外延片上蒸镀ITO薄膜的示意图；
[0034]图4为本发明所述制备P电极和N电极完毕后的结构不意图；
[0035]在图1-4中，UGaAs衬底，2、DBR反射层，3、n型半导体层，4、有源发光区，5、p型半导体层，6、p型电流扩展层，7、电流阻挡区，8、IT0薄膜，9、p电极，91、粘结层，92、反射层，93、阻挡层，94、焊接层，14、n电极。
【具体实施方式】
[0036]下面结合实施例和说明书附图对本发明做详细的说明，但不限于此。
[0037]实施例1、
[0038]—种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，包括以下步骤:
[0039](I)电流阻挡区:利用光刻胶涂覆和等离子刻蚀在GaAs基外延片上制备图形凹陷区域，并去除光刻胶;所述步骤(I)利用光刻胶涂覆是指在GaAs基外延片上涂覆光刻胶，并光刻图形;利用甩胶机在GaAs基外延片上均匀涂布一层光刻胶，光刻胶为正性光刻胶，光刻胶厚1.2-1.5μπι;利用曝光机进行曝光，然后进行显影、坚膜，制作出所需要的光刻图形;利用等离子刻蚀，对光刻图形区域中的P型电流扩展层6进行刻蚀，形成电流阻挡区7，如图2所示，其刻蚀深度约为100-500nm，刻蚀深度随外延片表层掺杂层厚度而变化，以刻穿外延片表层重掺杂层为标准，从而达到破坏欧姆接触的目的；
[0040](2)在GaAs基外延片上沉积ITO薄膜8，并对ITO薄膜8进行热退火处理;所述ITO薄膜8的厚度为120nm;对ITO薄膜8进行退火，退火方式为快速热退火(RTA)，退火温度480-5500C，退火时间3-5min，氮气流量3L/min ；
[0041](3)利用光刻胶涂覆和电子束蒸发在ITO薄膜8上依次蒸镀多层金属薄膜，形成图形电极:所述图形电极包括粘接层91、反射层92、阻挡层93和焊接层94;所述步骤(3)利用光刻胶涂覆是指在ITO薄膜8上涂覆光刻胶，并光刻图形;利用甩胶机均匀涂布一层负性光刻胶，光刻胶厚3-3.5μπι;利用曝光机进行曝光，然后进行显影、坚膜，制作出所需要的图形；
[0042](4)利用剥离方法，将图形电极以外区域的金属薄膜去除，完成GaAs基发光二极管的P电极的制备；
[0043](5)去除残余光刻胶；
[0044](6)将GaAs基外延片的GaAs衬底I减薄，并在其表面蒸镀一层金属薄膜，完成GaAs基发光二极管的N电极14的制备。
[0045]实施例2、
[0046]如实施例1所述的一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，其区别在于，所述步骤(2)中，在GaAs基外延片上沉积ITO薄膜是利用磁控溅射法完成的。
[0047 ]所述步骤(6)中在GaAs衬底的表面蒸镀一层金属薄膜的方法是电子束蒸发法。
[0048]实施例3、
[0049]如实施例1所述的一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，其区别在于，所述步骤(I)和步骤(3)中所述的光刻图形为圆形;所述步骤(I)中所述的光刻图形直径比所述步骤(3)中所述的光刻图形直径长10±5μπι。
[0050]实施例4、
[0051 ]如实施例1所述的一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，其区别在于，所述粘接层为铬金属膜、所述反射层为铝金属膜、所述阻挡层为钛金属膜、所述焊接层为金金属膜;所述络金属膜厚度为5_20nm、所述招金属膜厚度为200-500nm、所述钛金属膜的厚度为60-120nm、所述金金属膜的厚度为1360-1735nm。所述步骤(6)中的金属薄膜为锗金合金;厚度为300-500nmo
[0052]实施例5、
[0053]如实施例4所述的一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，其区别在于，所述铬金属膜厚度为20nm、所述铝金属膜厚度为400nm、所述钛金属膜的厚度为lOOnm、所述金金属膜的厚度为1480nm。所述步骤(6)中的金属薄膜为锗金合金;厚度为400nmo
【主权项】
1.一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: (1)电流阻挡区:利用光刻胶涂覆和等离子刻蚀在GaAs基外延片上制备图形凹陷区域，并去除光刻胶； (2)在GaAs基外延片上沉积ITO薄膜，并对ITO薄膜进行热退火处理； (3)利用光刻胶涂覆和电子束蒸发在ITO薄膜上依次蒸镀多层金属薄膜，形成图形电极:所述图形电极包括粘接层、反射层、阻挡层和焊接层； (4)利用剥离方法，将图形电极以外区域的金属薄膜去除，完成GaAs基发光二极管的P电极的制备； (5)去除残余光刻胶； (6)将GaAs基外延片的GaAs衬底减薄，并在其表面蒸镀一层金属薄膜，完成GaAs基发光二极管的N电极的制备。2.根据权利要求1所述的一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，其特征在于，所述步骤(I)利用光刻胶涂覆是指在GaAs基外延片上涂覆光刻胶，并光刻图形。3.根据权利要求1所述的一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，在GaAs基外延片上沉积ITO薄膜是利用磁控溅射法完成的。4.根据权利要求1所述的一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，其特征在于，所述步骤(3)利用光刻胶涂覆是指在ITO薄膜上涂覆光刻胶，并光刻图形。5.根据权利要求1所述的一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，其特征在于，所述步骤(6)中在GaAs衬底的表面蒸镀一层金属薄膜的方法是电子束蒸发法。6.根据权利要求1所述的一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，其特征在于，所述步骤(I)和步骤(3)中所述的光刻图形为圆形;优选的，所述步骤(I)中所述的光刻图形直径比所述步骤(3)中所述的光刻图形直径长10±5μπι。7.根据权利要求1所述的一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中ITO薄膜厚度为60-120nm。8.根据权利要求1所述的一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，其特征在于，所述粘接层为铬金属膜、所述反射层为铝金属膜、所述阻挡层为钛金属膜、所述焊接层为金金属膜;优选的，所述铬金属膜厚度为5_20nm、所述铝金属膜厚度为200-500nm、所述钛金属膜的厚度为60-120nm、所述金金属膜的厚度为1360-1735nmo9.根据权利要求1所述的一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，其特征在于，所述步骤(6)中的金属薄膜为锗金合金;优选的，厚度为300-500nm。
【专利摘要】一种提高GaAs基发光二极管电流扩展和出光效率的电极制备方法，包括：利用光刻胶涂覆和等离子刻蚀在GaAs基外延片上制备图形凹陷区域，并去除光刻胶；在GaAs基外延片上沉积ITO薄膜，并对ITO薄膜进行热退火处理；利用光刻胶涂覆和电子束蒸发在ITO薄膜上依次蒸镀多层金属薄膜，形成图形电极：所述图形电极包括粘接层、反射层、阻挡层和焊接层；利用剥离方法，将图形电极以外区域的金属薄膜去除，完成GaAs基发光二极管的P电极的制备；去除残余光刻胶；将GaAs基外延片的GaAs衬底减薄，并在其表面蒸镀一层金属薄膜，完成GaAs基发光二极管的N电极的制备。本发明利用ITO薄膜，改善GaAs基LED的电流扩展。
【IPC分类】H01L33/36, H01L33/40, H01L33/00
【公开号】CN105449065
【申请号】CN201510818779
【发明人】汤福国, 陈康, 申加兵, 李晓明, 徐现刚, 夏伟
【申请人】山东浪潮华光光电子股份有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月23日