[發(fā)明專利]具有表面非周期光柵圖案的發(fā)光二極管及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011542840.2 | 申請日： | 2020-12-23 |
| 公開（公告）號： | CN112670381B | 公開（公告）日： | 2023-02-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 周圣軍;劉鵬飛 | 申請（專利權(quán)）人： | 武漢大學(xué) |
| 主分類號： | H01L33/14 | 分類號： | H01L33/14;H01L33/20;H01L33/32;H01L33/06;H01L33/00 |
| 代理公司： | 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102 | 代理人： | 李艷景 |
| 地址： | 430072 湖*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 具有 表面 周期 光柵 圖案 發(fā)光二極管 及其 制備 方法 | ||
1.一種具有表面非周期光柵圖案的發(fā)光二極管，其特征在于，所述發(fā)光二極管從下往上依次包括：藍(lán)寶石襯底、GaN緩沖層、u型GaN層、n型AlGaN層、n型GaN層、InGaN/GaN超晶格層、InGaN/GaN多量子阱層、雙層AlGaN結(jié)構(gòu)和p型GaN層；其中：
所述p型GaN層表面具有非周期光柵圖案結(jié)構(gòu)，所述非周期光柵圖案結(jié)構(gòu)由若干條溝槽構(gòu)成，以p型GaN層正中間的溝槽為界兩邊對稱分布，相鄰所述溝槽的間距由中間向兩端遞減，所述間距減小到某個值后保持不變；每條所述溝槽的寬度均相同；每條所述溝槽的深度均相同；
所述雙層AlGaN結(jié)構(gòu)由p型AlGaN層、低溫p型GaN層和p型AlGaN層組成。
2.一種權(quán)利要求1所述的具有表面非周期光柵圖案的發(fā)光二極管的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
步驟一、準(zhǔn)備藍(lán)寶石襯底，在藍(lán)寶石襯底上依次生長GaN緩沖層、u型GaN層、n型AlGaN層、n型GaN層、InGaN/GaN超晶格層、InGaN/GaN多量子阱層、p型AlGaN層、低溫p型GaN層、p型AlGaN層和p型GaN層；
步驟二、在p型GaN表面刻蝕出非周期光柵圖案結(jié)構(gòu)，即得具有表面非周期光柵圖案的發(fā)光二極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟二中，非周期光柵圖案結(jié)構(gòu)由若干條溝槽構(gòu)成，以p型GaN層正中間的溝槽為界兩邊對稱分布，相鄰所述溝槽之間的間距由p型GaN層中間向兩端遞減，間距減小到某個值后保持不變。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟二中，刻蝕的具體步驟如下：
步驟1、在p型GaN層表面旋涂標(biāo)準(zhǔn)電子抗蝕劑；
步驟2、進行電子束曝光，曝光區(qū)域為溝槽部分；
步驟3、在稀釋的甲基異丁基酮和異丙醇中溶解電子束曝光過的標(biāo)準(zhǔn)電子抗蝕劑部分；
步驟4、在感應(yīng)耦合等離子體反應(yīng)刻蝕系統(tǒng)中，用SiCl4氣體在25W的功率下進行刻蝕，形成非周期光柵圖案結(jié)構(gòu)。
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