专利名称：一种蓝光发光二极管的外延片结构及其制造工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于半导体照明技术领域，具体涉及发光二极管外延片结构和加工工艺。
背景技术：
大功率的蓝光发光二极管的用途越来越广，从原来的公共照明正在向家用照明发展，其节能环保效果显著。外延结构是发光二极管的核心部分，目前最成熟且最具有效率的蓝光发光二极管是采用氮化镓作为外延结构的基本材料，通常的结构是在衬底上生长有GaN基材料和器件的外延层。现有的一种大功率蓝光LED的外延结构如图1所示，是在衬片层的上面自下至上依次生长有蓝宝石层衬底层、低温GaN缓冲层、N-GaN接触层、InGaN/GaN发光层、PAWaN 过渡层、P-GaN接触层。由于蓝宝石层衬底的散热性差，因此使用该种结构的芯片做成的器件散热性很差、光输出效率低，如何提高散热性能、提高光效率成为当今大家最为关心的问题。现有中国专利文献CN 101853903 A公开了一种制备氮化镓基垂直结构发光二极管的方法，使用选择性合金电镀方法制备垂直结构发光二极管，利用光阻材料在P型氮化镓面跑道内进行填充，使用镍钨合金支撑衬底，由于镍钨合金的硬度太高，不易对其进行切割或其他加工方法进行处理，因此只能采用选择性电镀工艺，将镍钨合金电镀在发光二极管上作为支撑衬底，然后利用激光剥离蓝宝石层衬底，得到垂直结构发光二极管。上述技术方案中使用电镀镍钨合金作为支撑衬底，虽然可以改变蓝宝石层衬底较差的导电和散热性能，但是还存在以下问题
一是电镀工艺极其复杂，进行电镀前的预处理、电镀、镀后处理三个阶段，每个阶段对工艺条件的要求都极为严格，并不适合应用于生产线上进行批量生产。二是电镀工艺对环境有较大的污染，由于电镀废水的成分非常复杂，除含氰废水和酸碱废水外，重金属是电镀废水中潜在的危害性极大的废水类别，尽管电镀废水都会进行清洁处理但是依然对环境带来污染。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术中的大功率蓝光发光二极管生产工艺复杂不适于批量生产并且其生产工艺对环境的污染较大进而提供一种能够实现批量生产对环境无污染的散热性好的大功率蓝光发光二极管的外延片结构及其制造工艺。为解决上述技术问题，本发明提供一种蓝光发光二极管的外延片结构，在衬底层上依次成型有P-GaN接触层，PAlGaN过渡层，InGaN/GaN发光层，N-GaN接触层，所述衬底层采用钼铜基板，所述钼铜基板采用各向异性导电粘合剂与所述P-GaN接触层粘结在一起。所述各向异性导电粘合剂为LEP1000。所述各向异性导电粘合剂LEP1000的涂覆厚度为10_100um。所述hGaN/GaN发光层包括一次生长hGaN/GaN发光层和二次生长hGaN/GaN发光层。所 述一次生长InGaN/GaN发光层的厚度为2um_3um。所述二次生长InGaN/GaN发光层的厚度为3. 5um。一种制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，包括以下步骤
a、在衬片层上自下而上地依次生长蓝宝石层，低温GaN缓冲层，N-GaN接触层，InGaN/ GaN发光层，PAlGaN过渡层，P-GaN接触层；
b、去掉蓝宝石层和低温GaN缓冲层；
c、切割钼铜板得到与外延片的所述P-GaN接触层相同、大小一致的钼铜基板，利用各向异性导电粘合剂将钼铜基板粘结在所述P-GaN接触层上。所述步骤b与所述步骤c可以调换顺序。步骤c中采用LEP1000将钼铜基板粘结在所述P-GaN接触层上。所述步骤d中，所述LEP1000的涂覆厚度为lOum-lOOum。步骤a中，InGaN/GaN发光层采用二次生长工艺，一次InGaN/GaN发光层的生长厚度为2um-5um，二次InGaN/GaN发光层的生长厚度为3. 5um。所述步骤b中，采用激光切割技术或化学腐蚀技术去掉蓝宝石层和低温GaN缓冲层。本发明具有以下有益效果
