[发明专利]一种柔性金字塔阵列GaN基半导体发光二级管及其制作方法

摘要

本发明公开一种柔性金字塔阵列GaN基半导体发光二级管及其制作方法，属于半导体技术领域。金字塔结构是在激光打孔得到的蓝宝石衬底上直接生长的，不仅操作简便而且形成3D的孔结构可用于减小位错和应力，并且相互分立的金字塔阵列为实现无机的柔性LED提供了可能性；通过沉积透明导电薄膜保证p面金字塔电流分布的均匀性；用绝缘材料填充金字塔之间的空隙，以实现金字塔的平整化；采用石墨烯等新型材料实现金字塔之间的电学相连，同时将石墨烯转移和衬底转移步骤合二为一，在简化工艺的同时保证了石墨烯的完整性；巧妙利用了激光打孔伸生长的金字塔结构背面的凸起，在无需掩膜的情况下可实现局域性光刻，以及量子阱的侧壁保护以及u‑GaN的刻蚀。

主权项

1.一种制作柔性金字塔阵列GaN基半导体发光二级管的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：用激光打孔的方式，制得图形化蓝宝石衬底，并生长金字塔阵列；步骤2：在p型氮化镓表面生长一层透明导电层；步骤3：用绝缘材料填充金字塔阵列之间的空隙，刻蚀并露出金字塔的顶端；步骤4：石墨烯转移实现外延片、石墨烯电极以及PET衬底的相连；步骤5：激光剥离去除蓝宝石衬底，并在石墨烯表层制作p面欧姆接触及金属电极；步骤6：在n面蒸镀掩膜，并涂覆2～3μm的涂覆材料；步骤7：刻蚀掉n面凸起上方的光刻胶或其他材料，并用酸腐蚀掉露出的掩膜；步骤8：刻蚀u‑GaN并用酸洗掉剩余的掩膜；步骤9：在n面上制作欧姆接触以及金属电极，得到柔性金字塔阵列GaN基半导体发光二级管。