李昱材，苏媛媛，赵 琰，宋世巍，王 健，王 刚，唐 坚，刘嘉欣，张 东

(沈阳工程学院 a. 新能源学院，b. 辽宁省新能源光电材料制备与分析工程研究中心，辽宁 沈阳 110136)

氮化镓(GaN)以其优异的光学和电学性能而备受关注，这些特性使得它在光电器件、短波长光学器件、高功率和高频电子器件中具有其广泛的应用前景[1-7]，如半导体发光二极管(LED)、激光二极管(LD)和紫外(UV)光电探测器等。目前，GaN基LED已经进入市场并且应用于各个方面，主要应用在照明、全彩色屏幕显示、液晶背光显示和白光LED灯等。近年来，随着荧光灯的更替，高效率的白光LED引起了学术和商业界的广泛关注和研究。GaN基LED通常生长在蓝宝石衬底上，原因是蓝宝石衬底具有相对较低的成本、较高的温度稳定性和较好的化学稳定性，但是，蓝宝石衬底的导电率和导热率较小，严重影响了GaN基LED的性能、寿命和效率[8-9]。

采用金属作为LED的衬底具有蓝宝石衬底无法比拟的优点，如导电和导热性能好、尺寸大和反光率高等，因此，可以有效地解决GaN基LED的散热问题，延长了LED器件的使用寿命。此外，一种导电基板也能满足电极下面金属的使用要求。到目前为止，研究者们已经采取了一系列方法来提高GaN基LED的散热效率，例如，采用晶片键合技术和激光剥离技术(LLO)将蓝宝石衬底上预制的GaN薄膜转移到金属衬底上[10-12]； 但是制造工艺过程复杂，而且会给器件带来一些不利因素，直接影响设备性能，因此有必要开发研制一种在金属衬底上直接外延生长GaN的技术。……