LED外延结构及其生长方法

    公开(公告)号:CN104409590B

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201410634596.0

    申请日:2014-11-12

    IPC分类号: H01L33/06 H01L33/00

    摘要: 本发明公开了一种LED外延结构,包括:蓝宝石衬底;低温缓冲层,位于所述蓝宝石衬底之上;高温GaN层,位于低温缓冲层之上;高温N型GaN层,位于高温GaN层之上;过渡层,位于高温N型GaN层之上,其中过渡层为Si3N4/GaN超晶格层和不掺杂的GaN层交替排列的过渡层,该过渡层的厚度为30‑120nm;发光层,位于过渡层之上,发光层包括交替排列的掺杂In的InxGa(1‑x)N层和不掺杂的GaN层;P型AlGaN层,位于发光层之上;以及,高温P型GaN层,位于P型AlGaN层之上。本发明还公开了一种LED外延结构的生长方法。本发明提供的LED外延结构减少了高温N型GaN层和发光层之间的应力。

    一种GaN基绿光LED外延结构及其制作方法

    公开(公告)号:CN104409591B

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201410635865.5

    申请日:2014-11-12

    IPC分类号: H01L33/06 H01L33/32 H01L33/00

    摘要: 本申请公开了一种GaN基绿光LED外延结构,自下而上依次包括:蓝宝石衬底、缓冲层、第一非掺杂u GaN层、第二非掺杂u GaN层、高温nGaN层、第一低温nGaN层、InGaN/GaN电子储存层、第二低温nGaN层、InxGa1‑xN/GaN多量子阱层、InyGa1‑yN/GaN MQW发光层、低温P型GaN层、P型AlInGaN层、高温P型GaN层和P型接触层。本发明还提供一种GaN基绿光LED外延结构的制作方法。本发明解决了GaN基发光二极管的MQW结构存在阱垒之间晶格失配变大,极化效应变强,晶体质量差的问题,提高了内量子阱的内量子效,明显提高了LED器件的发光效率。

    阵列式结构的LED组合芯片及其制作方法

    公开(公告)号:CN103219352B

    公开(公告)日:2015-10-14

    申请号:CN201310104696.8

    申请日:2013-03-28

    IPC分类号: H01L27/15 H01L33/00

    摘要: 本发明提供了一种具有阵列式结构的LED组合芯片及其制备方法,该组合芯片包括通过阵列式结构布线连接为一颗单颗芯粒的若干颗GaN基LED芯片;每一颗GaN基LED芯片从下到上依次包括:外延片、绝缘隔离层、透明导电层、P型电极及P型焊盘、N型电极及N型焊盘和钝化层。本发明是传统GaN基发光二极管与IC电路相结合的器件,由多个传统GaN基LED芯片单元用阵列式集成,芯片单元组成一颗单颗芯粒,用户封装打线的数量大大减少,降低封装难度。并且,本发明组合芯片以大电流小电压的驱动方式工作,不但缓解由于热失配和晶格失配引起的应力,而且由于侧壁面积的增多而增加光提取效率,从而提高发光效率。

    阵列式结构的LED组合芯片及其制作方法

    公开(公告)号:CN103219352A

    公开(公告)日:2013-07-24

    申请号:CN201310104696.8

    申请日:2013-03-28

    IPC分类号: H01L27/15 H01L33/00

    摘要: 本发明提供了一种具有阵列式结构的LED组合芯片及其制备方法,该组合芯片包括通过阵列式结构布线连接为一颗单颗芯粒的若干颗GaN基LED芯片;每一颗GaN基LED芯片从下到上依次包括:外延片、绝缘隔离层、透明导电层、P型电极及P型焊盘、N型电极及N型焊盘和钝化层。本发明是传统GaN基发光二极管与IC电路相结合的器件,由多个传统GaN基LED芯片单元用阵列式集成,芯片单元组成一颗单颗芯粒,用户封装打线的数量大大减少,降低封装难度。并且,本发明组合芯片以大电流小电压的驱动方式工作,不但缓解由于热失配和晶格失配引起的应力,而且由于侧壁面积的增多而增加光提取效率,从而提高发光效率。

    GaN基Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体LED外延片及生长方法

    公开(公告)号:CN104409586B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201410640054.4

