一种提高蓝宝石衬底氮化镓外延层均匀性的方法

摘要

本发明涉及一种提高蓝宝石衬底氮化镓外延层均匀性的方法，主要是采用激光在蓝宝石衬底正面或背面激光划片，划出0.1mil×0.1mil～100mil×100mil的正方形图形，然后利用光刻在正方形区域内做出圆形图形，直径2μm～3μm，制备出蓝宝石图形衬底，再通过MOCVD生长GaN-LED，该方法减少GaN生长过程中产生的应力，提高了生长的均匀性。另外，此方法生长完GaN-LED后，制备出管芯可以直接裂片，减少一步划片裂片工艺，节省工艺制备时间，提高效率。激光划出的槽面可以增加管芯出光。

主权项

一种提高蓝宝石衬底氮化镓外延层均匀性的方法，步骤如下：（1）将蓝宝石衬底装入激光划片机中；固定蓝宝石衬底在蓝膜上，通过真空模式吸附在设备底座上；通过1.3W激光将蓝宝石衬底正面划上10mil×10mil的正方形图形，划痕深度5μm、宽度1μm；（2）在蓝宝石正面上，蒸镀一层200nm厚的SiO₂掩膜；在掩膜层上涂上一层光刻胶，利用光刻胶将2μm圆形图形转移到10mil×10mil的正方形图形区域掩膜层上，利用光刻对版进行曝光，曝光时间20秒，显影60秒后，显影液为碱性溶液；烘烤30分钟，腐蚀或刻蚀掩膜层，按常规方法去掉光刻胶，去离子水清洗完，形成规则的掩膜图形；（3）将步骤（2）制得的衬底利用现有湿法刻蚀技术进行刻蚀，刻蚀完成后，利用氢氟酸溶液去除掩膜，通过丙酮、乙醇，去离子水清洗即得到所需的的蓝宝石图形衬底；（4）将上述制备好的蓝宝石图形衬底通过MOCVD生长GaN，用于制备LED。