[實用新型]發光設備

有效

• 申請號: 201520328294.0
• 申請日: 2015-05-20
• 公開（公告）號: CN204927320U
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 金玟奎;鄭廷桓;金景海;郭雨澈
• 申請（專利權）人: 首爾偉傲世有限公司
• 主分類號: H01L33/02
• 分類號: H01L33/02
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 劉燦強;尹淑梅

本專利文件要求2014年5月20日提交的第10-2014-0060231號韓國專利申請、2014年9月26日提交的第10-2014-0129305號韓國專利申請及2014年12月30日提交的第10-2014-0193540號韓國專利申請的優先權及權益，且這些文獻的內容以參考方式被結合。

技術領域

本專利文件涉及發光設備及其制造方法。在示例性實施例中，提供了一種生長具有低的表面接觸電阻的p型氮化物半導體的方法，并且提供了一種利用所述方法制造的發光設備。

背景技術

諸如GaN的氮化物半導體具有優秀的電磁特性，且被廣泛用于諸如發光二極管的發光設備。使用P-N結的氮化物半導體設備(諸如發光二極管)包括p型半導體層和n型半導體層。此時，p型半導體層和n型半導體層中的每一個均摻雜有導電類型確定雜質，諸如Mg和Si。

通常，利用氮化物半導體的發光設備通過在生長襯底上生長n型氮化物半導體層、活性層和p型氮化物半導體層來形成。在生長發光二極管的過程中，通過將III族元素、V族元素及雜質前驅物(諸如Mg)引入生長腔來生長p型氮化物半導體層。此時，Mg替代III族元素的位置，使得氮化物半導體被摻雜為p型。這種p型氮化物半導體層通常在氫氣環境下在生長腔室中進行生長。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服或改進現有技術的至少一個缺點，或者多提供一種選擇。

示例性實施例提供了一種發光設備，其能夠阻止Mg的外部擴散，并且能夠提供一種包括具有低接觸電阻且因此低的正向電壓和高發光效率的p型氮化物半導體層。

示例性實施例提供了一種制造發光設備的方法，其能夠防止在降低氮化物半導體生長腔的內部溫度的過程中p型氮化物半導體層的接觸電阻的增大。

根據一個示例性實施例，一種制造發光設備的方法包括：在生長襯底上生長n型氮化物半導體層；在n型氮化物半導體層上生長活性層；通過在第一溫度下向腔室引入III族元素源、V族元素源和p型摻雜物來在活性層上生長p型氮化物半導體層；將腔室內部從第一溫度冷卻至第二溫度，其中在冷卻過程的至少一部分中將p型摻雜物引入腔室。

相應地，由于Mg的外部擴散可以被阻止，因此能夠提供了一種包括具有低接觸電阻的p型氮化物半導體層的發光設備。

將腔室內部從第一溫度冷卻至第二溫度可以包括在p型氮化物半導體層上形成包含p型摻雜物的擴散阻擋層。

此外，p型摻雜物可以為Mg，擴散阻擋層可以包括Mg和Mg_xN_y中的至少一個。

在將腔室內部從第一溫度冷卻至第二溫度的過程中，可以停止向腔室引入III族元素源，且可以保持引入V族元素源。

制造發光設備的方法可以進一步包括，在將腔室內部從第一溫度冷卻至第二溫度之后，將腔室內部維持在第二溫度預定時間，其中可以在腔室內部維持在第二溫度的時期的至少一部分中將p型摻雜物引入腔室，可以在將腔室內部維持在第二溫度的同時生長擴散阻擋層。

另外，在將腔室內部從第一溫度冷卻至第二溫度且將腔室內部維持在第二溫度期間，可以持續引入V族元素源，且在p型氮化物半導體層的生長過程中引入的V族元素源的流速可以高于或等于擴散阻擋層生長過程中引入的V族元素源的流速。

P型氮化物半導體層生長過程中引入的p型摻雜物的流速可以高于或等于擴散阻擋層生長過程中引入的p型摻雜物的流速。

在擴散阻擋層的形成過程中，p型摻雜物可以在多脈沖模式下被引入到腔室中，擴散阻擋層可以包括其中富Mg的Mg_xN_y層和貧Mg的Mg_xN_y層重復堆疊的結構。

此外，在擴散阻擋層的形成過程中，III族元素源和p型摻雜物可以在多脈沖模式下被引入到腔室中，擴散阻擋層可以包括其中Mg_xN_y層和GaN層重復堆疊的結構。

該方法可以進一步包括，在將腔室內部從第一溫度冷卻至第二溫度的過程中，至少在將p型摻雜物引入腔室這段時期的至少一部分中單調降低III族元素源的流速。

在一些實施例中，在將腔室內部從第一溫度冷卻至第二溫度的過程中，至少在將p型摻雜物引入腔室這段時期的至少一部分中以多脈沖模式將III族元素源引入腔室中，且在該多脈沖模式中，后續的脈沖可以具有比前一脈沖更短的持續時間。