一种外延结构、LED芯片及其制作方法与流程

一种外延结构、led芯片及其制作方法
技术领域
1.本发明属于led领域，更为具体地说，涉及一种外延结构、led芯片及其制作方法。


背景技术：

2.蓝绿发光二极管最常见的芯片结构是水平式的电极结构，水平式的电极结构虽然成本比较低，但由于采用蓝宝石衬底当基板，导致散热较差，所以会影响可靠性，特别在大功率的照明方面对散热要求很高，水平式的电极结构的芯片的劣势更加明显。而采用垂直式的电极结构，由于最终的基板会采用导热性较好的材料，如硅基板，所以也成为目前发光二极管发展的重要方向之一。剥离技术作为蓝绿光发光二极管的垂直芯片结构最重要的技术，目前最主要广泛应用的激光剥离技术是采用激光烧蚀外延结构与外延衬底之间的界面薄层，使得外延结构与外延衬底有效剥离，采用此技术一方面需要采用昂贵的激光剥离设备；另一方面剥离的是靠激光烧蚀外延层界面，剥离的成品率不够高，特别是目前广泛应用的4、6寸衬底，由于外延工艺使得最终生长出来的外延片翘曲度大，整片外延片的剥离层往往不是在同一水平面上，使得激光的聚焦蚀刻点更不容易，剥离的成品率低。
3.如果采用湿法剥离方法不仅能有效地提高剥离的成品率，还能明显地降低剥离的成本且方法简单，但由于蓝绿光发光二极管采用在蓝宝石衬底生长gan外延结构，且蓝宝石衬底不易被腐蚀，其外延结构和gan材料体系决定了较难采用湿法剥离的方法。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供一种外延结构、led芯片及其制作方法，以解决现有技术中蓝绿光发光二极管的垂直芯片结构采用激光剥离蓝宝石衬底带来的生产成本高，易造成外延片翘曲度大、成品率低，及其很难采用湿法剥离蓝宝石衬底的问题。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
6.一种外延结构，包括：
7.图形化的混合生长衬底，所述混合生长衬底包括蓝宝石衬底及设置在蓝宝石衬底上表面的多个凸起结构和缓冲层，所述凸起结构为易腐蚀性材料；
8.相邻所述凸起结构的底部相互紧挨，形成底部相连的凸起结构，部分所述凸起结构的底部边沿与所述蓝宝石衬底上表面的边沿部分重叠，且所述凸起结构周期性镂空的凹槽露出所述蓝宝石衬底，并在裸露的所述蓝宝石衬底上表面设置所述缓冲层，所述缓冲层与各所述凸起结构的侧壁相连，但不覆盖各所述凸起结构，所述缓冲层与蓝宝石衬底的接触面积远小于各所述凸起结构与蓝宝石衬底的接触面积；
9.在所述混合生长衬底上设置gan堆叠结构，所述gan堆叠结构包括沿第一方向依次层叠的n型半导体层、有源区和p型半导体层，所述第一方向垂直于所述蓝宝石衬底，并由所述蓝宝石衬底指向所述p型半导体层，所述n型半导体层靠近所述凸起结构和所述缓冲层。
10.优选地，各所述凸起结构从底部至顶部的横向截面逐渐减小；所述缓冲层从底部至顶部的横向截面逐渐增大。
11.优选地，所述混合生长衬底和所述gan堆叠结构之间设有不掺杂的gan层，且所述不掺杂的gan层覆盖所述凸起结构和所述缓冲层，并与所述n型半导体层相连。
12.优选地，凸起结构底部宽度为d1，其中，10um》d1》0um；凹槽底部宽度为d2，其中，4um》d2》0um；凸起结构厚度为h1，其中，10um》h1》0um；缓冲层厚度为h2，其中，1um》h2》0um，且，h1》h2。
13.优选地，蓝宝石衬底上表面面积为s1，各凸起结构与蓝宝石衬底的接触面积为s2，缓冲层与蓝宝石衬底的接触面积为s3，其中，s1＞s2＞s3，且，s3与s1的比值范围在0至21.5之间。
14.优选地，所述凸起结构的材料包括sio2、sin、gaas、algaas、algainp、gainp等其中一种或多种构成的易腐蚀性材料。
15.优选地，所述缓冲层的材料包括aln、algan、gan等其中一种或多种构成，或其掺in、掺氧、掺mg的化合物。
16.一种led芯片，包括：
17.上述任一项所述的gan堆叠结构；
