[发明专利]一种半极性LED外延结构及其制备方法有效
| 申请号： | 201610030332.3 | 申请日： | 2016-01-18 |
| 公开（公告）号： | CN105679903B | 公开（公告）日： | 2019-04-16 |
| 发明（设计）人： | 杜成孝;郑建森;张洁;徐宸科 | 申请（专利权）人： | 厦门市三安光电科技有限公司 |
| 主分类号： | H01L33/20 | 分类号： | H01L33/20;H01L33/00 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 361009 福建省厦*** | 国省代码： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 极性 led 外延 结构 及其 制备 方法 | ||
1.一种半极性LED外延结构，从下至上依次包括：蓝宝石衬底、半导体底层结构以及半导体功能层，其特征在于：所述半导体底层结构表面具有纳米V型坑，V型坑的侧面为半极性面，对应(1-101)晶面族；所述蓝宝石衬底为纳米图形化蓝宝石衬底，所述纳米V型坑的线径尺寸为100~1000nm。
2.一种半极性LED外延结构，从下至上依次包括：蓝宝石衬底、半导体底层结构以及半导体功能层，其特征在于：所述半导体底层结构表面具有纳米V型坑，V型坑的侧面为半极性面，对应(1-101)晶面族；所述蓝宝石衬底为平片蓝宝石衬底，所述纳米V型坑的线径尺寸符合正态分布，正态分布的峰值尺寸对应于550±10nm。
3.根据权利要求1或2所述的一种半极性LED外延结构，其特征在于：所述半导体功能层包括第一半导体功能层和第二半导体功能层，其中第一半导体功能层表面具有纳米V型坑。
4.一种半极性LED外延结构的制作方法，包括以下工艺步骤：
（1）提供一蓝宝石衬底；
（2）在所述蓝宝石衬底上生长半导体底层结构，使得其表面形成纳米V型坑，V型坑的侧面为半极性面，对应(1-101)晶面族；所述蓝宝石衬底为纳米图形化蓝宝石衬底，所述纳米V型坑的线径尺寸为100~1000nm；
（3）在所述半导体底层结构的半极性面上生长半导体功能层。
5.根据权利要求4所述的一种半极性LED外延结构的制作方法，其特征在于：所述蓝宝石衬底为纳米图形化蓝宝石衬底，V型坑的密度通过纳米图形化蓝宝石衬底的图形密度来调节。
6.一种半极性LED外延结构的制作方法，包括以下工艺步骤：
（1）提供一蓝宝石衬底；
（2）在所述蓝宝石衬底上生长半导体底层结构，使得其表面形成纳米V型坑，V型坑的侧面为半极性面，对应(1-101)晶面族；所述蓝宝石衬底为平片蓝宝石衬底，所述纳米V型坑的线径尺寸符合正态分布，正态分布的峰值尺寸对应于550±10nm；
（3）在所述半导体底层结构的半极性面上生长半导体功能层。
7.根据权利要求4或6所述的一种半极性LED外延结构的制作方法，其特征在于：所述步骤（2）通过控制生长温度1100℃以内，生长速率3μm/h以上，使得半导体底层结构表面形成纳米V型坑。
8.根据权利要求4或6所述的一种半极性LED外延结构的制作方法，其特征在于：所述半导体功能层包括第一半导体功能层和第二半导体功能层，其中第一半导体功能层表面具有纳米V型坑。
9.根据权利要求8所述的一种半极性LED外延结构的制作方法，其特征在于：所述第一半导体功能层的纳米V型坑是通过在半极性面上生长速率加快至常规LED外延结构于极性面上生长速率的5~10倍或者延长生长时间至常规LED外延结构于极性面上生长时间的5~10倍获得。
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