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公开(公告)号：CN116695242A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310698689.9
申请日：2023-06-13
申请人： 东莞市中镓半导体科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种气体喷淋头及气相外延装置，气体喷淋头至少包括第一输气通道和第二输气通道；第一输气通道的两端分别连接第一进气口和第一出气口；第二输气通道的两端分别连接第二进气口和第二出气口；其中，第一出气口和第二出气口处均设有拉瓦尔喷管，拉瓦尔喷管包括收缩段、扩散段，以及连接于收缩段和扩散段之间的喉部，收缩段与第一出气口或第二出气口连接。通过在第一输气通道和第二输气通道的出气端设置拉瓦尔喷管，能够大幅度地提升气体的流速，有效地降低了反应气体在通向衬底的过程中发生预混的几率，从而确保晶体的生长质量。同时，由于无需隔离气体，提升了反应气体的有效分压，从而提高了反应速率，有效提高膜层的生长速率。
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公开(公告)号：CN105161582B
公开(公告)日：2018-03-27
申请号：CN201510602684.7
申请日：2015-09-21
申请人： 东莞市中镓半导体科技有限公司
摘要： 本发明提供一种采用MOCVD技术制备深紫外LED方法，其特点是：在AlN和n‑AlGaN接触层之间插入20至30周期其Al组分随生长周期数增加依次降低的超晶格应力调控层，以降低穿透位错密度和生长无龟裂高晶体质量的AlGaN外延层；采用Si、In共掺杂方法生长具有高电导率的n‑AlInGaN接触层；采用非对称单量子阱有源区结构，使AlGaN材料的极化特性随Al含量增加而增强，极化电场对LED量子阱结构能带的调制使阱区能带发生倾斜，而非对称阱可以增加电子和空穴的波函数的交叠，从而提高LED发光效率。
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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
申请人： 东莞市中镓半导体科技有限公司 , 北京大学
摘要： 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
申请人： 东莞市中镓半导体科技有限公司
CPC分类号： H01L33/007 , B82Y30/00 , H01L33/06 , H01L33/12 , H01L33/325
摘要： 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：CN106783547B
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN201611256276.1
申请日：2016-12-30
申请人： 东莞市中镓半导体科技有限公司
IPC分类号： H01L21/02 , H01L21/335
摘要： 一种用于在硅衬底上制备高电子迁移率场效应晶体管的方法，包括以下步骤，在在Si衬底上生长AlN成核层和Al组分线性变化和固定不变的AlyGa1‑yN应力释放层，再生长GaN外延层，然后铺设三组交叉排列的碳纳米管阵列形成连续的碳纳米管薄膜周期性介质掩膜和MgN/SiN无定型掩膜形成的复合微纳米掩膜，第一组碳纳米管排列方向平行于GaN外延层[1‑100]方向，第二组碳纳米管排列方向与第一组碳纳米管成60度夹角，第三组碳纳米管排列方向与第一组碳纳米管成120度夹角，然后再生长GaN合并层和Al0.25Ga0.75N势叠层。本发明能获得无龟裂、高晶体质量的GaN外延层。
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公开(公告)号：CN105679650B
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201610029138.3
申请日：2016-01-15
申请人： 东莞市中镓半导体科技有限公司
IPC分类号： H01L21/02
摘要： 本发明提供一种在Si衬底上制备高迁移率AlGaN/GaN电子功率器件的方法。先在Si衬底上采用金属有机化学气相外延技术生长20nm‑30nm低温AlN成核层；然后生长高温200nm‑300nm AlN缓冲层，在此基础上变温生长300nm Al0.2Ga0.8N应力调控层：生长800nm‑1000nm高阻GaN外延层；生长10‑20个周期Al0.2Ga0.8N/GaN应力调控层；生长800nm‑1000nm高阻GaN外延层；然后生长15nmAlGaN/1nmGaN。本发明，有效地解决至今异质外延技术尚且存在的应力、翘曲及缺陷，获得无裂纹、高迁移率AlGaN/GaN电子功率器件。
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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
申请人： 东莞市中镓半导体科技有限公司
摘要： 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：CN105449051B
公开(公告)日：2018-03-27
申请号：CN201410421676.8
申请日：2014-08-25
申请人： 东莞市中镓半导体科技有限公司 , 北京大学
摘要： 发明提供一种采用MOCVD技术在GaN衬底或GaN/Al2O3复合衬底上制备具有新型空穴扩展层结构的同质LED的方法。具体方案:在InGaN/GaN多量子阱有源层和p‑GaN层之间，优化设计其中Al组分、In组分以及p型掺杂浓度随生长厚度或周期增加而梯度变化的空穴扩展层：如组分及掺杂渐变的单层p‑AlInGaN空穴扩展层；或多周期组分及掺杂渐变p‑AlInGaN/AlGaN超晶格结构空穴扩展层；或多周期组分及掺杂渐变p‑InGaN/GaN/AlGaN超晶格结构空穴扩展层；或多周期组分及掺杂渐变p‑AlInGaN/InGaN/AlGaN超晶格结构空穴扩展层；通过优化生长所述空穴扩展层的方法，改善LED电流扩展效果，有效提高同质LED发光效率。本发明看好其应用前景。
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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
申请人： 东莞市中镓半导体科技有限公司
CPC分类号： H01L33/007 , C23C16/303
摘要： 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：CN105609402A
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201410686083.4
申请日：2014-11-25
申请人： 东莞市中镓半导体科技有限公司 , 北京大学
IPC分类号： H01L21/02
摘要： 本发明提供一种在Si衬底上采用碳纳米管作为周期性介质掩膜制备低位错密度GaN薄膜的方法：使用三甲基镓(TMGa)、三甲基铝(TMAl)作为III族源，氨气(NH3)作为V族源，硅烷(SiH4)作为n型掺杂源，在Si衬底上先生长高温AlN成核层后，在其上面制备两层或三层或四层单向(交叉)碳纳米管周期性介质掩膜图形化AlN/Si衬底层；其后，采用选区外延方法，在该图形化AlN/Si衬底模板上生长低Al组分的AlxGa1-xN合并层(0.3～0.5微米厚，Al组分x≤0.25)；然后，分别生长四层GaN，在其两GaN层间插入三层其Al组分y随层次增加而递减的低温AlyGa1-yN应力调控层(1≥y≥0.5)；从而获得低位错密度、无裂纹、高晶体质量的GaN/Si薄膜(2微米厚，其(002)面半峰宽为500aresec、(102)面半峰宽为610aresec)。
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