18.在所述gan堆叠结构上依次层叠金属反射镜、键合层，所述金属反射镜设置在所述p型半导体层背离所述有源区的一侧表面；
19.导电基板，其设置在所述键合层背离所述金属反射镜的一侧表面；
20.p型电极，其设置在所述导电基板背离所述键合层的一侧表面；
21.n型电极，其层叠于所述n型半导体层背离所述有源区的一侧表面。
22.本发明还提供了一种led芯片的制作方法，用于上述所述的led芯片，包括以下步骤：
23.步骤s1、制作图形化的混合生长衬底，所述混合生长衬底包括蓝宝石衬底及生长在蓝宝石衬底上表面的多个凸起结构和缓冲层，所述凸起结构为易腐蚀性材料；
24.相邻所述凸起结构的底部相互紧挨，形成底部相连的凸起结构，部分所述凸起结构的底部边沿与所述蓝宝石衬底上表面的边沿部分重叠，且所述凸起结构周期性镂空的凹槽露出所述蓝宝石衬底，并在裸露的所述蓝宝石衬底上表面生长所述缓冲层，所述缓冲层与各所述凸起结构的侧壁相连，但不覆盖各所述凸起结构，所述缓冲层与蓝宝石衬底的接触面积远小于各所述凸起结构与蓝宝石衬底的接触面积；
25.各所述凸起结构从底部至顶部的横向截面逐渐减小；所述缓冲层从底部至顶部的横向截面逐渐增大；
26.凸起结构底部宽度为d1，其中，10um》d1》0um；凹槽底部宽度为d2，其中，4um》d2》0um；凸起结构厚度为h1，其中，10um》h1》0um；缓冲层厚度为h2，其中，1um》h2》0um，且，h1》h2；
27.蓝宝石衬底上表面面积为s1，各凸起结构与蓝宝石衬底的接触面积为s2，缓冲层与蓝宝石衬底的接触面积为s3，其中，s1＞s2＞s3，且，s3与s1的比值范围在0至21.5之间；
28.所述凸起结构的材料包括sio2、sin、gaas、algaas、algainp、gainp等其中一种或多种构成的易腐蚀性材料；
29.所述缓冲层的材料包括aln、algan、gan等其中一种或多种构成，或其掺in、掺氧、掺mg的化合物；
30.步骤s2、在所述混合生长衬底上生长gan堆叠结构，所述gan堆叠结构包括沿生长方向依次层叠的n型半导体层、有源区和p型半导体层；
31.步骤s3、在所述gan堆叠结构上依次层叠金属反射镜、键合层，所述金属反射镜设置在所述p型半导体层背离所述有源区的一侧表面；
32.步骤s4、在所述键合层表面键合导电基板；
33.步骤s5、通过湿法剥离蓝宝石衬底，用腐蚀溶液通过侧向腐蚀将所述凸起结构腐蚀掉，使所述蓝宝石衬底自动脱落；
34.步骤s6、通过干法蚀刻去除所述缓冲层；
35.步骤s7、制作p型电极，其设置在所述导电基板背离所述键合层的一侧表面；
36.步骤s8、制作n型电极，其设置在所述n型半导体层背离所有源区的一侧表面。
37.本发明还提供了另一种led芯片的制作方法，用于上述所述的led芯片，包括以下步骤：
38.步骤a1、制作图形化的混合生长衬底，所述混合生长衬底包括蓝宝石衬底及生长在蓝宝石衬底上表面的多个凸起结构和缓冲层，所述凸起结构为易腐蚀性材料；
39.相邻所述凸起结构的底部相互紧挨，形成底部相连的凸起结构，部分所述凸起结构的底部边沿与所述蓝宝石衬底上表面的边沿部分重叠，且所述凸起结构周期性镂空的凹槽露出所述蓝宝石衬底，并在裸露的所述蓝宝石衬底上表面生长所述缓冲层，所述缓冲层与各所述凸起结构的侧壁相连，但不覆盖各所述凸起结构，所述缓冲层与蓝宝石衬底的接触面积远小于各所述凸起结构与蓝宝石衬底的接触面积；
40.各所述凸起结构从底部至顶部的横向截面逐渐减小；所述缓冲层从底部至顶部的横向截面逐渐增大；
41.凸起结构底部宽度为d1，其中，10um》d1》0um；凹槽底部宽度为d2，其中，4um》d2》0um；凸起结构厚度为h1，其中，10um》h1》0um；缓冲层厚度为h2，其中，1um》h2》0um，且，h1》h2；
42.蓝宝石衬底上表面面积为s1，各凸起结构与蓝宝石衬底的接触面积为s2，缓冲层与蓝宝石衬底的接触面积为s3，其中，s1＞s2＞s3，且，s3与s1的比值范围在0至21.5之间；
