[發明專利]一種ITO結構的LED芯片結構及其制備方法

有效

• 申請號: 201410535949.1
• 申請日: 2014-10-11
• 公開（公告）號: CN104300053B
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 王智勇;楊翠柏;張楊;楊光輝
• 申請（專利權）人: 華芯半導體科技有限公司
• 主分類號: H01L33/06
• 分類號: H01L33/06;H01L33/32
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司11327
• 代理人: 陳英俊

1.一種ITO結構的LED，其外延片結構為：包括有襯底(1)、成核層(2)、非摻雜GaN層(3)、N型摻雜GaN層(4)、InGaN/GaN多量子阱結構(5)、P型摻雜ITO層(6)、P電極(7)、N電極(8)；其中，所述襯底(1)、成核層(2)、非摻雜GaN層(3)、N型摻雜GaN層(4)、InGaN/GaN多量子阱結構(5)、P型摻雜ITO層(6)、P電極(7)從下至上依次層疊設置；所述P電極(7)對應設置在P型摻雜ITO層(6)上；對所述外延片進行刻蝕，在N型摻雜GaN層(4)上制作N電極(8)。

2.根據權利要求1所述的一種ITO結構的LED，其特征在于：外延生長多量子阱結構后，終止生長，采用P型ITO代替傳統的P型GaN外延層。

3.根據權利要求1所述的一種ITO結構的LED，其特征在于：所述襯底(1)可為藍寶石、Si和SiC。

4.根據權利要求1所述的一種ITO結構的LED，其特征在于：所述成核層(2)可為低溫GaN層、高溫GaN、高溫AlN層及其組成的多晶格結構層。

5.根據權利要求1所述的一種ITO結構的LED，其特征在于：所述P電極(7)和N電極(8)的金屬為Ti/Au、Ti/Pt/Au、Ti/Al/Au、Ni、Ni/Au、Cr/Au、Pd、Ti/Pd/Au、Pd/Au中的一種。

6.根據權利要求1所述的一種ITO結構的LED，其特征在于：所述外延片可為多種材料體系，如GaAs、GaN和ZnO。

7.InGaN/GaN多量子阱結構為5-20個周期，所述InGaN勢阱層的生長溫度在720-820℃之間；所述GaN勢壘層的生長溫度在820-920℃之間。

8.一種權利要求1所述的一種ITO結構的LED的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)使用MOCVD或MBE生長LED外延片，在外延InGaN/GaN多量子阱層后終止生長；

2)對所述外延片進行表面酸洗；

3)對所述外延片依次進行正面勻膠、曝光、顯影處理，形成由光刻膠構成的InGaN/GaN多量子阱臺面刻蝕圖形，并去除圖形上方的殘膠；

4)采用ICP對所示外延片的InGaN/GaN多量子阱進行刻蝕，至N-GaN層終止；

5)對外延片進行依次進行正面勻膠、曝光、顯影處理，形成P型ITO生長臺面圖形，并去除P型ITO生長圖形上方的殘膠；

6)利用光刻膠構成的ITO生長圖形作為掩模，使用磁控濺射法、脈沖電鍍法或電弧離子鍍法制備ITO薄膜，剝離形成P-ITO層；

7)對所述外延片依次進行勻膠、曝光、顯影處理，形成由光刻膠構成的P電極臺面圖形，并去除圖形上方的殘膠；

8)在P-ITO上制備P電極并退火；

9)對所述外延片依次進行勻膠、曝光、顯影處理，形成由光刻膠構成的N電極臺面圖形，并去除圖形上方的殘膠；

10)在N-GaN上制備N電極并退火。