[发明专利]一种发光二极管外延片的制备方法

说明书

本发明公开了一种发光二极管外延片的制备方法，属于半导体技术领域。所述制备方法包括：提供设有缓冲层的衬底，所述缓冲层包括氮化硼层；在所述缓冲层上生长未掺杂氮化镓层；在所述未掺杂氮化镓层上设置粘性膜；利用粘性膜将所述未掺杂氮化镓层与所述缓冲层分离，并转移到基底上；去除粘性膜，留下设有所述未掺杂氮化镓层的基底。本发明通过采用氮化硼层作为衬底上的缓冲层，并在缓冲层上生长未掺杂氮化镓层，因此在氮化硼层上生长的未掺杂氮化镓层的晶体质量较好。再利用粘性膜将晶体质量较好的未掺杂氮化镓层与缓冲层分离，并转移到基底上，即可得到晶体质量较好的外延片底层，从而继续生长得到的发光二极管外延片的晶体质量也会较好。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种发光二极管外延片的制备方法。

背景技术

发光二极管(英文：Light Emitting Diode，简称：LED)是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能。以氮化镓为代表的半导体发光二极管，具有禁带宽度大、高饱和漂移速度、耐高温、大功率容量等优良特性，应用广泛。

发光二极管芯片是发光二极管的核心组件，包括外延片和设置在外延上的电极。现有的氮化镓基发光二极管外延片是在蓝宝石衬底上依次生长缓冲层、未掺杂氮化镓层、N型氮化镓层、多量子阱层和P型氮化镓层而成。其中，缓冲层为氮化铝层或氮化镓层；多量子阱层包括交替层叠的多个量子阱和多个量子垒，量子阱为铟镓氮层，量子垒为氮化镓层。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

蓝宝石和氮化镓材料之间存在较大的晶格失配，缓冲层虽然可以缓解蓝宝石和氮化镓材料之间的晶格失配，但效果有限，晶格失配产生的热膨胀和应力仍然导致外延片内具有较高密度的位错，外延片的晶体质量较低，甚至出现裂纹。

发明内容

为了解决现有技术外延片晶体质量差的问题，本发明实施例提供了一种发光二极管外延片的制备方法。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种发光二极管外延片的制备方法，所述制备方法包括：

提供设有缓冲层的衬底，所述缓冲层包括氮化硼层；

在所述缓冲层上生长未掺杂氮化镓层；

在所述未掺杂氮化镓层上设置粘性膜；

利用粘性膜将所述未掺杂氮化镓层与所述缓冲层分离，并转移到基底上；

去除粘性膜，留下设有所述未掺杂氮化镓层的基底。

可选地，所述制备方法还包括：

在留下所述基底之后，在所述未掺杂氮化镓层上依次生长N型半导体层、多量子阱层和P型半导体层，形成所述发光二极管外延片。

可选地，所述氮化硼层为六方氮化硼层。

优选地，所述氮化硼层的层数为1层～40层。

具体地，所述提供设有缓冲层的衬底，所述缓冲层包括氮化硼层，包括：

控制温度为1000℃～1200℃，压力为4×10⁴Pa～6×10⁴Pa，在所述衬底上生长氮化硼层。

可选地，所述缓冲层还包括氮化铝层或者氮化镓层，所述氮化铝层或者氮化镓层设置在所述氮化硼层和所述衬底之间。

可选地，所述未掺杂氮化镓层的厚度为1μm～2μm。

可选地，所述在所述未掺杂氮化镓层上设置粘性膜，包括：

在所述未掺杂氮化镓层上旋涂聚二甲基硅氧烷，形成所述粘性膜。

优选地，所述利用粘性膜将所述未掺杂氮化镓层与所述缓冲层分离，并转移到基底上，包括：