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基于两次基底转移技术的GaN基薄膜光电子器件

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GaN材料作为第三代宽禁带半导体材料近年来发展迅速,以GaN基LED为代表的氮化物光电子器件也得到了广泛的应用.然而,随着器件功率的不断提升,GaN基光电子器件的散热问题日渐突出.由于缺乏同质衬底,GaN材料的生长主要采用异质外延的方法,通常选用价格便宜的蓝宝石作为异质外延的基底.但蓝宝石基底导热性差,使器件在工作时产生的热量不能够有效地传递到热沉上去,从而导致器件工作时的结温急剧升高,不仅降低了器件发光效率,也缩短器件的寿命.为改善氮化物光电子器件散热特性，本研究小组提出了一种新型的蓝宝石基底剥离技术，即两次转移基底技术。其基本原理是：首先利用键合及激光剥离技术，去除蓝宝石衬底，将氮化物外延层（或LED芯片）转移到一临时基底上，然后再利用键合技术将氮化物外延层（或LED芯片）键合到散热良好的永久基底（如Si或金属）上，最后将临时基底去除，从而实现蓝宝石基底的替换。该技术不仅可以解决器件散热问题，还可以通过在器件底部增加底部反射镜增加提取效率。同时，也为研制新型的GaN基光电子器件如共振腔发光管(RCLED)以及垂直腔面激光器(VCSEL)提供了新的技术途径。

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来源
《第一届全国宽禁带半导体学术及应用技术会议》|2015年|236|共1页
会议地点苏州
作者
张江勇; 应磊莹; 张保平;
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作者单位

中国电子学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类基础理论;
关键词
光电子器件; 氮化镓基薄膜; 基底转移;

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