纳米柱发光二极管的制作方法

摘要

一种纳米柱发光二极管的制作方法，包括：在蓝宝石衬底上依次外延u-GaN层、n型GaN层、二氧化硅掩蔽层和聚苯乙烯球；采用加热和ICP的方法，刻蚀聚苯乙烯球；采用加温处理，使聚苯乙烯球在二氧化硅掩蔽层的表面有稍微塌陷，把点接触变成面接触；在其上蒸金属；去除聚苯乙烯球表面的金属；采用加热处理和刻蚀二氧化硅掩蔽层；酸液腐蚀去掉金属掩膜，形成二氧化硅纳米孔状阵列结构；在其上依次外延MQW层、EBL层和p-GaN层，形成基片，在基片上生长ITO透明电极；分割成小芯片，将小芯片置于BOE溶液中超声时间为80s，使二氧化硅纳米孔状阵列结构的二氧化硅掩蔽层被腐蚀掉后，被空气包覆，完成器件的制备。该方法使用自组装技术，工艺简单，技术先进，有利于大规模生产。

主权项

一种纳米柱发光二极管的制作方法，包括以下步骤：1)在蓝宝石衬底上依次外延u‑GaN层和n型GaN层，采用PECVD的方法，在n型GaN层上沉积二氧化硅掩蔽层；2)在二氧化硅掩蔽层上排列一单层紧密排列的聚苯乙烯球；3)置于80℃空气气氛中加热，使聚苯乙烯球与二氧化硅掩蔽层结合牢固；4)采用ICP的方法，刻蚀聚苯乙烯球，经过刻蚀后，聚苯乙烯球间距变大，球半径减小；5)加温处理，加温的温度为105℃，时间为1‑5min，使聚苯乙烯球在二氧化硅掩蔽层的表面有稍微塌陷，把点接触变成面接触；6)在聚苯乙烯球的表面、间隙及二氧化硅掩蔽层表面蒸金属；7)甲苯超声去除聚苯乙烯球表面的金属；8)加热处理，使聚苯乙烯球气化，二氧化硅掩蔽层上形成网孔状的金属掩膜，该金属掩膜的材料为Al或Cr；9)刻蚀二氧化硅掩蔽层，刻蚀深度到达n型GaN层的表面；10)酸液腐蚀去掉金属掩膜，形成二氧化硅纳米孔状阵列结构，该二氧化硅纳米孔状阵列结构包括二氧化硅纳米孔；11)在二氧化硅纳米孔中依次外延MQW层、EBL层和p‑GaN层，该p‑GaN层的高度与二氧化硅纳米孔状阵列结构的高度相同，形成基片，在基片上生长ITO透明电极，至此形成纳米线中的量子阱结构；12)用划片或切割的方法分割成小芯片，将小芯片置于BOE溶液中超声时间为80s，使二氧化硅纳米孔状阵列结构的二氧化硅掩蔽层被腐蚀掉后，被空气包覆，完成器件的制备。