[发明专利]LED用非极性GaN外延片的制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED用非极性GaN外延片的制备工艺。

背景技术

目前使用的LED外延片是Ⅲ族氮化物生长在蓝宝石单晶衬底上获得，因为蓝宝石晶体具有与GaN相似的六方对称结构，熔点2050℃，工作温度1900℃，具有良好的高温稳定性和机械力学性能。发光效率达到28％（还有待进一步增长），该数值远高于通常使用的白炽灯（约为2％）和荧光灯（约10％）的发光效率。然而，蓝宝石衬底的氮化物LED外延片也存在三个严峻问题：1.产品价格高；2.晶格失配率高；3.产品热导率低。

发明内容

本发明提供了一种LED用非极性GaN外延片的制备工艺，其克服了背景技术所存在的不足。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种LED用非极性GaN外延片的制备工艺，它包括步骤：

（1）准备GaN、碳、硼材料；

（2）把GaN、碳、硼放置在一起并发生熔融反应生产熔融物，使其在3—15℃/cm低温的条件下梯度生长成单晶，并在5—95℃/小时的速度冷却生产的GaN单晶；

（3）在生成的GaN单晶a面上，在3—15℃/cm低温的条件下梯度生长成单晶薄膜衬底，并在5—95℃/小时的速度冷却生成的GaN单晶薄膜衬底；

（4）把生成的GaN单晶薄膜衬底在300—1200℃的温度范围内热处理加工，形成衬底片；

（5）对衬底片进行切割；

（6）对切割获得的衬底切片进行封装。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

1.此生产工艺简单，生长周期短，热导率高，晶格失配率小，可以大幅度提高产品的发光率。

具体实施方式

本发明提供了一种LED用非极性GaN外延片的制备工艺，包括步骤：

（1）准备GaN、碳、硼材料；

（2）把GaN、碳、硼放置在一起并发生熔融反应生产熔融物，使其在3—15℃/cm低温的条件下梯度生长成单晶，并在5—95℃/小时的速度冷却生产的GaN单晶；

（3）在生成的GaN单晶a面上，在3—15℃/cm低温的条件下梯度生长成单晶薄膜衬底，并在5—95℃/小时的速度冷却生成的GaN单晶薄膜衬底；

（4）把生成的GaN单晶薄膜衬底在300—1200℃的温度范围内热处理加工，形成衬底片；

（5）把衬底片经过分切机切成合适的尺寸，并筛检不同规格的切片；

（6）把不同规格的衬底切片进行封装。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。