光泵浦白光led及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種光泵浦白光LED及其制備方法，包括一個(gè)平面藍(lán)光LED芯片，平面藍(lán)光LED芯片至上而下依次包括藍(lán)寶石襯底，n型GaN層，InGaN/AlGaN雙異質(zhì)結(jié)層，P型GaN層；P型GaN層上設(shè)有P-電極，n型GaN層設(shè)有n電極；藍(lán)寶石襯底上表面生成有使藍(lán)光向藍(lán)寶石襯底豎直方向射出的光子晶體陣列，光子晶體陣列上表面的一側(cè)從下至上依次設(shè)有紅光波段DBR層和紅光波段AlGaInP外延層，光子晶體陣列上表面的另一側(cè)從下至上依次設(shè)有綠光波段DBR層和綠光波段AlGaInP外延層。它的優(yōu)點(diǎn)是響應(yīng)時(shí)間短，使用壽命長(zhǎng)，能夠很好滿足的照明要求。
【專利說(shuō)明】光泵浦白光LED及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及白光LED【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種光泵浦白光LED及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前可見(jiàn)光通信使用的白光LED方案:(I)藍(lán)光芯片+黃光熒光粉紅，(2)紅、綠、藍(lán)三種LED混光。目前光子泵浦白光LED中的紅綠光成分較少，無(wú)法滿足照明對(duì)顏色方面的要求。其中，藍(lán)光芯片+黃光熒光粉，藍(lán)光LED響應(yīng)速度可以達(dá)到10_9s，但是涂覆的熒光粉會(huì)增加響應(yīng)時(shí)間，進(jìn)而影響光通信的傳輸帶寬。藍(lán)光的3dB調(diào)制帶寬大約為10MHz，而受到熒光粉發(fā)光時(shí)間的影響，白光調(diào)制帶寬不到5MHz。紅、綠、藍(lán)三色LED，由于三種LED的開(kāi)啟電壓、驅(qū)動(dòng)電流都不一致，所以驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)復(fù)雜，另外三種LED的光衰速率也不一致，在照明一定時(shí)間后，其混合的白光會(huì)存在較大的色漂。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種光泵浦白光LED及其制備方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0005]一種光泵浦白光LED，包括一個(gè)平面藍(lán)光LED芯片，平面藍(lán)光LED芯片至上而下依次包括藍(lán)寶石襯底，η型GaN層，InGaN/AlGaN雙異質(zhì)結(jié)層，P型GaN層；P型GaN層上設(shè)有P-電極，η型GaN層設(shè)有η電極；藍(lán)寶石襯底上表面生成有使藍(lán)光向藍(lán)寶石襯底豎直方向射出的光子晶體陣列，光子晶體陣列上表面的一側(cè)從下至上依次設(shè)有紅光波段DBR層和紅光波段AlGaInP外延層，光子晶體陣列上表面的另一側(cè)從下至上依次設(shè)有綠光波段DBR層和綠光波段AlGaInP外延層。
[0006]一種優(yōu)選方案是紅光波段AlGaInP外延層從下至上依次包括η_Α1ΙηΡ限制層，多量子阱有源層和P-AlInP限制層。
[0007]—種優(yōu)選方案是綠光波段AlGaInP外延層從下至上依次包括η_Α1ΙηΡ限制層，多量子阱有源層和P-AlInP限制層。
[0008]一種優(yōu)選方案是光子晶體陣列為方形陣列或三角形陣列。
[0009]一種優(yōu)選方案是光子晶體陣列包括若干個(gè)光子晶體，單個(gè)光子晶體的形狀為圓形、方形、六變形或三角形。
[0010]一種優(yōu)選方案是單個(gè)光子晶體的高度大于O且小于等于藍(lán)寶石襯底的厚度。
