[发明专利]AlN缓冲层及具有该缓冲层的芯片的制备方法

摘要

本发明公开了一种AlN缓冲层及具有该缓冲层的芯片的制备方法，属于发光二极管领域。所述方法包括：在衬底上，制备有机微球模板，有机微球模板包括纳米微球模板；在有机微球模板上，沉积AlN缓冲层；将AlN缓冲层进行高温退火处理，去除有机球模板中的有机微球，形成具有多孔结构的AlN缓冲层。本发明通过有机微球模板在AlN缓冲层中引入多孔结构，既可以减少外延缺陷，提高外延质量，又增加与衬底之间巨大的折射率反差来提高光在衬底界面处的反射能力，增强出光效率，并且将微球模板与物理气相沉积结合，以制备具有多孔结构的AlN缓冲层，方法简单易行，便于大规模生产。 1

主权项

1.一种AlN缓冲层的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

在衬底上，制备有机微球模板，所述有机微球模板包括纳米微球模板；

在所述有机微球模板上，沉积AlN缓冲层；

将所述AlN缓冲层进行高温退火处理，去除所述有机微球模板中的有机微球，形成具有多孔结构的AlN缓冲层，高温退火的温度高于500℃；

所述在衬底上，制备有机微球模板，包括：

在清洗后的所述衬底上，滴上有机微球悬浮液；

采用旋涂或滴涂或提拉的方式，在所述衬底的表面将所述有机微球悬浮液分散成密布排列的有机微球；

采用反应离子刻蚀技术刻蚀所述密布排列的有机微球，得到具有间隙的有机微球阵列，形成所述有机微球模板。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机微球悬浮液的浓度为5％～10％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，刻蚀前的所述有机微球的直径为200～5000nm。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，刻蚀后的所述有机微球阵列中的有机微球之间的间隙为50nm～5000nm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述有机微球模板上，沉积AlN缓冲层，包括：

在所述衬底上，采用物理气相沉积法沉积厚度一层为5nm～100nm的AlN缓冲层，所述AlN缓冲层沉积于所述有机微球的间隙中和所述有机微球上。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述AlN缓冲层进行高温退火处理，去除所述有机微球模板中的有机微球，是在氮气氛围中进行的。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在衬底上，制备有机微球模板之前，所述方法还包括：清洗所述衬底；

所述清洗所述衬底，包括：

依次将所述衬底放入无水丙酮和无水酒精溶液中，使用超声波处理10分钟，并采用去离子水冲洗所述衬底；

将冲洗后的所述衬底用氮气吹干，在真空烘箱内烘干一个小时，在反应离子刻蚀系统中利用等离子体对所述衬底进行3～10分钟的活化处理。

8.一种具有AlN缓冲层的芯片的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

提供一衬底；

在所述衬底上采用如权利要求1‑7任一项所述的方法制备具有多孔结构的AlN缓冲层；

在所述多孔结构的AlN缓冲层上，依次生长非掺杂的GaN层、n型GaN层、多量子阱层和p型GaN层；

从所述p型GaN层刻蚀至所述n型GaN层，形成台面，在所述台面上制备n型电极，在所述p型GaN层蒸镀透明导电层，在所述透明导电层上制备p型电极。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，采用金属有机化合物化学气相沉淀方法或分子束外延方法或氢化物气相外延方法生长所述n型GaN层、所述多量子阱层和所述p型GaN层。