退火工藝主要影響LED芯片的電壓,G扒基藍綠光LED芯片制造涉及的合金工藝主要有兩類:一類ITo的退火, MLV-015A另一類金屬的退火。不管哪種方式沉積的ITo,都需要進行進一步退火。ITo退火的作用可以概括為:

   ①退火可以使ITo重結晶,從而改變方阻和穿透率;

   ②使ITo與p-⒍Ⅸ之間形成低接觸電阻的歐姆接觸lgl;

   ③使p-GaN中的摻雜受主(一般是Mg)進一步活化,主要是打斷Mg H鍵,使得Mg摻雜劑離化率更高,提高p-GaN層中的空穴濃度,降低p-GaN的方阻,可以提高發光效率網。

   ITo退火工藝的主要參數有溫度、退火時間、氣氛。ITo爐管退火的溫度一般在4ω~5ω℃之間,溫度太高會惡化ITO與p-C】aN的接觸,溫度太低,不足以形成低接觸電阻的歐姆接觸,直接結果都是導致器件電壓升高。退火時間一般與退火溫度以及退火方式搭配。業界中ITo退火的工藝出現過3種方式:爐管、快速退火爐(RTA)、電磁波退火。3種方式各有優劣,爐管加熱一般為電熱絲,通過氣氛傳熱使得晶片退火,因此退火需要經過預熱等過程,時間較長,溫度控制也不夠精確。一般得到的薄膜接觸電阻較高,使得器件電壓較RTA稍高,但爐管的價格便宜,控溫簡單,維護方便,適合大批量生產。快速退火爐通過迅速升溫(升溫速率可超過50℃/s)和快速降溫,精確控溫、持溫,一般是采用一系列排成陣列的加熱燈加熱,晶片是平放在托盤(一般是碳化硅盤或者硅盤)上,因此晶片受熱迅速。這種退火方式速度快,得到的器件電壓較低,并且通過合適的合金條件(溫度、時間、升降溫速率、氣體流量)還能提高LED的光功率,但是其造價較高,維護困難。電磁波退火是在低溫下利用微波能量被p-GaN中Mg H鍵吸收而打斷M纊H鍵,使受主Mg激活率提高,從而提高載流子濃度,達到ITO與p-GaN歐姆接觸。