[0011]一種優(yōu)選方案是光子晶體陣列的占空比范圍為大于等于0.00001且小于I。
[0012]一種優(yōu)選方案是紅光波段DBR層是由若干層不同折射率的第一反射層交替組成，每層第一反射層的厚度為紅光波段AlGaInP外延層發(fā)出光的峰值波長(zhǎng)的四分之一。
[0013]一種優(yōu)選方案是綠光波段DBR層是由若干層不同折射率的第二反射層交替組成，每層第二反射層的厚度為綠光波段AlGaInP外延層發(fā)出光的峰值波長(zhǎng)的四分之一。
[0014]本發(fā)明的另一技術(shù)方案為:
[0015]一種制備光泵浦白光LED的方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0016](1)按照服)(^0方法制備平面藍(lán)光120芯片；通過(guò)金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積服)(^0生長(zhǎng)技術(shù)獲得，襯底采用藍(lán)寶石，生長(zhǎng)過(guò)程采用氫氣和氮?dú)庾鳛檩d氣，所用的(?源、III源和~源分別是三甲基鎵、三甲基銦和氨氣，所使用的？型摻雜劑和II型摻雜劑分別是二茂鎂和硅燒；
[0017](2)去除藍(lán)寶石襯底表面雜質(zhì)，藍(lán)寶石襯底在反應(yīng)室內(nèi)經(jīng)過(guò)高溫?zé)崽幚砣コ砻骐s質(zhì)，先在藍(lán)寶石襯底上生長(zhǎng)25?3511111溫度為7301的緩沖層，再升溫至11501生長(zhǎng)1.5?3.011111的非故意摻雜的半導(dǎo)體層，之后在12001^的條件下生長(zhǎng)1.5?3.011111厚的81摻雜II型&^層，隨后在900?9501的條件下生長(zhǎng)雙異質(zhì)結(jié)層，在11001條件下生長(zhǎng)25?35=111的￠1型八電子阻擋層，最后生長(zhǎng)250?350=111厚的啦摻雜的？型層，經(jīng)過(guò)上述過(guò)程后生長(zhǎng)出完整的藍(lán)寶石襯底的基[￡0外延片；
[0018](3)在11型層表面制作II電極，在匕&^/八雙異質(zhì)結(jié)層表面制作？電極，首先需要刻蝕掉在II型&^層表面的物質(zhì)，即需要對(duì)步驟(2)中生長(zhǎng)好的[￡0外延片清洗烘干，再依次進(jìn)行旋涂光刻膠、烘干、曝光、顯影、刻蝕、去除光刻膠工藝步驟，這時(shí)便露出
11-6.，再分別對(duì)II型6抓層蒸鍍II電極，對(duì)？型6抓層蒸鍍？-電極；
[0019](4)對(duì)藍(lán)寶石襯底上表面進(jìn)行拋光處理，用電子束光刻法、激光全息光刻法、干法刻蝕法或納米壓印法制備光子晶體陣列；
[0020](5)紅光波段八外延層采用II型襯底，III族源用I嫩1、11&1、111=,V族源用八8比、？比，反應(yīng)室的壓力為8000-10000？21，生長(zhǎng)溫度為680-72001，生長(zhǎng)速率為4-5 ^111/1！，載氣是經(jīng)過(guò)鈀管純化的氫氣，在襯底上依次生長(zhǎng)15?25對(duì)八1。
八1八8紅光波段08尺層，0.5 9 0厚的II型-(八1化,6?.3) 0.51% 5？限制層，(八匕.和。.9) 0.5工％琴丨(八^6?.5) 0.51% 5？多量子阱有源層，0.5 ^ 厚的？型(乂。.,6?.3) 0.51% 5？限制層；通過(guò)控制
III族、V族摻雜濃度，調(diào)整的組分X來(lái)形成從紅光到黃綠光的轉(zhuǎn)變；使用化學(xué)腐蝕法把吸收襯底從生長(zhǎng)好的八上腐蝕掉，分別對(duì)露出的紅光波段08尺層和綠光波段08卩層的下表面進(jìn)行拋光處理；
[0021](6)將藍(lán)寶石襯底表面做拋光處理，將藍(lán)寶石襯底分別與紅光波段08卩層和綠光波段08卩層進(jìn)行鍵合。
