一种发光二极管外延片及其制备方法、Micro-LED芯片
摘要文本
本发明公开了一种发光二极管外延片及其制备方法、Micro‑LED芯片，涉及半导体器件技术领域，该制备方法包括：提供一衬底；在所述衬底之上制作外延层，所述外延层包括N型掺杂GaN层；在所述N型掺杂GaN层之上制作周期性交叠的多量子阱层；其中，所述多量子阱层包括依次层叠的InSb间隔层、InGaN阱层、AlSb盖帽层与GaN垒层。本发明通过制作InSb间隔层、InGaN阱层、AlSb盖帽层与GaN垒层交替层叠的多量子阱层，其InSb间隔层可以释放外延层中底层材料积累的应力，而AlSb盖帽层时可以避免In组分受高温垒层影响，能够有效提升发光波长均匀性，从而提升发光波长良率和发光效率。 （）
申请人信息
- 申请人:江西兆驰半导体有限公司
- 申请人地址:330000 江西省南昌市高新技术产业开发区天祥北大道1717号
- 发明人: 江西兆驰半导体有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种发光二极管外延片及其制备方法、Micro-LED芯片 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN202311729892.4 |
| 申请日 | 2023/12/15 |
| 公告号 | CN117410402B |
| 公开日 | 2024/3/22 |
| IPC主分类号 | H01L33/00 |
| 权利人 | 江西兆驰半导体有限公司 |
| 发明人 | 刘春杨; 胡加辉; 金从龙; 顾伟 |
| 地址 | 江西省南昌市南昌高新技术产业开发区天祥北大道1717号 |
专利主权项内容
1.一种发光二极管外延片的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：提供一衬底；在所述衬底上依次制作AlN缓冲层、非掺杂GaN层与N型掺杂GaN层；在所述N型掺杂GaN层之上制作周期性交叠的多量子阱层；所述多量子阱层的周期数为5-12个；其中，所述多量子阱层的每一周期均包括依次层叠的InSb间隔层、InGaN阱层、AlSb盖帽层与GaN垒层；所述InGaN阱层中，In组分为0.1-0.6；在所述N型掺杂GaN层之上制作周期性交叠的多量子阱层时，所述多量子阱层中每一周期的制作，均包括：设定生长温度为400℃-600℃，设定生长压力为50Torr-100Torr，在所述N型掺杂GaN层上制作得到InSb间隔层；调节所述生长温度至700℃-850℃，调节生长压力至50Torr-200Torr，在所述InSb间隔层上制作得到InGaN阱层；调节所述生长温度至600℃-750℃，调节生长压力至50Torr-100Torr，在所述InGaN阱层上制作得到AlSb盖帽层；其中，所述AlSb盖帽层的生长温度小于所述InGaN阱层的生长温度；调节所述生长温度至850℃-950℃，调节生长压力至50Torr-200Torr，在所述AlSb盖帽层上制作得到GaN垒层；其中，在进行多量子阱层的制作时，以三甲基铝、三甲基镓或三乙基镓、三甲基铟作为Ⅲ族源的前驱体，以氨气、三甲基锑作为Ⅴ族源的前驱体，以硅烷作为N型掺杂剂的前驱体，以二茂镁作为P型掺杂剂的前驱体，以氮气与氢气作为载气；其中，在所述衬底之上制作外延层时，制备所述多量子阱层之前，所述制备方法包括：在所述衬底上依次制作AlN缓冲层、非掺杂GaN层与N型掺杂GaN层；其中，在制备所述多量子阱层之后，所述制备方法包括：在所述多量子阱层上依次制作电子阻挡层、P型掺杂GaN层与接触层；将反应腔温度降低，在氮气气氛中退火处理，退火温度为650℃-850℃，退火处理5min-15min，降至室温则外延生长结束。