[發明專利]提高亮度的發光二極管芯片制作方法

有效

• 申請號: 202110624920.0
• 申請日: 2021-06-04
• 公開（公告）號: CN113328015B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 徐平
• 申請（專利權）人: 湘能華磊光電股份有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/06;H01L33/10;H01L33/12;H01L33/14
• 代理公司: 長沙七源專利代理事務所(普通合伙) 43214
• 代理人: 張勇;唐玲

1.一種提高亮度的發光二極管芯片制作方法，其特征在于，依次包括：處理襯底、生長低溫GaN緩沖層、生長非摻雜GaN層、生長摻雜Si的N型GaN層、生長多量子阱層、生長AlGaN電子阻擋層、生長摻雜Mg的P型GaN層和降溫冷卻，

所述生長多量子阱層依次包括：生長MQWs1、生長MQWs2和生長MQWs3；其中，

所述生長MQWs1包括依次生長InGaN-1阱層和InGaN-2阱層，具體為：

保持反應腔壓力300-400mbar，反應腔溫度為T₁，通入NH₃、TMGa以及TMIn，生長厚度為D₁的InGaN-1阱層；

反應腔壓力保持不變，升高反應腔溫度至T₂，通入NH₃、TMGa以及TMIn，在所述InGaN-1阱層上面生長厚度為D₂的InGaN-2阱層，其中，T₂＞T₁，T₁和T₂的范圍在860-940℃之間；

所述生長MQWs2包括生長P型AlGaN/GaN高勢壘結構層，具體為：

反應腔壓力保持不變，反應腔溫度控制降低至750-800℃，通入NH₃、TMGa、Cp₂Mg、H₂以及TMAl，在所述InGaN-2阱層上面生長厚度為D₃的AlGaN層；

反應腔壓力溫度保持不變，通入NH₃、TMGa及N₂，在所述AlGaN層上面生長厚度為D₄的GaN層；

所述生長MQWs3包括濺射SiO₂/Al₂O₃薄膜以及生長GaN壘層，具體為：

將已生長所述P型AlGaN/GaN高勢壘結構層的芯片從MOCVD反應腔中取出，利用PECVD方法在所述P型AlGaN/GaN高勢壘結構層上面沉積厚度為D₅的SiO₂層；

將已沉積所述SiO₂層的芯片從反應腔中取出，再利用磁控濺射方法在所述SiO₂層上面濺射厚度為D₆的Al₂O₃薄膜層；

將已濺射好Al₂O₃薄膜層的芯片從反應腔中取出，再利用MOCVD方法在所述Al₂O₃薄膜層上面生長厚度為D₇的GaN壘層，其中，D₅、D₆和D₇的范圍在3-6nm之間；

其中，D₁+D₂＝1.2(D₅+D₆+D₇)，D₃+D₄＝1.1(D₅+D₆+D₇)；

周期性依次進行生長MQWs1、生長MQWs2以及生長MQWs3的步驟，周期數為2-12個。

2.根據權利要求1所述的提高亮度的發光二極管芯片制作方法，其特征在于，在1000-1100℃的溫度下，通入100-130L/min的H₂，保持反應腔壓力100-300mbar，處理藍寶石襯底5-10min。