III-НИТРИДНЫЕ СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА, ВЫРАЩЕННЫЕ НА ШАБЛОНЕ ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ ДЕФОРМАЦИИ

1. Способ, в котором выращивают III-нитридную структуру на подложке, причем данная III-нитридная структура содержит: шаблон, содержащий: первый слой 22, выращенный непосредственно на подложке, причем первый слой, по существу, свободен от индия; первый, по существу, монокристаллический слой 24, выращенный над данным первым слоем; второй слой 26, выращенный над данным первым, по существу, монокристаллическим слоем, где второй слой является не монокристаллическим слоем, содержащим индий; и слои устройства, выращенные над шаблоном, причем слои устройства содержат III-нитридный светоизлучающий слой, расположенный между областью n-типа и областью р-типа.
2. Способ по п.1, в котором шаблон дополнительно содержит второй, по существу, монокристаллический слой 28, выращенный над вторым слоем 26.
3. Способ по п.2, в котором первый, по существу, монокристаллический слой 24 представляет собой GaN слой, а второй, по существу, монокристаллический слой 28 представляет собой InGaN слой с содержанием InN от 0,5 до 20%.
4. Способ по п.2, в котором шаблон дополнительно содержит: третий слой, выращенный над вторым, по существу, монокристаллическим слоем 28, где данный третий слой является не монокристаллическим слоем, содержащим индий; и третий, по существу, монокристаллический слой, выращенный над данным третьим слоем.
5. Способ по п.2, в котором шаблон дополнительно содержит:
третий, по существу, монокристаллический слой 30, расположенный между первым слоем 22 и вторым слоем 26.
6. Способ по п.5, где объемная постоянная решетки материала с такой же композицией, как третий, по существу, монокристаллический слой 30, больше, чем объемная постоянная решетки материала с такой же композицией, как первый, по существу, монокристаллический слой 24.
7. Способ по п.5, где содержание InN во втором, по существу, монокристаллическом слое 28 больше, чем содержание InN в третьем, по существу, монокристаллическом слое 30.
8. Способ по п.5, где разница между температурой выращивания второго, по существу, монокристаллического слоя 28 и температурой выращивания второго слоя 26 составляет, по меньшей мере, 250°С.
9. Способ по п.2, где шаблон дополнительно содержит: третий, по существу, монокристаллический слой 31, расположенный между вторым слоем и светоизлучающим слоем.
10. Способ по п.9, где содержание InN во втором, по существу, монокристаллическом слое 28 отличается от содержания InN в третьем, по существу, монокристаллическом слое 31.
18
20
-3
11. Способ по п.1, где второй слой 26 имеет содержание углерода от 1·10 до 1·10 см.
2
7
-1
12. Способ по п.1, где один слой из второго слоя 26, слоя, непосредственно над вторым слоем, и слоя, непосредственно под вторым слоем, имеет плотность дефектов, параллельных поверхности раздела, расположенной между слоями устройства и первым, по существу, монокристаллическим слоем, от 1·10 до 1·10 см.
13. Способ по п.1, где дополнительно: соединяют данную III-нитридную структуру с опорой 84; и удаляют подложку 20 выращивания.
14. Способ по п.13, где дополнительно удаляют часть шаблона после того, как удаляют подложку 20 выращивания.
bulk
in-plain
in-plain
bulk
bulk
15. Способ по п.1, где: светоизлучающий слой имеет объемную постоянную решетки, приблизительно соответствующую постоянной решетки свободно находящегося материала с такой же композицией, как светоизлучающий слой; светоизлучающий слой имеет объемную постоянную решетки a, соответствующую постоянной решетки свободно находящегося материала с такой же композицией, как светоизлучающий слой; светоизлучающий слой имеет плоскостную постоянную решетки a, соответствующую постоянной решетки светоизлучающего слоя, выращенного в данной структуре; и |(a-a)|/a в светоизлучающем слое меньше, чем 1%.
16. Способ по п.1, где а-постоянная решетки светоизлучающего слоя больше чем 3,189 Е.
17. Способ по п.1, где данную структуру выращивают на поверхности подложки, которая наклонена к основной кристаллографической плоскости подложки 20, по меньшей мере, на 0,1°.
18. Способ по п.1, где светоизлучающий слой имеет толщину больше чем 15 Å.
18
20
-3
19. Способ по п.1, где светоизлучающий слой легируют кремнием до концентрации легирующей примеси от 1·10 до 1·10 см.
20. Способ по п.1, где: первый слой 22 представляет собой не монокристаллический GaN слой, имеющий толщину меньше, чем 500 Å; первый, по существу, монокристаллический слой 24 представляет собой GaN или AlInGaN и имеет толщину больше, чем 500 Å; и второй слой 26 представляет собой не монокристаллический InGaN слой, имеющий толщину меньше, чем 500 Å, и содержание InN больше, чем 0, и меньше, чем 20%.
21. Способ по п.1, в котором разница между температурой выращивания первого, по существу, монокристаллического слоя 24 и температурой выращивания второго слоя 26 составляет, по меньшей мере, 300°С.
22. Способ по п.1, в котором шаблон дополнительно содержит: второй, по существу, монокристаллический слой 30, расположенный между первым слоем 22 и вторым слоем 26; где объемная постоянная решетки материала с такой же композицией, как данный второй, по существу, монокристаллический слой, больше, чем объемная постоянная решетки материала с такой же композицией, как первый, по существу, монокристаллический слой.
9
-2
23. Способ, в котором: выращивают III-нитридную структуру, содержащую светоизлучающий слой, расположенный между областью n-типа и областью р-типа, где: плотность введенных дислокаций в светоизлучающем слое меньше, чем 3·10 см; и а-постоянная решетки в светоизлучающем слое больше, чем 3,200 Е.