[发明专利]一种基于SiC衬底的垂直结构GaN基紫外LED及其制备方法

摘要

本发明属于半导体发光器件及其制备技术领域，公开了一种基于SiC衬底的垂直结构GaN基紫外LED及其制备方法，首先在SiC衬底上制备GaN基紫外LED结构；然后在p-GaN层上制备欧姆反射层及金属键合层；其次将制备好金属键合层的外延片与导电导热基板进行热压键合；再次，将碳化硅衬底减薄，将SiC衬底去除；最后在n-AlGaN层上光刻图形，蒸镀金属电极并制备成紫外LED。本发明采用SiC作为UVLED的衬底，材料生长质量好；采用的导电导热基板能够作为p-GaN电极并提供支撑，从而使紫外LED电流分布更加均匀；采用的衬底剥离工艺可将对紫外光有很强吸收作用的SiC衬底完全剥离，不仅解决了外延工艺中的技术难点也避免了SiC材料对紫外光吸收的负面影响，还使得器件的外量子效率得到大幅提升。

主权项

一种基于SiC衬底的垂直结构GaN基紫外LED的制备方法，具体包括以下步骤：步骤1：依次在SiC衬底（1）上外延生长缓冲层（2）、n‑AlGaN层（3）、紫外发光多量子阱层（4）、p‑GaN层（5），得到GaN基紫外LED结构；步骤2：依次在p‑GaN层（5）上制备欧姆反射层（6）及金属键合层（7）；步骤3：将制备好金属键合层（7）的外延片与导电导热基板（8）进行热压键合；步骤4：将SiC衬底减薄至100μm以下，再利用等离子体刻蚀技术将SiC衬底去除；步骤5：在n‑AlGaN层（3）上光刻图形，蒸镀金属电极（9），从而完成垂直结构GaN基紫外LED的制备。