制作纳米级柱形阵列氮化镓基正装结构发光二级管的方法技术

一种制作纳米级柱形阵列氮化镓基正装结构发光二级管的方法，包括：在蓝宝石衬底上依次生长的非故意掺杂氮化镓层上依次生长的n型氮化镓层、量子阱层和p型GaN层；在p型GaN层上沉积PS球层；沉积SiO2层；高温下灼烧，在PS球层的位置得到规整的纳米级孔；沉积金属层；腐蚀掉SiO2层和金属层；在p型GaN层向下腐蚀，形成纳米级GaN柱阵列；在纳米级GaN柱阵列之间填充绝缘物，去除纳米级GaN柱阵列之间的部分填充绝缘物，使纳米级GaN柱阵列中的p型GaN层露出，形成纳米级柱LED芯片；在芯片的表面蒸镀透明导电层；在纳米级GaN柱阵列的一侧制作N电极台面，在N电极台面制作N金属电极，在纳米级GaN柱阵列的上面制作P金属电极；划片裂片封装，完成制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体
，特别是指纳米级柱形正装结构氮化镓发光二级管阵列的制作方法。
技术介绍
GaN基发光二级管在室内照明、交通信号灯、电视、手机、液晶显示背光源、路灯等方面有着非常广泛的应用，其中，如何替代荧光灯、白炽灯等传统照明工具成为新一代緑色光源则是其应用中最有发展前景的研究课题。目前，发 光二级管的发光效率仍需要进ー步提高，它由内量子效率和光提取效率決定。其中，蓝光LED的内量子效率已经可以达到70%以上，所以，如何提闻光提取效率则尤其关键。影响光提取效率的因素主要是由于半导体材料和空气的折射率差较大所造成，而表面粗化是提高光提取效率的一个最为常用的方法。其中，湿法腐蚀避免了外延层的损伤，实验周期短，成本相对较低，是ー种简便易行的方法。但是，一般的湿法腐蚀对于粗化的尺寸和深度不好控制，因此，如何实现粗化的尺寸控制，并且向更加微小级别尺寸发展成为其一大难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在干，提供ー种，采用PS球作为柱形LED的掩膜，借助其尺寸上的特点，使用金属作为光遮挡层，同时，采用光电化学腐蚀的方法，利用Κ0Η溶液腐蚀GaN外延层后，去掉金属，从而实现了纳米级的柱形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制作纳米级柱形阵列氮化镓基正装结构发光二级管的方法，包括：步骤1：选择一外延结构，该外延结构包括在蓝宝石衬底上依次生长的非故意掺杂氮化镓层上依次生长的n型氮化镓层、量子阱层和p型GaN层；步骤2：在p型GaN层上沉积PS球层；步骤3：在PS球层之间缝隙中沉积SiO2层，形成带有掩膜的LED芯片；步骤4：高温下灼烧带有掩膜的LED芯片，使PS球层碳化挥发，在PS球层的位置得到规整的纳米级孔；步骤5：在规整的纳米级孔和SiO2层上沉积金属层；步骤6：采用稀HF酸溶液腐蚀掉SiO2层和SiO2层上面的金属层；步骤7：利用光电化学腐蚀方法，在p型GaN层向下腐蚀，腐蚀深度到达n型氮化镓层内，形成纳...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程滟，汪炼成，刘志强，伊晓燕，王国宏，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：