CN109686820B - 一种发光二极管外延片的制造方法 - Google Patents
一种发光二极管外延片的制造方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种发光二极管外延片的制造方法,属于半导体技术领域。所述制造方法包括:提供一衬底;将衬底放入PVD设备中,在衬底上沉积AlN缓冲层;将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,碱性溶液与AlN缓冲层反应,使AlN缓冲层的表面为Al极性面;将沉积有AlN缓冲层的衬底放入MOCVD设备中,在AlN缓冲层的Al极性面上依次生长未掺杂的GaN层、N型层、多量子阱层和P型层。当AlN缓冲层表面为Al极性面时,与未掺杂的GaN层之间的晶格匹配度更高。因此本发明提供的制造方法可以提高AlN缓冲层与GaN层之间的晶格匹配度,从而提高生长出的发光二极管外延片的晶体质量,进而提高LED的发光效率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域,特别涉及一种发光二极管外延片的制造方法。
背景技术
GaN(氮化镓)具有良好的热导性能,同时具有耐高温、耐酸碱、高硬度等特性,被广泛应用于各种波段的发光二极管。GaN基LED(Light Emitting Diode,发光二极管)的核心组件是LED芯片,LED芯片包括外延片和设于外延片上的电极。
GaN基发光二极管外延片的主要结构包括:衬底、以及层叠设置在衬底上的AlN缓冲层、未掺杂的GaN层、N型层、多量子阱层和P型层。为了提高发光二极管的产能和LED芯片的光电性能,上述GaN基发光二极管外延片在制作时,通常是先采用PVD(Physical VaporDeposition,物理气相沉积)设备在衬底上沉积AlN缓冲层,然后将沉积有所述AlN缓冲层的衬底放入MOCVD(Metal-organic Chemical Vapor Deposition,金属有机化合物化学气相沉积)设备中继续生长外延片,采用PVD设备形成的AlN缓冲层表面平整,粗糙度小于1nm,晶格质量较好。
在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术至少存在以下问题:
采用PVD设备形成的AlN缓冲层其表面可能为N极性面,N极性面与GaN层之间的晶格匹配度较差,导致AlN缓冲层与未掺杂的GaN层之间会产生较大的应力,使得未掺杂的GaN层产生翘曲,影响生长出的发光二极管外延片的晶体质量。
发明内容
本发明实施例提供了一种发光二极管外延片的制造方法,可以提高AlN缓冲层与GaN层之间的晶格匹配度,从而提高生长出的发光二极管外延片的晶体质量。所述技术方案如下:
本发明实施例提供了一种发光二极管外延片的制造方法,所述制造方法包括:
提供一衬底;
将所述衬底放入物理气相沉积设备中,在所述衬底上沉积AlN缓冲层;
将沉积有所述AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,所述碱性溶液与所述AlN缓冲层反应,使所述AlN缓冲层的表面为Al极性面;
将沉积有所述AlN缓冲层的衬底放入金属有机物化学气相沉淀设备中,在所述AlN缓冲层的Al极性面上依次生长未掺杂的GaN层、N型层、多量子阱层和P型层。
进一步地,所述碱性溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液,所述碱性溶液与所述AlN缓冲层的反应时间为2~5min。
进一步地,当所述碱性溶液的浓度为1:100时,所述碱性溶液与所述AlN缓冲层的反应时间为2~3min。
进一步地,当所述碱性溶液的浓度为1:150时,所述碱性溶液与所述AlN缓冲层的反应时间为3~4min。
进一步地,当所述碱性溶液的浓度为1:200时,所述碱性溶液与所述AlN缓冲层的反应时间为4~5min。
进一步地,所述在所述衬底上沉积AlN缓冲层,包括:
采用磁控溅射的方法在所述衬底表面沉积AlN缓冲层,溅射功率为3000~5000W。
进一步地,沉积所述AlN缓冲层时,控制所述物理气相沉积设备的反应室的压力为4~10mtorr。
进一步地,沉积所述AlN缓冲层时,控制所述物理气相沉积设备的反应室的温度为600~800℃。
