[发明专利]蓝宝石衬底、发光二极管芯片和衬底的制备方法

说明书

本公开提供了一种蓝宝石衬底、发光二极管芯片和衬底的制备方法，属于光电子制造技术领域。该蓝宝石衬底用于外延生长的一面具有一定位直边，所述用于外延生长的一面具有多个盲孔，所述多个盲孔在远离所述定位直边的方向上，横截面积逐渐增大。本公开能改善因离心力导致蓝宝石衬底上温度不均匀的现象，提高外延片波长的一致性。

技术领域

本公开涉及光电子制造技术领域，特别涉及一种蓝宝石衬底、发光二极管芯片和衬底的制备方法。

背景技术

发光二极管(英文：Light Emitting Diode，简称：LED)作为光电子产业中极具影响力的新产品，具有体积小、使用寿命长、颜色丰富多彩、能耗低等特点，广泛应用于照明、显示屏、信号灯、背光源、玩具等领域。LED的核心结构是外延片，外延片的制作对LED的光电特性有着较大的影响。

相关技术中，生长外延片时，先将蓝宝石衬底放置在金属有机化合物化学气相沉淀(英文：Metal Organic Chemical Vapor Deposition，简称：MOCVD)设备的反应腔内石墨盘的凹槽中。然后，通过MOCVD设备中的加热丝加热石墨盘中的蓝宝石衬底，并向反应腔内通入原材料，以在蓝宝石衬底上外延生长形成外延片。

在外延生长过程中，石墨盘会高速旋转，由于离心力的作用，蓝宝石衬底上靠近石墨盘中心的区域会翘起，从而导致该翘起的区域温度较低，使该翘起区域上生长的外延片的波长偏长，进而导致外延片的波长一致性较差。

发明内容

本公开实施例提供了一种蓝宝石衬底、发光二极管芯片和衬底的制备方法，能改善因离心力导致蓝宝石衬底上温度不均匀的现象，提高外延片波长的一致性。所述技术方案如下：

第一方面，本公开实施例提供了一种蓝宝石衬底，所述蓝宝石衬底用于外延生长的一面具有一定位直边，所述用于外延生长的一面具有多个盲孔，所述多个盲孔在远离所述定位直边的方向上，横截面积逐渐增大。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述用于外延生长的一面具有多个分区，从所述定位直边至远离所述定位直边的方向上，多个所述分区依次排布；位于同一所述分区内的所述盲孔的横截面积相同，从所述定位直边至远离所述定位直边的方向上，各所述分区内的所述盲孔的横截面积逐渐增大。

在本公开实施例的另一种实现方式中，同一所述分区中包括至少一排间隔排布的多个所述盲孔，同一排中各所述盲孔的中心位于同一圆弧线。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述盲孔包括相连的沉孔段和锥孔段，所述沉孔段的一端与所述锥孔段的小端同轴相连，所述锥孔段的大端位于所述用于外延生长的一面；所述多个盲孔的所述沉孔段的孔径相同，从所述定位直边至远离所述定位直边的方向上，所述锥孔段的大端的直径逐渐增大。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述沉孔段的孔径为100nm至600nm，在垂直于所述用于外延生长的一面的方向上，所述沉孔段的长度为100nm至500nm。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述锥孔段的长度为100nm至500nm，所述锥孔段的大端的直径为800nm至1200nm，所述锥孔段的小端的直径为500nm至700nm。

在本公开实施例的另一种实现方式中，相邻两个所述盲孔之间的间距为800nm至1500nm。

第二方面，本公开实施例提供了一种蓝宝石衬底的制备方法，所述制备方法包括：

提供一蓝宝石衬底；

在所述蓝宝石衬底用于外延生长的一面形成多个盲孔，所述用于外延生长的一面具有一定位直边，所述多个盲孔在远离所述定位直边的方向上，横截面积逐渐增大。