[發明專利]一種氮化鎵基發光二極管外延片的生長方法

有效

• 申請號: 201811137764.X
• 申請日: 2018-09-28
• 公開（公告）號: CN109545909B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 丁濤;周飚;胡加輝;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
• 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

1.一種氮化鎵基發光二極管外延片的生長方法，其特征在于，所述生長方法包括：

提供至少兩種設有氮化鋁層的襯底，各種所述襯底上的氮化鋁層的厚度不同；

提供一石墨基座，所述石墨基座上設有多個口袋，所述多個口袋分布在以所述石墨基座的中心為圓心的至少兩個同心圓上；

在每個所述口袋中放置一個所述襯底，所述襯底上的氮化鋁層朝向所述口袋的開口，分布在同一個圓上的口袋中放置的襯底上的氮化鋁層的厚度相同，分布在所述至少兩個同心圓上的口袋中放置的襯底上的氮化鋁層的厚度自所述至少兩個同心圓的圓心沿所述至少兩個同心圓的徑向逐漸減少；

在每個所述口袋中放置的襯底上的氮化鋁層上依次生長N型半導體層、有源層和P型半導體層，形成氮化鎵基發光二極管外延片。

2.根據權利要求1所述的生長方法，其特征在于，所述氮化鋁層的厚度為20nm～40nm。

3.根據權利要求2所述的生長方法，其特征在于，分布在相鄰兩個圓上的口袋中放置的襯底上的氮化鋁層的厚度之差為0nm～20nm。

4.根據權利要求1～3任一項所述的生長方法，其特征在于，所述提供至少兩種設有氮化鋁層的襯底，各種所述襯底上的氮化鋁層的厚度不同，包括：

分別采用物理氣相沉積技術在不同的襯底上形成不同厚度的氮化鋁層。

5.根據權利要求1～3任一項所述的生長方法，其特征在于，所述氮化鋁層中摻有氧元素，分布在同一個圓上的口袋中放置的襯底上的氮化鋁層中氧元素的摻雜濃度相同，分布在所述至少兩個同心圓上的口袋中放置的襯底上的氮化鋁層中氧元素的摻雜濃度自所述至少兩個同心圓的圓心沿所述至少兩個同心圓的徑向逐漸減少。

6.根據權利要求5所述的生長方法，其特征在于，所述提供至少兩種設有氮化鋁層的襯底，包括：

分別采用物理氣相沉積技術在不同的襯底上形成摻雜不同濃度的氧元素的氮化鋁層。

7.根據權利要求6所述的生長方法，其特征在于，所述分別采用物理氣相沉積技術在不同的襯底上形成摻雜不同濃度的氧元素的氮化鋁層，包括：

在物理氣相沉積反應室內設置鋁靶；

依次將各個襯底放入所述物理氣相沉積反應室，并在將襯底放入所述物理氣相沉積反應室之后，向所述物理氣相沉積反應室內通入氮氣和氧氣，利用經電場加速的離子轟擊所述鋁靶，在所述襯底上形成摻雜氧元素的氮化鋁層，所述至少兩種襯底上的氮化鋁層形成時向所述物理氣相沉積反應室內通入的氧氣的流量不同。

8.根據權利要求7所述的生長方法，其特征在于，向所述物理氣相沉積反應室內通入的氧氣的流量為1sccm～5sccm。

9.根據權利要求8所述的生長方法，其特征在于，分布在相鄰兩個圓上的口袋中放置的襯底上的氮化鋁層形成時向所述物理氣相沉積反應室內通入的氧氣的流量之差為0sccm～2sccm。

10.根據權利要求7～9任一項所述的生長方法，其特征在于，向所述物理氣相沉積反應室內通入的氮氣的流量為50sccm～200sccm。