[發明專利]一種N面出光AlGaInPLED薄膜芯片及制備方法在審
| 申請號： | 202110616418.5 | 申請日： | 2021-06-03 |
| 公開（公告）號： | CN113066913A | 公開（公告）日： | 2021-07-02 |
| 發明（設計）人： | 王蘇杰;林曉珊;寧如光;楊祺;熊歡;陳振宇;吳禮清;潘彬;王向武;張銀橋 | 申請（專利權）人： | 南昌凱迅光電有限公司 |
| 主分類號： | H01L33/22 | 分類號： | H01L33/22;H01L33/36;H01L33/00 |
| 代理公司： | 南昌金軒知識產權代理有限公司 36129 | 代理人： | 李楠 |
| 地址： | 330000 江西省*** | 國省代碼： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 面出光 algainpled 薄膜 芯片 制備 方法 | ||
1.一種N面出光AlGaInPLED薄膜芯片，其特征在于：所述芯片自下而上依次包括：基板、鍵合金屬層、金屬反射電極、介質層、P型歐姆接觸層、發光層、N型電流擴展層、N型粗化層、N電極，所述N電極與N型粗化層直接形成歐姆接觸；
N型電流擴展層的材料(Alx1Ga1-x1)0.5In0.5P中Al組分介于0.30-0.60之間；
N型粗化層的材料(Alx2Ga1-x2)0.5In0.5P中Al組分介于0.25-0.35之間。
2.根據權利要求1所述的芯片，其特征在于：所述N型粗化層厚度為50-1500nm，摻雜濃度為0.7-5E18cm-3。
3.根據權利要求1所述的芯片，其特征在于：所述N型電流擴展層厚度為1500-5000nm，摻雜濃度為0.5-1E18cm-3。
4.根據權利要求1所述的芯片，其特征在于：所述N電極的電極材料依次包括第一Ni層、第一Au層、Ge層、第二Ni層、第二Au層，其第一Ni層為與N型粗化層最先接觸。
5.根據權利要求4所述的芯片，其特征在于：所述N電極的電極材料厚度分別為：第一Ni層3-10nm，第一Au層50-150nm，Ge層20-50nm，第二Ni層3-10nm，第二Au層500-2000nm。
6.一種制備權利要求1-5任一項所述的N面出光AlGaInPLED薄膜芯片的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
S1、在襯底上依次外延生長截止層、N型GaAs接觸層、N型粗化層、N型電流擴展層、N型限制層、發光層、P型限制層、P型歐姆接觸層、介質層；
S2、制備金屬反射電極、鍵合金屬層；
S3、鍵合金屬層一側與基板鍵合，鍵合金屬層另一側設置金屬反射電極；去除襯底，去除截止層，去除N型GaAs接觸層，裸露出N型粗化層；
S4、粗化腐蝕N型粗化層；
S5、制備N電極，快速熱退火；
S6、腐蝕芯片切割溝槽；
S7、切割芯片，完成芯片制備；
所述步驟S4和步驟S5中的N型粗化層與N電極在快速熱退火后形成歐姆接觸；
所述步驟S4、S5、S6順序可任意排列。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，步驟S5中所述的N電極的制備，包括以下步驟：
S51、去除襯底后，完全去除晶圓表面截止層與N型GaAs接觸層；
S52、利用電子束蒸發的方式，在N型粗化層上蒸鍍N電極；
S53、在步驟S2的基礎上進行快速熱退火，退火氣氛為氮氣氣氛，退火溫度為385℃-485℃，退火時間為25s-10min。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于：步驟s52中蒸鍍N電極之前利用低濃度氫氟酸或其他弱酸清洗粗化層表面。
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