1、本发明的外延片结构，采用钼铜基板代替蓝宝石层做衬底，钼铜材料的导热系数是蓝宝石层的五倍，因此散热效果有了极大的提高；并且钼铜材料质软易切割，使得工艺简单，可以投入到生产线进行批量生产。2、本发明所述的外延片结构，采用各向异性导电粘合剂粘结钼铜基板作为衬底， 在生产过程当中不会产生任何污染物排放到自然界中，因此整个工艺不会对环境造成污
^fe ο3、本发明的外延片结构，InGaN/GaN发光层采用二次外延工艺，即先生长一层 InGaN/GaN发光层，再生长一层InGaN/GaN发光层，因此InGaN/GaN发光层的厚度要比一次外延工艺的发光层厚，极大提高了二极管的发光效率。
图1为现有蓝光发光二极管外延片结构示意图2为本发明所述蓝光发光二极管外延片采用一次外延技术的结构示意图； 图3为本发明所述蓝光发光二极管外延片采用二次外延技术的结构示意图。其中各标号表示为1-蓝宝石层 2-低温GaN缓冲层 3-N-GaN接触层 4-InGaN/GaN发光层5-PAlGaN过渡层6_P_GaN接触层7-各向异性导电粘合剂8-钼铜基板。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明进行详细阐述。如图2所示，本发明提供一种蓝光发光二极管的外延片结构，在衬底层上依次成型有P-GaN接触层6，PAlGaN过渡层5，InGaN/GaN发光层4，N-GaN接触层3，所述衬底层采用钼铜基板8，所述钼铜基板8采用各向异性导电粘合剂7与所述P-GaN接触层6粘结在一起。在实际生产过程中，选择所述钼铜基板8由以下重量百分比的铜和钼组成铜 40%-60% ；钼40%-60%。所述钼铜基板8的厚度为50um_150um。所述各向异性导电粘合剂7为LEP1000。所述各向异性导电粘合剂LEP1000的涂覆厚度为lO-lOOum。所述hGaN/GaN发光层4的厚度为2um_5um。
所述N-GaN接触层3的厚度为200nm_900nm。所述PAWaN过渡层5厚度为100nm_200nm。所述P-GaN接触层6的厚度为150nm_500nm。如图3所示，所述hGaN/GaN发光层4采用二次生长工艺，包括一次生长hGaN/ GaN发光层如和二次生长hGaN/GaN发光层4b。所述一次生长hGaN/GaN发光层乜的厚度为2um_;3um。所述二次生长hGaN/GaN发光层4b的厚度为3. 5um。一种制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，包括以下步骤
a、在衬片层上自下而上地依次生长蓝宝石层1，低温GaN缓冲层2，N-GaN接触层3， InGaN/GaN发光层4，PAlGaN过渡层5，P-GaN接触层6 ；
b、去掉蓝宝石层1和低温GaN缓冲层2；
c、切割钼铜板得到与外延片的所述P-GaN接触层6相同、大小一致的钼铜基板8，利用各向异性导电粘合剂7将钼铜基板8粘结在所述P-GaN接触层6上。所述步骤a中，形成的N-GaN接触层3的厚度为200nm_900nm。所述步骤a中，形成的hGaN/GaN发光层4的厚度为2um_5um。所述步骤a中，形成的PAWaN过渡层5的厚度为100nm-200nm。所述步骤a中，形成的P-GaN接触层6的厚度为150nm_500nm。所述步骤c中选用的钼铜板，由重量比为40%_60%的铜和重量比为40%_60%的钼组成。所述步骤c中选用的钼铜板，厚度为50um_150um。所述步骤b与所述步骤c可以调换顺序。步骤c中采用LEP1000将钼铜基板8粘结在所述P-GaN接触层6上。所述步骤c中，所述LEP1000的涂覆厚度为lOum-lOOum。步骤a中，InGaN/GaN发光层4采用二次生长工艺，一次hGaN/GaN发光层如的生长厚度为2um-5um，二次hGaN/GaN发光层4b的生长厚度为3. 5um。所述步骤b中，采用激光切割技术或化学腐蚀技术去掉蓝宝石层1和低温GaN缓冲层2。实施例1