[0022]綜合上述技術(shù)方案可知本發(fā)明具有如下有益效果:利用光泵浦效應(yīng)，通過(guò)增加紅光波段八外延層和綠光波段八外延層、以及它們與藍(lán)寶石襯底之間的081？層、光子晶體，使本發(fā)明的色坐標(biāo)、顯色指數(shù)、光效均能夠很好的滿足照明要求，同時(shí)它的響應(yīng)時(shí)間短，使用壽命長(zhǎng)。
[0023]上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是本發(fā)明中光子晶體陣列為三角形陣列示意圖；
[0026]圖3是本發(fā)明中光子晶體陣列為方形陣列示意圖；
[0027]圖4是本發(fā)明中紅光波段081？層中的高低折射率層的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
[0029]第一實(shí)施例
[0030]如圖1至圖4所示，一種光泵浦白光1^0，包括一個(gè)平面藍(lán)光[￡0芯片，平面藍(lán)光120芯片至上而下依次包括藍(lán)寶石襯底5，II型層6，匕&^/八叱抓雙異質(zhì)結(jié)層8，？型6^層9 ；？型&^層9上設(shè)有？電極10，II型層6設(shè)有II電極7 ；藍(lán)寶石襯底5上表面生成有使藍(lán)光向藍(lán)寶石襯底5豎直方向射出的光子晶體陣列，光子晶體陣列上表面的一側(cè)從下至上依次設(shè)有紅光波段081？層2和紅光波段八1(^1?。?？外延層1，光子晶體陣列上表面的另一側(cè)從下至上依次設(shè)有綠光波段081？層4和綠光波段八1(^1?。。客庋訉?。光子晶體陣列表面的一側(cè)設(shè)有紅光波段八1&1111？外延層1，另一側(cè)設(shè)有綠光波段八外延層3。
[0031]紅光波段八1(^1?。?？外延層1從下至上依次包括11-^1111？限制層，多量子阱有源層和『八1111？限制層。在包括11-41111？限制層與多量子阱有源層之間還可以有11-八1&1111？波導(dǎo)層。在多量子阱有源層與『八1111？限制層之間還可以有『八波導(dǎo)層。
[0032]綠光波段八1(^1?。?？外延層3從下至上依次包括八II?。?？限制層，多量子阱有源層和『八1111？限制層。在包括11-41111？限制層與多量子阱有源層之間還可以有11-八1&1111？波導(dǎo)層。在多量子阱有源層與『八1111？限制層之間還可以有『八波導(dǎo)層。
[0033]藍(lán)寶石襯底5生成光子晶體陣列。光子晶體陣列為方形陣列或三角形陣列。光子晶體陣列包括若干個(gè)光子晶體11，單個(gè)光子晶體11的形狀為圓形、方形、六變形或三角形，單個(gè)光子晶體11的高度大于0，且小于等于藍(lán)寶石襯底的厚度。
[0034]下面介紹一下本發(fā)明的工作原理:首先電極7接電源的負(fù)極，？電極10接電源的正極。電子通過(guò)II電極7傳至II型層6，之后再傳到匕&^/八雙異質(zhì)結(jié)層8。空穴通過(guò)？電極10傳至？型(?^層9，之后再傳至匕&^/八雙異質(zhì)結(jié)層8，這時(shí)電子與空穴在匕&^/八雙異質(zhì)結(jié)層8相遇了，就會(huì)發(fā)出藍(lán)光，這時(shí)的藍(lán)光會(huì)向四面八方射出，這就導(dǎo)致射入紅光波段八1&1111？外延層1和綠光波段八1&1111？外延層3的藍(lán)光較少，進(jìn)而產(chǎn)生的紅、綠光也少，為了增加藍(lán)光射入紅光波段八1&1111？外延層1和綠光波段八1&1111？外延層3的比重，在藍(lán)寶石襯底5中做了光子晶體陣列，它的作用是使得射入到藍(lán)寶石襯底5中的藍(lán)光大多數(shù)都向豎直方向射出，即沿紅光波段八外延層1和綠光波段八外延層3射出，進(jìn)而增加紅、綠兩種光的成分比重。紅光波段八外延層1與藍(lán)寶石襯底5之間的081？層2和綠光波段八外延層3與藍(lán)寶石襯底5之間的081？層4的作用是分別對(duì)紅、綠光成分的峰值波長(zhǎng)進(jìn)行選擇性反射，因此增加了紅、綠光出光比重。