进一步地,所述方法还包括:
采用离子水将沉积有所述AlN缓冲层的衬底冲洗10~15min,并放入甩干设备中去除水分。
进一步地,所述方法还包括:
将沉积有所述AlN缓冲层的衬底放入金属有机物化学气相沉淀设备中后,在氢气气氛中对沉积有所述AlN缓冲层的衬底高温热处理10~15min。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
将衬底放入物理气相沉积设备中沉积形成的AlN缓冲层表面可能呈Al极性也可能呈N极性。当AlN缓冲层表面呈N极性时,AlN缓冲层表面呈弱酸性,通过将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,碱性溶液与AlN缓冲层的N极性面发生反应,去除掉AlN缓冲层表面的N极性,使AlN缓冲层的表面为Al极性面。当AlN缓冲层表面呈Al极性时,将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,碱性溶液不与AlN缓冲层的Al极性面反应,使AlN缓冲层的表面仍为Al极性面。因此,本发明实施例通过将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,可以保证AlN缓冲层的表面为Al极性面。而Al极性面与未掺杂的GaN层之间的晶格匹配度较好,所以AlN缓冲层与未掺杂的GaN层之间的晶格匹配度提高了,进而减小了AlN缓冲层与未掺杂的GaN层之间的应力,改善了未掺杂的GaN层产生的翘曲,提高了发光二极管外延片的晶体质量。进一步地,发光二极管外延片的晶体质量提高,可以提高LED的抗静电能力和LED的波长均匀性,最终提高LED芯片的分选良率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例,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。
图1是本发明实施例提供的一种发光二极管外延片的制造方法流程图;
图2是本发明实施例提供的一种发光二极管外延片的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的另一种发光二极管外延片的制造方法流程图;
图4是本发明实施例提供的一种LED抗静电能力的对比示意图;
图5是本发明实施例提供的一种外延片波长主波长的对比示意图;
图6是本发明实施例提供的又一种发光二极管外延片的制造方法流程图;
图7是本发明实施例提供的又一种发光二极管外延片的制造方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1是本发明实施例提供的一种发光二极管外延片的制造方法流程图,如图1所示,该制造方法包括:
步骤101、提供一衬底。
在本实施例中,衬底可以为图形化蓝宝石衬底、Si衬底或SiC衬底。
步骤102、将衬底放入PVD设备中,在衬底上沉积AlN缓冲层。
在本实施例中,可以采用磁控溅射的方法在衬底的表面沉积AlN缓冲层。
具体地,步骤302可以包括:
控制PVD腔室中的压力为4~10mtorr,温度为600~800℃,溅射功率为3000~5000W,在衬底上溅射沉积厚度为10~50nm的AlN缓冲层。
步骤103、将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中。
其中,碱性溶液与AlN缓冲层反应,使AlN缓冲层的表面为Al极性面。
在本实施例中,碱性溶液可以为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液,碱性溶液与AlN缓冲层的反应时间为2~5min。
步骤104、将沉积有AlN缓冲层的衬底放入MOCVD设备中。
本发明采用高纯H2或高纯N2或高纯H2和高纯N2的混合气体作为载气,高纯NH3作为N源,三甲基镓(TMGa)及三乙基镓(TEGa)作为镓源,三甲基铟(TMIn)作为铟源,硅烷(SiH4)作为N型掺杂剂,三甲基铝(TMAl)作为铝源,二茂镁(CP2Mg)作为P型掺杂剂。
步骤105、在AlN缓冲层的Al极性面上生长未掺杂的GaN层。
具体地,将反应室温度控制在1000~1100℃,压力控制在100~500Torr,生长厚度为1~5um的未掺杂的GaN层。