本实施例所述蓝光发光二极管中的衬底层钼铜基板8的厚度为50um ；各向异性导电粘合剂7的涂覆厚度为IOOum ； InGaN/GaN发光层4的厚度为5um ； N-GaN接触层3的厚度为 300nm ；PAlGaN过渡层5厚度为200nm ；P-GaN接触层6的厚度为150nm ；
5本实施例中，制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，包括如下步骤
a、在衬片层上自下而上地依次生长蓝宝石层1，厚度为150um;低温GaN缓冲层2，厚度为15nm ；N-GaN接触层3，厚度为300nm ； InGaN/GaN发光层4，厚度为5um ；PAWaN过渡层5， 厚度为200nm ；P-GaN接触层6厚度为150nm ；
b、采用切割的方法或者化学腐蚀的方法将蓝宝石层1和低温GaN缓冲层2去掉；
c、切割钼铜板得到与外延片的所述P-GaN接触层6相同、大小一致的钼铜基板8，利用各向异性导电粘合剂7将钼铜基板8粘结在所述P-GaN接触层6上。所述步骤c中选用的钼铜板，厚度为50um。所述步骤c中，选取LEP1000粘合剂作为各向异性导电粘合剂，控制所LEP1000 的涂覆厚度为lOOum，LEP1000是索尼化工与信息元件公司新推出的具有良好的耐热性及耐光性的各向异性导电粘合剂，并且LEP1000透光率好、可靠性高，用做粘结剂不影响外延片的透光率也不会降低发光二极管的光效。采用丝网印刷机搅拌所述LEP1000粘合剂，将 LEP1000粘合剂冷冻后搅拌均勻，涂覆在钼铜基板8上，由此得到以钼铜基板8为衬底层得蓝光发光二极管的外延片结构。其中步骤b和步骤c可以调换顺序，并不影响生产得到的发光二极管的性能。实施例2
本实施例所述蓝光发光二极管中的衬底层钼铜基板8的厚度为75um ；各向异性导电粘合剂7的涂覆厚度为70um ； InGaN/GaN发光层4的厚度为4um ； N-GaN接触层3的厚度为 275nm ；PAlGaN过渡层5厚度为125nm ；P-GaN接触层6的厚度为225nm ； 本实施例中，制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，包括如下步骤
a、在衬片层上自下而上地依次生长蓝宝石层1，，厚度为125um;低温GaN缓冲层2，厚度为25nm ；N-GaN接触层3，厚度为275nm ； InGaN/GaN发光层4，厚度为4um ；PAlGaN过渡层 5，厚度为125nm ；P-GaN接触层6厚度为225nm ；
b、采用切割的方法或者化学腐蚀的方法将蓝宝石层1和低温GaN缓冲层2去掉；
c、切割钼铜板得到与外延片的所述P-GaN接触层6相同、大小一致的钼铜基板8，利用各向异性导电粘合剂7将钼铜基板8粘结在所述P-GaN接触层6上。所述步骤c中选用的钼铜板，厚度为75um。所述步骤c中，选取LEP1000粘合剂作为各向异性导电粘合剂，控制LEP1000涂覆厚度为70um，采用丝网印刷机搅拌所述LEP1000粘合剂，将LEP1000粘合剂冷冻后搅拌均勻，涂覆在钼铜基板8上，由此得到以钼铜基板8为衬底层得蓝光发光二极管的外延片结构。其中步骤b和步骤c可以调换顺序，并不影响生产得到的发光二极管的性能。实施例3
本实施例所述蓝光发光二极管中的衬底层钼铜基板8的厚度为IOOum ；各向异性导电粘合剂7的涂覆厚度为55um ； InGaN/GaN发光层4的厚度为3. 5um ；N-GaN接触层3的厚度为250nm ；PAlGaN过渡层5厚度为150nm ；P-GaN接触层6的厚度为325nm ； 本实施例中，制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，包括如下步骤 a、在衬片层上自下而上地依次生长蓝宝石层1，，厚度为IOOum ；低温GaN缓冲层2，厚度为50nm ；N-GaN接触层3，厚度为250nm ； InGaN/GaN发光层，厚度为3. 5um ；PAlGaN过渡层5，厚度为150nm ；P-GaN接触层6厚度为325nm ；
b、采用切割的方法或者化学腐蚀的方法将蓝宝石层1和低温GaN缓冲层2去掉；
