一种LED外延片及制作方法技术

一种LED外延片及制作方法，其中方法包括如下步骤，S101、在衬底上溅射ALN薄膜；S102、在所述ALN薄膜上生长第一U型铝镓氮层；S103、对第一U型铝镓氮层进行图形化处理，形成上表面有纳米级凹凸图案的图形化的第一U型铝镓氮层；S104、在第一U型铝镓氮层上生长第二U型铝镓氮层；S105、在第二U型铝镓氮层上依次生长N型铝镓氮层、应力释放GaN层，InGaN/GaN有源区、P型GaN层、重掺杂P型GaN接触层。通过将U型GaN进行图形化处理后，再次进行外延侧向生长，在侧向生长过程中部分位错逐渐合并，同时在侧向生长的过程中，部分蓝宝石和ALN层产生的位错发生弯曲，相互湮灭，有效降低了U型GaN薄膜的位错密度，从而最终获得了表面平整，位错密度低的高品质LED外延片，可有效提升MicroLED的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种LED外延片及制作方法
本专利技术涉及一种发光二极管制作中的结构设计及制作方法。
技术介绍
MircoLED由于其对比传统LCD有着高亮、高对比度、高分辨率、长寿命等技术优势，未来将全面应用于手机屏、户内户外显示屏等领域。要实现MircoLED，GaN外延技术至关重要，首先MircoLED对GaN外延片的电性一致性要求很高，目前GaN外延片都是在蓝宝石衬底进行GaN基LED生长，由于蓝宝石衬底和GaN材料失配较大的问题，导致GaN基外延结构中存在大量的位错，结果导致伏安特性一致性较差，因此降低GaN结构中位错密度对MircoLED外延片是一个技术难点。现有技术存在以下问题：目前降低GaN外延结构的位错方法分为两种，一种是在蓝宝石衬底生长GaN结构前，首先在蓝宝石上溅射一层ALN薄膜缓冲层，然后在MOCVD设备反应腔体内，保持腔体在一定的压力下，在ALN薄膜上进行U型GaN(非掺杂型氮化镓)外延生长，再进行N型GaN(N型氮化镓)，在一定程度上可以减少N型GaN结构里的位错，但是由于AL-N键能强，高品质的ALN薄膜很难制作，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED的外延片制作方法，其特征在于，包括如下步骤，/nS101、在衬底上溅射ALN薄膜；/nS102、在所述ALN薄膜上生长第一U型铝镓氮层；/nS103、对第一U型铝镓氮层进行图形化处理，形成上表面有纳米级凹凸图案的图形化的第一U型铝镓氮层；/nS104、在第一U型铝镓氮层上生长第二U型铝镓氮层；/nS105、在第二U型铝镓氮层上依次生长N型铝镓氮层、应力释放GaN层，InGaN/GaN有源区、P型GaN层、重掺杂P型GaN接触层。/n

【技术特征摘要】
1.一种LED的外延片制作方法，其特征在于，包括如下步骤，
S101、在衬底上溅射ALN薄膜；
S102、在所述ALN薄膜上生长第一U型铝镓氮层；
S103、对第一U型铝镓氮层进行图形化处理，形成上表面有纳米级凹凸图案的图形化的第一U型铝镓氮层；
S104、在第一U型铝镓氮层上生长第二U型铝镓氮层；
S105、在第二U型铝镓氮层上依次生长N型铝镓氮层、应力释放GaN层，InGaN/GaN有源区、P型GaN层、重掺杂P型GaN接触层。


2.根据权利要求1所述的LED的外延片制作方法，其特征在于，所述第一U型铝镓氮层的生长厚度为1um-1.5um。


3.根据权利要求1所述的LED的外延片制作方法，其特征在于，
所述纳米级凹凸图案的厚度为5-10nm。


4.根据权利要求1所述的LED的外延片制作方法，其特征在于，所述纳米级凹凸图案为若干子图案在水平面上的重复排列，所述子图案为正六边形、正方形或圆形；所述纳米级凹凸图案中单个正六边形、正方形或圆形的宽度为150-500nm。


5.根据权利要求1所述的LED的外延片制作方法，其特征在于，S103、对第一U型铝镓氮层进行图形化处理；具体包括步骤，在第一U型铝镓氮层上沉积一层图案层，所述图案层包括一层或者多层薄...

【专利技术属性】
技术研发人员：解向荣，吴永胜，
申请(专利权)人：福建兆元光电有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35