43.所述凸起结构的材料包括sio2、sin、gaas、algaas、algainp、gainp等其中一种或多种构成的易腐蚀性材料；
44.所述缓冲层的材料包括aln、algan、gan等其中一种或多种构成，或其掺in、掺氧、掺mg的化合物；
45.步骤a2、在所述混合生长衬底上生长不掺杂的gan层，且所述不掺杂的gan层覆盖所述凸起结构和所述缓冲层；
46.步骤a3、在所述不掺杂的gan层生长gan的堆叠结构，所述堆叠结构包括沿生长方向依次层叠的n型半导体层、有源区和p型半导体层；
47.步骤a4、在所述堆叠结构上依次层叠金属反射镜、键合层，所述金属反射镜设置在所述p型半导体层背离所述有源区的一侧表面；
48.步骤a5、在所述键合层表面键合导电基板；
49.步骤a6、通过湿法剥离蓝宝石衬底，用腐蚀溶液通过侧向腐蚀将所述凸起结构腐蚀掉，使所述蓝宝石衬底自动脱落；
50.步骤a7、通过干法蚀刻，去除所述缓冲层及所述不掺杂的gan层；
51.步骤a8、制作p型电极，其设置在所述导电基板背离所述键合层的一侧表面；
52.步骤a9、制作n型电极，其设置在所述n型半导体层背离所有源区的一侧表面。
53.经由上述的技术方案，从而达到如下效果：
54.1、本发明所提供的外延结构，通过设置图形化的混合生长衬底，混合生长衬底包括蓝宝石衬底及设置在蓝宝石衬底上表面的多个凸起结构和缓冲层，凸起结构为易腐蚀性材料，且相邻凸起结构的底部相互紧挨，形成底部相连的凸起结构，部分凸起结构的底部边沿与蓝宝石衬底上表面的边沿部分重叠，再者缓冲层与蓝宝石衬底的接触面积远小于各所述凸起结构与蓝宝石衬底的接触面积，可使led芯片能够采用湿法剥离的方法，高效、低成本的剥离蓝宝石衬底；缓冲层，能有效减少各凸起结构之间的应力，既避免凸起结构脱落，提高混合生长衬底的可靠性，又能避免蓝宝石衬底晶格常数和gan材料不匹配，造成gan堆叠结构晶格失配、有源区翘曲的问题。
55.2、进一步地，通过设置各凸起结构从底部至顶部的横向截面逐渐减小，缓冲层从底部至顶部的横向截面逐渐增大，增大了缓冲层与gan堆叠结构的接触面，减少gan堆叠结构的晶格失配，提高外延结构波长的均匀性。
56.3、进一步地，通过设置不掺杂的gan层，在不掺杂的gan层上生长gan堆叠结构，能更好的提高gan堆叠结构的晶体质量，进一步地解决蓝宝石衬底与gan堆叠结构晶格失配、有源区翘曲的问题。
57.4、本发明所提供的led芯片，通过使用前述的gan堆叠结构，并配合金属反射镜、键合层、导电基板及电极的使用，可有效提高led芯片的成品率。
58.5、本发明所提供的led芯片的制作方法，通过简单便捷的工艺制作所形成的led芯片，可有效解决使用激光剥离设备带来的高成本，及激光烧蚀外延层界面，导致成品率低的问题。
附图说明
59.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
60.图1为本发明实施例一提供的一种外延结构示意图；
61.图2.1为本发明实施例一提供的混合生长衬底的俯视示意图；
62.图2.2为图2.1所示的混合生长衬底沿aa线的截面示意图；
63.图2.3为图2.1所示的混合生长衬底沿bb线的截面示意图；
64.图3为本发明实施例二提供的一种外延结构示意图；
65.图4为本发明实施例三提供的一种led芯片结构示意图；
66.图5为本发明实施例四提供的一种led芯片结构示意图；
67.图6.1至图6.8为本发明实施例五提供的一种led芯片的制作方法各步骤对应的结构示意图；
68.图7.1至图7.9为本发明实施例六提供的一种led芯片的制作方法各步骤对应的结
构示意图。
69.图中符号说明：
70.1、混合生长衬底；11、蓝宝石衬底；12、凸起结构；13、缓冲层；2、gan堆叠结构；21、n型半导体层；22、有源区；23、p型半导体层；3、不掺杂的gan层；4、金属反射镜；5、键合层；6、导电基板；7、p型电极；8、n型电极；d1、凸起结构底部宽度；d2、凹槽底部宽度；h1、凸起结构厚度；h2、缓冲层厚度。
