[发明专利]垂直LED芯片结构及其制备方法

权利要求书

1.一种垂直LED芯片结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

步骤1)，提供一生长衬底，于所述生长衬底上依次生长UID-GaN层、N-GaN层、多量子阱层以及P-GaN层；

步骤2)，于所述P-GaN层表面形成反射P电极；

步骤3)，提供一导电基底，并将该导电基底键合于所述反射P电极上；

步骤4)，剥离所述生长衬底；

步骤5)，去除所述UID-GaN层，并去除切割道区域的GaN，形成台面图形；

步骤6)，采用KOH强碱溶液对所述N-GaN层进行第一次粗化，然后采用显影液弱碱溶液对所述N-GaN层进行第二次粗化，以于N-GaN层表面形成密集的金字塔形貌；

步骤7)，于所述N-GaN层表面制作N电极。

2.根据权利要求1所述的垂直LED芯片结构的制备方法，其特征在于：步骤2)制作反射P电极包括以下步骤：

步骤2-1)，于所述P-GaN层表面制备欧姆接触的ITO层或Ni层；

步骤2-2)，于所述ITO层或Ni层表面制作Ag反射镜；

步骤2-3)，于所述Ag反射镜表面制作Au/Sn金属键合层。

3.根据权利要求1所述的垂直LED芯片结构的制备方法，其特征在于：步骤3)所述的导电基底包括Si衬底、W/Cu衬底及Mo/Cu衬底中的一种。

4.根据权利要求1所述的垂直LED芯片结构的制备方法，其特征在于：步骤4)采用激光剥离工艺剥离所述生长衬底。

5.根据权利要求1所述的垂直LED芯片结构的制备方法，其特征在于：步骤5)中，采用ICP刻蚀法去除所述UID-GaN层，并采用ICP刻蚀法去除切割道区域的GaN，所述ICP刻蚀法采用的刻蚀气体包括Cl₂及BCl₃的一种或其混合气体。

6.根据权利要求1所述的垂直LED芯片结构的制备方法，其特征在于：步骤6)包括：

步骤6-1)，采用KOH强碱溶液对所述N-GaN层进行第一次粗化，于所述N-GaN层表面形成初始金字塔，各初始金字塔之间具有N-GaN平面；

步骤6-2)，采用显影液弱碱溶液对所述N-GaN层进行第二次粗化，使所述初始金字塔的尺寸逐渐增大形成第一尺寸的金字塔，并于所述N-GaN平面腐蚀出第二尺寸的金字塔，所述第一尺寸的金字塔与第二尺寸的金字塔紧密排布，其中，所述第一尺寸大于所述第二尺寸。

7.根据权利要求1所述的垂直LED芯片结构的制备方法，其特征在于：步骤6)所述的显影液弱碱溶液为AZ300MIF型显影液。

8.一种垂直LED芯片结构，其特征在于，包括：导电基底，依次层叠于所述导电基底之上的反射P电极、P-GaN层、多量子阱层、及N-GaN层，以及位于所述N-GaN层表面的N电极，所述N-GaN层表面形成有密集的金字塔形貌，所述金字塔形貌包括第一尺寸的金字塔以及与所述第一尺寸的金字塔紧密排布的第二尺寸的金字塔，其中，所述第一尺寸大于所述第二尺寸。

9.根据权利要求8所述的垂直LED芯片结构，其特征在于：所述导电基底包括Si衬底、W/Cu衬底及Mo/Cu衬底中的一种。

10.根据权利要求8所述的垂直LED芯片结构，其特征在于：所述反射P电极包括与P-GaN形成欧姆接触的ITO层或Ni层，位于所述ITO层或Ni层之上的Ag反射镜，以及位于所述Ag反射镜之上的Au/Sn键合层金属层。