伴随着白光LED技术的迅速提高,功率型芯片已进入普通照明市场,其在实验室的流明效率己高达2401m/W,批量生产的白光LED流明效率也己接近1601m/W。Si衬底GaN基LED具有成本低、导热性好等优点,结合衬底转移和Ag基反射镜及表面粗化技术,成功制备出功率型TF结构芯片,目前己进入批量产业化生产阶段,是一条富有潜力且极具竞争力的技术路线。众所周知,提高LED光提取效率最直接有效的方法为表面粗化,最主要的实现途径为采用KOH溶液湿法腐蚀N极性GaN表面,湿法腐蚀的速率与均匀性通常与很多因素有关,较难以控制。因此,如何获得较理想的粗化表面就成为提高LED出光效率的关键问题。本文使用干法刻蚀和湿法腐蚀两种表面处理方法,系统研究了Si衬底GaN基功率型LED芯片的表面粗化,所获得的结论如下：1、研究了A1N缓冲层对n-GaN表面粗化的影响,若不对A1N做任何处理,粗化的速率太慢,难以形成理想的六棱锥粗化表面；若将A1N全部去除,粗化速率过快,容易出现过粗化的现象；而对A1N做适中的干法刻蚀处理后再做粗化,可以获得较好的粗化表面。2、采用XPS测试表征了不同刻蚀处理对粗化前表面的影响,结果发现：氟里昂等离子体的ICP-RIE刻蚀能有效去除表面残留的Si元素,使A1N表面的费米能级提高,功函数减小,显著提高了粗化速率和均匀性,但同时也会引入F离子和表面氧化物,可以采用HC1处理的方法,能有效去除氧化物；硫酸双氧水腐蚀A1N缓冲层不能去除表面残留的Si元素及其化合物,对费米能级没有明显影响。3、采用SEM测试粗化表面形貌,结果表明：只要对A1N缓冲层进行一定程度的干法刻蚀,就可以大幅提高Si衬底LED芯片的表面粗化效果,对应器件的裸芯光功率也会有显著的提升。