[發明專利]具有波導結構光子晶體發光二極管的制作方法有效
| 申請號： | 201410158350.0 | 申請日： | 2014-04-18 |
| 公開（公告）號： | CN103904175A | 公開（公告）日： | 2014-07-02 |
| 發明（設計）人： | 甄愛功;馬平;張勇輝;田迎冬;郭恩卿;王軍喜;李晉閩 | 申請（專利權）人： | 中國科學院半導體研究所 |
| 主分類號： | H01L33/00 | 分類號： | H01L33/00 |
| 代理公司： | 中科專利商標代理有限責任公司 11021 | 代理人： | 任巖 |
| 地址： | 100083 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 具有 波導 結構 光子 晶體 發光二極管 制作方法 | ||
1.一種具有波導結構光子晶體發光二極管的制作方法，包含以下步驟：
步驟1：在襯底上依次外延形核層、非摻雜氮化鎵層、n型氮化鎵層、有源層、電子阻擋層和p型氮化鎵層；
步驟2：在p型氮化鎵層的表面旋涂第一光刻膠；
步驟3：在第一光刻膠上制作第一單層納米球薄膜；
步驟4：光刻，在第一光刻膠上形成圖形；
步驟5：以第一光刻膠作為掩膜，刻蝕p型氮化鎵層，在p型氮化鎵層上形成多孔狀或柱狀的光子晶體；
步驟6：在多孔狀的光子晶體表面旋涂第二光刻膠；
步驟7：在第二光刻膠上制作第二單層納米球薄膜；
步驟8：光刻，在第二光刻膠上形成圖形；
步驟9：以第二光刻膠作為掩膜，刻蝕p型氮化鎵層，在多孔狀的光子晶體上形成具有波導結構的光子晶體；
步驟10：制作電極，完成正裝結構的制作。
2.如權利要求1所述具有波導結構光子晶體發光二極管的制作方法，其中在所述步驟2之前，在p型氮化鎵層上生長透明電極，所述光子晶體制作在透明電極上。
3.如權利要求1所述具有波導結構光子晶體發光二極管的制作方法，其中所述光子晶體是制作在襯底上，再在制作有光子晶體的襯底上依次外延形核層、非摻雜氮化鎵層、n型氮化鎵層、有源層、電子阻擋層和p型氮化鎵層，形成倒裝結構的發光二極管。
4.如權利要求1所述具有波導結構光子晶體發光二極管的制作方法，其中在步驟1之后，再在p型氮化鎵層上制作一層上襯底，剝離掉襯底，在形核層和非摻雜氮化鎵層上制作光子晶體，形成垂直結構的發光二極管。
5.如權利要求1所述具有波導結構光子晶體發光二極管的制作方法，其中襯底的材料為(0001)晶向藍寶石(Al2O3)、R-面或A-面的氧化鋁單晶、6H-SiC、4H-SiC、或晶格常數接近氮化物半導體的單晶氧化物。
6.如權利要求1所述具有波導結構光子晶體發光二極管的制作方法，其中上襯底的材料為銅或硅。
7.如權利要求1所述具有波導結構光子晶體發光二極管的制作方法，其中所述波導結構光子晶體的晶格常數為100-10000納米，孔的深度或柱高度為20-2000納米，孔或柱的排布為三角形、方形、六角形分布或其他任意形狀排布。
8.如權利要求1所述具有波導結構光子晶體發光二極管的制作方法，其中所述圖形的制作方法包括，納米壓印、電子束曝光、激光全息干涉曝光、陽極氧化鋁模板合成法或納米球自組裝。
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