在硅鳍状物上形成LED结构制造技术

描述了在硅鳍状物模板上形成III‑V LED结构的方法。那些方法和结构可以包括：在硅鳍状物的硅(111)平面上形成n掺杂III‑V层，在n掺杂III‑V层上形成量子阱层，在量子阱层上形成p掺杂III‑V层，以及随后在p掺杂III‑V层上形成欧姆接触层。

Formation of LED structure on silicon fin

The method of forming III_V LED structure on silicon fin template is described. Those methods and structures may include: forming n-doped III_V layer on the silicon (111) plane of the silicon fin, forming quantum well layer on n-doped III_V layer, forming p-doped III_V layer on the quantum well layer, and then forming ohmic contact layer on p-doped III_V layer.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在硅鳍状物上形成LED结构
技术介绍
对于诸如片上系统(SoC)高电压和RF器件等应用、以及互补金属氧化物硅(CMOS)应用，高度需要将诸如氮化镓等III-V材料集成至(100)硅表面(100)上。该集成涉及可能由于两种材料之间的晶格性质失配而引起的制造挑战。可能接近百分之四十二的该晶格失配可以使得低缺陷密度III-V材料的外延生长变得抑制。另外，伴随氮化镓的常规高生长温度的、氮化镓与硅之间的大的热失配(约百分之一百一十六)能够导致在外延层上形成表面裂缝，由此抑制了使用具有(100)的III-V材料来进行器件制造。附图说明尽管说明书以特定地指出并且清楚地要求保护某些实施例的权利要求作为结束，但是当结合附图阅读时将更易于从本专利技术的以下描述中确定这些实施例的优点，在附图中：图1a-1e表示根据各个实施例的结构的截面图。图2表示根据实施例的结构的截面图。图3表示根据实施例的系统的截面图。图4表示根据实施例的系统的示意图。图5表示根据实施例的方法的流程图。具体实施方式在以下具体实施方式中，参考通过例示的方式示出可以实践方法和结构的具体实施例的附图。足够详细地描述这些实施例以使得本领域技术人员能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种形成发光二极管(LED)结构的方法，包括：在衬底之上形成硅鳍状物结构，所述硅鳍状物结构具有突出穿过绝缘层并且在所述绝缘层之上的上部鳍状物部分，所述上部鳍状物部分具有在顶点相交的第一表面和第二表面，并且所述第一表面和所述第二表面具有暴露的硅(111)平面；在所述硅鳍状物结构的所述上部鳍状物部分的所述第一表面和所述第二表面的所述硅(111)平面上形成n掺杂Ⅲ‑Ⅴ层；在p掺杂Ⅲ‑Ⅴ层上形成量子阱层；在所述量子阱层上形成p掺杂Ⅲ‑Ⅴ层；以及在所述p掺杂Ⅲ‑Ⅴ层上形成欧姆接触层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种形成发光二极管(LED)结构的方法，包括：在衬底之上形成硅鳍状物结构，所述硅鳍状物结构具有突出穿过绝缘层并且在所述绝缘层之上的上部鳍状物部分，所述上部鳍状物部分具有在顶点相交的第一表面和第二表面，并且所述第一表面和所述第二表面具有暴露的硅(111)平面；在所述硅鳍状物结构的所述上部鳍状物部分的所述第一表面和所述第二表面的所述硅(111)平面上形成n掺杂Ⅲ-Ⅴ层；在p掺杂Ⅲ-Ⅴ层上形成量子阱层；在所述量子阱层上形成p掺杂Ⅲ-Ⅴ层；以及在所述p掺杂Ⅲ-Ⅴ层上形成欧姆接触层。2.根据权利要求1所述的形成发光二极管结构的方法，还包括，其中，所述n掺杂Ⅲ-Ⅴ层包括氮化镓和氮化铟镓的其中之一。3.根据权利要求1所述的形成发光二极管结构的方法，还包括，其中，所述n掺杂Ⅲ-Ⅴ层是外延生长的，并且包括在40nm与150nm之间的厚度。4.根据权利要求1所述的形成发光二极管结构的方法，还包括，其中，所述量子阱层包括多量子阱结构，所述多量子阱结构包括氮化铟镓层、氮化铝镓层和氮化镓层中的至少一个。5.根据权利要求4所述的形成发光二极管结构的方法，还包括，其中，所述氮化铟镓层按重量计算包括百分之5至百分之30的铟，并且其中，所述氮化铟镓层的厚度包括在5nm至10nm之间。6.根据权利要求1所述的形成发光二极管结构的方法，还包括，其中，所述p掺杂Ⅲ-Ⅴ层包括氮化镓层，并且包括在40nm与50nm之间的厚度。7.根据权利要求1所述的形成发光二极管结构的方法，还包括，其中，所述硅鳍状物设置在n掺杂硅(100)衬底上，其中，所述衬底包括片上系统的一部分。8.根据权利要求1所述的形成发光二极管结构的方法，还包括，其中，所述欧姆接触包括氧化铟锡。9.根据权利要求7所述的形成发光二极管结构的方法，还包括，在所述衬底的背面上形成n型金属。10.根据权利要求1所述的形成发光二极管结构的方法，还包括，其中，所述量子阱层包括顶部部分和两个侧面部分，其中，所述侧面部分生长在所述硅鳍状物的所述硅(111)平面上。11.根据权利要求10所述的形成发光二极管结构的方法，还包括，其中，生长在所述侧面部分上的所述量子阱层生长在c平面上，并且生长在所述顶部部分上的所述量子阱层生长在m平面上。12.根据权利要求10所述的形成发光二极管结构的方法，还包括，其中，由电介质材料覆盖所述硅鳍状物的顶部部分，其中，生长在所述侧面部分上的所述量子阱层包括c平面，并且生长在所述顶部部分上的所述量子阱层包括m平面。13.一种形成LED结构的方法，包括：在p+掺杂硅(100)衬底上形成硅鳍状物，所述硅鳍状物具有突出穿过绝缘层并且在所述绝缘层之上的上部鳍状物部分，所述上部鳍状物部分具有在顶点相交的第一表面和第二表...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·达斯古普塔，H·W·田，R·周，M·拉多萨夫列维奇，B·舒金，S·加德纳，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国,US