[發明專利]一種GaN外延廢片回收的方法

有效

• 申請號: 201510187404.0
• 申請日: 2015-04-20
• 公開（公告）號: CN104779326B
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 李培咸;孟錫俊;王旭明;陳勘;劉大為;張翼;郭遲;黃兆斌;廉大楨;李建婷;李瑋霖;張陽
• 申請（專利權）人: 西安中為光電科技有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00
• 代理公司: 北京鼎宏元正知識產權代理事務所(普通合伙)11458
• 代理人: 李波,武媛

技術領域

本發明涉及發光二極管芯片(Light-Emitting-Diode chip)領域，尤其涉及一種GaN外延廢片回收的方法。

背景技術

LED產業，作為一項新興產業，已經對這個時代產生了重大的影響。在照明應用、背光應用、功率器件等眾多領域，LED替代傳統產業成為主流成為必然趨勢。

GaN材料是近年來最受關注的第三代化合物半導體。GaN材料為寬禁帶直接帶隙半導體，N系III/V族化合物均為直接帶隙半導體，AlN/GaN/InN系列的三元或四元化合物，其禁帶寬度從1.9eV到6.2eV，覆蓋了從紅外到紫外波長段。同時GaN材料熱穩定性好，化學性質穩定，熱導率高，GaN制作的器件性能也很穩定，這使得GaN基LED發展形勢迅速，并將在照明、背光、功率器件等眾多領域取代其他傳統材料，成為產業主流。

GaN基LED外延技術是整個產業鏈的技術核心，是決定產品性能的關鍵環節。GaN基LED外延片的生長則是是以Al₂O₃單晶作為襯底，生長GaN材料。

隨著GaN基LED技術的大規模推廣，GaN基LED的產能開始急速膨脹，很多公司開始批量生產。隨著產量的節節攀升，各大公司也寄存了大量的外延廢片。這些外延廢片因其生長過程中某一個步驟出現異常導致，不能進行下一步的加工，處理這些這類外延廢片，常常會當作廢品拋棄，這種做法既浪費又會造成污染，并且大大提高了生產成本。

發明內容

為此，本發明提出了一種可以解決上述問題的至少一部分的GaN外延廢片回收的方法。

本發明提供了一種GaN外延廢片回收的方法，包括：第一步驟(S10)：將GaN外延廢片浸泡到腐蝕溶液中以腐蝕所述GaN外延廢片表面；第二步驟(S20)：利用清洗液來清洗所述第一步驟中經過腐蝕的GaN外延廢片。

根據本發明的一個實施方式，進一步包括：在所述第一步驟之前，對所述GaN外延廢片表面進行粗化處理。

根據本發明的一個實施方式，其中，在通過研磨處理和/或高溫處理來進行粗化處理；優選地，所述研磨處理為通過砂紙或砂輪對GaN外延廢片表面進行打磨；或優選地，所述高溫處理為把GaN外延廢片在烤盤爐加熱，加熱溫度大于1000℃，加熱時間為0.5-10小時。

根據本發明的一個實施方式，其中，所述腐蝕溶液為強酸或強堿溶液。

根據本發明的一個實施方式，進一步包括，在所述第一步驟中，控制所述GaN外延廢片在所述腐蝕溶液中的浸泡時間，以控制對所述GaN外延片的腐蝕深度，優選地，所述浸泡時間為10-100小時。

根據本發明的一個實施方式，其中，在所述第一步驟中，所述強酸溶液或所述強堿溶液的濃度大于10％，所述酸溶液或堿溶液的溫度大于50℃。

根據本發明的一個實施方式，其中，所述強酸溶液為鹽酸溶液，所述強堿溶液為NaOH溶液，優選地，所述NaOH溶液的濃度為50％以上，溫度為80℃以上。

根據本發明的一個實施方式，其中，在所述第二步驟中，利用清洗液來清洗所述第一步驟中經過腐蝕的GaN外延廢片包括：步驟(S100)：使用硫酸和雙氧水混合溶液對GaN外延廢片表面進行清洗并吹干；步驟(S200)：使用稀鹽酸對完成所述步驟S100的GaN外延廢片表面進行清洗并吹干；步驟(S300)：使用純水對完成所述步驟S200的GaN外延廢片表面進行清洗并吹干。

根據本發明的一個實施方式，其中，在所述第二步驟(S20)中，利用清洗液來清洗所述第一步驟中經過腐蝕的GaN外延廢片包括：步驟(S100’)：使用王水對GaN外延廢片表面進行清洗并甩干；步驟(S200’)：使用氫氟酸對完成所述步驟S100’的GaN外延廢片表面進行清洗并甩干；以及，步驟(S300’)：使用去膠液對GaN外延片表面進行清洗并甩干。

根據本發明的一個實施方式，其中，在所述步驟(S200)中，所述稀鹽酸的濃度為5-15％；所述純水為去離子純水。

本發明所述GaN外延廢片回收的方法不會拋棄大量的GaN外延廢片，不僅節省了大量的生產成本，而且不會污染環境，做到了節能環保的作用。

附圖說明

通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優選實施方式的目的，而并不認為是對本發明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。其中在附圖中，參考數字之后的字母標記指示多個相同的部件，當泛指這些部件時，將省略其最后的字母標記。在附圖中：