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公开(公告)号：CN112366260B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202011061558.2
申请日：2020-09-30
申请人： 华灿光电(浙江)有限公司
摘要： 本公开提供了一种发光二极管外延片及其制造方法，属于半导体技术领域。发光二极管外延片包括衬底、以及依次层叠在衬底上的低温缓冲层、高温缓冲层、N型层、有源层和P型层。有源层包括靠近N型层的a个第一量子阱层和靠近P型层的b个第二量子阱层，第一量子阱层中的In组分小于第二量子阱层中的In组分，第一量子阱层的厚度大于第二量子阱层的厚度；沿外延片的层叠方向，a个第一量子阱层中的In组分逐层增加，a个第一量子阱层的厚度逐层减少。该发光二极管外延片可以增加电子和空穴的波函数在空间分布上的重叠度，改善多量子阱层中的能带倾斜现象，提高LED的内量子效率。
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公开(公告)号：CN111952419B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202010612595.1
申请日：2020-06-30
申请人： 华灿光电(浙江)有限公司
摘要： 本公开提供了一种发光二极管外延片的制备方法，属于发光二极管技术领域。在衬底上生长作为基础的三维成核层时，则先向反应腔内通入Ga源与N源，生长GaN晶粒薄层。关闭Ga源与N源并持续5～60s，同时升高反应腔内的温度。GaN晶粒薄层在升温的条件下进行再结晶反应，GaN晶粒的状态更稳定。再结晶反应后的GaN晶粒薄层内的热应力会在低温条件下进行释放，质量进一步提高。重复以上步骤直至在衬底上得到三维成核层，三维成核层每一层的质量均得到保证，使得在三维成核层上生长的非掺杂GaN层、n型GaN层、发光层、p型GaN层也可以得到提高，最终提高外延片整体的晶体质量，提高外延片制备得到的发光二极管的发光效率。
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公开(公告)号：CN113540300A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110585784.9
申请日：2021-05-27
申请人： 华灿光电(浙江)有限公司
摘要： 本公开提供了一种提高表面平整度的发光二极管外延片制备方法，属于半导体器件技术领域。第一氮气对衬底的表面进行氮化处理并增强衬底的表面稳定性。再通入5～20sccm的Al源，减小附着物掉落到衬底上的可能性。第一氢气有刻蚀的作用，可以起到清洁衬底和去除反应腔的内壁的部分粘附力不强的氧化物的作用，减小衬底上的杂质并使反应腔内壁上部分粘附不稳定的附着物掉落，伴随废气一起排出反应腔。第二氮气与第二氢气则可以起到清理衬底的表面的掉落物以及进一步清理反应腔的内壁上的附着物的作用。最终有效提高衬底的表面的质量的同时，大幅度减小了反应腔的内壁上的附着物掉落的可能性，提高最终得到的发光二极管外延片的表面平整度。
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公开(公告)号：CN112366259B
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202011061541.7
申请日：2020-09-30
申请人： 华灿光电(浙江)有限公司
摘要： 本公开提供了一种发光二极管外延片及其制备方法，属于发光二极管技术领域。多量子阱层的垒层中，第一InGaN子层可实现与InGaN阱层之间的良好过渡，保证垒层在InGaN阱层上的生长基础，第一InN子层则作为过渡层，实现第一InGaN子层到SiN子层的良好过渡与生长，提高SiN子层的晶体质量。而SiN子层本身可起到阻挡位错延伸的作用，避免位错向上延伸，进一步提高在SiN子层上生长的外延结构的晶体质量。最后生长的非掺杂GaN子层则起到常规的GaN垒层作用，保证多量子阱层可正常发光。多量子阱层的晶体质量可得到大幅度提高，最终得到的发光二极管的发光效率也得到提高。
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公开(公告)号：CN112366260A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011061558.2
申请日：2020-09-30
申请人： 华灿光电(浙江)有限公司
摘要： 本公开提供了一种发光二极管外延片及其制造方法，属于半导体技术领域。发光二极管外延片包括衬底、以及依次层叠在衬底上的低温缓冲层、高温缓冲层、N型层、有源层和P型层。有源层包括靠近N型层的a个第一量子阱层和靠近P型层的b个第二量子阱层，第一量子阱层中的In组分小于第二量子阱层中的In组分，第一量子阱层的厚度大于第二量子阱层的厚度；沿外延片的层叠方向，a个第一量子阱层中的In组分逐层增加，a个第一量子阱层的厚度逐层减少。该发光二极管外延片可以增加电子和空穴的波函数在空间分布上的重叠度，改善多量子阱层中的能带倾斜现象，提高LED的内量子效率。