[0035]光子晶體陣列的占空比(空氣孔直徑/空氣孔間距)范圍為大于等于0.00001且小于1。其中，單個(gè)光子晶體11的形狀為圓形、方形、六變形或三角形，單個(gè)光子晶體11的高度大于0且小于等于藍(lán)寶石襯底的厚度。紅光波段081？層2是由若干層不同折射率的第一反射層交替組成，每層第一反射層的厚度為紅光波段八1(^111？外延層1發(fā)出光的峰值波長(zhǎng)的四分之一。綠光波段081？層4是由若干層不同折射率的第二反射層交替組成，每層第二反射層的厚度為綠光波段八1(^111？外延層1發(fā)出光的峰值波長(zhǎng)的四分之一。為增加對(duì)八多量子阱發(fā)光峰值波長(zhǎng)的反射，紅光波段081？層和綠光波段081？層中的高低折射率層為非等厚度，例如在前15對(duì)高、低反射層的厚度為峰值峰值波長(zhǎng)λ的四分之一，在后15對(duì)高、低的反射層厚度為峰值波長(zhǎng)(1+η% ) λ/4，其中η的范圍為大于0.1小于100。DBR層中的多層高、低反射層的對(duì)數(shù)沒(méi)有限制，在工藝、成本允許的范圍內(nèi)，對(duì)數(shù)越多，反射率越聞。
[0036]本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中熒光粉壽命限制、驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜的問(wèn)題。
[0037]第二實(shí)施例
[0038]一種制備光泵浦白光LED的方法，包括以下步驟:
[0039](I)按照MOCVD方法制備平面藍(lán)光LED芯片；通過(guò)金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposit1n)生長(zhǎng)技術(shù)獲得，襯底采用藍(lán)寶石，生長(zhǎng)過(guò)程采用氫氣(H2)和氮?dú)?N2)作為載氣，所用的Ga源、In源和N源分別是三甲基鎵(TMGa)、三甲基銦(TMIn)和氨氣(NH3)，所使用的p型摻雜劑和η型摻雜劑分別是二茂鎂(Cp2Mg)和硅烷(SiH4)。
[0040](2)去除藍(lán)寶石襯底表面雜質(zhì)，藍(lán)寶石襯底在反應(yīng)室內(nèi)經(jīng)過(guò)高溫?zé)崽幚砣コ砻骐s質(zhì)，先在藍(lán)寶石襯底上生長(zhǎng)25?35nm的低溫(730°C )GaN緩沖層，升溫(1150°C )生長(zhǎng)
1.5?3.0um的非故意摻雜的GaN半導(dǎo)體層,之后在1200°C的條件下生長(zhǎng)1.5?3.0um厚的Si摻雜η型GaN層，隨后在900?950°C的條件下生長(zhǎng)15?25個(gè)(200nm)周期的InGaN/AlGaN雙異質(zhì)結(jié)層，在1100 °C條件下生長(zhǎng)25?35nm的p型AlGaN電子阻擋層，最后生長(zhǎng)250?350nm厚的Mg摻雜的p型GaN層，經(jīng)過(guò)上述過(guò)程后生長(zhǎng)出完整的藍(lán)寶石襯底的GaN基LED外延片。
[0041](3)在η型GaN層表面制作η電極，在InGaN/AlGaN雙異質(zhì)結(jié)層表面制作P電極，首先需要刻蝕掉在η型GaN層表面的物質(zhì)，即需要對(duì)步驟(2)中生長(zhǎng)好的外延片清洗烘干，再依次進(jìn)行旋涂光刻膠、烘干、曝光、顯影、刻蝕、去除光刻膠工藝步驟，這時(shí)便露出n-GaN，再分別對(duì)η型GaN層蒸鍍?chǔ)请姌O,對(duì)ρ型GaN層蒸鍍P-電極。
