[发明专利]新型GaN基LED的制备方法

说明书

本发明涉及一种新型GaN基LED的制备方法。该制备方法包括：在蓝宝石衬底上制备包括GaN的蓝光材料；刻蚀所述蓝光材料形成多个紫外光灯芯槽；在所述多个紫外光灯芯槽中分别制备包括GaN的紫外光材料；在所述蓝光材料和所述紫外光材料表面制备导电衬底；去除所述蓝宝石衬底；分别制备阳极电极和阴极电极，以完成所述新型GaN基LED的制备。本发明将GaN外延片从蓝宝石衬底转移到具有良好电、热导特性的衬底材料上，可以提升器件的散热效率，延长器件的使用寿命。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，特别涉及一种新型GaN基LED的制备方法。

背景技术

LED(Lighting Emitting Diode)即发光二极管，是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、黄、蓝、绿色的光。LED为一种新型的固态光源，其具有体积小、发光效率高、能耗低、寿命长、无汞污染、全固态、响应迅速、工作电压低、安全可靠等诸多方面的优点。

利用三基色原理，在LED器件封装时添加荧光粉，可以发出任意颜色的光，因此可以利用LED作为光源进行照明。现有技术中，LED涂敷荧光粉的方式主要有：荧光粉远离芯片、荧光粉均匀分布在封装材料和荧光粉紧贴芯片表面的封装方式。其中荧光粉均匀分布在封装材料的封装方式容易操作，但该封装方式荧光粉的激发效率较低；由于荧光粉远离芯片的工艺繁杂且难以控制至今还未实现工业化生产；荧光粉紧贴芯片的封装方式是借助中介封装材料与芯片粘结在一起，缺陷是中介封装材料的折射率较低，芯片发出的光容易产生全反射而导致热量聚集，反而降低芯片的出光效率并影响荧光粉的激发(荧光粉所处的激发温度相对较高)。将荧光粉直接涂覆已固晶焊线的半成品上，这又会造成荧光粉的大量浪费。因此，如何设计出一种新型的LED，减少荧光粉的涂敷就变得极其重要。

发明内容

因此，为解决现有技术存在的技术缺陷和不足，本发明提出一种新型GaN基LED的制备方法。

具体地，本发明一个实施例提出的一种新型GaN基LED的制备方法，包括：

在蓝宝石衬底上制备包括GaN的蓝光材料；

刻蚀所述蓝光材料形成多个紫外光灯芯槽；

在所述多个紫外光灯芯槽中分别制备包括GaN的紫外光材料；

在所述蓝光材料和所述紫外光材料表面制备导电衬底；

去除所述蓝宝石衬底；

分别制备阳极电极和阴极电极，以完成所述新型GaN基LED的制备。

在本发明的一个实施例中，在蓝宝石衬底上制备包括GaN的蓝光材料，包括：

在所述蓝宝石衬底上生长第一GaN缓冲层；

在所述第一GaN缓冲层上生长第一GaN稳定层；

在所述第一GaN稳定层上生长第一n型GaN层；

在所述第一n型GaN层上生长第一有源层；

在所述第一多量子阱层上生长第一AlGaN阻挡层；

在所述第一AlGaN阻挡层上生长第一p型GaN层，以完成所述蓝光材料的制备。

在本发明的一个实施例中，在所述第一n型GaN层上生长第一有源层，包括：

在所述第一n型GaN层上依次周期层叠生长GaN势垒层和InGaN量子阱层；其中，所述GaN势垒层和InGaN量子阱层的层叠周期为8～30，所述InGaN量子阱层中的In含量为10～20％。

在本发明的一个实施例中，刻蚀所述蓝光材料形成多个紫外光灯芯槽，包括：