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公开(公告)号：CN112289898A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202010986441.9
申请日：2020-09-18
申请人： 华灿光电(浙江)有限公司
摘要： 本公开提供了一种发光二极管外延片的制备方法，属于发光二极管技术领域。外延生长设备中，用于放置衬底的衬底放置槽位于托盘的第一表面，将加热托盘与衬底的加热丝放置在托盘的第二表面。衬底放置槽内的衬底在生长外延层的过程中，加热丝会持续为托盘及衬底放置槽内的衬底加热，同时向托盘的第二表面及加热丝持续施加吹扫气流，吹扫气流会使加热丝的热量更均匀地分布在托盘上，也由此使得热量可以更均匀地传递给托盘上的衬底。衬底被更均匀地加热，则可以使得衬底上各处的外延层更均匀地生长，得到的衬底上各处的外延层的晶体质量较为平均，最终得到的微型发光二极管的发光均匀度也较高。
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公开(公告)号：CN112259645A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202010904842.5
申请日：2020-09-01
申请人： 华灿光电(浙江)有限公司
摘要： 本公开提供了一种发光二极管外延片的生长方法，属于半导体技术领域。所述生长方法包括：提供一衬底；在所述衬底上依次生长低温缓冲层、高温缓冲层、N型层、有源层、电子阻挡层和P型层；在所述P型层生长完后，对所述P型层进行n次退火处理，2≤n≤8，每进行一次所述退火处理后，在所述P型层上生长一层P型GaN子层，然后对所述P型层和所述P型GaN子层继续进行下一次退火处理，直至在所述P型层上生长n‑1层所述P型GaN子层，每层所述P型GaN子层的厚度不超过6nm。采用该生长方法可以提高注入到有源层中的空穴的数量，从而提高电子和空穴在有源层中的辐射复合，最终大大提高发光二极管的内量子效率。
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公开(公告)号：CN109830582B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201910098155.6
申请日：2019-01-31
申请人： 华灿光电(浙江)有限公司
摘要： 本发明公开了一种发光二极管外延片及其生长方法，属于半导体技术领域。所述发光二极管外延片包括衬底、缓冲层、N型半导体层、有源层、电子阻挡层和P型半导体层，所述缓冲层、所述N型半导体层、所述有源层、所述电子阻挡层和所述P型半导体层依次层叠在所述衬底上，所述电子阻挡层包括依次层叠的第一子层、第二子层、第三子层、第四子层、第五子层和第六子层，所述第一子层的材料、所述第三子层的材料和所述第五子层的材料均采用掺杂镁、铟和铝的氮化镓，所述第二子层的材料采用氮化铝，所述第四子层的材料采用氮化镁，所述第六子层的材料采用氮化铟。本发明可提高LED的发光效率。
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公开(公告)号：CN109888064B
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201910069091.7
申请日：2019-01-24
申请人： 华灿光电(浙江)有限公司
摘要： 本发明公开了一种发光二极管外延片的生长方法，属于半导体技术领域。所述生长方法包括：提供一衬底；在衬底上依次生长缓冲层、N型半导体层、有源层和P型半导体层；P型半导体层包括依次层叠的多个子层，第一个层叠的子层采用如下方式生长：打开镁源和氮源，在有源层的表面形成镓空位；打开铟源和镓源，对镁进行活化；关闭铟源，在有源层的表面形成子层；其它子层采用如下方式生长：关闭镓源，在已形成的子层的表面形成镓空位；打开镓源，在已形成的子层的表面形成子层；多个子层的厚度沿多个子层的层叠方向逐渐增大，多个子层中镁的掺杂浓度和多个子层的生长温度沿多个子层的层叠方向逐渐升高。本发明可有效增加P型半导体层提供的空穴数量。
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公开(公告)号：CN109802022B
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201910023048.7
申请日：2019-01-10
申请人： 华灿光电(浙江)有限公司
摘要： 本发明公开了一种GaN基发光二极管外延片及其制备方法，属于GaN基发光二极管领域。所述发光二极管外延片包括：衬底、在所述衬底上顺次沉积的低温GaN层、高温GaN层、N型掺杂GaN层、多量子阱层、第一电子阻挡层、第二电子阻挡层、以及P型掺杂GaN层，所述多量子阱层包括多个InGaN阱层和多个GaN垒层，所述多量子阱层为所述InGaN阱层和所述GaN垒层交替生长形成的多层结构，所述第一电子阻挡层包括第一复合层，所述第一复合层包括多个层叠的第一超晶格层，所述第一超晶格层包括层叠的第一GaN子层与第一AlN子层，同一所述第一超晶格层中，所述第一GaN子层比所述第一AlN子层更靠近所述多量子阱层，所述第二电子阻挡层为P型掺杂AlGaN层。
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