[0042](4)對(duì)藍(lán)寶石襯底上表面進(jìn)行拋光處理，再制備光子晶體陣列，制備光子晶體陣列的方法有多種，比如電子束光刻法、激光全息光刻法、干法刻蝕法、納米壓印法，這里僅以紫外納米壓印法舉例介紹:首先制備壓印用的模板，通過(guò)電子束曝光、刻蝕，在石英表面形成所需的光子晶體陣列圖形；通過(guò)使用化學(xué)汽相沉積方法，并用SiH4和N2O作為反映氣體，在藍(lán)寶石襯底或η型GaN表面沉積60nm厚的S12 ;在S12表面進(jìn)行旋涂光刻膠，厚度250?300nm ;對(duì)光刻膠進(jìn)行圖形壓印(真空壓力570?650mbar)，曝光280s ;通過(guò)使用O2去除光刻膠，再通過(guò)使用Cl2對(duì)藍(lán)寶石或η型GaN進(jìn)行刻蝕，最終形成光子晶體陣列圖形。
[0043](5)紅光波段AlGaInP外延層采用η型GaAs襯底，III族源用TMAl、TMGa,TMIn, V族源用AsH3、PH3,反應(yīng)室的壓力為8000-10000Pa，生長(zhǎng)溫度為680-7200°C，生長(zhǎng)速率為4-5 μ m/h，載氣是經(jīng)過(guò)鈀管純化的氫氣。在GaAs襯底上依次生長(zhǎng)15?25對(duì)Al0.6Ga0.4As/AlAs DBR，0.5 μ m 厚的 η 型-(Ala7Gaa3)a5Ina5P 限制層，(AlaiGaa9)a5Ina5P/(Al。.5Ga0.5) ο.5In0.5P多量子阱有源區(qū)，0.5 μ m厚的ρ型(Al0.7Ga0.3) 0.5工％ 5P限制層。通過(guò)控制III族、V族摻雜濃度，調(diào)整(AlxGaLx)a5Ina5P的組分x來(lái)形成從紅光到黃綠光的轉(zhuǎn)變。使用化學(xué)腐蝕法把GaAs吸收襯底從生長(zhǎng)好的AlGaInP上腐蝕掉，對(duì)露出的DBR層下表面進(jìn)行拋光處理。
[0044](6)將藍(lán)寶石襯底表面做拋光處理，將藍(lán)寶石襯底分別與紅光波段DBR層和綠光波段08卩層進(jìn)行鍵合。
[0045]以上是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種光泵浦白光LED，包括一個(gè)平面藍(lán)光LED芯片，所述平面藍(lán)光LED芯片至上而下依次包括藍(lán)寶石襯底，η型GaN層，InGaN/AlGaN雙異質(zhì)結(jié)層，P型GaN層；所述P型GaN層上設(shè)有P-電極，所述η型GaN層設(shè)有η電極；其特征在于，所述藍(lán)寶石襯底上表面生成有使藍(lán)光向藍(lán)寶石襯底豎直方向射出的光子晶體陣列，所述光子晶體陣列上表面的一側(cè)從下至上依次設(shè)有紅光波段DBR層和紅光波段AlGaInP外延層，所述光子晶體陣列上表面的另一側(cè)從下至上依次設(shè)有綠光波段DBR層和綠光波段AlGaInP外延層。
2.如權(quán)利要求1所述的光泵浦白光LED，其特征在于，所述紅光波段AlGaInP外延層從下至上依次包括η-ΑΙΙηΡ限制層，多量子阱有源層和ρ-Α1ΙηΡ限制層。
3.如權(quán)利要求1所述的光泵浦白光LED，其特征在于，所述綠光波段AlGaInP外延層從下至上依次包括η-ΑΙΙηΡ限制層，多量子阱有源層和ρ-Α1ΙηΡ限制層。
4.如權(quán)利要求1所述的光泵浦白光LED，其特征在于，所述光子晶體陣列為方形陣列或三角形陣列。
5.如權(quán)利要求4所述的光泵浦白光LED，其特征在于，所述光子晶體陣列包括若干個(gè)光子晶體，單個(gè)光子晶體的形狀為圓形、方形、六變形或三角形。
6.如權(quán)利要求5所述的光泵浦白光LED，其特征在于，所述單個(gè)光子晶體的高度大于O且小于等于藍(lán)寶石襯底的厚度。
7.如權(quán)利要求1所述的光泵浦白光LED，其特征在于，所述光子晶體陣列的占空比范圍為大于等于0.0OOOl且小于I。
8.如權(quán)利要求1所述的光泵浦白光LED，其特征在于，所述紅光波段DBR層是由若干層不同折射率的第一反射層交替組成，每層第一反射層的厚度為紅光波段AlGaInP外延層發(fā)出光的峰值波長(zhǎng)的四分之一。
