[发明专利]图形化蓝宝石衬底及发光二极管的制作方法

权利要求书

1.图形化蓝宝石衬底的制作方法，包括如下步骤：

S1、提供一蓝宝石平片衬底，具有相对的第一表面和第二表面，在第一表面上形成掩膜层，具有周期排列的掩膜图案，所述掩膜图案具有至少一个向外延伸的凹陷，所述凹陷对应于所述蓝宝石衬底的晶格方向；

S2、采用湿法刻蚀所述蓝宝石平片衬底的第一表面，形成若干个周期性排列的相互间隔的图案，构成图形化蓝宝石衬底，其中所述掩膜图案之凹陷处刻蚀速率较快。

2.根据权利要求1所述的图形化蓝宝石衬底的制作方法，其特征在于：所述步骤S2所形成的图案具有复数个侧面和至少一个夹置于所述相邻侧面之间的凹陷区，所述凹陷区的深度和宽度自所述图案的顶部向底部逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的图形化蓝宝石衬底的制作方法，其特征在于：所述图案还包括一顶面和一底面，所述凹陷区夹置于所述相邻侧面和顶面之间。

4.根据权利要求1所述的图形化蓝宝石衬底的制作方法，其特征在于：所述步骤S1中形成的掩膜图案还具有复数个向外延伸的凸起，所述凸起对应于所述蓝宝石衬底的晶格方向之间。

5.根据权利要求4所述的图形化蓝宝石衬底的制作方法，其特征在于：所述凸起和凹陷交替排列，所述凸起和凹陷的数目均为3。

6.根据权利要求4所述的图形化蓝宝石衬底的制作方法，其特征在于：所述相邻凸起之间的夹角范围为90°~150°。

7.根据权利要求4所述的图形化蓝宝石衬底的制作方法，其特征在于：所述步骤S1中形成的掩膜图案之边缘与中心的距离为0.25μm~10μm，所述掩膜图案的高度为1μm~10μm，相邻掩膜图案之间的间距为0.5μm~10μm。

8.根据权利要求1所述的图形化蓝宝石衬底的制作方法，其特征在于：所述步骤S1中形成的掩膜层的材料为光阻、氧化物或金属。

9.发光二极管的制作方法，包括如下步骤：

S1、提供一蓝宝石平片衬底，具有相对的第一表面和第二表面，在第一表面上形成掩膜层，具有周期排列的掩膜图案，所述掩膜图案有至少一个向外延伸的凹陷，所述凹陷对应于所述蓝宝石衬底的晶格方向；

S2、采用湿法刻蚀所述蓝宝石衬底的第一表面，形成若干个周期性排列的相互间隔的图案，构成图形化蓝宝石衬底，其中掩膜图案之凹陷处刻蚀速率较快；

S3、在所述图形化蓝宝石衬底第一表面采用PVD法形成一AlN层；

S4、在所述AlN层上外延生长发光外延层，其至少包括N型半导体层、发光层和P型半导体层。

10.根据权利要求9所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述步骤S2所形成的图案具有复数个侧面和至少一个夹置于所述相邻侧面之间的凹陷区，所述凹陷区的深度和宽度自所述图案的顶部向底部逐渐减小。

11.根据权利要求9所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述图案还包括一顶面和一底面，所述凹陷区夹置于所述相邻侧面和顶面之间。

12.根据权利要求9所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述步骤S1中形成的掩膜图案还具有复数个向外延伸的凸起，其对应于所述蓝宝石衬底的晶格方向之间。

13.根据权利要求12所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述凸起和凹陷交替排列，所述凸起和凹陷的数目均为3。

14.根据权利要求9所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述步骤S3中AlN层的厚度为10埃~200埃。