n-GaN层表面清理方法、垂直结构Micro-LED制备方法及产品技术

本申请涉及半导体光电技术领域，更具体地，涉及一种n

【技术实现步骤摘要】
n
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GaN层表面清理方法、垂直结构Micro
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LED制备方法及产品


[0001]本申请涉及半导体光电
，更具体地，涉及一种n
‑
GaN层表面清理方法、垂直结构Micro
‑
LED制备方法及产品。

技术介绍

[0002]发光二极管(Light
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Emitting Diode，即LED)具有自发光显示特性，其为全固态发光二极管，寿命长、亮度高、功耗低的特性，可应用于高温或辐射等极端环境。将单颗LED的尺寸在50μm以下时被称为Micro
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LED，而将其阵列化并采用驱动电路进行定址控制和单独驱动的显示技术被称作Micro
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LED显示技术。传统的LED结构分为水平结构和垂直结构，其中水平结构是在MOCVD(Metal
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organic Chemical Vapor Deposition，金属有机化合物化学气相沉淀)结晶生长的GaN基蓝绿光外延片上制作mesa台面结构，在其上生长透明导电层、p/n电极、钝化层，最后通过正装或倒装的方式连接驱动电路，实现对每个像素点的单颗驱动。而垂直结构则是将外延片倒扣，p侧在下与驱动电路连接，n侧朝上，再在其上制作n电极、钝化层。
[0003]制作垂直结构LED时，由于外延片最表面为蓝宝石衬底，可以采用LLO(Laser Lift
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off)激光剥离的方法将蓝宝石衬底取下，露出n
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GaN层。<br/>
技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请提供一种n
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GaN层表面清理方法、垂直结构Micro
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LED制备方法及产品，以解决现有技术中一个或多个技术问题，本申请是这样实现的：
[0005]第一方面，本申请的一些实施例提供了一种n
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GaN层表面清理方法，包括
[0006]分别采用干法刻蚀和湿法刻蚀，对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理。
[0007]在一些实施例中，所述分别采用干法刻蚀和湿法刻蚀，对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理，包括：
[0008]采用干法刻蚀对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行初步清理；
[0009]采用湿法刻蚀对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行进一步清理。
[0010]在一些实施例中，采用湿法刻蚀，对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理，包括：使用酸性刻蚀液和/或碱性刻蚀液,对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理。
[0011]在一些实施例中，所述碱性刻蚀液，包括以下至少之一：
[0012]氢氧化钾溶液；
[0013]氢氧化钠溶液；
[0014]氢氧化锂溶液。
[0015]在一些实施例中，所述酸性刻蚀液，包括以下至少之一：
[0016]氢氟酸溶液；
[0017]盐酸溶液；
[0018]磷酸。
[0019]在一些实施例中，采用干法刻蚀，对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理，包括：采用ICP刻蚀(Inductively Coupled Plasma，感应耦合等离子体刻蚀)对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理。
[0020]在一些实施例中，所述采用ICP刻蚀对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理，包括：通入氯气和氩气作为刻蚀气体采用ICP刻蚀对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理。
[0021]在一些实施例中，所述分别采用干法刻蚀和湿法刻蚀，对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理，包括：
[0022]采用湿法刻蚀对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行初步清理；
[0023]采用干法刻蚀对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行进一步清理。
[0024]在一些实施例中，所述衬底为蓝宝石衬底，所述去除衬底，包括采用固态激光去除所述蓝宝石衬底。
[0025]在一些实施例中，所述衬底为蓝宝石衬底，所述去除衬底包括使用固态激光去除所述蓝宝石衬底：以及，所述分别采用干法刻蚀和湿法刻蚀，对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理，包括：
[0026]采用干法刻蚀对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行初步清理；
[0027]采用湿法刻蚀对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行进一步清理。
[0028]第二方面，本申请的实施例提供了一种包括第一方面中任一实现方式n
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GaN层表面清理方法的垂直结构Micro
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LED制备方法。
[0029]在一些实施例中，垂直结构Micro
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LED制备方法，包括
[0030]制备GaN基的外延片；
[0031]制备mesa台面结构，包括：生长硬掩模层SiO2，进行光刻，通过干法刻蚀制成所述mesa台面结构，其中所述干法刻蚀刻蚀至n
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GaN层；
[0032]对所述mesa台面结构进行光刻并蒸镀p侧电极及用于倒装焊接的钎料；
[0033]焊接IC驱动电路；
[0034]去除衬底；
[0035]分别采用干法刻蚀和湿法刻蚀，对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理；
[0036]生长钝化层，随后在n电极上进行钝化层(passivation，PV)开孔，露出n
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GaN层；
[0037]在n
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GaN层表面进行电极蒸镀形成n侧电极；
[0038]在所述n侧电极和所述p侧电极上进行打线，封装。
[0039]在一些实施例中，外延片的结构依次为蓝宝石衬底、AlN层、u
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GaN层、n
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GaN层、MQW(Multiquantum Well)量子阱层、p
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GaN层，其中MQW量子阱层为发光层。
[0040]在一些实施例中，制备mesa台面结构包括：生长硬掩模层SiO2，进行光刻，通过干法刻蚀制备mesa台面结构，其中干法刻蚀刻蚀至n
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GaN层。
[0041]在一些实施例中，p侧电极为Ti/Al/Ti/Au结构。钎料为金锡合金。
[0042]在一些实施例中，去除衬底时可以采用固态激光进行固态激光去除例如蓝宝石衬底。
[0043]在一些实施例中，采用干法刻蚀以清理n
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GaN层表面的部分AlN及u本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种n
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GaN层表面清理方法，其特征在于，包括分别采用干法刻蚀和湿法刻蚀，对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理。2.根据权利要求1所述的n
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GaN层表面清理方法，其特征在于，所述分别采用干法刻蚀和湿法刻蚀，对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理，包括采用干法刻蚀对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行初步清理；采用湿法刻蚀对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行进一步清理。3.根据权利要求1或2所述的n
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GaN层表面清理方法，其特征在于，采用湿法刻蚀，对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理，包括使用酸性刻蚀液和/或碱性刻蚀液,对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理。4.根据权利要求3所述的n
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GaN层表面清理方法，其特征在于，所述碱性刻蚀液，包括以下至少之一：氢氧化钾溶液；氢氧化钠溶液；氢氧化锂溶液。5.根据权利要求3所述的n
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GaN层表面清理方法，其特征在于，所述酸性刻蚀液，包括以下至少之一：氢氟酸溶液；盐酸溶液；磷酸。6.根据权利要求1所述的n
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GaN层表面清理方法，其特征在于，采用干法刻蚀，对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留物进行清理，包括采用ICP刻蚀对去除衬底后的n
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GaN层表面的残留...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱成峰，孙铮，
申请(专利权)人：厦门思坦集成科技有限公司，
类型：发明
国别省市：