步骤106、在未掺杂的GaN层上生长N型层。
具体地,将反应室温度控制在1000~1200℃,压力控制在100~500Torr,生长厚度为1~5um的N型GaN层。
其中,N型GaN层中掺有Si,Si的掺杂浓度为1×1018~1×1019cm-3。
步骤107、在N型层上生长多量子阱层。
在本实施例中,多量子阱层为n个周期的超晶格结构,每个超晶格结构均包括InGaN量子阱层和生长在InGaN量子阱层上的GaN量子垒层,5≤n≤11。
具体地,步骤107可以包括:
将反应室温度控制在720~829℃,压力控制在100~500Torr,生长厚度为2~3nm的InGaN量子阱层。
将反应室温度控制在850~959℃,压力控制在100~500Torr,生长厚度为9~20nm的GaN量子垒层。
步骤108、在多量子阱层上生长P型层。
在本实施例中,P型层可以包括低温P型层、电子阻挡层、高温P型层和P型接触层。其中,低温P型层、高温P型层和P型接触层均为掺Mg的GaN层,电子阻挡层可以为AlyGa1-yN层,0.1<y<0.5。
具体地,步骤108可以包括:
将反应室温度控制在600~800℃,压力控制在200~500Torr,生长厚度为50~100nm的低温P型层。
将反应室温度控制在700~1000℃,压力控制在100~500Torr,生长厚度为20~100nm的电子阻挡层。
将反应室温度控制在800~1000℃,压力控制在200~600Torr,生长厚度为100~200nm的高温P型层。
将反应室温度控制在850~1000℃,压力控制在100~300Torr,生长厚度为10~50nm的P型接触层。
在上述步骤完成之后,将MOCVD反应室的温度降至650~850℃,在氮气气氛进行退火处理5~15min,而后逐渐降至室温,结束发光二极管的外延生长。
图2是本发明实施例提供的一种发光二极管外延片的结构示意图,如图2所示,该发光二极管外延片是采用上述步骤101~步骤108的方法制造而成的。该发光二极管外延片包括衬底201、以及依次层叠在衬底201上的AlN缓冲层202、未掺杂的GaN层203、N型层204、多量子阱层205、低温P型层206、电子阻挡层207、高温P型层208和P型接触层209,其中多量子阱层205为n个周期的超晶格结构,每个超晶格结构均包括InGaN量子阱层205a和生长在InGaN量子阱层205a上的GaN量子垒层205b。
由于将衬底放入物理气相沉积设备中沉积形成的AlN缓冲层表面可能呈Al极性也可能呈N极性。当AlN缓冲层表面呈N极性时,AlN缓冲层表面呈弱酸性,本发明实施例通过将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,碱性溶液与AlN缓冲层的N极性面发生反应,去除掉AlN缓冲层表面的N极性,使AlN缓冲层的表面为Al极性面。当AlN缓冲层表面呈Al极性时,将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,碱性溶液不与AlN缓冲层的Al极性面反应,使AlN缓冲层的表面仍为Al极性面。因此,本发明实施例通过将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,可以保证AlN缓冲层的表面为Al极性面。而Al极性面与未掺杂的GaN层之间的晶格匹配度较好,所以AlN缓冲层与未掺杂的GaN层之间的晶格匹配度提高了,进而减小了AlN缓冲层与未掺杂的GaN层之间的应力,改善了未掺杂的GaN层产生的翘曲,提高了发光二极管外延片的晶体质量。进一步地,发光二极管外延片的晶体质量提高,可以提高LED的抗静电能力和LED的波长均匀性,最终提高LED芯片的分选良率。
图3是本发明实施例提供的另一种发光二极管外延片的制造方法流程图,如图3所示,该制造方法包括:
步骤301、提供一衬底。
在本实施例中,衬底可以为图形化蓝宝石衬底、Si衬底或SiC衬底。
步骤302、将衬底放入PVD设备中,在衬底上沉积AlN缓冲层。
在本实施例中,可以采用磁控溅射的方法在衬底的表面沉积AlN缓冲层。
具体地,步骤302可以包括:
控制PVD腔室中的压力为4~10mtorr,温度为600~800℃,溅射功率为3000~5000W,在衬底上溅射沉积厚度为10~50nm的AlN缓冲层。
