[发明专利]提高亮度的发光二极管芯片制作方法

说明书

本申请公开了一种提高亮度的发光二极管芯片制作方法，依次包括：处理衬底、生长低温GaN缓冲层、生长非掺杂GaN层、生长掺杂Si的N型GaN层、生长多量子阱层、生长AlGaN电子阻挡层、生长掺杂Mg的P型GaN层，降温冷却，其中生长多量子阱层依次包括进行生长MQWs1、生长MQWs2、生长MQWs3的步骤，所述生长MQWs1包括依次生长InGaN‑1阱层和InGaN‑2阱层的步骤，所述生长MQWs2包括生长P型AlGaN/GaN高势垒结构层，所述生长MQWs3包括溅射SiO₂/Al₂O₃薄膜以及生长GaN垒层的步骤。本发明通过采用新的LED量子阱制备方法来提升量子阱质量，从而提高LED的亮度。

技术领域

本发明属于LED技术领域，具体涉及一种提高亮度的发光二极管芯片制作方法。

背景技术

发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)是一种将电能转化为光能的半导体电子器件。当LED有电流流过时，LED中的电子与空穴在其多量子阱内复合而发出单色光。LED作为一种高效、环保、绿色新型固态照明光源，具有低电压、低能耗、体积小、重量轻、寿命长、高可靠性和色彩丰富等优点。目前国内生产LED的规模正在逐步扩大，但是LED仍然存在性能低下的问题，影响LED的节能效果。

目前现有的LED多量子阱的生长方法制备的LED外延InGaN/GaN多量子阱质量不高，导致LED的亮度不高，严重阻碍了LED性能的提高，影响LED的节能效果。

综上所述，急需研发新的LED芯片制备方法，解决现有LED多量子阱生长质量不高的问题，从而提高LED的亮度。

发明内容

本发明通过采用新的LED量子阱制备方法来提升量子阱质量，从而提高LED的亮度。

本发明的提高亮度的发光二极管芯片制作方法，依次包括：处理衬底、生长低温GaN缓冲层、生长非掺杂GaN层、生长掺杂Si的N型GaN层、生长多量子阱层、生长AlGaN电子阻挡层、生长掺杂Mg的P型GaN层和降温冷却，

所述生长多量子阱层依次包括：生长MQWs1、生长MQWs2和生长MQWs3；其中，

所述生长MQWs1包括依次生长InGaN-1阱层和InGaN-2阱层，具体为：

保持反应腔压力300-400mbar，反应腔温度为T₁，通入NH₃、TMGa以及TMIn，生长厚度为D₁的InGaN-1阱层；

反应腔压力保持不变，升高反应腔温度至T₂，通入NH₃、TMGa以及TMIn，在所述InGaN-1阱层上面生长厚度为D₂的InGaN-2阱层，其中T₂＞T₁，T₁和T₂的范围在860-940℃之间；

所述生长MQWs2包括生长P型AlGaN/GaN高势垒结构层，具体为：

反应腔压力保持不变，反应腔温度控制降低至750-800℃，通入NH₃、TMGa、Cp₂Mg、H₂以及TMAl，在所述InGaN-2阱层上面生长厚度为D₃的AlGaN层；

反应腔压力温度保持不变，通入NH₃、TMGa及N₂，在上述AlGaN层上面生长厚度为D₄的GaN层；

所述生长MQWs3包括溅射SiO₂/Al₂O₃薄膜以及生长GaN垒层，具体为：