c、切割钼铜板得到与外延片的所述P-GaN接触层6相同、大小一致的钼铜基板8，利用各向异性导电粘合剂7将钼铜基板8粘结在所述P-GaN接触层6上。所述步骤c中选用的钼铜板，厚度为lOOum。所述步骤c中，选取LEP1000粘合剂作为各向异性导电粘合剂，控制LEP1000涂覆厚度为55um，采用丝网印刷机搅拌所述LEP1000粘合剂，将LEP1000粘合剂冷冻后搅拌均勻，涂覆在钼铜基板8上，由此得到以钼铜基板8为衬底层得蓝光发光二极管的外延片结构。其中步骤b和步骤c可以调换顺序，并不影响生产得到的发光二极管的性能。实施例4
本实施例所述蓝光发光二极管中的衬底层钼铜基板8的厚度为125um ；各向异性导电粘合剂7的涂覆厚度为30um ； InGaN/GaN发光层4的厚度为3um ；N-GaN接触层3的厚度为 225nm ；PAlGaN过渡层5厚度为175nm ；P-GaN接触层6的厚度为425nm ； 本实施例中，制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，包括如下步骤
a、在衬片层上自下而上地依次生长蓝宝石层1，，厚度为75um；低温GaN缓冲层2，厚度为75nm ；N-GaN接触层3，厚度为225nm ； InGaN/GaN发光层4，厚度为2um ；PAlGaN过渡层5， 厚度为175nm ；P-GaN接触层6厚度为425nm ；
b、采用切割的方法或者化学腐蚀的方法将蓝宝石层1和低温GaN缓冲层2去掉；
c、切割钼铜板得到与外延片的所述P-GaN接触层6相同、大小一致的钼铜基板8，利用各向异性导电粘合剂7将钼铜基板8粘结在所述P-GaN接触层6上。所述步骤c中选用的钼铜板，厚度为125um。所述步骤c中，选取LEP1000粘合剂作为各向异性导电粘合剂，控制LEP1000涂覆厚度为30um，采用丝网印刷机搅拌所述LEP1000粘合剂，将LEP1000粘合剂冷冻后搅拌均勻，涂覆在钼铜基板8上，由此得到以钼铜基板8为衬底层得蓝光发光二极管的外延片结构。其中步骤b和步骤c可以调换顺序，并不影响生产得到的发光二极管的性能。实施例5
本实施例所述蓝光发光二极管中的衬底层钼铜基板8的厚度为150um ；各向异性导电粘合剂7的涂覆厚度为IOum ； InGaN/GaN发光层4的厚度为2um ；N-GaN接触层3的厚度为 200nm ；PAlGaN过渡层5厚度为IOOnm ；P-GaN接触层6的厚度为500nm ； 本实施例中，制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，包括如下步骤
a、在衬片层上自下而上地依次生长蓝宝石层1，，厚度为50um；低温GaN缓冲层2，厚度为90nm ；N-GaN接触层3，厚度为200nm ； InGaN/GaN发光层4，厚度为2um ；PAlGaN过渡层5， 厚度为IOOnm ；P-GaN接触层6厚度为500nm ；
b、采用切割的方法或者化学腐蚀的方法将蓝宝石层1和低温GaN缓冲层2去掉；
c、切割钼铜板得到与外延片的所述P-GaN接触层6相同、大小一致的钼铜基板8，利用各向异性导电粘合剂7将钼铜基板8粘结在所述P-GaN接触层6上。所述步骤c中选用的钼铜板，厚度为150um。
所述步骤c中，选取LEP1000粘合剂作为各向异性导电粘合剂，控制LEP1000涂覆厚度为lOum，采用丝网印刷机搅拌所述LEP1000粘合剂，将LEP1000粘合剂冷冻后搅拌均勻，涂覆在钼铜基板8上，由此得到以钼铜基板8为衬底层得蓝光发光二极管的外延片结构。其中步骤b和步骤c可以调换顺序，并不影响生产得到的发光二极管的性能。实施例6
本实施例所述蓝光发光二极管中的衬底层钼铜基板8的厚度为150um ；各向异性导电粘合剂7的涂覆厚度为IOum ；—次hGaN/GaN发光层如的厚度为3um ；二次hGaN/GaN发光层4b的厚度为3. 5um ；N-GaN接触层3的厚度为200nm ；PAlGaN过渡层5厚度为IOOnm ； P-GaN接触层6的厚度为500nm ；