步骤303、将沉积有AlN缓冲层的衬底放入浓度为1:100的碱性溶液中。
其中,碱性溶液可以为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。碱性溶液的浓度指溶质质量与溶液体积的比值。例如浓度为1:100的氢氧化钠溶液表示每100毫升的水溶液中含1克氢氧化钠。
在本实施例中,碱性溶液与AlN缓冲层的反应时间为2~3min。
步骤304、对沉积有AlN缓冲层的衬底进行处理。
具体地,步骤304可以包括:
采用离子水将沉积有AlN缓冲层的衬底冲洗10~15min,并放入甩干设备中去除水分,以去除掉AlN缓冲层上残留的碱性溶液。
步骤305、将沉积有AlN缓冲层的衬底放入MOCVD设备中。
具体地,步骤305还可以包括:
将沉积有AlN缓冲层的衬底放入MOCVD设备中后,控制MOCVD设备的反应室温度为1050~1200℃,在氢气气氛中对沉积有AlN缓冲层的衬底高温热处理10~15min,可以除去AlN缓冲层表面的水汽和颗粒等杂质。
步骤306、在AlN缓冲层的Al极性面上依次生长未掺杂的GaN层、N型层、多量子阱层和P型层。
步骤306中各层的生长方式可参见步骤105至步骤108,本实施例在此不再赘述。
在上述步骤完成之后,将MOCVD反应室的温度降至650~850℃,在氮气气氛进行退火处理5~15min,而后逐渐降至室温,结束发光二极管的外延生长。
由于将衬底放入物理气相沉积设备中沉积形成的AlN缓冲层表面可能呈Al极性也可能呈N极性。当AlN缓冲层表面呈N极性时,AlN缓冲层表面呈弱酸性,本发明实施例通过将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,碱性溶液与AlN缓冲层的N极性面发生反应,去除掉AlN缓冲层表面的N极性,使AlN缓冲层的表面为Al极性面。当AlN缓冲层表面呈Al极性时,将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,碱性溶液不与AlN缓冲层的Al极性面反应,使AlN缓冲层的表面仍为Al极性面。因此,本发明实施例通过将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,可以保证AlN缓冲层的表面为Al极性面。而Al极性面与未掺杂的GaN层之间的晶格匹配度较好,所以AlN缓冲层与未掺杂的GaN层之间的晶格匹配度提高了,进而减小了AlN缓冲层与未掺杂的GaN层之间的应力,改善了未掺杂的GaN层产生的翘曲,提高了发光二极管外延片的晶体质量。进一步地,发光二极管外延片的晶体质量提高,可以提高LED的抗静电能力和LED的波长均匀性,最终提高LED芯片的分选良率。
图4是本发明实施例提供的一种LED抗静电能力的对比示意图,如图4所示,图4中的横坐标表示炉次号,纵坐标表示静电释放(Electro-Static discharge,简称ESD)参数,图4中的虚线表示采用常规方法(未将AlN缓冲层放入碱性溶液中)制作的LED在6KV时的ESD,实线表示采用本发明实施例提供的制造方法(如图3所示的制造方法)制造出的外延层制作的LED在6KV时的ESD。因此,从图4中可以看出采用本实施例提供的制造方法制造出的外延层制作的LED的抗静电能力提升了约5%。
图5是本发明实施例提供的一种外延片波长主波长的对比示意图,如图5所示,图5中的横坐标表示炉次号,纵坐标表示外延片的波长主波长,图5中的虚线表示采用常规方法(未将AlN缓冲层放入碱性溶液中)制作的外延片的波长主波长,实线表示采用本发明实施例提供的制造方法(如图3所示的制造方法)制造出的外延片的波长主波长。由图5中可以看出,采用常规方法制作的外延片的波长主波长的均值WD-std约为0.4,采用本发明实施例提供的制造方法制造出的外延片的波长主波长的均值WD-std约为0.37。因此,本实施例提供的制造方法制造出的外延片主波长WD均匀性提升了约7.5%。
图6是本发明实施例提供的又一种发光二极管外延片的制造方法流程图,如图6所示,该制造方法包括:
步骤601、提供一衬底。
在本实施例中,衬底可以为图形化蓝宝石衬底、Si衬底或SiC衬底。
步骤602、将衬底放入PVD设备中,在衬底上沉积AlN缓冲层。
