通过去除衬底来制备铟铝镓氮光发射器制造技术

描述了制备ＩｎＡｌＧａＮ光发射器件的设备和技术，其方法是由蓝宝石生长衬底去除光发射层。在数个实施方案中，描述了制备垂直ＩｎＡｌＧａＮ光发射二极管结构的技术，这种结构可以提高性能和或降低成本。此外，还利用了金属键合、衬底剥离、和新颖的ＲＩＥ器件隔离技术，以高效地在根据其导热率和制备的难易程度来选择的衬底上制备垂直ＧａＮ ＬＥＤ。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及半导体光发射器件领域，特别是涉及一种制备高效、廉价的InAlGaN器件的方法。已经证明，因为其在外延生长工艺的高温氨气氛中具有稳定性，蓝宝石是生长高效InAlGaN光发射器件的优选衬底。然而，蓝宝石是导热性很差的电绝缘体，使器件的设计不同寻常，而且效率很低。生长在蓝宝石上的典型LED结构具有两个顶层电接触和一个在p接触上扩展电流的半透明金属层。这与标准垂直结构不同，在标准结构中电流是在导电衬底上生长的LED中流动，例如在GaAs或GaP中，一个电接触位于半导体器件的顶面，另一个位于底面。在基于蓝宝石的LED上的两个顶层接触减少了器件的可用发光面积。此外，p型InAlGaN层的低导电率致使需要半透明金属层，以便在p型半导电层上扩展电流。蓝宝石的折射率(n～1.7)也低于在其上生长的InAlGaN层(n～2.2-2.6)。因此，折射率的失配(蓝宝石的较低)在起吸收作用的半透明p面电流扩展金属和蓝宝石之间形成光波导。这使得半透明金属层对商用InAlGaN器件产生的光线吸收10-70％。晶片键合分为两个基本类型直接晶片键合和金属晶片键合。在直接晶片键合中，两个晶片通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＩｎＡｌＧａＮ光发射器件，包括：主衬底（１２）；ＡｌＩｎＧａＮ光发射结构（２０），包括接近主衬底顶面的、第一和第二极性的器件层；与ＡｌＩｎＧａＮ光发射结构的顶面的第一器件接触（１８）；晶片键合层（１６），置于主衬底和Ａｌ ＩｎＧａＮ结构之间；和第二器件接触（２２），位于晶片键合层之内，与ＡｌＩｎＧａＮ光发射结构的底面电连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：CC科曼，小FA基希，MR克拉梅斯，PS马丁，
申请(专利权)人：惠普公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]