[发明专利]具氧化锌缓冲层的铝酸锂基板结构

说明书

技术领域：

本发明涉及一种具有氧化锌缓冲层的铝酸锂基板结构，其利用铝酸锂(LiAlO₂)为基板成长非极性(non-polar)氧化锌，并由其结构间的相似性，使氧化锌具同一方向以有效消除量子局限史塔克效应(QuantumConfined Stark Effect，QCSE)。

背景技术：

目前具有广阔应用前景和巨大市场潜力的短波长发光组件，如蓝光发光二极管(Light Emitting Diode，LED)及蓝光激光发光二极管(Las erDiode，LD)，尽管其在近年来以氮化镓(GaN)为基础的蓝绿光组件制备方面取得了突破性进展，但氮化物组件的质量和寿命仍然没有达到令人满意的程度，其中主要原因是缺乏与该氮化镓相匹配的理想衬底材料。

目前氧化锌做的LED并不普及，无法跟氮化镓相比，亦缺乏与其相匹配的理想衬底材料。请参阅图3所示，为现有氧化锌成长示意图。如图所示：今以一蓝宝石(Sapphire)基板31，并在该蓝宝石基板31上成长一氧化锌层32为例。由于该氧化锌层32与该蓝宝石基板31晶格常数不匹配所导致的应变(strain)将会造成压电电场约在百万伏特/平方公分(MV/cm²)等级，造成该蓝宝石基板31上方的压电系数大，经由量子局限史塔克效应，致使电子和电洞的波函数(wave-function)会在内建电场沿c轴空间中分开造成遮蔽电场(screening field)，因此使晶格的平衡位置改变，造成其失配率高达13.6％，以致晶体接口质量变差，进而影响后续制程的组件性能下降。

故，一般习用者无法符合使用者于实际使用时所需。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：针对上述现有技术的不足，提供一种具有氧化锌缓冲层的铝酸锂基板结构，利用该铝酸锂为基板成长非极性氧化锌，并由其结构间的相似性，使氧化锌具同一方向以有效消除量子局限史塔克效应。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种具有氧化锌缓冲层的铝酸锂基板结构，其包括一基板，所述基板为铝酸锂基板，该铝酸锂基板上成长一非极性的氧化锌缓冲层，该氧化锌缓冲层为一单晶薄膜。

藉此，利用该铝酸锂基板成长非极性氧化锌，并由其结构间的相似性，使氧化锌具同一方向以有效消除量子局限史塔克效应，以提升后续光组件的发光效率。

附图说明：

图1是本发明的铝酸锂基板示意图。

图2是本发明成长氧化锌缓冲层的结构示意图。

图3是已知基板成长氧化锌的结构示意图。

标号说明：

铝酸锂基板21    氧化锌缓冲层22

蓝宝石基板31    氧化锌层32

具体实施方式：

请参阅图1-图2所示，分别为本发明的铝酸锂基板示意图及本发明成长氧化锌缓冲层的结构示意图。如图所示：本发明为一种具氧化锌缓冲层的铝酸锂基板结构，至少包括一铝酸锂(Lithium Aluminum Oxide，LiAlO₂)基板21及一氧化锌缓冲层22，可有效消除量子局限史塔克效应(Quantum Confined Stark Effect，QCSE)，以提升后续光学组件的发光效率。