《炬丰科技-半导体工艺》发光二极管材料生长技术

书籍：《炬丰科技-半导体工艺》

文章：发光二极管材料生长技术

编号：JFKJ-21-312

作者：炬丰科技

摘要

  经过近十年的探索, 硅衬底高光效 GaN 基蓝光 LED 材料生长技术及其薄膜型芯片制造技术, 制备了内量子效率和取光效率均高达 80%的单面出光垂直结构 GaN 基蓝LED, 并实现了产业化和商品化, 成功地应用于路灯、球炮灯、矿灯、筒灯、手电等领域。

关键词 硅衬底, 高光效, 氮化镓, 发光二极管

硅衬底选区生长技术

衬底选择与图形化

  由于 Si(111)面与 GaN(0001)面具有三角对称关系, 因此 Si(111)衬底是生长 C 面 GaN 的最佳选择. 其他晶面的Si 衬底由于缺乏这种对称性而不太适合生长, 也有研究者开展了这方面的研究工作。

过渡层选择    略

位错控制      略

应力控制  略

大尺寸硅衬底 GaN 基 LED 波长均匀性    略

垂直结构薄膜 LED 芯片制造 

目前市场上大量销售和使用的蓝、绿光 LED 芯片是蓝宝石衬底 GaN 基同侧电极结构 LED. 此类芯片在显示、背光以及小功率白光照明领域应用广泛, 表现出了较为理想的性价比。

欧姆接触技术

欧姆接触电极制作是 LED 芯片制造过程中至关 重要的环节, 欧姆接触特性的好坏对 LED 光电性能 有重要影响. 下面分别介绍硅衬底垂直结构 LED 芯 片 p 型和 n 型欧姆接触电极制作技术.