CN203616577U - 一种火山型掩膜版及其图形化衬底 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种火山型掩膜版，包括光刻板，光刻板上设置环形阵列单元，环形阵列单元包括多个火山型单元，火山型单元两两之间距离相等。本实用新型的火山型掩膜版及其图形化衬底，以便利用火山型掩膜版简化图形化衬底的制造流程、降低成本的同时，避免量产时由于光刻图形套刻无法准确控制所造成的刻蚀后形貌差异、甚至变形所带来的片间重复性问题。

Description

一种火山型掩膜版及其图形化衬底

技术领域

本实用新型涉及半导体装置领域，尤其涉及一种火山型掩膜版及其图形化衬底。

背景技术

目前，GaN基（氮化镓）LED（发光二极管）已经广泛应用于全色显示、交通信号灯、液晶背光显示，并逐步进入照明领域。为了满足下一代投影仪、汽车大灯和高端市场的要求，人们一直在努力提高光功率和外量子效率。通常LED的亮度可以表示为内量子效率和外量子效率的乘积（假设电流注入效率为100%）。由于晶格失配和热膨胀系数较大，蓝宝石衬底上通过GaN基形成的外延层仍然具有很高的线位错（TDD，Threading Dislocation Densities）密度（108---1010cm-2）,这会导致内量子效率的衰竭。为了改善GaN基在蓝宝石上的外延质量，人们提出了各种生长技术，比如横向外延过生长（ELOG，Epitaxyof Lateral Over-Growth）、微米级SiNx（氮化硅）或SiOx（氧化硅）图形化掩膜和图形化蓝宝石基板（PSS，Patterned Sapphire Substrate）。另一方面，GaN基的高折射率限制了发射光的逃逸角度只有23°，导致低的光提取效率（LEE）。为了改善光提取效率，人们也同样提出了各种方法，如PSS、粗化的P型氮化镓层（P-GaN层）、激光剥离技术和嵌埋在LED结构中的空洞。

实用新型内容

为了解决背景技术中所存在的技术问题，本实用新型提出了一种火山型掩膜版及其图形化衬底，以便利用火山型掩膜版简化图形化衬底的制造流程、降低成本的同时，避免量产时由于光刻图形套刻无法准确控制所造成的刻蚀后形貌差异、甚至变形所带来的片间重复性问题。

本实用新型的技术解决方案是：一种火山型掩膜版，包括光刻板，其特征在于：所述光刻板上设置环形阵列单元，所述环形阵列单元包括多个火山型单元，所述火山型单元两两之间距离相等。

上述火山型单元包括一圆环。

上述圆环内直径为0.4～0.8微米。

上述圆环外直径为1.4～2.4微米。

上述火山型单元两两之间的间距为0.6-1.5微米。

一种基于权利要求1的火山型掩膜版制作的图形化衬底，其特征在于：所述图形化衬底包括蓝宝石衬底以及设置在蓝宝石衬底上的阵列分布的火山型单元，所述火山型单元等距离排列分布。

上述火山型单元包括一锥形圆环，所述锥形圆环的上下截面直径不同。

上述蓝宝石衬底的尺寸为2英寸或4英寸或6英寸。

与现有技术相比，本实用新型提供一种火山型掩膜版，利用该掩膜版制造的图形化衬底，不仅易于实现产业化大生产，还可以降低外延缺陷、增加出光率、降低成本。

附图说明

图1是本实用新型光刻板排列示意图；

图2是本实用新型光刻板上的单元示意图；

图3是本实用新型具体实施例示意图；

具体实施方式

参见图1—图3，本实用新型的火山型掩膜版，包括一光刻板，光刻板上具有环形阵列单元，每个环形阵列单元的外圆环对应的部分不透光。圆环部分不透光是因为所述光刻板位于一石英基板上，所述石英基板透光，而在所述石英基板上对应所述环形的地方镀上一层不透光的材料如铬等。环形相邻的距离相等。环形阵列单元包括多个火山型单元，火山型单元两两之间距离相等。火山型单元包括一圆环；圆环内直径为0.4～0.8微米；圆环外直径为1.4～2.4微米；火山型单元两两之间的间距为0.6-1.5微米。

本实用新型的具体实施方式参见图2，环形1中的内圆直径D1为0.4微米，环形1中的外圆直径D2为1.4微米；或者：环形1中的内圆直径D1为0.8微米，环形1中的外圆直径D2为2.4微米；或者：环形1中的内圆直径D1为0.6微米，环形1中的外圆直径D2为1.8微米；环形光刻板单元间的距离为0.6微米；或者环形光刻板单元间的距离为1.5微米；

因此，环形1中的内圆直径D1为0.4-0.8微米，而环形1中的外圆直径D2为1.4-2.4微米。环形光刻板单元间的距离为0.6-1.5微米；并且所述环形1相邻的距离S1相等。在本实施例中，上述各直径的具体数值用于更好的说明和理解本实用新型，但不限定于本实用新型。

参见图3，利用上述的火山型掩膜版制造的图形化衬底，图形化衬底具有阵列分布的火山型单元，火山型单元的中心顶部形状参见图3，火山型单元等距离排列分布；蓝宝石衬底的尺寸为2英寸、4英寸或6英寸或更大尺寸。

Claims (8)

1.一种火山型掩膜版，包括光刻板，其特征在于：所述光刻板上设置环形阵列单元，所述环形阵列单元包括多个火山型单元，所述火山型单元两两之间距离相等。

2.根据权利要求1所述的火山型掩膜版，其特征在于：所述火山型单元为一圆环。

3.根据权利要求3所述的火山型掩膜版，其特征在于：所述圆环内直径为0.4～0.8微米。

4.根据权利要求3所述的火山型掩膜版，其特征在于：所述圆环外直径为1.4～2.4微米。

5.根据权利要求4所述的火山型掩膜版，其特征在于：所述火山型单元两两之间的间距为0.6-1.5微米。

6.一种基于权利要求1的火山型掩膜版制作的图形化衬底，其特征在于：所述图形化衬底包括蓝宝石衬底以及设置在蓝宝石衬底上的阵列分布的火山型单元，所述火山型单元等距离排列分布。

7.根据权利要求6所述的火山型掩膜版制作的图形化衬底，其特征在于：所述火山型单元包括一锥形圆环，所述圆环的上下截面直径不同。

8.根据权利要求7所述的火山型掩膜版制作的图形化衬底，其特征在于：所述蓝宝石衬底的尺寸为2英寸、4英寸或6英寸。

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