具有双层交错贯穿孔洞的氮化镓基发光二极管及其制作工艺制造技术

具有双层交错贯穿孔洞的氮化镓基发光二极管及其制作工艺，在衬底上镀第一过渡层；通过光罩、蚀刻得第一图形化过渡层；在第一图形化过渡层长第一外延层；第一外延层上镀第二过渡层；通过光罩、蚀刻，得与第一图形化过渡层成十字交错排列的第二图形化过渡层；在第二图形化过渡层长第二外延层；第二外延层上镀保护层；切割出所定义尺寸的芯粒；通过湿蚀刻去除衬底上的第一图形化过渡层、第二图形化过渡层及第二外延层上的保护层，形成双层十字交错排列的贯穿孔洞结构；在第二外延层上制作导电层；通过光罩、蚀刻制作Ｐ电极、Ｎ电极。本发明专利技术芯粒的双层十字交错贯穿孔洞结构，有效降低ＧａＮ基外延生长中的位错密度、改善晶格质量、提高发光效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光二极管，尤其是一种具有双层交错贯穿孔洞的氮化镓基发光 二极管及其制作工艺。
技术介绍
发光二极管(英文为Light Emitting Diode，简称LED)是利用半导体的P-N结电 致发光原理制成的一种半导体发光器件。LED具有无污染、亮度高、功耗小、寿命长、工作电 压低、易小型化等优点。自20世纪90年代氮化镓(GaN)基LED开发成功以来，随着研究 的不断进展，其发光亮度也不断提高，应用领域也越来越广。随着功率型GaN基LED的效率 不断提升，用GaN基LED半导体灯替代现有的照明光源将成为势不可挡的趋势。然而半导 体照明要进入千家万户，还有许多问题需要解决，其中最核心的就是生产成本和发光效率。目前，适合商用的蓝绿光LED都是基于GaN的III-V族化合物半导体材料。市场上 销售的GaN基LED外延生长大部分是采用蓝宝石(Al2O3)衬底或碳化硅(SiC)衬底制备的。 SiC衬底非常昂贵，用其制备的LED成本很高；而蓝宝石的晶格常数和热膨胀系数与GaN相 比相差很大，导致了 GaN基生长层的穿透位错密度高达IO8 IOicicnT2。高位错密度的存在 限本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有双层交错贯穿孔洞的氮化镓基发光二极管，包括衬底及形成于衬底上的第一外延层、第二外延层，该第一外延层包含Ｐ－ＧａＮ层，第二外延层包含Ｐ－ＧａＮ层、发光区和Ｎ－ＧａＮ层，第二外延层上设置有导电层，导电层上设置有Ｐ电极，Ｎ－ＧａＮ层上设置有Ｎ电极，其特征在于：发光二极管第一外延层及第二外延层侧面具有双层十字交错排列的贯穿孔洞结构。

【技术特征摘要】
具有双层交错贯穿孔洞的氮化镓基发光二极管，包括衬底及形成于衬底上的第一外延层、第二外延层，该第一外延层包含P GaN层，第二外延层包含 P GaN 层、发光区和N GaN 层，第二外延层上设置有导电层，导电层上设置有P电极，N GaN 层上设置有N电极，其特征在于发光二极管第一外延层及第二外延层侧面具有双层十字交错排列的贯穿孔洞结构。2.具有双层交错贯穿孔洞的氮化镓基发光二极管的制作工艺，其步骤如下1)在衬底上镀第一过渡层；2)通过光罩、蚀刻，得第一图形化过渡层；3)在第一图形化过渡层长第一外延层；4)在第一外延层上镀第二过渡层；5)通过光罩、蚀刻，得与第一图形化过渡层成十字交错排列的第二图形化过渡层；6)在第二图形化过渡层长第二外延层；7)在第二外延层上镀保护层；8)切割出所定义尺寸的芯粒；9)通过湿蚀刻，去除衬底上的第一图形化过渡层、第二图形化过渡层及第二外延 层上的保护层，形成双层十字交错排列的贯穿孔洞结构；10)在第二外延层上制作导电层；11)通过光罩、蚀刻工艺制作P电极和N电极。3.如权利要求2所述的具有双层交错贯穿孔洞的氮化镓基发光二极管的制作工艺， 其特征在于衬底材料选用蓝宝石或碳化硅。4.如权利要求2所述的具有双层交错贯穿孔洞的氮化镓基发光二极管的制作工艺， 其特征在于过渡层选自Si02、SiNx, TiO2或前述...

【专利技术属性】
技术研发人员：林素慧，吴志强，
申请(专利权)人：厦门市三安光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：92[中国|厦门]