本实施例中，制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，包括如下步骤
a、在衬片层上自下而上地依次生长蓝宝石层1，，厚度为50um；低温GaN缓冲层2，厚度为90nm ；N-GaN接触层3，厚度为200nm ；—次hGaN/GaN发光层4a，厚度为3um ；二次hGaN/ GaN发光层4b，厚度3. 5um ；PAlGaN过渡层5，厚度为IOOnm ；P-GaN接触层6厚度为500nm ；
b、采用切割的方法或者化学腐蚀的方法将蓝宝石层1和低温GaN缓冲层2去掉；
c、切割钼铜板得到与外延片的所述P-GaN接触层6相同、大小一致的钼铜基板8，利用各向异性导电粘合剂7将钼铜基板8粘结在所述P-GaN接触层6上。所述步骤c中选用的钼铜板，厚度为150um。所述步骤c中，选取LEP1000粘合剂作为各向异性导电粘合剂，控制LEP1000涂覆厚度为lOum，采用丝网印刷机搅拌所述LEP1000粘合剂，将LEP1000粘合剂冷冻后搅拌均勻，涂覆在钼铜基板8上，由此得到以钼铜基板8为衬底层得蓝光发光二极管的外延片结构。其中步骤b和步骤c可以调换顺序，并不影响生产得到的发光二极管的性能。实施例7
本实施例所述蓝光发光二极管中的衬底层钼铜基板8的厚度为125um ；各向异性导电粘合剂7的涂覆厚度为30um ；—次hGaN/GaN发光层如的厚度为2. 3um ；二次hGaN/GaN 发光层4b的厚度为3. 5um ；N-GaN接触层3的厚度为225nm ；PAWaN过渡层5厚度为175nm ； P-GaN接触层6的厚度为425nm ；
本实施例中，制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，包括如下步骤
a、在衬片层上自下而上地依次生长蓝宝石层1，，厚度为75um；低温GaN缓冲层2，厚度为75nm ；N-GaN接触层3，厚度为225nm ；—次hGaN/GaN发光层4a，厚度为2. 3um ；二次 InGaN/GaN发光层4b，厚度3. 5um ；PAlGaN过渡层5，厚度为175nm ；P-GaN接触层6厚度为 425nm ；
b、采用切割的方法或者化学腐蚀的方法将蓝宝石层1和低温GaN缓冲层2去掉；
c、切割钼铜板得到与外延片的所述P-GaN接触层6相同、大小一致的钼铜基板8，利用各向异性导电粘合剂7将钼铜基板8粘结在所述P-GaN接触层6上。所述步骤c中选用的钼铜板，厚度为125um。所述步骤c中，选取LEP1000粘合剂作为各向异性导电粘合剂，控制LEP1000涂覆厚度为30um，采用丝网印刷机搅拌所述LEP1000粘合剂，将LEP1000粘合剂冷冻后搅拌均勻，涂覆在钼铜基板8上，由此得到以钼铜基板8为衬底层得蓝光发光二极管的外延片结构。其中步骤b和步骤c可以调换顺序，并不影响生产得到的发光二极管的性能。实施例8
本实施例所述蓝光发光二极管中的衬底层钼铜基板8的厚度为IOOum ；各向异性导电粘合剂7的涂覆厚度为55um ；—次hGaN/GaN发光层如的厚度为2. 5um ；二次hGaN/GaN 发光层4b的厚度为3. 5um ；N-GaN接触层3的厚度为250nm ；PAWaN过渡层5厚度为150nm ； P-GaN接触层6的厚度为325nm ；
本实施例中，制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，包括如下步骤
a、在衬片层上自下而上地依次生长蓝宝石层1，，厚度为IOOum；低温GaN缓冲层2，厚度为50nm ；N-GaN接触层3，厚度为250nm ；—次hGaN/GaN发光层4a，厚度为2. 5um ；二次 InGaN/GaN发光层4b，厚度3. 5um ；PAlGaN过渡层5，厚度为150nm ；P-GaN接触层6厚度为 325nm ；
b、采用切割的方法或者化学腐蚀的方法将蓝宝石层1和低温GaN缓冲层2去掉；
