System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体光电器件领域,尤其涉及一种发光二极管外延片及其制备方法、发光二极管。
技术介绍
1、现有的gan基led均生长在异质衬底上,这导致衬底与外延层间存在较大晶格失配和热失配,使得外延材料在生长过程中形成了大量的位错缺陷,这些缺陷延伸进入多量子阱区后会形成非辐射复合中心,降低发光效率。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于,提供一种发光二极管外延片及其制备方法,其可提升发光效率。
2、本专利技术还要解决的技术问题在于,提供一种发光二极管,其发光效率高。
3、为了解决上述问题,本专利技术公开了一种发光二极管外延片的制备方法,其包括以下步骤:
4、(1)提供衬底;
5、(2)生长aln层,其生长温度≤950℃;
6、(3)将aln层采用h2和/或nh3进行处理;其中,处理温度为1000℃~1200℃,处理时间为10s~60s;
7、(4)在处理后的aln层上生长si掺algan层,其生长温度≤1000℃;
8、(5)将si掺algan层采用h2和/或nh3进行处理;处理温度为1000℃~1200℃,处理时间为10s~60s;
9、(6)在处理后的si掺algan层上生长si掺gan层,其生长温度≥1120℃;
10、(7)周期性重复步骤(2)至步骤(6)3~15次,得到缓冲层;
11、(8)在所述缓冲层上依次生长n型gan层、多量子阱层、电
12、作为上述技术方案的改进,所述aln层的生长温度750℃~950℃,生长压力为300torr~500torr,v/iii比为1500~3000。
13、作为上述技术方案的改进,所述将aln层采用h2和/或nh3进行处理的步骤中,采用h2和nh3的混合气体对aln层进行处理,h2和nh3的体积比为1:0.1~1:0.3;
14、且h2和nh3的混合气体以脉冲形式通入。
15、作为上述技术方案的改进,所述h2和nh3的混合气体以脉冲形式通入包括通入3s~5s,停4s~6s。
16、作为上述技术方案的改进,所述si掺algan层的生长温度为950℃~1000℃,生长压力为200torr~500torr,v/iii比为2000~3000。
17、作为上述技术方案的改进,所述将si掺algan层采用h2和/或nh3进行处理的步骤中,采用h2对si掺algan层进行处理,且h2以脉冲形式通入。
18、作为上述技术方案的改进,所述si掺gan层的生长温度为1120℃~1200℃,生长压力为20torr~200torr,v/iii比为400~1000。
19、作为上述技术方案的改进,所述aln层的厚度为1~2nm;
20、所述si掺algan层的厚度为2nm~5nm,其al组分占比为0.25~0.75,si掺杂浓度为1×1015cm-3~3×1017cm-3;
21、所述si掺gan层的厚度为3nm~10nm,si掺杂浓度为1×1016cm-3~1×1018cm-3。
22、相应的,本专利技术还公开了一种发光二极管外延片,其由上述的发光二极管外延片的制备方法制备而得。
23、相应的,本专利技术还公开了一种发光二极管,其包括上述的发光二极管外延片。
24、实施本专利技术,具有如下有益效果:
25、本专利技术的发光二极管外延片的制备方法中,包括在衬底上生长aln层,采用h2和/或nh3进行高温处理,生长si掺algan层,采用h2和/或nh3进行高温处理,生长si掺gan层的步骤,其中,aln层和si掺algan层主要以三维岛状的生长方式生长,通过后期高温处理,可将晶体质量较差的部分分解,还可提升岛的分布均匀度,优化应力的释放;后期si掺gan层则主要呈二维层状生长模式,其有效合并了各岛,在岛与岛之间的合并过程中位错缺陷将会不断的偏折、合并,能够有效的减少外延层材料的位错密度,从而提高外延材料的质量,提升发光二极管外延片的发光效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,所述AlN层的生长温度750℃~950℃,生长压力为300torr~500torr,V/III比为1500~3000。
3.如权利要求1所述的发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,所述将AlN层采用H2和/或NH3进行处理的步骤中,采用H2和NH3的混合气体对AlN层进行处理,H2和NH3的体积比为1:0.1~1:0.3;
4.如权利要求3所述的发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,所述H2和NH3的混合气体以脉冲形式通入包括通入3s~5s,停4s~6s。
5.如权利要求1所述的发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,所述Si掺AlGaN层的生长温度为950℃~1000℃,生长压力为200torr~500torr,V/III比为2000~3000。
6.如权利要求1所述的发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,所述将Si掺AlGaN层采用H2和/或NH3进行处理的步骤中,采用H2对Si掺AlG
7.如权利要求1所述的发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,所述Si掺GaN层的生长温度为1120℃~1200℃,生长压力为20torr~200torr,V/III比为400~1000。
8.如权利要求1~7任一项所述的发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,所述AlN层的厚度为1~2nm;
9.一种发光二极管外延片,其特征在于,其由如权利要求1~7任一项所述的发光二极管外延片的制备方法制备而得。
10.一种发光二极管,其特征在于,包括如权利要求8所述的发光二极管外延片。
...【技术特征摘要】
1.一种发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,所述aln层的生长温度750℃~950℃,生长压力为300torr~500torr,v/iii比为1500~3000。
3.如权利要求1所述的发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,所述将aln层采用h2和/或nh3进行处理的步骤中,采用h2和nh3的混合气体对aln层进行处理,h2和nh3的体积比为1:0.1~1:0.3;
4.如权利要求3所述的发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,所述h2和nh3的混合气体以脉冲形式通入包括通入3s~5s,停4s~6s。
5.如权利要求1所述的发光二极管外延片的制备方法,其特征在于,所述si掺algan层的生长温度为950℃~1000℃,生长压力为200tor...
【专利技术属性】
技术研发人员:舒俊,程龙,高虹,郑文杰,印从飞,张彩霞,刘春杨,胡加辉,金从龙,
申请(专利权)人:江西兆驰半导体有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。