[发明专利]深紫外发光元件及其制备方法有效
| 申请号： | 202110662668.2 | 申请日： | 2021-06-15 |
| 公开（公告）号： | CN113394315B | 公开（公告）日： | 2022-08-26 |
| 发明（设计）人： | 郑锦坚;高默然;毕京锋;范伟宏;曾家明;张成军 | 申请（专利权）人： | 厦门士兰明镓化合物半导体有限公司;杭州士兰明芯科技有限公司 |
| 主分类号： | H01L33/06 | 分类号： | H01L33/06;H01L33/12;H01L33/20;H01L33/00 |
| 代理公司： | 上海思捷知识产权代理有限公司 31295 | 代理人： | 刘畅 |
| 地址： | 361012 福*** | 国省代码： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 深紫 发光 元件 及其 制备 方法 | ||
1.一种深紫外发光元件，其特征在于，包括：衬底、依次形成于所述衬底上的第一缓冲层、Al极性面修饰层、第二缓冲层、合并层、n型半导体层、量子阱层以及p型半导体层，所述Al极性面修饰层由Al原子与Al-悬挂键键合形成，所述Al-悬挂键通过对所述第一缓冲层的表面进行氢气处理形成。
2.如权利要求1所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述Al极性面修饰层的厚度为0.1nm～20nm。
3.如权利要求1所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述第一缓冲层的厚度为5nm～25nm。
4.如权利要求1所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述第二缓冲层的厚度为5nm～500nm。
5.如权利要求1所述的深紫外发光元件，其特征在于，所述合并层通过二维横向生长方式使所述第二缓冲层的分散晶体合并以得到平整的表面。
6.一种深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，包括：
提供一衬底；
在所述衬底上形成第一缓冲层；
对所述第一缓冲层的表面进行氢气处理，以在所述第一缓冲层的表面上形成Al-悬挂键；
在形成有Al-悬挂键的所述第一缓冲层的表面上沉积Al原子层，所述Al原子层中的Al原子与所述Al-悬挂键键合形成Al极性面修饰层；
在所述Al极性面修饰层上形成第二缓冲层；
在所述第二缓冲层上形成合并层；
在所述合并层上依次形成n型半导体层、量子阱层以及p型半导体层。
7.如权利要求6所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第一缓冲层的形成工艺包括：PVD工艺。
8.如权利要求6所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述Al极性面修饰层的形成工艺包括：MOCVD工艺。
9.如权利要求6所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，对所述第一缓冲层的表面进行氢气处理的工艺温度为1100℃～1350℃。
10.如权利要求6所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，对所述第一缓冲层的表面进行氢气处理的时间为3min～25min。
11.如权利要求6所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，沉积所述Al原子层的气氛环境包括氢气和惰性气体中的至少一种。
12.如权利要求6所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，沉积所述Al原子层的工艺温度为900℃～1200℃。
13.如权利要求6所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述Al极性面修饰层的厚度为0.1nm～20nm。
14.如权利要求6所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，在形成有Al-悬挂键的第一缓冲层的表面上沉积Al原子层的原料包括TMAl。
15.如权利要求6所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第一缓冲层的厚度为5nm～25nm。
16.如权利要求6所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第二缓冲层的厚度为5nm～500nm。
17.如权利要求6所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述第二缓冲层的形成温度为900℃～1200℃。
18.如权利要求6所述的深紫外发光元件的制备方法，其特征在于，所述合并层通过二维横向生长方式使所述第二缓冲层的分散晶体合并以得到平整的表面。
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