[发明专利]于氮化镓上制作氧化锌的方法与其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种于氮化镓上制作氧化锌的方法与其应用，特别是涉及一种利用水热法于氮化镓上制作氧化锌的方法与应用氧化锌回收基板的方法。

背景技术

近来，随着氧化锌纳米结构应用范围的增广，因此，氧化锌磊晶层被试着生长于许多不同的基板，例如Si[4]、6H-SiC[5]、NiO[6]、indium-tin-oxide(ITO)[7]、diamind[8]、GaN[9-13]等基板。一般来说，在不同的基板上形成氧化锌磊晶层，都是采用氮化镓做为氧化锌磊晶层与基板之间的中介层，而加强氧化锌磊晶层与不同基板之间的附着力。这是因为氮化镓和氧化锌的晶体结构相同，两者晶格常数相当匹配(～1.9%)且热传导系数也相似。

一般来说，于氮化镓上制作氧化锌薄膜(或磊晶层)大多都是采取电化学沉积法(electrochemical deposition)、脉冲激光沉积法(pulsed laser deposition)、金属有机化学沉积法(metalorganic chemical vapor deposition)、或分子束磊晶法(molecular beam epitaxy)等方法来制作。然而，这些方法不但对于磊晶环境(或工艺条件)的要求很高，例如高温(超过100℃)、需要金属辅助等，并且在成本上的需求也相当高，因此，亟需要一种对于磊晶环境要求低、简单、以及低成本的方法，可以于氮化镓上生长氧化锌磊晶层。

另外，一般制作光学元件或光电元件，例如发光二极管(Light Emitting Diode;LED)，都是在基板上进行制作，并且在完成光学元件(或光电元件)后，将光学元件(或光电元件)由基板剥离，就直接将基板废弃不再使用。这样的方式显然并不符合环保要求且造成浪费，而导致光学元件(或光电元件)的制作成本无法降低，因此，亟需要一种可以在完成光学元件(或光电元件)制作后，可以回收基板再使用的方法，降低光学元件(或光电元件)的制作成本。

发明内容

本发明的一目的为提供一种于氮化镓上制作氧化锌的方法，可以取代成本较高与工艺条件较苛刻的电化学沉积法、脉冲激光沉积法、金属有机化学沉积法、或分子束磊晶法等传统方法，而降低制作氮化镓的困难与降低至制作成本。

本发明的另一目的为提供一种应用氧化锌回收基板的方法，可以利用制作氧化锌于基板上，而进行后续的光学元件(光电元件)制作，并于完成光学元件(光电元件)后，回收基板重复使用来制作光学元件(光电元件)，从而降低光学元件(光电元件)的制作成本，并使光学元件(光电元件)的工艺更符合环保需要求。

根据本发明的一目的，本发明提供一种于氮化镓上制作氧化锌的方法，其包含下列步骤:(1)提供基板;(2)于该基板上制作氮化镓层;(3)利用水热法制作氧化锌薄膜于该氮化镓层上。

根据本发明的另一目的，本发明提供一种应用氧化锌回收基板的方法，其包含下列步骤:(1)提供基板;(2)于该基板上制作氮化镓层;(3)制作氧化锌薄膜于该氮化镓层上;(4)以该氧化锌薄膜为磊晶中心制作半导体晶体或磊晶体该氧化锌薄膜上，而制作光学元件;(5)移除该氧化锌薄膜而将该半导体晶体或磊晶体由该基板上剥离，而回收其上具有该氮化镓层的该基板；以及以回收的基板重复进行步骤(3)-(5)，而重复制作光学元件。

因此，本发明提供了一种于氮化镓上制作氧化锌的方法，可以工艺要求低、困难度低、以及低成本的方法取代传统工艺要求高、困难度高、以及高成本的制作方法，并且应用该方法制作氧化锌于基板上，而提供一种应用氧化锌回收基板的方法，使得光学元件(光电元件)工艺中使用的基板，可以一再地被回收而重复使用于制作光学元件(光电元件)，从而降低光学元件(光电元件)的制作成本。

综上所述，本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极技术效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合说明书附图,详细说明如下。

附图说明

图1A至图1E为本发明的一实施例的于氮化镓上制作氧化锌的方法与其应用方法的剖面流程图。

【主要元件符号说明】

100基板                    102氮化镓层

104氧化锌薄膜              106氮化物半导体晶体或磊晶体