[發明專利]一種發光二極管外延片的制備方法及發光二極管外延片

有效

• 申請號: 201810730024.0
• 申請日: 2018-07-05
• 公開（公告）號: CN109103304B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 葛永暉;郭炳磊;王群;呂蒙普;李鵬
• 申請（專利權）人: 華燦光電（浙江）有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/02;H01L33/06
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 徐立

1.一種發光二極管外延片的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

采用化學氣相沉積技術在襯底上依次生長緩沖層、N型半導體層和有源層，所述有源層包括多個量子阱和多個量子壘，所述多個量子阱和所述多個量子壘交替層疊設置，所述量子阱的材料采用氮化銦鎵，所述量子阱的厚度為1.5nm～2nm；

在所述量子阱生長之后對所述量子阱進行電子輻照，增加所述量子阱中的氮空位； 所述電子輻照是采用高能電子束照射材料，在不改變氮元素含量的情況下提高所述量子阱中氮空位的比例，增大所述量子阱中銦元素的含量，所述電子輻照的輻射劑量為10¹⁶/cm²～10²²/cm²；

采用化學氣相沉積技術在所述有源層上生長P型半導體層。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述在所述量子阱生長之后對所述量子阱進行電子輻照，增加所述量子阱中的氮空位，包括：

采用透射電子顯微鏡提供的電子束作為光源，照射所述量子阱。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述電子束的直徑為8μm～30μm。

4.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法還包括：

在對所述量子阱進行電子輻照之后，對所述量子阱進行退火處理。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，退火處理的溫度為700℃～900℃。

6.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述量子阱在進行退火處理時處于氮氣氣氛中。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述氮氣氣氛的真空度為10^-8Torr～10^-6Torr。

8.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，退火處理的時長為15min～50min。

9.一種發光二極管外延片，所述發光二極管外延片包括襯底、緩沖層、N型半導體層、有源層和P型半導體層，所述緩沖層、所述N型半導體層、所述有源層和所述P型半導體層依次層疊在所述襯底上；所述有源層包括多個量子阱和多個量子壘，所述多個量子阱和所述多個量子壘交替層疊設置，所述量子阱的材料采用氮化銦鎵；其特征在于，所述量子阱經過電子輻照處理，所述量子阱的厚度為1.5nm～2nm；所述電子輻照是采用高能電子束照射材料，在不改變氮元素含量的情況下提高所述量子阱中氮空位的比例，增大所述量子阱中銦元素的含量，所述電子輻照的輻射劑量為10¹⁶/cm²～10²²/cm²。