METALLIZED SILICON SUBSTRATE FOR INDIUM GALLIUM NITRIDE LIGHT-EMITTING DIODE

A light emitting diode having a metallized silicon substrate including a silicon base, a buffer layer disposed on the silicon base, a metal layer disposed on the buffer layer, and light emitting layers disposed on the metal layer. The buffer layer can be AlN, and the metal layer ZrN. The light emitt...

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Hauptverfasser: SCHROEDER, JEREMY, LEROY, SANDS, TIMOTHY, D, SINGH RAWAT, VIJAY, PRAKASH, OLIVER, MARK, H
Format: Patent
Sprache:eng ; fre
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Beschreibung
Zusammenfassung:A light emitting diode having a metallized silicon substrate including a silicon base, a buffer layer disposed on the silicon base, a metal layer disposed on the buffer layer, and light emitting layers disposed on the metal layer. The buffer layer can be AlN, and the metal layer ZrN. The light emitting layers can include GaN and InGaN. The metallized silicon substrate can also include an oxidation prevention layer disposed on the metal layer. The oxidation prevention layer can be AlN. The light emitting diode can be formed using an organometallic vapor phase epitaxy process. The intermediate ZrN/ AlN layers enable epitaxial growth of GaN on silicon substrates using conventional organometallic vapor phase epitaxy. The ZrN layer provides an integral back reflector, ohmic contact to n-GaN. The AlN layer provides a reaction barrier, thermally conductive interface layer, and electrical isolation layer. Diode électroluminescente qui possède un substrat en silicium métallisé qui comprend une base de silicium, une couche tampon disposée sur la base de silicium, une couche métallique disposée sur la couche tampon, et des couches électroluminescentes disposées sur la couche métallique. La couche tampon peut être en AlN, et la couche métallique peut être en ZrN. Les couches électroluminescentes peuvent comprendre du GaN et du InGaN. Le substrat en silicium métallisé peut également comprendre une couche anti-oxydation disposée sur la couche métallique. La couche anti-oxydation peut être en AlN. La diode électroluminescente peut être formée en utilisant un procédé d'épitaxie organométallique en phase vapeur. Les couches intermédiaires de ZrN/AlN permettent le développement épitaxial du GaN sur les substrats en silicium à l'aide d'une épitaxie organométallique en phase vapeur classique. La couche de ZrN fournit un réflecteur arrière intégral et offre un contact ohmique avec le n-GaN. La couche d'AlN fournit une barrière anti-réaction, une couche d'interface thermiquement conductrice, et une couche d'isolation électrique.