p型Aly1Ga1-y1N/AlyInx1Ga1-x1N超晶格结构,且Al组分随着超晶格周期数增加而阶梯式从0.2减少到0.05,Mg的掺杂浓度随着超晶格周期数的增加而阶梯式增加,相应的空穴浓度从0.5×1017cm-3增加到2×1017cm-3,其中AlGaN垒层的厚度范围在2-5nm;GaN阱层厚度2nm-5nm。通过设计紫外光LED新型电子阻挡层结构,可有效提高空穴注入效率,提高电子空穴复合发光效率,从而提高近紫外LED发光效率。
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