[發(fā)明專利]垂直發(fā)光芯片及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210630958.3
• 申請(qǐng)日: 2022-06-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115207172A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李惠蕓;劉芳;楊丹;方華;孫雷蒙;其他發(fā)明人請(qǐng)求不公開(kāi)姓名
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華引芯（武漢）科技有限公司;華引芯(張家港)半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): H01L33/00
• 分類號(hào): H01L33/00;H01L33/24;H01L33/12
• 代理公司: 武漢江楚智匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 42228
• 代理人: 鄧寅杰

1.一種垂直發(fā)光芯片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

在藍(lán)寶石襯底上生長(zhǎng)解離層；

在所述解離層上生長(zhǎng)介質(zhì)層，在所述介質(zhì)層遠(yuǎn)離所述解離層的表面形成錐形凸起陣列；

在所述錐形凸起陣列上覆蓋緩沖層，所述緩沖層遠(yuǎn)離所述錐形凸起陣列的表面平整；

在所述緩沖層上按順序依次生長(zhǎng)發(fā)光功能層和導(dǎo)電功能層；

激光照射至所述解離層，所述藍(lán)寶石襯底剝離下來(lái)。

2.如權(quán)利要求1所述垂直發(fā)光芯片的制備方法，其特征在于，

所述在所述介質(zhì)層遠(yuǎn)離所述解離層的表面形成錐形凸起陣列，包括：

在所述介質(zhì)層的表面制作出陣列掩膜圖形；

然后使用反應(yīng)離子腐蝕工藝或電感耦合等離子工藝將無(wú)掩膜覆蓋的介質(zhì)材料去除，獲得的所述錐形凸起陣列中的錐形凸起為微米級(jí)。

3.如權(quán)利要求2所述垂直發(fā)光芯片的制備方法，其特征在于，

所述陣列掩膜圖形中的單個(gè)掩膜圖形包括圓形或正多邊形，所述陣列掩膜圖形中的單個(gè)掩膜圖形尺寸≤3μm。

4.如權(quán)利要求1所述垂直發(fā)光芯片的制備方法，其特征在于，

所述在所述錐形凸起陣列上覆蓋緩沖層，包括：

在所述錐形凸起陣列的表面形成第一緩沖層，所述第一緩沖層的形狀與所述錐形凸起陣列的形狀一樣；

在所述第一緩沖層之間的空隙中填充第二緩沖層，所述第二緩沖層填充所述第一緩沖層內(nèi)錐形凸起之間的空隙并且所述第二緩沖層遠(yuǎn)離所述第一緩沖層的表面平整。

5.如權(quán)利要求4所述垂直發(fā)光芯片的制備方法，其特征在于，

所述第一緩沖層和所述第二緩沖層均包括氮化鋁、氮化鎵或氮化銦鎵中的至少一種材料。

6.如權(quán)利要求4所述垂直發(fā)光芯片的制備方法，其特征在于，

所述在所述錐形凸起陣列的表面形成第一緩沖層，包括：

通過(guò)物理濺射工藝形成厚度為0.3-1μm的第一緩沖層。

7.如權(quán)利要求4所述垂直發(fā)光芯片的制備方法，其特征在于，

所述在所述第一緩沖層之間的空隙中填充第二緩沖層，包括：

通過(guò)化學(xué)氣相沉積工藝形成厚度為2-10μm的第二緩沖層。

8.如權(quán)利要求1所述垂直發(fā)光芯片的制備方法，其特征在于，

通過(guò)化學(xué)氣相沉積工藝低溫生長(zhǎng)厚度為1-3μm的非摻雜氮化鎵。

9.一種垂直發(fā)光芯片，其特征在于，通過(guò)權(quán)利要求1-8任一所述垂直發(fā)光芯片的制備方法制得。

10.如權(quán)利要求9所述垂直發(fā)光芯片，其特征在于，所述垂直發(fā)光芯片包括依次層疊的光提取層、發(fā)光功能層和導(dǎo)電功能層，所述光提取層遠(yuǎn)離所述發(fā)光功能層的表面設(shè)有錐形凸起陣列，所述錐形凸起陣列中的錐形凸起為微米級(jí)。