在本实施例中,可以采用磁控溅射的方法在衬底的表面沉积AlN缓冲层。
具体地,步骤602可以包括:
控制PVD腔室中的压力为4~10mtorr,温度为600~800℃,溅射功率为3000~5000W,在衬底上溅射沉积厚度为10~50nm的AlN缓冲层。
步骤603、将沉积有AlN缓冲层的衬底放入浓度为1:150的碱性溶液中。
其中,碱性溶液可以为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。碱性溶液的浓度指溶质质量与溶液体积的比值。例如浓度为1:150的氢氧化钠溶液表示每150毫升的水溶液中含1克氢氧化钠。
在本实施例中,碱性溶液与AlN缓冲层的反应时间为3~4min。
步骤604、对沉积有AlN缓冲层的衬底进行处理。
具体地,步骤604可以包括:
采用离子水将沉积有AlN缓冲层的衬底冲洗10~15min,并放入甩干设备中去除水分,以去除掉AlN缓冲层上残留的碱性溶液。
步骤605、将沉积有AlN缓冲层的衬底放入MOCVD设备中。
具体地,步骤605还可以包括:
将沉积有AlN缓冲层的衬底放入MOCVD设备中后,控制MOCVD设备的反应室温度为1050~1200℃,在氢气气氛中对沉积有AlN缓冲层的衬底高温热处理10~15min,可以除去AlN缓冲层表面的水汽和颗粒等杂质。
步骤606、在AlN缓冲层的Al极性面上依次生长未掺杂的GaN层、N型层、多量子阱层和P型层。
步骤606中各层的生长方式可参见步骤105至步骤108,本实施例在此不再赘述。
在上述步骤完成之后,将MOCVD反应室的温度降至650~850℃,在氮气气氛进行退火处理5~15min,而后逐渐降至室温,结束发光二极管的外延生长。
由于将衬底放入物理气相沉积设备中沉积形成的AlN缓冲层表面可能呈Al极性也可能呈N极性。当AlN缓冲层表面呈N极性时,AlN缓冲层表面呈弱酸性,本发明实施例通过将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,碱性溶液与AlN缓冲层的N极性面发生反应,去除掉AlN缓冲层表面的N极性,使AlN缓冲层的表面为Al极性面。当AlN缓冲层表面呈Al极性时,将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,碱性溶液不与AlN缓冲层的Al极性面反应,使AlN缓冲层的表面仍为Al极性面。因此,本发明实施例通过将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,可以保证AlN缓冲层的表面为Al极性面。而Al极性面与未掺杂的GaN层之间的晶格匹配度较好,所以AlN缓冲层与未掺杂的GaN层之间的晶格匹配度提高了,进而减小了AlN缓冲层与未掺杂的GaN层之间的应力,改善了未掺杂的GaN层产生的翘曲,提高了发光二极管外延片的晶体质量。进一步地,发光二极管外延片的晶体质量提高,可以提高LED的抗静电能力和LED的波长均匀性,最终提高LED芯片的分选良率。
图7是本发明实施例提供的另一种发光二极管外延片的制造方法流程图,如图7所示,该制造方法包括:
步骤701、提供一衬底。
在本实施例中,衬底可以为图形化蓝宝石衬底、Si衬底或SiC衬底。
步骤702、将衬底放入PVD设备中,在衬底上沉积AlN缓冲层。
在本实施例中,可以采用磁控溅射的方法在衬底的表面沉积AlN缓冲层。
具体地,步骤702可以包括:
控制PVD腔室中的压力为4~10mtorr,温度为600~800℃,溅射功率为3000~5000W,在衬底上溅射沉积厚度为10~50nm的AlN缓冲层。
步骤703、将沉积有AlN缓冲层的衬底放入浓度为1:200的碱性溶液中。
其中,碱性溶液可以为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。碱性溶液的浓度指溶质质量与溶液体积的比值。例如浓度为1:200的氢氧化钠溶液表示每200毫升的水溶液中含1克氢氧化钠。
在本实施例中,碱性溶液与AlN缓冲层的反应时间为4~5min。
步骤704、对沉积有AlN缓冲层的衬底进行处理。
具体地,步骤704可以包括:
采用离子水将沉积有AlN缓冲层的衬底冲洗10~15min,并放入甩干设备中去除水分,以去除掉AlN缓冲层上残留的碱性溶液。
