[发明专利]一种石墨盘及发光二极管的制作方法

说明书

本发明属于半导体领域，尤其涉及一种石墨盘及发光二极管的制作方法，通过在石墨盘凹槽侧壁水平设置相对的第一内凹区和第二内凹区，基板置于凹槽内，基板上盖有具有相同图案的第一盖板和第二盖板，第一盖板和第二盖板在石墨盘旋转离心的作用下分别向第一内凹区和第二内凹区内偏移一定距离，从而分区暴露出基板的表面并外延生长不同波长的外延层，形成具有两种波长外延层的晶圆，进一步地，将具有第三波长的外延层通过晶粒转移方式置于前述晶圆上，从而形成第一波长外延层、第二波长外延层与第三波长外延层发出的混合光为白光的晶圆。在现有工艺基础上，采用盖板即可在同一外延生长机台腔室中形成发射不同波长光的外延层，工艺简单，操作方便。

技术领域

本发明属于半导体领域，尤其涉及一种采用具有相同图案的两个盖板分区遮盖基板的不同区域，并于不同区域分别外延生长不同波长外延层的方法，以及实施该方法所采用的石墨盘。

背景技术

发光二极管(英文：Light Emitting Diode，简称：LED)作为光电子产业中极具影响力的新产品，具有体积小、使用寿命长、颜色丰富多彩、能耗低等特点，广泛应用于照明、显示屏、信号灯、背光源、玩具等领域。

在LED制作过程中，主要包括外延工艺和芯片工艺，外延工艺通常在金属有机化合物化学气相沉淀(英文：Meta1Organic Chemical Vapor Deposition，简称：MOCVD)设备的石墨盘中生长，石墨盘上设置有多个呈周向分布的凹槽，衬底放置在凹槽内进行外延生长。

MOCVD设备将Ⅱ或Ⅲ族金属有机化合物与Ⅵ或Ⅴ族元素的氢化物相混合后通入反应腔，混合气体流经加热的衬底表面时，在衬底表面发生热分解反应，通常一个反应室一次仅外延生长一种颜色的外延片。而白光LED应用于显示屏的需求越来越广泛，如何采用不同颜色的外延层混合发光制作白光LED是一直需解决的问题。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种发光二极管的制作方法，至少包括如下步骤：

S1、提供复数个基板和一石墨盘，所述石墨盘具有复数个放置基板的凹槽，每一凹槽侧壁水平设置有相对的第一内凹区和第二内凹区，第二内凹区与凹槽底部的距离大于第一内凹区；

S2、提供具有相同图案的第一盖板和第二盖板，第一盖板置于基板表面，第二盖板置于第一盖板表面；

S3、旋转石墨盘，第一盖板在离心力的作用下部分偏移至第一内凹区内，第二盖板位置不变，暴露出部分基板表面，并于暴露部分外延生长第一波长外延层；

S4、反向旋转石墨盘，第一盖板在离心力的作用下复位，第二盖板在离心的作用下部分偏移至第二内凹区内，再次暴露出部分基板表面，并于暴露部分外延生长第二波长外延层，形成具有第一波长外延层、第二波长外延层和空白区域的晶圆。

优选的，所述第一盖板和第二盖板的图案均包括条状平行的交替排列的镂空区和遮挡区，其中镂空区的宽度大于每一遮挡区，小于或等于与所述镂空区相邻的两个遮挡区的宽度之和。

优选的，所述镂空区的宽度为D，所述第一盖板向第一内凹区移动的距离为D1，所述第二盖板向第二内凹区移动的距离为D2，所述D1、D2、D的关系为：D=D1+D2。

优选的，所述第一内凹区由凹槽侧壁向内石墨盘内凹陷的深度与第一盖板向第一内凹区移动的距离相同，所述第二内凹区由凹槽侧壁向内石墨盘内凹陷的深度与第二盖板向第二内凹区移动的距离相同。

优选的，所述第一内凹区和第二内凹区朝向凹槽方向均具有开口，所述开口的宽度与小于第一盖板和第二盖板的直径相同。

优选的，所述镂空区的宽度为遮挡区的2倍。

优选的，所述第一内凹区的下表面与基板的上表面齐平，所述第二内凹区的下表面与第一盖板的上表面齐平。