c、切割钼铜板得到与外延片的所述P-GaN接触层6相同、大小一致的钼铜基板8，利用各向异性导电粘合剂7将钼铜基板8粘结在所述P-GaN接触层6上。所述步骤c中选用的钼铜板，厚度为lOOum。所述步骤c中，选取LEP1000粘合剂作为各向异性导电粘合剂，控制LEP1000涂覆厚度为55um，采用丝网印刷机搅拌所述LEP1000粘合剂，将LEP1000粘合剂冷冻后搅拌均勻，涂覆在钼铜基板8上，由此得到以钼铜基板8为衬底层得蓝光发光二极管的外延片结构。其中步骤b和步骤c可以调换顺序，并不影响生产得到的发光二极管的性能。实施例9
本实施例所述蓝光发光二极管中的衬底层钼铜基板8的厚度为75um ；各向异性导电粘合剂7的涂覆厚度为70um ；—次hGaN/GaN发光层如的厚度为2. 8um ；二次hGaN/GaN发光层4b的厚度为3. 5um ；N-GaN接触层3的厚度为275nm ；PAlGaN过渡层5厚度为125nm ； P-GaN接触层6的厚度为225nm ；
本实施例中，制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，包括如下步骤
a、在衬片层上自下而上地依次生长蓝宝石层1，，厚度为125um;低温GaN缓冲层2，厚度为25nm ；N-GaN接触层3，厚度为275nm ；—次hGaN/GaN发光层4a，厚度为2. 8um ；二次 InGaN/GaN发光层4b，厚度3. 5um ；PAlGaN过渡层5，厚度为125nm ；P-GaN接触层6厚度为 225nm ；
b、采用切割的方法或者化学腐蚀的方法将蓝宝石层1和低温GaN缓冲层2去掉；
c、切割钼铜板得到与外延片的所述P-GaN接触层6相同、大小一致的钼铜基板8，利用各向异性导电粘合剂7将钼铜基板8粘结在所述P-GaN接触层6上。所述步骤c中选用的钼铜板，厚度为75um。所述步骤c中，选取LEP1000粘合剂作为各向异性导电粘合剂，控制LEP1000涂覆厚度为70um，采用丝网印刷机搅拌所述LEP1000粘合剂，将LEP1000粘合剂冷冻后搅拌均勻，涂覆在钼铜基板8上，由此得到以钼铜基板8为衬底层得蓝光发光二极管的外延片结构。
其中步骤b和步骤c可以调换顺序，并不影响生产得到的发光二极管的性能。实施例10
本实施例所述蓝光发光二极管中的衬底层钼铜基板8的厚度为50um ；各向异性导电粘合剂7的涂覆厚度为IOOum ； —次InGaN/GaN发光层4a的厚度为2um ；二次InGaN/GaN发光层4b的厚度为3. 5um ；N-GaN接触层3的厚度为300nm ；PAlGaN过渡层5厚度为200nm ； P-GaN接触层6的厚度为150nm ；
本实施例中，制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，包括如下步骤
a、在衬片层上自下而上地依次生长蓝宝石层1，，厚度为150um；低温GaN缓冲层2， 厚度为15nm ；N-GaN接触层3，厚度为300nm ；—次InGaN/GaN发光层4a，厚度为2um ；二次 InGaN/GaN发光层4b，厚度3. 5um ；PAlGaN过渡层5，厚度为200nm ；P-GaN接触层6厚度为 150nm ；
b、采用切割的方法或者化学腐蚀的方法将蓝宝石层1和低温GaN缓冲层2去掉；
c、切割钼铜板得到与外延片的所述P-GaN接触层6相同、大小一致的钼铜基板8，利用各向异性导电粘合剂7将钼铜基板8粘结在所述P-GaN接触层6上。所述步骤c中选用的钼铜板，厚度为50um。所述步骤c中，选取LEP1000粘合剂作为各向异性导电粘合剂，控制LEP1000涂覆厚度为lOOum，采用丝网印刷机搅拌所述LEP1000粘合剂，将LEP1000粘合剂冷冻后搅拌均勻，涂覆在钼铜基板8上，由此得到以钼铜基板8为衬底层得蓝光发光二极管的外延片结构。其中步骤b和步骤c可以调换顺序，并不影响生产得到的发光二极管的性能。实施例11
本实施例在实施例1到实施例10的基础上，选取钼铜基板8的材料为MoCu50。表1给出了常用的几种钼铜材料的物理性质的比较 表权利要求
