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公开(公告)号:CN106033787B
公开(公告)日:2018-05-22
申请号:CN201510116680.8
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技术制备具有阶梯式量子阱结构的高亮度近紫外LED的方法。本发明为其峰值波长范围在395‑410nm高亮度近紫外LED,其外延结构从下向上依次为: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、n型Inx1Ga1‑x1N/Aly1Ga1‑y1N超晶格应力释放层、InxGa1‑xN/GaN/AlyGa1‑yN多量子阱有源层、p型Aly2Ga1‑y2N/GaN超晶格电子阻挡层、高温p型GaN层、p型InGaN接触层;其中有源层多量子阱采用InxGa1‑xN/GaN/AlyGa1‑yN阶梯式结构,其中InxGa1‑xN阱层的厚度范围在2‑4nm;GaN应力调控层厚度0.5‑5nm;AlGaN垒层厚度为8‑20nm;通过设计紫外光LED新型有源层结构,可有效缓解量子阱受到的应力,提高量子阱晶体质量,以提高近紫外LED发光效率。
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公开(公告)号:CN106229389A
公开(公告)日:2016-12-14
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
CPC classification number: H01L33/0075 , H01L33/06 , H01L33/12 , H01L33/145
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:CN106033788A
公开(公告)日:2016-10-19
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
CPC classification number: H01L33/007 , C23C16/303
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:CN102201512A
公开(公告)日:2011-09-28
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:CN102142487A
公开(公告)日:2011-08-03
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:CN104485404B
公开(公告)日:2017-07-28
申请号:CN201410836566.8
申请日:2014-12-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种高亮度近紫外发光二极管及其外延生长方法。该LED结构结构从下向上依次为: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、10至20个周期的n‑Inx1Ga1‑x1N/Aly1Ga1‑y1N超晶格应力释放层、InxGa1‑xN/AlyGa1‑yN多量子阱有源区、低温p型AlInGaN层、高温p型GaN层和p型InGaN接触层,其中应力释放层随着超晶格周期数的增加可有效降低V型缺陷密度,缓解量子阱受到的应力,进而有效提高近紫外LED的发光效率。
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公开(公告)号:CN102226985B
公开(公告)日:2013-11-27
申请号:CN201110117435.0
申请日:2011-05-08
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种GaN衬底的制备方法,属于光电子器件的制备领域。本发明区别于现有技术的核心是:在衬底(如Si,蓝宝石,SiC等)外延生长表面上形成一过渡层,该过渡层为含有碳纳米管的InN、高In组分InGaN材料或GaAs等材料层,随后再生长厚膜GaN,获得厚膜GaN衬底或经过去除衬底工艺或自分离工艺得到自支撑GaN衬底。本发明制备方法简单、工艺条件易控制、价格低廉,可以选择不同的衬底,还可支持多种衬底分离技术。
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公开(公告)号:CN114582711A
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202210204788.2
申请日:2022-03-02
Applicant: 北京大学东莞光电研究院
Abstract: 本发明公开了在氮化铝陶瓷基板上生长单一晶向氮化镓材料的方法和复合衬底,该方法包括如下步骤:在氮化铝陶瓷基板上制备氮化铝成核层,得到氮化铝陶瓷基板复合衬底;将所述氮化铝陶瓷基板复合衬底放入金属有机化学气相外延设备进行外延生长,生长得到具有单一晶向氮化镓材料的复合衬底,所述复合衬底包括从下到上依次层叠设置的氮化铝成核层、低温氮化镓成核层、高温氮化镓合并层和高温氮化镓外延层;本发明在氮化铝陶瓷基板外延上生长单一晶向氮化镓材料,由于氮化铝陶瓷基板是高阻材料且具有优良的散热性能,可制备高耐压电子功率器件,有效弥补现有技术中在硅衬底上制备氮化镓外延材料而只能制备低耐压电子功率器件的缺陷。
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公开(公告)号:CN104637795B
公开(公告)日:2018-03-30
申请号:CN201510050080.6
申请日:2015-01-30
Applicant: 北京大学
IPC: H01L21/205 , C30B25/02 , C23C16/34
Abstract: 本发明公开了一种硅衬底上III族氮化物外延薄膜的选区生长方法及结构。本发明采用了碳纳米管阵列作为微米/纳米复合尺寸掩膜,可直接得到高质量的III族氮化物外延薄膜,在较小厚度内得到表面光亮,且高质量、低应力的III族氮化物外延薄膜;碳纳米管掩膜的制备具有工艺简单,成本低廉、环保、化学性质稳定、耐高温以及表面洁净度高等优点;还具有图形的尺寸、形状均灵活且精确可控的优点;还可以在外延薄膜中多次插入碳纳米管掩膜,以形成周期性碳纳米管掩膜结构,进一步提高III族氮化物外延薄膜的晶体质量,并且由于碳纳米管具有热导率高和电导率高等特点,因此对后续制得的微电子或光电子器件而言,可以起到散热及电流扩展等作用。
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公开(公告)号:CN104485404A
公开(公告)日:2015-04-01
申请号:CN201410836566.8
申请日:2014-12-29
Applicant: 北京大学
CPC classification number: H01L33/06 , H01L33/325
Abstract: 本发明公开了一种高亮度近紫外发光二极管及其外延生长方法。该LED结构从下向上依次为: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、10至20个周期的n-Inx1Ga1-x1N/Aly1Ga1-y1N超晶格应力释放层、InxGa1-xN/AlyGa1-yN多量子阱有源区、低温p型AlInGaN层、高温p型GaN层和p型InGaN接触层,其中应力释放层随着超晶格周期数的增加可有效降低V型缺陷密度,缓解量子阱受到的应力,进而有效提高近紫外LED的发光效率。
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