一种垂直式HEMT-LED集成器件的制备方法技术

技术编号:42631290 阅读:37 留言:0更新日期:2024-09-06 01:32
本发明专利技术涉及半导体技术领域,具体为一种垂直式HEMT‑LED集成器件的制备方法,该制备方法中,首先在衬底的正面、反面制备HEMT外延层、LED外延层,然后在HEMT外延层制备源极、漏极、栅极,在LED外延层制备N电极、P电极,源极与P电极电连接,形成共阳极结构,或,漏极与N电极连接,形成共阴极结构,从而获得一种垂直式HEMT‑LED集成器件,该集成器件中,HEMT与LED分别位于衬底的正面、反面,有效降低了LED发光对HEMT的干扰。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体,具体为一种垂直式hemt-led集成器件的制备方法。


技术介绍

1、gan为一种具有禁带宽度大、热导率高、耐高温、抗辐射、耐酸碱、高强度和高硬度等特性的半导体材料,可作为高电子迁移率场效应晶体管(即hemt) 、发光二极管(即led)的基础材料。led具有稳定性高、功率损耗低、响应速度快等优点,广泛应用于led显示屏、交通信号、室内照明等领域,hemt具有高迁移率、高灵敏度等优点,广泛应用于超高频、超高速集成电路或传感器中。

2、因hemt器件具有高击穿电压和低导通电阻,能够提供高频和大电流,驱动led进行显示、照明,因此,可将led和hemt进行共衬底集成,目前常用的hemt与led集成器件(即hemt-led)为同面结构,即hemt与led分布于衬底的同一面,但这种结构中,由于led和hemt器件所用材料为同系列材料,led的发光波长和hemt器件材料吸收波长在同一个范围内,而目前gan的生长工艺为异质外延生长,生长过程中易存在位错、点缺陷等,且缺陷不可避免,导致其吸收的波长比禁带对应波长短,因此led发出的光容易被h本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种垂直式HEMT-LED集成器件的制备方法,其特征在于,该制备方法包括:

2.根据权利要求1所述的垂直式HEMT-LED集成器件的制备方法,其特征在于,采用光刻及刻蚀工艺或激光开孔工艺,在所述衬底(1)中开设第一导电孔(101)或第二导电孔(102),所述源极(3)通过相应所述第二导电孔(102)与所述P电极(8)电连接,或,所述漏极(4)通过相应所述第一导电孔(101)与所述N电极(7)电连接,所述第一导电孔(101)或第二导电孔(102)中的填充金属包括In、Sn、Au、Ta、Cu中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的垂直式HEMT-LED集成器件的制...

【技术特征摘要】

1.一种垂直式hemt-led集成器件的制备方法,其特征在于,该制备方法包括:

2.根据权利要求1所述的垂直式hemt-led集成器件的制备方法,其特征在于,采用光刻及刻蚀工艺或激光开孔工艺,在所述衬底(1)中开设第一导电孔(101)或第二导电孔(102),所述源极(3)通过相应所述第二导电孔(102)与所述p电极(8)电连接,或,所述漏极(4)通过相应所述第一导电孔(101)与所述n电极(7)电连接,所述第一导电孔(101)或第二导电孔(102)中的填充金属包括in、sn、au、ta、cu中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的垂直式hemt-led集成器件的制备方法,其特征在于,采用金属有机物化学气相沉积工艺、光刻及刻蚀工艺,制备所述hemt外延层(2),所述hemt外延层(2)包括从下至上依次分布的缓冲层(21)、沟道层(22)、阻挡层(23)、势垒层(24)、帽层(25)。

4.根据权利要求3所述的垂直式hemt-led集成器件的制备方法,其特征在于,所述衬底(1)的材质为si、蓝宝石、sic或gan,所述缓冲层(21)的材质为aln、gan或algan,所述沟道层(22)的材质为gan,所述阻挡层(23)的材质为aln,所述势垒层(24)的材质为algan,所述帽层(25)的材质为gan,所述势垒层(24)中al的含量为0.2at.%~0.3at.%。

5.根据权利要求4所述的垂直式hemt...

【专利技术属性】
技术研发人员:张贺秋王子坤邓群雄韩奎郭文平梁红伟夏晓川张克雄
申请(专利权)人:元旭半导体科技无锡有限公司
类型:发明
国别省市:

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