1.一种蓝光发光二极管的外延片结构，在衬底层上依次成型有P-GaN接触层(6)， PAlGaN过渡层(5)，InGaN/GaN发光层(4)，N-GaN接触层(3)，其特征在于所述衬底层采用钼铜基板(8 )，所述钼铜基板(8 )采用各向异性导电粘合剂(7 )与所述P-GaN接触层(6 )粘结在一起。
2.根据权利要求1所述的蓝光发光二极管的外延片结构，其特征在于 所述各向异性导电粘合剂(7)为LEP1000。
3.根据权利要求2所述的蓝光发光二极管的外延片结构，其特征在于 所述各向异性导电粘合剂LEP1000的涂覆厚度为lO-lOOum。
4.根据权利要求1-3任一所述的蓝光发光二极管的外延片结构，其特征在于所述hGaN/GaN发光层(4)包括一次生长hGaN/GaN发光层(4a)和二次生长hGaN/ GaN发光层(4b)。
5.根据权利要求4所述的蓝光发光二极管的外延片结构，其特征在于 所述一次生长hGaN/GaN发光层(4a)的厚度为2um_3um。
6.根据权利要求5所述的蓝光发光二极管的外延片结构，其特征在于 所述二次生长hGaN/GaN发光层(4b)的厚度为3. 5um。
7.—种制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，包括以下步骤a、在衬片层上自下而上地依次生长蓝宝石层(1)，低温GaN缓冲层(2)，N-GaN接触层 (3), InGaN/GaN 发光层(4), PAlGaN 过渡层(5), P-GaN 接触层(6)；b、去掉蓝宝石层(1)和低温GaN缓冲层(2)；c、切割钼铜板得到与外延片的所述P-GaN接触层(6)底面形状相同、大小一致的钼铜基板(8)，利用各向异性导电粘合剂(7)将钼铜基板(8)粘结在所述P-GaN接触层(6)上。
8.根据权利要求7所述的制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，其特征在于 所述步骤b与所述步骤c可以调换顺序。
9.根据权利要求7或8所述的制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，其特征在于步骤c中采用LEP1000将钼铜基板(8)粘结在所述P-GaN接触层(6)上。
10.根据权利要求7-9任一所述的制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，其特征在于所述步骤d中，所述LEP1000的涂覆厚度为10um-100um。
11.根据权利要求12所述的制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，其特征在于 步骤a中，InGaN/GaN发光层(4)采用二次生长工艺，一次hGaN/GaN发光层(4a)的生长厚度为2um-5um，二次hGaN/GaN发光层(4b)的生长厚度为3. 5um。
12.根据权利要求7-11任一所述的制造蓝光发光二极管的外延片结构的工艺，其特征在于所述步骤b中，采用激光切割技术或化学腐蚀技术去掉蓝宝石层(1)和低温GaN缓冲层⑵。
全文摘要
本发明提供一种蓝光发光二极管的外延片结构，在衬底层上依次成型有P-GaN接触层(6)，PAlGaN过渡层(5)，InGaN/GaN发光层(4)，N-GaN接触层(3)，所述衬底层采用钼铜基板(8)，所述钼铜基板(8)采用各向异性导电粘合剂(7)与所述P-GaN接触层(6)粘结在一起。本发明还公开一种制造蓝光发光二极管外延片结构的工艺。本发明所述的蓝光发光二极管的外延片结构具有发光功率高，散热性能好，可以应用到生产线上进行批量生产等优点。
文档编号H01L33/00GK102194938SQ20111011605
公开日2011年9月21日 申请日期2011年5月6日 优先权日2011年5月6日
发明者吉爱华, 张 杰, 胡家琪, 边树仁 申请人:鄂尔多斯市荣泰光电科技有限责任公司