具体实施方式
71.为本发明的内容更加清晰，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
72.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是本技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似推广，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
73.其次，本技术结合示意图进行详细描述，在详述本技术实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本技术保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
74.实施例一
75.本实施例提供的一种外延结构，如图1所示，包括：
76.图形化的混合生长衬底1，混合生长衬底1包括蓝宝石衬底11及设置在蓝宝石衬底11上表面的多个凸起结构12和缓冲层13，凸起结构12为易腐蚀性材料；
77.如图2.1至图2.3所示，相邻凸起结构12的底部相互紧挨，形成底部相连的凸起结构12，部分凸起结构12的底部边沿与蓝宝石衬底11上表面的边沿部分重叠，且凸起结构12周期性镂空的凹槽露出蓝宝石衬底11，并在裸露的蓝宝石衬底11上表面设置缓冲层13，缓冲层13与各凸起结构12的侧壁相连，但不覆盖各凸起结构12，缓冲层13与蓝宝石衬底11的接触面积远小于各凸起结构12与蓝宝石衬底11的接触面积；
78.在混合生长衬底1上设置gan堆叠结构2，gan堆叠结构2包括沿第一方向依次层叠的n型半导体层21、有源区22和p型半导体层23，第一方向垂直于蓝宝石衬底11，并由蓝宝石衬底11指向p型半导体层23，n型半导体层21靠近凸起结构12和缓冲层13。
79.需要说明的是，本实施例的n型半导体层21与凸起结构12和缓冲层13连接的一侧表面会有凹凸的结构，进而形成粗化面。
80.可选的，在本实施例中，各凸起结构12从底部至顶部的横向截面逐渐减小；缓冲层13从底部至顶部的横向截面逐渐增大。
81.需要说明的是，本实施例增大了缓冲层13与gan堆叠结构2的接触面，减少gan堆叠结构2的晶格失配，提高外延结构波长的均匀性。
82.如图2.2至图2.3所示，可选的，在本实施例中，凸起结构底部宽度为d1，其中，10um》d1》0um；凹槽底部宽度为d2，其中，4um》d2》0um；凸起结构厚度为h1，其中，10um》h1》0um；缓冲层厚度为h2，其中，1um》h2》0um，且，h1》h2。
83.可选的，在本实施例中，蓝宝石衬底上表面面积为s1，各凸起结构与蓝宝石衬底的接触面积为s2，缓冲层与蓝宝石衬底的接触面积为s3，其中，s1＞s2＞s3，且，s3与s1的比值范围在0至21.5之间。
84.可选的，在本实施例中，相邻凸起结构12的底部相互紧挨，形成底部相连阵列式的凸起结构12。
85.可选的，在本实施例中，设置在蓝宝石衬底11上表面的各凸起结构12的形状大小相同，且分布均匀。
86.可选的，在本实施例中，各凸起结构12的形状包括半球形，凸起结构12的底部为圆形，凸起结构12的侧壁为弧形。
87.可选的，在本实施例中，凸起结构12的材料包括sio2、sin、gaas、algaas、algainp、gainp等其中一种或多种构成的易腐蚀性材料。
88.可选的，在本实施例中，缓冲层13的材料包括aln、algan、gan等其中一种或多种构成，或其掺in、掺氧、掺mg的化合物。
