[发明专利]具有生长于硅基板上的低缺陷N型层的发光二极管

权利要求书

1.一种制造发光二极管(LED)装置的方法，包括：

(a)在硅基板之上形成超晶格结构，其中所述超晶格结构包括多个周期，并且其中所述超晶格结构的毎一周期包括氮化镓铝子层以及氮化镓子层；

(b)直接在所述超晶格结构之上形成n型层；

(c)在所述n型层之上形成有源层，其中所述有源层包括一定量的铟；

(d)在所述有源层之上形成p型层，使得所述硅基板、超晶格结构、所述n型层、所述有源层以及所述p型层形成第一结构；

(e)将导电载体接合至所述第一结构，从而形成第二结构；以及

(f)从所述第二结构去除所述硅基板，从而形成第三结构。

2.如权利要求1所述的制造方法，进一步包括：

(g)在所述第三结构上形成电极；以及

(h)切割所述第三结构，从而形成所述LED装置。

3.如权利要求1所述的制造方法，其中所述n型层包括多个周期，其中所述n型层的毎一周期包括氮化镓子层以及氮化镓铝，其中所述n型层的氮化镓子层比所述超晶格的所述氮化镓子层厚，并且其中所述n型层的所述氮化镓铝子层比所述超晶格的所述氮化镓铝子层薄。

4.如权利要求1所述的制造方法，其中所述超晶格的所述氮化镓铝子层具有低于1x10¹⁸原子/cm³的硅浓度，并且其中所述n型层的所述氮化镓铝子层具有高于1x10¹⁸原子/cm³的硅浓度。

5.如权利要求1所述的制造方法，其中所述超晶格结构在界面处触及所述n型层，其中所述超晶格结构在所述界面处具有方块电阻，其中所述n型层在所述界面处具有方块电阻，并且其中所述超晶格结构在所述界面处的方块电阻小于所述n型层在所述界面处的方块电阻。

6.如权利要求1所述的制造方法，其中所述n型层包括多个周期，其中所述n型层的毎一周期包括相对厚的氮化镓子层以及相对薄的其它材料层，并且其中所述其它材料选自由以下构成的组：氮化铝以及掺杂硅的氮化镓铝。

7.如权利要求2所述的制造方法，其中在(f)中，将所述超晶格结构与所述硅基板一起完全去除。

8.如权利要求2所述的制造方法，其中在(f)中，将所述超晶格结构的一些而非全部与所述硅基板一起去除。

9.如权利要求2所述的制造方法，其中在(f)中，将所述超晶格结构以及一部分所述n型层与所述硅基板一起去除。

10.如权利要求1所述的制造方法，进一步包括：

(g)在(a)之前，在所述硅基板上形成缓冲层，并且随后在所述缓冲层上形成样板层，其中在(a)中将所述超晶格结构直接形成于所述样板层上。

11.如权利要求1所述的制造方法，进一步包括：

在(f)之后，将所述超晶格结构的表面粗糙化。

12.如权利要求1所述的方法，其中，(e)的所述接合包括使用共熔接合金属层来将载体晶圆结构晶圆接合至所述第一结构，其中所述导电载体为所述载体晶圆结构的一部分。

13.一种发出非单色光的发光二极管(LED)装置，所述LED装置包括：

包括多个周期的低电阻层(LRL)，其中所述LRL的至少一个所述周期包括氮化镓铝子层以及氮化镓子层；

n型层，设置为与所述LRL直接接触；

p型层；

有源层，设置于所述n型层与所述p型层之间，其中所述有源层包括一定量的铟；

导电载体；

第一电极；以及

第二电极，适于传导电流，其中所述电流从所述第二电极流出，通过所述导电载体、通过所述p型层、通过所述有源层、通过所述n型层、通过所述LRL并且到达所述第一电极，从而导致发出所述非单色光。

14.如权利要求13所述的LED装置，其中所述n型层包括多个周期，其中所述n型层的毎一周期包括氮化镓子层以及氮化镓铝，其中所述n型层的氮化镓子层比所述LRL的所述氮化镓子层厚，并且其中所述n型层的所述氮化镓铝子层比所述LRL的所述等氮化镓铝子层薄。