9.如權(quán)利要求1所述的光泵浦白光LED，其特征在于，所述綠光波段DBR層是由若干層不同折射率的第二反射層交替組成，每層第二反射層的厚度為綠光波段AlGaInP外延層發(fā)出光的峰值波長(zhǎng)的四分之一。
10.一種制備光泵浦白光LED的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)按照MOCVD方法制備平面藍(lán)光LED芯片；通過(guò)金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積MOCVD生長(zhǎng)技術(shù)獲得，襯底采用藍(lán)寶石，生長(zhǎng)過(guò)程采用氫氣和氮?dú)庾鳛檩d氣，所用的Ga源、In源和N源分別是三甲基鎵、三甲基銦和氨氣，所使用的P型摻雜劑和η型摻雜劑分別是二茂鎂和硅烷； (2)去除藍(lán)寶石襯底表面雜質(zhì)，藍(lán)寶石襯底在反應(yīng)室內(nèi)經(jīng)過(guò)高溫?zé)崽幚砣コ砻骐s質(zhì)，先在藍(lán)寶石襯底上生長(zhǎng)25?35nm溫度為730°C的GaN緩沖層，再升溫至1150°C生長(zhǎng)1.5?.3.0um的非故意摻雜的GaN半導(dǎo)體層,之后在1200°C的條件下生長(zhǎng)1.5?3.0um厚的Si摻雜η型GaN層，隨后在900?950°C的條件下生長(zhǎng)InGaN/AlGaN雙異質(zhì)結(jié)層，在1100°C條件下生長(zhǎng)25?35nm的p型AlGaN電子阻擋層，最后生長(zhǎng)250?350nm厚的Mg摻雜的p型GaN層，經(jīng)過(guò)上述過(guò)程后生長(zhǎng)出完整的藍(lán)寶石襯底的GaN基LED外延片； (3)在η型GaN層表面制作η電極，在InGaN/AlGaN雙異質(zhì)結(jié)層表面制作P電極，首先需要刻蝕掉在η型GaN層表面的物質(zhì)，即需要對(duì)步驟(2)中生長(zhǎng)好的LED外延片清洗烘干，再依次進(jìn)行旋涂光刻膠、烘干、曝光、顯影、刻蝕、去除光刻膠工藝步驟，這時(shí)便露出n-GaN，再分別對(duì)η型GaN層蒸鍍?chǔ)请姌O,對(duì)ρ型GaN層蒸鍍P-電極； (4)對(duì)藍(lán)寶石襯底上表面進(jìn)行拋光處理，用電子束光刻法、激光全息光刻法、干法刻蝕法或納米壓印法制備光子晶體陣列； (5)紅光波段AlGaInP外延層采用η型GaAs襯底，III族源用TMAl、TMGa、TMIn，V族源用AsH3、PH3,反應(yīng)室的壓力為8000-10000Pa，生長(zhǎng)溫度為680_7200°C，生長(zhǎng)速率為4_5ym/h，載氣是經(jīng)過(guò)鈀管純化的氫氣，在GaAs襯底上依次生長(zhǎng)15?25對(duì)Ala6Ga0.4As/AlAs紅光波段 DBR，0.5 μ m 厚的 η 型-(Al。.7Ga0.3) 0.5工％ 5P 限制層，(Al0.^a0.9) 0.5In0.5P/ (Al0.5Ga0.5) .0.5In0.5P多量子阱有源層，0.5μπι厚的ρ型(Ala7Gaa3)a5Ina5P限制層；通過(guò)控制III族、V族摻雜濃度，調(diào)整(AlxGal_x)a5Ina5P的組分χ來(lái)形成從紅光到黃綠光的轉(zhuǎn)變；使用化學(xué)腐蝕法把GaAs吸收襯底從生長(zhǎng)好的AlGaInP上腐蝕掉，分別對(duì)露出的紅光波段DBR層和綠光波段DBR層的下表面進(jìn)行拋光處理；(6)將藍(lán)寶石襯底表面做拋光處理，將藍(lán)寶石襯底分別與紅光波段DBR層和綠光波段DBR層進(jìn)行鍵合。
【文檔編號(hào)】H01L33/08GK104393131SQ201410624710
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】徐健 申請(qǐng)人:深圳市九洲光電科技有限公司