89.本实施例通过设置图形化的混合生长衬底1，混合生长衬底1包括蓝宝石衬底11及设置在蓝宝石衬底11上表面的多个凸起结构12和缓冲层13，凸起结构12为易腐蚀性材料，且相邻凸起结构12的底部相互紧挨，形成底部相连的凸起结构12，部分凸起结构12的底部边沿与蓝宝石衬底11上表面的边沿部分重叠，再者缓冲层13与蓝宝石衬底11的接触面积远小于各凸起结构12与蓝宝石衬底11的接触面积，可使led芯片能够采用湿法剥离的方法，高效、低成本的剥离蓝宝石衬底11；缓冲层13，能有效减少各凸起结构12之间的应力，既避免凸起结构12脱落，提高混合生长衬底1的可靠性，又能避免蓝宝石衬底11晶格常数和gan材料不匹配，造成gan堆叠结构2晶格失配、有源区22翘曲的问题。
90.实施例二
91.如图3所示，一种外延结构，与上述实施例一的区别在于：混合生长衬底1和gan堆叠结构2之间设有不掺杂的gan层3，且不掺杂的gan层3覆盖凸起结构12和缓冲层13，并与n型半导体层21相连。
92.本实施例通过设置在不掺杂的gan层3上生长gan堆叠结构2，能更好的提高gan堆叠结构2的晶体质量，进一步地解决蓝宝石衬底11与gan堆叠结构2晶格失配、有源区22翘曲的问题。
93.实施例三
94.如图4所示，一种led芯片，采用上述实施例一的gan堆叠结构2；
95.在gan堆叠结构2上依次层叠金属反射镜4、键合层5，金属反射镜4设置在p型半导体层23背离有源区22的一侧表面；
96.导电基板6，其设置在键合层5背离金属反射镜4的一侧表面；
97.p型电极7，其设置在导电基板6背离键合层5的一侧表面；
98.n型电极8，其层叠于n型半导体层21背离有源区22的一侧表面。
99.本实施例通过采用上述实施例一的gan堆叠结构2，因实施例一的n型半导体层21与凸起结构12和缓冲层13连接的一侧表面具有粗化面，有利于增强出光效率，并配合金属反射镜4、键合层5、导电基板6及电极的使用，可有效提高led芯片的成品率和光效。
100.实施例四
101.如图5所示，一种led芯片，采用上述实施例二的gan堆叠结构2；
102.在gan堆叠结构2上依次层叠金属反射镜4、键合层5，金属反射镜4设置在p型半导体层23背离有源区22的一侧表面；
103.导电基板6，其设置在键合层5背离金属反射镜4的一侧表面；
104.p型电极7，其设置在导电基板6背离键合层5的一侧表面；
105.n型电极8，其层叠于n型半导体层21背离有源区22的一侧表面。
106.本实施例通过采用上述实施例二的gan堆叠结构2，因实施例二的混合生长衬底1和gan堆叠结构2之间设有不掺杂的gan层3，在不掺杂的gan层3上生长gan堆叠结构2，能更好的提高gan堆叠结构2的晶体质量，并配合金属反射镜4、键合层5、导电基板6及电极的使用，能进一步提高led芯片的成品率。
107.实施例五
108.一种led芯片的制作方法，用于制作上述实施例三的led芯片，制作方法包括以下步骤：
109.步骤s101、如图6.1所示，制作图形化的混合生长衬底1，混合生长衬底1包括蓝宝石衬底11及生长在蓝宝石衬底11上表面多个凸起结构12和缓冲层13，凸起结构12为易腐蚀性材料。
110.如图2.1至图2.3所示，相邻凸起结构12的底部相互紧挨，形成底部相连的凸起结构12，部分凸起结构12的底部边沿与蓝宝石衬底11上表面的边沿部分重叠，且凸起结构12周期性镂空的凹槽露出蓝宝石衬底11，并在裸露的蓝宝石衬底11上表面生长缓冲层13，缓冲层13与各凸起结构12的侧壁相连，但不覆盖各凸起结构12，缓冲层13与蓝宝石衬底11的接触面积远小于各凸起结构12与蓝宝石衬底11的接触面积。
111.各凸起结构12从底部至顶部的横向截面逐渐减小；缓冲层13从底部至顶部的横向截面逐渐增大。
112.凸起结构底部宽度为d1，其中，10um》d1》0um；凹槽底部宽度为d2，其中，4um》d2》0um；凸起结构厚度为h1，其中，10um》h1》0um；缓冲层厚度为h2，其中，1um》h2》0um，且，h1》h2。
113.蓝宝石衬底上表面面积为s1，各凸起结构与蓝宝石衬底的接触面积为s2，缓冲层与蓝宝石衬底的接触面积为s3，其中，s1＞s2＞s3，且，s3与s1的比值范围在0至21.5之间；
