图形化衬底及用于制作所述衬底的掩膜版制造技术

本实用新型专利技术提供一种图形化衬底，包括衬底及位于衬底上方的周期性图形，所述周期性图形由从下至上阶梯型依次堆叠的m+1个圆台或椭圆台或多棱台组成，或由从下至上阶梯型依次堆叠的m个圆台或椭圆台或多棱台和1个圆锥或椭圆锥或多棱锥组成，通过周期性图形微结构可降低由GaN等外延层与衬底之间晶格失配而造成的应力以及GaN等外延层中的位错密度，提高GaN等外延层的晶体质量，更好地改善LED的发光亮度；本实用新型专利技术还提供一种由圆形阵列或椭圆形阵列或多边形阵列组成掩模版，阵列中的每一圆形或椭圆形或多边形区域内部都包含m+1个透光率不同的同心圆环或同心椭圆环或同心多边形环；利用所述掩模版制作所述图形化衬底，易于实现且成本低。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及半导体
，特别涉及一种图形化衬底及用于制作所述衬底的掩膜版。
技术介绍
以GaN、InGaN以及AlGaN为主的III-V氮化物是近年来备受关注的半导体材料，其I. 9eV-6. 2eV连续可变的直接带隙，优异的物理、化学稳定性，高饱和电子迁移率等特性，使其成为激光器、发光二极管(LED)等光电子器件的最优选材料。通常氮化物光电子器件制备在蓝宝石衬底上，而蓝宝石与GaN材料晶格常数相差15%，热膨胀系数和化学性质也相差较大。大的晶格失配使在蓝宝石衬底上生长的氮化物 外延层缺陷密度较大，这些缺陷会向后向相邻窗ロ漫延，从而使GaN有源区的缺陷密度增大。当发光波长为410纳米吋，GaN材料和蓝宝石之间光的全反射角为44. 8°，这使得有源区产生近90%的光被限制在器件内，经多次反射而被吸收，这样即增加了 LED的发热量，也使其发光亮度减弱。为了缓解GaN外延层与衬底之间由于晶格失配造成的应力，降低GaN外延层中的位错密度，提高GaN材料的晶体质量，提高GaN基LED的发光亮度，LED行业引入了图形化衬底。所述图形化衬底是在衬底上通过湿法高温腐蚀或干法刻蚀形成类似半球形、圆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图形化衬底，包括衬底和衬底表面的周期性图形，其特征在于：所述周期性图形包括下列情况中的任意一种：(1)由从下至上阶梯型依次堆叠的m+1个圆台、(2)由从下至上阶梯型依次堆叠的m+1个椭圆台、(3)由从下至上阶梯型依次堆叠的m+1个多棱台、(4)由从下至上阶梯型依次堆叠的m个圆台和位于最上端圆台的1个圆锥、(5)由从下至上阶梯型依次堆叠的m个椭圆台和位于最上端椭圆台的椭圆锥、(6)由从下至上阶梯型依次堆叠的m个多棱台和位于最上端多棱台的多棱锥，其中m为自然数，所述m的取值范围为1＜m＜1000。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁海生，李东昇，马新刚，江忠永，张昊翔，王洋，李超，逯永建，黄捷，
申请(专利权)人：杭州士兰明芯科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：