步骤705、将沉积有AlN缓冲层的衬底放入MOCVD设备中。
具体地,步骤705还可以包括:
将沉积有AlN缓冲层的衬底放入MOCVD设备中后,控制MOCVD设备的反应室温度为1050~1200℃,在氢气气氛中对沉积有AlN缓冲层的衬底高温热处理10~15min,可以除去AlN缓冲层表面的水汽和颗粒等杂质。
步骤706、在AlN缓冲层的Al极性面上依次生长未掺杂的GaN层、N型层、多量子阱层和P型层。
步骤706中各层的生长方式可参见步骤105至步骤108,本实施例在此不再赘述。
在上述步骤完成之后,将MOCVD反应室的温度降至650~850℃,在氮气气氛进行退火处理5~15min,而后逐渐降至室温,结束发光二极管的外延生长。
由于将衬底放入物理气相沉积设备中沉积形成的AlN缓冲层表面可能呈Al极性也可能呈N极性。当AlN缓冲层表面呈N极性时,AlN缓冲层表面呈弱酸性,本发明实施例通过将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,碱性溶液与AlN缓冲层的N极性面发生反应,去除掉AlN缓冲层表面的N极性,使AlN缓冲层的表面为Al极性面。当AlN缓冲层表面呈Al极性时,将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,碱性溶液不与AlN缓冲层的Al极性面反应,使AlN缓冲层的表面仍为Al极性面。因此,本发明实施例通过将沉积有AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,可以保证AlN缓冲层的表面为Al极性面。而Al极性面与未掺杂的GaN层之间的晶格匹配度较好,所以AlN缓冲层与未掺杂的GaN层之间的晶格匹配度提高了,进而减小了AlN缓冲层与未掺杂的GaN层之间的应力,改善了未掺杂的GaN层产生的翘曲,提高了发光二极管外延片的晶体质量。进一步地,发光二极管外延片的晶体质量提高,可以提高LED的抗静电能力和LED的波长均匀性,最终提高LED芯片的分选良率。
以上仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种发光二极管外延片的制造方法,其特征在于,所述制造方法包括:
提供一衬底;
将所述衬底放入物理气相沉积设备中,在所述衬底上沉积AlN缓冲层;
将沉积有所述AlN缓冲层的衬底放入碱性溶液中,所述碱性溶液与所述AlN缓冲层反应,使所述AlN缓冲层的表面为Al极性面,所述碱性溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液,所述碱性溶液与所述AlN缓冲层的反应时间为2~5min;
将沉积有所述AlN缓冲层的衬底放入金属有机物化学气相沉淀设备中,在所述AlN缓冲层的Al极性面上依次生长未掺杂的GaN层、N型层、多量子阱层和P型层;
当所述碱性溶液的浓度为1:100时,所述碱性溶液与所述AlN缓冲层的反应时间为2~3min;当所述碱性溶液的浓度为1:150时,所述碱性溶液与所述AlN缓冲层的反应时间为3~4min;当所述碱性溶液的浓度为1:200时,所述碱性溶液与所述AlN缓冲层的反应时间为4~5min。
2.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述在所述衬底上沉积AlN缓冲层,包括:
采用磁控溅射的方法在所述衬底表面沉积AlN缓冲层,溅射功率为3000~5000W。
3.根据权利要求2所述的制造方法,其特征在于,沉积所述AlN缓冲层时,控制所述物理气相沉积设备的反应室的压力为4~10mtorr。
4.根据权利要求2所述的制造方法,其特征在于,沉积所述AlN缓冲层时,控制所述物理气相沉积设备的反应室的温度为600~800℃。
5.根据权利要求1~4任一项所述的制造方法,其特征在于,所述方法还包括:
采用离子水将沉积有所述AlN缓冲层的衬底冲洗10~15min,并放入甩干设备中去除水分。
6.根据权利要求1~4任一项所述的制造方法,其特征在于,所述方法还包括:
将沉积有所述AlN缓冲层的衬底放入金属有机物化学气相沉淀设备中后,在氢气气氛中对沉积有所述AlN缓冲层的衬底高温热处理10~15min。
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