[发明专利]一种发光二极体外延结构的制造方法及其应用

权利要求书

1.一种发光二极体外延结构的制造方法，其特征在于，包括：

提供衬底；

在所述衬底上生长N型半导体层；

在所述N型半导体层上生长多量子阱发光层；

在所述多量子阱发光层上生长P型半导体层；

所述多量子阱发光层包括多量子阱发光层的缓冲层，多量子阱发光层的阱层，多量子阱发光层的垒层，所述多量子阱发光层的阱层生长在所述多量子阱发光层的缓冲层上，所述多量子阱发光层的垒层生长在所述多量子阱发光层的阱层上，所述多量子阱发光层的阱层和所述多量子阱发光层的垒层依序周期生长；

其中，当生长所述多量子阱发光层的缓冲层时，三乙基镓和生长气氛中的氢气的通入量以脉冲模式通入，即所述三乙基镓的流量与不同氢气占比的生长气氛进行脉冲交替生长，所述生长气氛中的氢气在氮气/氢气/氨气总气量的占比在0.1-50％之间，生长时的操作压力在100-500torr之间；且生长所述多量子阱发光层的垒层时，氢气在氮气/氢气/氨气总气量中的占比大于5％。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：在所述衬底和所述N型半导体层之间还生长3D岛状层和2D二维层。

3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于：所述3D岛状层生长在所述衬底上，所述2D二维层生长在所述3D岛状层上，所述N型半导体层生长在所述2D二维层上。

4.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于：当生长所述3D岛状层时，通入三乙基镓后，需要将生长温度调整在950-1200℃之间，生长压力在100-500torr之间，当生长所述2D二维层时，需要将生长温度调整在950-1200℃之间，压力调整在100-600torr之间。

5.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于：当生长N型半导体层时，需要将生长温度调整在950-1200℃，生长压力调整在100-600torr之间，所述N型半导体层位于所述2D二维层上。

6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：当生长所述多量子阱发光层时，需要将生长温度调整在750-950℃之间。

7.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：当生长P型半导体层时，需要将生长温度调整至620-1200℃，生长压力在100-600torr之间，Ⅴ/Ⅲ摩尔控制在200-6000之间。

8.一种微型发光二极管装置的制造方法，其特征在于：包括，

提供发光二极体的外延结构；

分割所述发光二极体的外延结构，以形成多个微型发光二极管的芯片；

所述微型发光二极管的芯片转移到一基板上；

其中，当提供所述发光二极体的外延结构时，发光二极体外延结构的制造方法，包括：

提供衬底；

在所述衬底上生长N型半导体层；

在所述N型半导体层上生长多量子阱发光层；

在所述多量子阱发光层上生长P型半导体层；

所述多量子阱发光层包括多量子阱发光层的缓冲层，多量子阱发光层的阱层，多量子阱发光层的垒层，所述多量子阱发光层的阱层生长在所述多量子阱发光层的缓冲层上，所述多量子阱发光层的垒层生长在所述多量子阱发光层的阱层上，所述多量子阱发光层的阱层和所述多量子阱发光层的垒层依序周期生长；

其中，当生长所述多量子阱发光层的缓冲层时，三乙基镓和生长气氛中的氢气的通入量以脉冲模式通入，即所述三乙基镓的流量与不同氢气占比的生长气氛进行脉冲交替生长，所述生长气氛中的氢气在氮气/氢气/氨气总气量的占比在0.1-50％之间，生长时的操作压力在100-500torr之间；且生长所述多量子阱发光层的垒层时，氢气在氮气/氢气/氨气总气量中的占比大于5％。