一种氮化镓系半导体发光器件外延片的制作方法技术

技术编号:8131846 阅读:207 留言:0更新日期:2012-12-27 04:29
本发明专利技术是有关于一种氮化镓系半导体发光器件的外延制作方法,包括如下步骤:在图形化衬底表面低温生长成核层;对成核层实施高温退火,使其转变成颗粒状晶核,从而形成凹凸不平的表面;在带有颗粒状晶核的图形化衬底表面依次生长非掺杂GaN层、N型GaN层、InGaN/GaN多量子阱有源层以及P型AlGaN层和掺镁P型GaN层,从而形成具有凹凸不平表面的LED有源层结构:继续采用与前一步骤相同的工艺生长表面结构层,从而获得呈现有凹凸不平的表面结构层。与传统的LED器件衬底结构相比,本发明专利技术的优点是有效地提高半导体发光器件的发光效率和光提取效率,降低位错密度,进而提高了器件的光电性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种氮化镓系半导体发光器件的外延制作方法,属于半导体发光

技术介绍
在半导体发光以及照明等领域,以氮化镓及其他III族氮化物为代表的宽禁带半导体材料逐渐成为研究的热门材料,由氮化镓系半导体材料制作的LED蓝绿光发光二极管已经成功研制和应用,并以其高效,长寿命,环保等优点而广受关注,应用在诸如室外全彩大屏显示,LED路灯,汽车日间行车灯,交通指示灯等方面。另外室温下寿命超过1000小时的2mw短波段氮化镓系半导体激光器也已经实验成功,理论寿命估计可达10000小时以上,这意味着在未来的发展中,宽禁带半导体材料制作的·发光器件可以应用于激光打印机,大容量信息存储,水下通讯等方面,其前景十分广阔。虽然氮化镓系蓝绿光LED已经广泛应用,但是成本和技术上,仍然存在一些需要解决的问题。如异质外延的晶体质量差,缺陷密度大和光出射效率低等。由于材料本身性质以及异质外延晶格失配等原因,有源区中极化效应十分明显,产生例如量子限制斯塔克效应(QCSE)等问题。另外氮化镓系材料折射率高于通常使用的衬底或芯片封装材料,这导致器件的光提取比较困难。以上这些问题的存在,使器件性能恶化,寿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氮化镓系半导体发光器件外延片的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:在图形化衬底表面低温生长成核层;对成核层实施高温退火,使其转变成颗粒状晶核,从而形成凹凸不平的表面;在带有颗粒状晶核的图形化衬底表面依次生长非掺杂GaN层、N型GaN层、InGaN/GaN多量子阱有源层以及P型AlGaN层和掺镁P型GaN层,从而形成具有凹凸不平表面的LED有源层结构:继续采用与前一步骤相同的工艺生长表面结构层,从而获得呈现有凹凸不平的表面结构层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐琦
申请(专利权)人:马鞍山圆融光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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