    申请日:2014-11-13

    摘要: 本申请公开了一种GaN基Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体LED外延片及生长方法,所述外延片的结构从下至上依次为:衬底,低温GaN缓冲层,第一高温非掺杂GaN层,第二高温非掺杂GaN层,在第二高温非掺杂GaN层上为AlGaN/GaN超晶格层,在AlGaN/GaN超晶格层上为高温N型GaN层,在高温N型GaN层上为应力释放层,MQW保护层,P型电子阻挡层,高温P型GaN层,在高温P型GaN层上为接触层,高温N型GaN层中周期性插入SiN掩膜/N型GaN层,SiN掩膜/N型GaN层的周期数为5~20,本发明的优点是:第一,显著提高抗静电能力;第二,有效增强载流子的复合效率;第三,提升LED的内量子效率。

    LED外延的生长方法以及通过此方法获得的LED芯片

    公开(公告)号:CN103413872B

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201310350597.8

    申请日:2013-08-13

    IPC分类号: H01L33/00 H01L33/32

    摘要: 本发明提供了一种LED外延的生长方法,包括衬底的预处理、生长缓冲层、生长不掺杂GaN层、生长掺杂Si的N型GaN层、生长多量子阱发光层、生长电子阻挡层、生长掺Mg的高温P型GaN层以及退火的步骤;生长不掺杂GaN层步骤具体包括:A、升高反应室温度,保持恒定;B、降低反应室内的压力,生长第一不掺杂GaN层;C、依次将生长第二不掺杂GaN层和生长第三不掺杂GaN层作为一个周期,重复循环20-30个周期。应用本发明的技术方案,通过高压和低压交错生长不掺杂GaN层,使得LED晶格位错密度降低至8E+8-7E+8个/cm2,从而使得其产品具有抗静电能力高、发光效率高以及反向漏电小的效果。

    集成LED芯片及其制作方法

    公开(公告)号:CN102969412B

    公开(公告)日:2015-08-05

    申请号:CN201210516461.5

    申请日:2012-12-05

    摘要: 本发明公开了一种集成LED芯片及其制作方法。该方法包括以下步骤:S1、在衬底上生长外延层,形成晶片基体;S2、采用激光切割的方式在晶片基体上形成用于隔离相邻单胞的隔离槽,隔离槽的底部延伸至晶片基体的衬底处;S3、去除部分第二半导体层和发光层,露出位于其下的第一半导体层;S4、在第二半导体层的表面上形成透明导电膜;S5、在由第一半导体层、第二半导体层和发光层叠加形成的侧壁上、以及隔离槽中形成钝化层;S6、在由隔离槽隔离的各单胞之间形成金属连接线,形成集成LED芯片。本发明集成LED芯片及其制作方法,通过采用激光切割工艺形成隔离槽简化了制作工艺、提高了生产效率和增加了芯片的有效发光面积。

    LED外延的生长方法以及通过此方法获得的LED芯片

    公开(公告)号:CN103413872A

    公开(公告)日:2013-11-27

    申请号:CN201310350597.8

    申请日:2013-08-13

    IPC分类号: H01L33/00 H01L33/32

    摘要: 本发明提供了一种LED外延的生长方法,包括衬底的预处理、生长缓冲层、生长不掺杂GaN层、生长掺杂Si的N型GaN层、生长多量子阱发光层、生长电子阻挡层、生长掺Mg的高温P型GaN层以及退火的步骤;生长不掺杂GaN层步骤具体包括:A、升高反应室温度,保持恒定;B、降低反应室内的压力,生长第一不掺杂GaN层;C、依次将生长第二不掺杂GaN层和生长第三不掺杂GaN层作为一个周期,重复循环20-30个周期。应用本发明的技术方案,通过高压和低压交错生长不掺杂GaN层,使得LED晶格位错密度降低至8E+8-7E+8个/cm2,从而使得其产品具有抗静电能力高、发光效率高以及反向漏电小的效果。

    一种LED外延片生长方法
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN103107255A

    公开(公告)日:2013-05-15

    申请号:CN201210563126.0

    申请日:2012-12-21

    IPC分类号: H01L33/14 H01L33/00

    摘要: 一种LED外延片生长方法,在生长N型掺杂Si的GaN层时,采用掺杂Si的N型GaN层和不掺杂Si的U型GaN层交替生长方法。该生长方法保持原来N型GaN层的厚度,将传统生长方法持续生长的掺杂Si的GaN层改进为生长掺杂Si的N型GaN层和不掺杂Si的U型GaN层构成的交替结构层,在一定程度上节约掺杂剂的用量。并且,在生长掺杂Si的GaN层和不掺杂Si的GaN层的交替结构中,掺杂Si的GaN层为低电阻值,而不掺杂Si的GaN层为高电阻值,高、低电阻值N型GaN层在电流输送过程中,使得电子横向扩展能力加强,从而降低了驱动电压,同时提升了亮度和光效。