[發(fā)明專利]一種發(fā)光二極管外延生長方法及發(fā)光二極管有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710084241.2 | 申請日： | 2017-02-16 |
| 公開（公告）號： | CN106711298B | 公開（公告）日： | 2019-02-26 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 徐平 | 申請（專利權(quán)）人： | 湘能華磊光電股份有限公司 |
| 主分類號： | H01L33/00 | 分類號： | H01L33/00;H01L33/14;H01L33/04;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 北京晟睿智杰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11603 | 代理人： | 于淼 |
| 地址： | 423038 湖南省郴*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 發(fā)光二極管 外延 生長 方法 | ||
本發(fā)明公開一種發(fā)光二極管外延生長方法，包括：處理藍寶石襯底、生長低溫緩沖層GaN、生長不摻雜GaN層、生長摻雜Si的N型GaN層、生長MgInN/ZnGaN超晶格層、生長InxGa(1?x)N/GaN發(fā)光層、生長P型AlGaN層、生長摻鎂的P型GaN層、降溫冷卻得到發(fā)光二極管。本發(fā)明提升了LED的發(fā)光效率。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種發(fā)光二極管外延生長方法及發(fā)光二極管。
背景技術(shù)
發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，簡稱LED)是一種固體照明器件，LED作為照明光源與現(xiàn)有傳統(tǒng)照明光源相比，具有體積小、耗電量低、節(jié)約能源、使用壽命長、亮度高、環(huán)保、堅固耐用、色彩豐富等優(yōu)點。目前國內(nèi)生產(chǎn)LED的規(guī)模正在逐步擴大，市場上對LED的需求及LED光效的需求與日俱增。目前，國內(nèi)生產(chǎn)LED的規(guī)模也在逐步擴大，隨著人們生活水平的提高，市場上對提升LED亮度和光效的需求與日俱增，用戶廣泛關(guān)注的是希望獲得更省電、亮度更高、光效更好的LED，這就對LED的生產(chǎn)提出了更高的要求。如何生長發(fā)光效率更好的LED日益受到重視。
而LED外延層作為LED的重要組成部分，對LED發(fā)光效率起著極其重要的作用，因為外延層晶體質(zhì)量的提高，可以使得LED器件的性能得以提升，進而提升LED的發(fā)光效率、壽命、抗老化能力、抗靜電能力、穩(wěn)定性。
傳統(tǒng)的LED結(jié)構(gòu)包括如下外延結(jié)構(gòu)：基板藍寶石襯底、低溫緩沖層GaN層、不摻雜的GaN層、摻雜Si的N型GaN層、發(fā)光層(由InxGa(1-x)N層和GaN層周期性生長得到)、P型AlGaN層、摻Mg的P型GaN層、ITO層、保護層SiO2層、P電極及N電極。
目前LED的量子效率依然不高，在大電流下會出現(xiàn)DROOP效應(yīng)，即在大電流下LED發(fā)光效率下降。如采用傳統(tǒng)LED外延生長工藝制備外延片，大電流下，摻雜Si的N型GaN層中不能阻擋電子傳輸?shù)乃俣龋俣冗^快的電子傳輸?shù)桨l(fā)光層后導致電子擁擠，過多的電子就會進入P層產(chǎn)生非發(fā)光復合，進而導致LED中電子在LED的發(fā)光層內(nèi)部消耗掉而出現(xiàn)LED發(fā)光效率降低的問題，造成嚴重的DROOP效應(yīng)，導致功率型GaN基LED發(fā)光效率降低，影響LED的節(jié)能效果。
因此，提供一種改善LED外延結(jié)構(gòu)并提升LED發(fā)光效率的方案是本領(lǐng)域亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種發(fā)光二極管外延生長方法及發(fā)光二極管，解決了現(xiàn)有技術(shù)中LED外延結(jié)構(gòu)在大電流下會出現(xiàn)發(fā)光效率降低的技術(shù)問題。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種發(fā)光二極管外延生長方法，包括：處理藍寶石襯底、生長低溫緩沖層GaN、生長不摻雜GaN層、生長摻雜Si的N型GaN層、生長MgInN/ZnGaN超晶格層、生長InxGa(1-x)N/GaN發(fā)光層、生長P型AlGaN層、生長摻鎂的P型GaN層、降溫冷卻得到發(fā)光二極管；其中，
生長MgInN/ZnGaN超晶格層，進一步包括：
在反應(yīng)腔壓力為500-750mbar、溫度為950-1000℃，通入流量為50000-55000sccm的NH3、50-70sccm的TMGa、90-110L/min的H2、1200-1400sccm的TMIn、900-1000sccm的Cp2Mg及1000sccm-1500sccm的二甲基鋅DMZn生長MgInN/ZnGaN超晶格層：
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于湘能華磊光電股份有限公司，未經(jīng)湘能華磊光電股份有限公司許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201710084241.2/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