114.凸起结构12的材料包括sio2、sin、gaas、algaas、algainp、gainp等其中一种或多种构成的易腐蚀性材料。
115.缓冲层13的材料包括aln、algan、gan等层其中一种或多种构成，或其掺in、掺氧、掺mg的化合物。
116.可选的，在本实施例中，相邻凸起结构12的底部相互紧挨，形成底部相连阵列式的凸起结构12。
117.可选的，在本实施例中，设置在蓝宝石衬底11上表面的各凸起结构12的形状大小相同，且分布均匀。
118.可选的，在本实施例中，各凸起结构12的形状包括半球形，凸起结构12的底部为圆形，凸起结构12的侧壁为弧形。
119.步骤s102、如图6.2所示，在混合生长衬底1上生长gan堆叠结构2，gan堆叠结构2包
括沿生长方向依次层叠的n型半导体层21、有源区22和p型半导体层23。
120.需要说明的是，本实施例的n型半导体层21与凸起结构12和缓冲层13连接的一侧表面会有凹凸的结构，进而形成粗化面。
121.步骤s103、如图6.3所示，在gan堆叠结构2上依次层叠金属反射镜4、键合层5，金属反射镜4设置在p型半导体层23背离有源区22的一侧表面。
122.步骤s104、如图6.4所示，在键合层5表面键合导电基板6。
123.步骤s105、如图6.5所示，通过湿法剥离蓝宝石衬底11，用腐蚀溶液通过侧向腐蚀将凸起结构12腐蚀掉，使蓝宝石衬底11自动脱落。
124.需要说明的是，本实施例部分凸起结构12的底部边沿与蓝宝石衬底11上表面的边沿部分重叠，以确保腐蚀溶液能从凸起结构12的四周向内部腐蚀，且缓冲层13与蓝宝石衬底11接触面积小，在凸起结构12被腐蚀后蓝宝石衬底11会自动脱落；凸起结构12可以根据不同的易腐蚀性材料选择相应的腐蚀溶液去除，且这些腐蚀溶液既能将凸起结构12腐蚀掉，又不会对gan堆叠结构2造成影响。
125.步骤s106、如图6.6所示，通过干法蚀刻，去除缓冲层13。
126.需要说明的是，本实施例去除混合生长衬底1后，露出n型半导体层21的粗化面。
127.步骤s107、如图6.7所示，制作p型电极7，其设置在导电基板6背离键合层5的一侧表面。
128.步骤s108、如图6.8所示，制作n型电极8，其设置在n型半导体层21背离有源区22的一侧表面。
129.需要说明的是，本实施例的n型电极8，设置在n型半导体层21背离所有源区22的一侧表面，即设置在n型半导体层21的粗化面上。
130.本实施例通过制作图形化的混合生长衬底1，混合生长衬底1包括蓝宝石衬底11及生长在蓝宝石衬底11上表面多个凸起结构12和缓冲层13，凸起结构12为易腐蚀性材料，且相邻凸起结构12的底部相互紧挨，形成底部相连的凸起结构12，部分凸起结构12的底部边沿与蓝宝石衬底11上表面的边沿部分重叠，再者缓冲层13与蓝宝石衬底11的接触面积远小于各凸起结构12与蓝宝石衬底11的接触面积，用腐蚀溶液通过侧向腐蚀将凸起结构12腐蚀掉，让蓝宝石衬底11自动脱落；且n型半导体层21与凸起结构12和缓冲层13连接的一侧表面具有粗化面，有利于增强出光效率，通过以上简单便捷的工艺制作所形成的led芯片，可有效解决使用激光剥离设备带来的高成本，及激光烧蚀外延层界面，导致成品率低的问题，还能提高led芯片的光效。
131.实施例六
132.一种led芯片的制作方法，用于制作上述实施例四的led芯片，制作方法包括以下步骤：
133.步骤a101、如图7.1所示，制作图形化的混合生长衬底1，混合生长衬底1包括蓝宝石衬底11及生长在蓝宝石衬底11上表面多个凸起结构12和缓冲层13，凸起结构12为易腐蚀性材料。
134.如图2.1至图2.3所示，相邻凸起结构12的底部相互紧挨，形成底部相连的凸起结构12，部分凸起结构12的底部边沿与蓝宝石衬底11上表面的边沿部分重叠，且凸起结构12周期性镂空的凹槽露出蓝宝石衬底11，并在裸露的蓝宝石衬底11上表面生长缓冲层13，缓
冲层13与各凸起结构12的侧壁相连，但不覆盖各凸起结构12，缓冲层13与蓝宝石衬底11的接触面积远小于各凸起结构12与蓝宝石衬底11的接触面积。
