发光二极管制造方法及发光二极管技术

本申请提供一种发光二极管制造方法及发光二极管，发光二极管制造方法，包括提供衬底；在衬底上依次生长缓冲层、至少一层三维结构层、至少一层二维结构层、N型掺杂层、量子阱发光层和P型掺杂层；其中，三维结构层的第一生长条件为：转速500

【技术实现步骤摘要】
发光二极管制造方法及发光二极管


[0001]本申请涉及半导体照明
，尤其涉及一种发光二极管制造方法及发光二极管。

技术介绍

[0002]生长发光二极管的通用技术是采用异质外延的方法，即在衬底上生长外延结构层。采用金属有机化合物化学气相沉积(Metal
‑
Organic Chemical Vapor Deposition，简称MOCVD)生长发光二极管(Light Emitting diode，简称LED)时，外延结构层对发光二极管的性能影响非常大。
[0003]相关技术中，在制造发光二极管时，普遍的做法是先在蓝宝石衬底上生长成核层，在成核层的基础上再生长三维结构层(又称为岛状结构层)，通过在成核层的基础上生长一定厚度的三维结构层，可以减小异质外延产生的晶格失配，从而减少缺陷密度。
[0004]但是，采用相关技术的方案，三维结构层是在低温、高压、低转速下生长的，生长出的三维结构层的结晶质量较差，造成外延结构层的翘曲较大，从而影响外延结构层底部温度的均匀性，温度均匀性变差就会直接影响到波长的均匀性，而发光二极管波长的均匀性是产品的一个关键参数，波长的均匀性直接影响后续的加工过程中的分选成本。

技术实现思路

[0005]为了克服相关技术下的上述缺陷，本申请的目的在于提供一种发光二极管制造方法及发光二极管，本申请有利于降低外延结构层的翘曲度，从而有利于提升发光二极管波长的均匀性。
[0006]一方面，本申请提供一种发光二极管制造方法，包括：
[0007]提供衬底；
[0008]在所述衬底上生长缓冲层；
[0009]在所述缓冲层上交替生长至少一层三维结构层和至少一层二维结构层；
[0010]在最上层的所述二维结构层上生长N型掺杂层；
[0011]在所述N型掺杂层上生长量子阱发光层；
[0012]在所述量子阱发光层上生长P型掺杂层；
[0013]其中，所述三维结构层和二维结构层可在第一生长条件或第二生长条件下生长；
[0014]所述三维结构层的第一生长条件为：转速500
‑
1300转/分、温度1000
‑
1200℃、压力300
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600托；所述二维结构层的第一生长条件为：转速500
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1300转/分、温度1000
‑
1200℃、压力10
‑
300托；
[0015]所述三维结构层的第二生长条件为：转速40
‑
100转/分、温度1000
‑
1200℃、压力100
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500托；所述二维结构层的第二生长条件为：转速40
‑
100转/分、温度1000
‑
1200℃、压力10
‑
100托。
[0016]如上所述的发光二极管制造方法，可选地，所述三维结构层的第一生长条件为：转
速1200转/分、压力500托；所述二维结构层的第一生长条件为：转速1200转/分、压力100托；
[0017]所述三维结构层的第二生长条件为：转速50转/分、压力300托；所述二维结构层的第二生长条件为：转速50转/分、压力50托。
[0018]如上所述的发光二极管制造方法，可选地，所述三维结构层的第一生长条件还包括：通入N2：H2：NH3的流量比例为75:150:56；所述二维结构层的第一生长条件还包括：通入N2：H2：NH3的流量比例为64:120:50；
[0019]所述三维结构层的第二生长条件还包括：通入N2：H2：NH3的流量比例为15:6:27；所述二维结构层的第二生长条件还包括：通入N2：H2：NH3的流量比例为15:6:27。
[0020]如上所述的发光二极管制造方法，可选地，每一层所述三维结构层的厚度为10
‑
2000nm；每一层所述二维结构层的厚度为10
‑
2000nm。
[0021]如上所述的发光二极管制造方法，可选地，每一层所述三维结构层的厚度为120
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1500nm；每一层所述二维结构层的厚度为50
‑
1000nm。
[0022]如上所述的发光二极管制造方法，可选地，所述三维结构层设有2
‑
15层；所述二维结构层设有2
‑
15层。
[0023]如上所述的发光二极管制造方法，可选地，所述三维结构层和二维结构层均为氮化镓层。
[0024]如上所述的发光二极管制造方法，可选地，所述衬底包括蓝宝石衬底、硅衬底或碳化硅衬底。
[0025]如上所述的发光二极管制造方法，可选地，所述缓冲层、三维结构层、二维结构层、N型掺杂层、量子阱发光层和P型掺杂层均为氮化镓层。
[0026]另一方面，本申请提供一种发光二极管，采用如上任一所述的发光二极管制造方法制造而成。
[0027]本申请提供一种发光二极管制造方法及发光二极管，发光二极管制造方法，包括提供衬底；在衬底上生长缓冲层；在缓冲层上交替生长至少一层三维结构层和至少一层二维结构层；在最上层的二维结构层上生长N型掺杂层；在N型掺杂层上生长量子阱发光层；在量子阱发光层上生长P型掺杂层；其中，三维结构层和二维结构层可在第一生长条件或第二生长条件下生长；三维结构层的第一生长条件为：转速500
‑
1300转/分、温度1000
‑
1200℃、压力300
‑
600托；二维结构层的第一生长条件为：转速500
‑
1300转/分、温度1000
‑
1200℃、压力10
‑
300托；三维结构层的第二生长条件为：转速40
‑
100转/分、温度1000
‑
1200℃、压力100
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500托；二维结构层的第二生长条件为：转速40
‑
100转/分、温度1000
‑
1200℃、压力10
‑
100托。通过上述方式，本申请采用第一生长条件或第二生长条件交替生长至少一层三维结构层和至少一层二维结构层，有利于降低外延结构层的翘曲度，有利于提升发光二极管波长的均匀性。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1为本申请一实施例提供的发光二极管制造方法的结构简图；
[0030]图2为本申请一实施例提供的发光二极管的结构简图；
[0031]图3为本申请一实施例提供的三维结构层和二维结构层的结构简图。
[0032]附图标记：
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管制造方法，其特征在于，包括：提供衬底；在所述衬底上生长缓冲层；在所述缓冲层上交替生长至少一层三维结构层和至少一层二维结构层；在最上层的所述二维结构层上生长N型掺杂层；在所述N型掺杂层上生长量子阱发光层；在所述量子阱发光层上生长P型掺杂层；其中，所述三维结构层和二维结构层可在第一生长条件或第二生长条件下生长；所述三维结构层的第一生长条件为：转速500
‑
1300转/分、温度1000
‑
1200℃、压力300
‑
600托；所述二维结构层的第一生长条件为：转速500
‑
1300转/分、温度1000
‑
1200℃、压力10
‑
300托；所述三维结构层的第二生长条件为：转速40
‑
100转/分、温度1000
‑
1200℃、压力100
‑
500托；所述二维结构层的第二生长条件为：转速40
‑
100转/分、温度1000
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1200℃、压力10
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100托。2.根据权利要求1所述的发光二极管制造方法，其特征在于，所述三维结构层的第一生长条件为：转速1200转/分、压力500托；所述二维结构层的第一生长条件为：转速1200转/分、压力100托；所述三维结构层的第二生长条件为：转速50转/分、压力300托；所述二维结构层的第二生长条件为：转速50转/分、压力50托。3.根据权利要求1所述的发光二极管制造方...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨天鹏，焦建军，康建，陈向东，
申请(专利权)人：圆融光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：