一种GaAs基LED晶片GaP粗糙表面的制作方法与流程

文档序号:24050681发布日期:2021-02-23 21:43阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种gaas基led晶片gap粗糙表面的制作方法,其特征在于:包括以下步骤:1)外延层(1)生长;2)p电极保护层(2)的制备;3)制备腐蚀溶胶;4)甩胶粗化,形成腐蚀膜层(3);5)去除腐蚀膜层(3);6)去除p电极保护层(2);7)制备管芯;8)结束操作。2.根据权利要求1所述的一种gaas基led晶片gap粗糙表面的制作方法,其特征在于:包括以下步骤:1)外延层(1)生长:取gaas衬底(7),并在gaas衬底(7)上自下而上依次生长缓冲层、n型砷化镓层、dbr层、n型限制层、mqw量子阱层、p型限制层、p型gap、gap窗口层,得到晶片的外延层(1);2)p电极保护层(2)的制备:取步骤1)制备带有外延层(1)的晶片,在gap窗口层上生长二氧化硅层,光刻,湿法腐蚀掉p面电极(5)区域外的二氧化硅层,得到p电极保护层(2);3)制备腐蚀溶胶;取光刻胶、粗化腐蚀液和表面活性剂,按比例混合均匀,制备得到腐蚀溶胶;4)甩胶粗化,形成腐蚀膜层(3):取步骤2)处理后的晶片,n面向下吸附在匀胶机吸盘上,通过匀胶机涂覆腐蚀溶胶,形成腐蚀膜层(3),再放入烘箱内,恒温烘烤,完成粗化腐蚀;5)去除腐蚀膜层(3):取带有腐蚀膜层(3)的晶片,去除外延层(1)表面的腐蚀溶胶;6)去除p电极保护层(2):再取步骤5)处理后的晶片,使用氢氟酸腐蚀掉晶片表面的p电极保护层(2);7)制备管芯:依次在晶片的gap窗口层上完成电流扩展层(4)、p面电极(5)制作,再在晶片背面进行减薄,并完成n面电极(6)制作,再通过锯片机进行切割,形成独立的管芯;8)结束操作。3.根据权利要求2所述的一种gaas基led晶片gap粗糙表面的制作方法,其特征在于:包括以下步骤:1)外延层(1)生长:a)准备外延层(1)生长材料,并检查各装置运行情况;b)取gaas衬底(7),并在gaas衬底(7)上自下而上依次生长缓冲层、n型砷化镓层、dbr层、n型限制层、mqw量子阱层、p型限制层、p型gap、gap窗口层,得到晶片的外延层(1);2)p电极保护层(2)的制备:取步骤1)制备的带有外延层(1)的晶片,在gap窗口层上生长二氧化硅层,光刻,湿法腐蚀掉p面电极(5)区域外的二氧化硅层,得到p电极保护层(2);其中二氧化硅层的厚度为生长温度为200-250℃;3)制备腐蚀溶胶;取光刻胶、粗化腐蚀液和表面活性剂,按比例混合均匀,制备得到腐蚀溶胶;其中腐蚀溶胶的各组分百分比包括:光刻胶80-85%、粗化腐蚀液15-20%、表面活性剂0.5-1%;
4)甩胶粗化,形成腐蚀膜层(3):取步骤2)处理后的晶片,n面向下吸附在匀胶机吸盘上,通过匀胶机涂覆腐蚀溶胶,形成腐蚀膜层(3),其中腐蚀膜层(3)的厚度为2-4μm;再平放在烘箱内恒温烘烤,完成粗化腐蚀;5)去除腐蚀膜层(3):取带有腐蚀膜层(3)的晶片,将晶片放入丙酮溶液中清洗,丙酮温度为50-52℃,清洗时间为5-7min;接着将晶片放入乙醇中,乙醇温度为70-73℃,清洗时间为5-7min;再通过纯水清洗,氮气烘干;6)去除p电极保护层(2):再取步骤5)处理后的晶片,使用氢氟酸腐蚀掉晶片表面的p电极保护层(2),腐蚀时间为1-3min;7)制备管芯:依次在晶片的gap窗口层上完成电流扩展层(4)、p面电极(5)制作,再在晶片背面进行减薄,并完成n面电极(6)制作,再通过锯片机进行切割,形成独立的管芯;8)结束操作。4.根据权利要求3所述的一种gaas基led晶片gap粗糙表面的制作方法,其特征在于:所述步骤3)中,粗化腐蚀液为碘、醋酸、硝酸、磷酸的混合物,其中所述碘、醋酸、硝酸、磷酸的质量比为1:100:20:30。5.根据权利要求3所述的一种gaas基led晶片gap粗糙表面的制作方法,其特征在于:所述步骤3)中,表面活性剂为扩散剂nno、月桂醇硫酸钠、无水乙醇的混合物,其中所述扩散剂nno、月桂醇硫酸钠、无水乙醇的质量比为5:30:1。6.根据权利要求3所述的一种gaas基led晶片gap粗糙表面的制作方法,其特征在于:所述步骤4)中,恒温烘烤操作时,烘烤温度为40-60℃,烘烤时间为30-60min。7.根据权利要求3所述的一种gaas基led晶片gap粗糙表面的制作方法,其特征在于:所述步骤1)中,光刻胶为负性光刻胶,光刻胶粘度为30-40cp。8.根据权利要求3所述的一种gaas基led晶片gap粗糙表面的制作方法,其特征在于:所述电流扩展层(4)为氧化铟锡层。
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