135.各凸起结构12从底部至顶部的横向截面逐渐减小；缓冲层13从底部至顶部的横向截面逐渐增大。
136.凸起结构底部宽度为d1，其中，10um》d1》0um；凹槽底部宽度为d2，其中，4um》d2》0um；凸起结构厚度为h1，其中，10um》h1》0um；缓冲层厚度为h2，其中，1um》h2》0um，且，h1》h2；
137.蓝宝石衬底上表面面积为s1，各凸起结构与蓝宝石衬底的接触面积为s2，缓冲层与蓝宝石衬底的接触面积为s3，其中，s1＞s2＞s3，且，s3与s1的比值范围在0至21.5之间；
138.凸起结构12的材料包括sio2、sin、gaas、algaas、algainp、gainp等其中一种或多种构成的易腐蚀性材料。
139.缓冲层13的材料包括aln、algan、gan等其中一种或多种构成，或其掺in、掺氧、掺mg的化合物。
140.可选的，在本实施例中，相邻凸起结构12的底部相互紧挨，形成底部相连阵列式的凸起结构12。
141.可选的，在本实施例中，设置在蓝宝石衬底11上表面的各凸起结构12形状大小相同，且分布均匀。
142.可选的，在本实施例中，各凸起结构12的形状包括半球形，凸起结构12的底部为圆形，凸起结构12的侧壁为弧形。
143.步骤a102、如图7.2所示，在混合生长衬底1上生长不掺杂的gan层3，且不掺杂的gan层3覆盖凸起结构12和所述缓冲层13；
144.步骤a103、如图7.3所示，在不掺杂的gan层3上生长gan堆叠结构2，gan堆叠结构2包括沿生长方向依次层叠的n型半导体层21、有源区22和p型半导体层23。
145.步骤a104、如图7.4所示，在gan堆叠结构2上依次层叠金属反射镜4、键合层5，金属反射镜4设置在p型半导体层23背离有源区22的一侧表面。
146.步骤a105、如图7.5所示，在键合层5表面键合导电基板6。
147.步骤a106、如图7.6所示，通过湿法剥离蓝宝石衬底11，用腐蚀溶液通过侧向腐蚀将凸起结构12腐蚀掉，使蓝宝石衬底11自动脱落。
148.需要说明的是，本实施例的部分凸起结构12的底部边沿与蓝宝石衬底11上表面的边沿部分重叠，以确保腐蚀溶液能从凸起结构12的四周向内部腐蚀，且缓冲层13与蓝宝石衬底11接触面积小，在凸起结构12被腐蚀后蓝宝石衬底11会自动脱落；凸起结构12可以根据不同的易腐蚀性材料选择相应的腐蚀溶液去除，且这些腐蚀溶液既能将凸起结构12腐蚀掉，又不会对gan堆叠结构2造成影响。
149.步骤a107、如图7.7所示，通过干法蚀刻，去除缓冲层13及不掺杂的gan层3。
150.步骤a108、如图7.8所示，制作p型电极7，其设置在导电基板6背离键合层5的一侧表面。
151.步骤a109、如图7.9所示，制作n型电极8，其设置在n型半导体层21背离有源区22的一侧表面。
152.本实施例通过制作图形化的混合生长衬底1，混合生长衬底1包括蓝宝石衬底11及
生长在蓝宝石衬底11上表面多个凸起结构12和缓冲层13，凸起结构12为易腐蚀性材料，且相邻凸起结构12的底部相互紧挨，形成底部相连的凸起结构12，部分凸起结构12的底部边沿与蓝宝石衬底11上表面的边沿部分重叠，再者缓冲层13与蓝宝石衬底11的接触面积远小于各凸起结构12与蓝宝石衬底11的接触面积，用腐蚀溶液通过侧向腐蚀将凸起结构12腐蚀掉，让蓝宝石衬底11自动脱落；且设置不掺杂的gan层3，在不掺杂的gan层3上生长gan堆叠结构2，能更好的提高gan堆叠结构2的晶体质量，通过以上简单便捷的工艺制作所形成的led芯片，能进一步提高led芯片的成品率。
153.本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
154.需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
155.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。