[發(fā)明專利]量子點的制造方法和量子點

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680008020.0
• 申請日: 2016-01-20
• 公開（公告）號: CN107207960B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 風(fēng)間拓也;田村涉;三宅康之
• 申請（專利權(quán)）人: 斯坦雷電氣株式會社
• 主分類號: C09K11/08
• 分類號: C09K11/08;B82Y5/00;C09K11/56;C09K11/62;C09K11/64
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 龐東成;張志楠

1.一種量子點的制造方法，其具有下述工序：

工序a)使包含ZnO_zS_1-z并且特定結(jié)晶面露出的納米種子顆粒分散在溶劑中的工序，其中，0.47≦z≦1.0；以及

工序b)在上述溶劑中，使由In_x(Al_mGa_n)_1-xN形成的第1氮化物半導(dǎo)體層在上述納米種子顆粒的結(jié)晶面上生長的工序，其中，0.15≦x≦1.0，m+n＝1.0，只是，當(dāng)m＝1.0時，0.3≦x≦1.0。

2.如權(quán)利要求1所述的量子點的制造方法，其中，上述工序a)具有下述子工序：

子工序a1)準(zhǔn)備包含ZnO_zS_1-z的母材顆粒的子工序，其中，0.47≦z≦1.0；以及

子工序a2)通過在液相中對上述母材顆粒進(jìn)行蝕刻而形成上述納米種子顆粒的子工序。

3.如權(quán)利要求2所述的量子點的制造方法，其中，在上述子工序a2)中，通過選擇性光蝕刻處理對上述母材顆粒進(jìn)行蝕刻。

4.如權(quán)利要求3所述的量子點的制造方法，其中，在上述母材材料的蝕刻中使用含硝酸的蝕刻液，上述納米種子顆粒的C面露出。

5.如權(quán)利要求3所述的量子點的制造方法，其中，在上述母材材料的蝕刻中使用含王水的蝕刻液，上述納米種子顆粒的M面露出。

6.如權(quán)利要求2所述的量子點的制造方法，其中，在上述子工序a2)中，使上述納米種子顆粒的結(jié)晶面在面內(nèi)方向的最大寬度為20nm以下。

7.如權(quán)利要求1～6任一項所述的量子點的制造方法，其進(jìn)一步具有工序c)使由In_y(Al_pGa_q)_1-yN形成且與上述第1氮化物半導(dǎo)體層的組成不同的第2氮化物半導(dǎo)體層在上述第1氮化物半導(dǎo)體層上外延生長，其中，0.15≦y≦1.0，p+q＝1.0。

8.如權(quán)利要求7所述的量子點的制造方法，其進(jìn)一步具有工序d)使與上述第1氮化物半導(dǎo)體層具有相同組成的第3氮化物半導(dǎo)體層在上述第2氮化物半導(dǎo)體層上外延生長。

9.如權(quán)利要求1～6任一項所述的量子點的制造方法，其進(jìn)一步具有下述工序：

工序e)在上述第1氮化物半導(dǎo)體層上使與上述納米種子顆粒具有相同組成的種子層和由In_y(Al_pGa_q)_1-yN形成的第2氮化物半導(dǎo)體層依次外延生長，其中，0.15≦y≦1.0，p+q＝1.0；

工序f)去除上述納米種子顆粒和上述種子層，將上述第1和第2氮化物半導(dǎo)體層相互分離的工序。

10.如權(quán)利要求9所述的量子點的制造方法，其進(jìn)一步具有工序g)將相互分離的上述第1和第2氮化物半導(dǎo)體層分別利用半導(dǎo)體覆蓋層覆蓋的工序。

11.如權(quán)利要求10所述的量子點的制造方法，其中，上述半導(dǎo)體覆蓋層具有與上述第1氮化物半導(dǎo)體層相同的組成。

12.如權(quán)利要求1～6任一項所述的量子點的制造方法，其中，

在上述工序b)中，上述第1氮化物半導(dǎo)體層以表現(xiàn)出量子限制效應(yīng)的厚度在上述納米種子顆粒的結(jié)晶面上以平板狀外延生長，

所述制造方法進(jìn)一步具有下述工序：

工序h)在上述第1氮化物半導(dǎo)體層生長后去除上述納米種子顆粒的工序，以及

工序i)使平板狀的半導(dǎo)體層以表現(xiàn)出量子限制效應(yīng)的厚度在上述第1氮化物半導(dǎo)體層的主面上2層以上外延生長的工序。