[发明专利]一种深紫外LED芯片制造方法

权利要求书

1.一种深紫外LED芯片制造方法，深紫外LED芯片的外延结构包括：底层蓝宝石平面衬底、AlN溅射生长层、高温AlN层、超晶格缓冲层、u型AlGaN层、n型AlGaN电极接触层；

其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤一、在蓝宝石衬底上溅射AlN薄膜

蓝宝石衬底溅射AlN薄膜，生长温度650-700度，溅射条件为Ar：N₂＝1：3，红外加热功率700w；

步骤二、使用高温MCVD方法生长AlN层

其中，生长温度1250-1300℃，氢气气氛，生长压力100Torr，氨气流量6slm，V/III比为960，生长时间45min；

步骤三、生长超晶格缓冲层

生长超晶格缓冲层时，对超晶格的Al组份进行逐层递减，每一个周期的超晶格生长过程中，Al_xGa_1-xN/Al_yGa_1-yN各层的x值及y值均赋以不同的组份配比，x值由100％逐步递减至71.5％，y值由80％逐步递减至60％；在生长超晶格缓冲层时，对超晶格的生长温度进行逐层递减，每一个周期的超晶格生长过程中，生长温度均赋以不同的值，生长温度由1200逐步递减至1105℃；在生长超晶格缓冲层时，对超晶格的生长压力进行逐层递增，每一个周期的超晶格生长过程中，生长压力均赋以不同的值，生长压力由100Torr逐步上升至119Torr。

步骤四、生长非掺杂AlGaN层

非掺杂AlGaN层生长温度1100-1050℃，氢气气氛生长，生长压力120Torr，氨气流量12slm，生长Al组份含量60％，生长厚度200纳米；

步骤五、生长掺杂AlGaN层

Si掺杂AlGaN层生长温度1005-1005℃，氢气气氛生长，生长压力120Torr，氨气流量12slm，生长厚度1.5um，其中Si掺杂浓度采用采用周期掺杂形式，硅烷的掺杂流量在5到40sccm，生长时间90分钟，生长厚度1.5微米。

2.根据权利要求1所述的一种深紫外LED芯片制造方法，其特征在于，其特征在于，

进行变浓度周期方式采用高温MOCVD方法生长n型AlGaN层，生长温度1050-1005℃，氢气气氛生长，生长压力120Torr，氨气流量12slm，生长时V/III比1500，生长Al组份含量60％，生长15个循环周期的Si掺杂浓度变化层，其中每个循环周期中，各层的生长要素如下：n-AlGaN ramp层：SiH₄流量由5sccm变为40sccm，变化生长时间1分钟；n-AlGaN层：SiH₄流量40sccm，稳定生长时间2分钟；n^—AlGaN ramp层：SiH₄流量由40sccm变为5sccm，变化生长时间1分钟；n^—AlGaN层：SiH₄流量5sccm，稳定生长时间2分钟；

十五个周期共计生长时间90分钟，生长厚度1.5微米。