[发明专利]LED制备工艺

说明书

本发明提供了一种LED制备工艺，包括提供一衬底，在所述衬底上依次形成缓冲层、第一半导体层、过渡层、发光层、第二半导体层；形成所述第一半导体层过程中反应腔体压力保持为第一压力，形成所述发光层过程中反应腔体压力保持为第二压力，所述第二压力小于所述第一压力，形成所述过渡层过程中反应腔体起始压力等于所述第一压力，终止压力等于所述第二压力。本发明通过在第一半导体层和发光层之间引入过渡层，利用该阶段压力变化过程中保持连续生长，通过过渡层减少界面应力，可以实现第一半导体层在高压条件下生长，提高生长速率，由于形成过渡层过程中压力逐步降低，第一半导体层表面张应力逐步减小，降低了该过程中裂片的风险。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种LED制备工艺。

背景技术

LED(Lighting Emitting Diode)照明即发光二极管照明，是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、黄、蓝、绿色的光，在此基础上，利用三基色原理，添加荧光粉，可以发出任意颜色的光。利用LED作为光源制造出来的照明器具就是LED灯具。

LED制程分为外延、芯片前段、芯片后端、封装等环节，外延通过金属有机化学气相沉积工艺在蓝宝石衬底上依次沉积缓冲层、N型GaN层、发光层、P型GaN层等得到外延结构，然后经芯片前段、后端制程得到不同版型的芯片，最后经封装制成不同照明器具。

外延作为整个制程最初一环对照明器具的发光效率有着决定性的影响。在外界电流作用下，N型GaN层产生的电子与P型GaN层产生的空穴在发光层中复合发光，发光层结构对外延有着重要的影响。发光层一般由周期性层叠的发光阱层和发光垒层构成，发光阱层通过在氮化镓层中掺铟形成铟镓氮，发光垒层为氮化镓层，由于现有制备工艺存在的诸多不足，使得制得的LED性能不够理想，难以满足客户要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种LED制备工艺，能够有效提高LED性能。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种LED制备工艺，包括：

提供一衬底；

在所述衬底上形成缓冲层；

在所述缓冲层上形成第一半导体层；

在所述第一半导体层上形成过渡层；

在所述过渡层上形成发光层；

在所述发光层上形成第二半导体层；

所述发光层包括交替设置在所述第一半导体层上的多个发光垒层和多个发光阱层，所述发光垒层和所述发光阱层交替层叠设置，第一个发光垒层位于过渡层上，所述第二半导体层位于最后一个发光垒层上，发光垒层数量比发光阱层数量多一个；形成所述第一半导体层过程中反应腔体压力保持为第一压力，形成所述发光层过程中反应腔体压力保持为第二压力，所述第二压力小于所述第一压力，形成所述过渡层过程中反应腔体起始压力等于所述第一压力，终止压力等于所述第二压力。

可选的，所述过渡层为铝镓氮层。

可选的，所述第一压力为300～500Torr，所述第二压力为100～200Torr。

可选的，所述第一压力为400Torr，所述第二压力为150Torr。

可选的，形成所述过渡层时间为2～10min。

可选的，形成所述过渡层时间为6min。

可选的，形成所述过渡层过程中反应腔体压力逐渐均匀减小。

可选的，形成所述过渡层过程中反应腔体压力以10～50Torr/min均匀减小。