石墨基座和发光二极管的制备方法技术

本公开提供了一种石墨基座和发光二极管的制备方法，属于外延生长技术领域。该石墨基座的表面具有开口，所述开口为非圆形。本公开能提高石墨基座中生长的外延片的波长良率。能提高石墨基座中生长的外延片的波长良率。能提高石墨基座中生长的外延片的波长良率。

【技术实现步骤摘要】
石墨基座和发光二极管的制备方法


[0001]本公开涉及外延生长
，特别涉及一种石墨基座和发光二极管的制备方法。

技术介绍

[0002]石墨基座是金属有机化合物化学气相沉积(Metal
‑
organic Chemical Vapor Deposition，简称MOCVD)设备的一部分，且石墨基座通常位于MOCVD设备的反应腔内。石墨基座通常为圆柱体，石墨基座的一端的端面上设有多个沿石墨基座的周向均匀分布的开口。石墨基座的另一端的端面与MOCVD设备的驱动结构相连。
[0003]在制备发光二极管前，需要先在石墨基座的开口里面放好衬底，因为生长时反应室是高速旋转的，所以衬底的边缘区域会与开口的内壁接触。由于石墨基座的温度高，而衬底上生长的外延结构与石墨基座的内壁直接接触，因此，外延结构与石墨基座的内壁直接接触的区域的波长会较非接触区域的波长偏短。从而造成制备的外延片的波长良率损失较多，影响整片的波长良率。

技术实现思路

[0004]本公开实施例提供了一种石墨基座和发光二极管的制备方法，能提高石墨基座中生长的外延片的波长良率。所述技术方案如下：
[0005]本公开实施例提供了一种石墨基座，所述石墨基座的表面具有开口，所述开口为非圆形。
[0006]在本公开实施例的一种实现方式中，所述开口为椭圆形。
[0007]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述开口的长轴为120mm至150mm，所述开口的短轴为80mm至100mm。
[0008]在本公开实施例提供的另一种实现方式中，所述开口为多边形。
[0009]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述开口为矩形，所述开口的长度为110mm至130mm，所述开口的宽度为110mm至130mm。
[0010]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述开口的内壁上具有凸起，所述凸起向所述开口的中心方向凸出。
[0011]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述凸起位于所述开口的内壁上远离所述石墨基座的几何中心的一侧。
[0012]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述凸起呈锥状，所述凸起的尖端朝向所述开口的中心。
[0013]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述凸起的数量为2至15个。
[0014]本公开实施例提供了一种发光二极管的制备方法，所述制备方法采用如前文所述的石墨基座实施，包括：在所述石墨基座的开口中放置衬底；在所述衬底上生长外延层，得到发光二极管。
[0015]本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0016]本公开实施例提供石墨基座的表面具有开口，开口是非圆形。相较于相关技术中，将开口的形状设置为与衬底匹配的圆形的方案，将开口设置为非圆形，能让衬底和开口的内壁的接触区域与开口的内壁的轮廓线的比值大幅缩减，减小衬底和石墨基座的接触面积，从而削弱外延结构因受热而影响波长的问题，提升外延片的波长良率。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是相关技术提供的一种石墨基座的结构示意图；
[0019]图2是本公开实施例提供的一种石墨基座的结构示意图；
[0020]图3是本公开实施例提供的一种石墨基座的结构示意图；
[0021]图4是本公开实施例提供的一种石墨基座的开口的结构示意图；
[0022]图5是本公开实施例提供的一种石墨基座的开口的结构示意图；
[0023]图6是本公开实施例提供的一种石墨基座的开口的结构示意图；
[0024]图7是本公开实施例提供的一种石墨基座的开口的结构示意图；
[0025]图8是本公开实施例提供的一种石墨基座的结构示意图；
[0026]图9是本公开实施例提供的一种发光二极管的制备方法流程图；
[0027]图10是本公开实施例提供的一种发光二极管的结构示意图。
[0028]图中各标记说明如下：
[0029]10、开口；
[0030]20、圆角；
[0031]30、凸起；
[0032]41、衬底；42、GaN缓冲层；43、非掺杂GaN层；44、n型GaN层；45、发光层；46、AlGaN电子阻挡层；47、p型GaN层；48、p型接触层。
具体实施方式
[0033]为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
[0034]除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等仅用于表示相
对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则所述相对位置关系也可能相应地改变。
[0035]相关技术中GaN基发光二极管的制造过程主要分为外延生长与芯片制造两个部分。在外延生长步骤中，一般使用蓝宝石衬底作为GaN材料外延生长的衬底。将清洗干净的蓝宝石衬底放置于MOCVD设备的石墨基座中对应的开口内，并旋转适当角度。随后，在MOCVD反应腔高温高压的环境以及多种前驱体反应物的参与中进行外延生长，最终在衬底上生长出外延结构。
[0036]在外延结构的生长过程中，MOCVD反应腔内石墨基座是高速旋转的，在离心力的作用下，生长外延层的蓝宝石衬底会被抛向开口的边缘。
[0037]图1是相关技术提供的一种石墨基座的结构示意图。如图1所示，相关技术中，石墨基座的开口10的形状多为与蓝宝石衬底41匹配的圆形，蓝宝石衬底41在离心力作用下被甩至与开口10的内壁接触后，蓝宝石衬底41通常会与开口10的至少1/2的内壁接触。而石墨基座的温度高，蓝宝石衬底上生长的外延结构与石墨基座的内壁直接接触的区域的波长会较非接触区域的波长偏短。从而造成制备的外延片的波长良率损失较多，影响整片的波长良率。
[0038]为此，本公开实施例提供了一种石墨基座。图2是本公开实施例提供的一种石墨基座的结构示意图。如图2所示，该石墨基座的表面具有开口10，开口10为非圆形。
[0039]本公开实施例提供石墨基座的表面具有开口10，开口10为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨基座，其特征在于，所述石墨基座的表面具有开口(10)，所述开口(10)为非圆形。2.根据权利要求1所述的石墨基座，其特征在于，所述开口(10)为椭圆形。3.根据权利要求2所述的石墨基座，其特征在于，所述开口(10)的长轴为120mm至150mm，所述开口(10)的短轴为80mm至100mm。4.根据权利要求1所述的石墨基座，其特征在于，所述开口(10)为多边形。5.根据权利要求4所述的石墨基座，其特征在于，所述开口(10)为矩形，所述开口(10)的长度为110mm至130mm，所述开口(10)的宽度为110mm至130mm。6.根据权利要求1至5任一项所述的石墨基座，其特征在于，所述开...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚振，从颖，龚逸品，梅劲，
申请(专利权)人：华灿光电苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：