[發明專利]復合基板、制造方法及基于該復合基板的LED垂直芯片結構

有效

• 申請號: 201310156462.8
• 申請日: 2013-04-28
• 公開（公告）號: CN103249248A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 張景文;布恩輝;孟鸝;李奉南;宋繼東;候洵
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: H05K1/03
• 分類號: H05K1/03;H05K3/00;H01L33/54;H01L33/64
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種復合基板，其特征在于，由基板和石墨烯按照由下至上的順序組成。

2.根據權利要求1所述復合基板，其特征在于，所述基板為CuW、Mo、SiC或Si基板。

3.根據權利要求2所述的復合基板，其特征在于，所述基板厚度為100～400μm。

4.根據權利要求1所述的復合基板，其特征在于，所述石墨烯的層數為1～10層。

5.一種復合基板的制造方法，其特征在于，用CVD法在銅箔上生長石墨烯，然后通過PDMS介質轉移至基板。

6.根據權利要求5所述的復合基板的制造方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

(1)采用CVD法在銅箔上生長石墨烯：

1)將銅襯底放入熱壁爐中，通入H₂，加熱至1000℃，H₂流量為2sccm，爐內壓強40mTorr；

2)使銅襯底穩定在1000℃，通入CH₄，流量35sccm，爐內壓強500mTorr；

3)通入CH₄20分鐘后，爐子冷卻至室溫，冷卻速率100℃/min；

(2)旋涂PDMS：

將制作好的PDMS片的光滑面粘貼在石墨烯的表面，靜置除氣泡；

(3)用FeCl₃腐蝕掉銅基底：

將帶有PDMS的生長石墨烯的Cu基體放入FeCl₃溶液中；

(4)將石墨烯粘貼至基板上：

腐蝕完成后，帶有石墨烯的PDMS會漂浮在液面上，用水清洗PDMS片后，將其粘貼在基板上，靜置除氣泡后再揭下PDMS。

7.一種基于權利要求1-4任意一項所述復合基板的LED垂直芯片結構，其特征在于，將LED芯片鍵合在所述復合基板的石墨烯層上。

8.根據權利要求7所述的LED垂直芯片結構，其特征在于，將LED芯片的p-GaN層表面鍍上一層Ag反射膜，然后采用鍵合工藝，鍵合在石墨烯層上，最后激光剝離掉藍寶石襯底。

9.根據權利要求7所述的LED垂直芯片結構，其特征在于，所述LED芯片自下到上依次設有襯底、石墨烯層、ZnO納米墻/GaN、n-GaN層、InGaN/GaN多量子阱及p-GaN。