專利名稱：光子微結(jié)構(gòu)GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本技術(shù)屬于光子微結(jié)構(gòu)的研制領(lǐng)域技術(shù)，特別涉及白光照明工程中用于提高GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管出光效率的光子微結(jié)構(gòu)的研制技術(shù)。
背景技術(shù)：
發(fā)展半導(dǎo)體照明是未來白光照明的發(fā)展趨勢，半導(dǎo)體材料和技術(shù)的發(fā)展以及半導(dǎo)體照明的科研和生產(chǎn)的發(fā)展為半導(dǎo)體照明取代傳統(tǒng)照明展示了廣闊前景。國內(nèi)外在半導(dǎo)體照明領(lǐng)域投入了大量的人力物力，以期在未來的白光照明的市場上爭得一席之地。通常的基于半導(dǎo)體材料白光照明流行的辦法是采用基于GaN的藍(lán)光LED泵浦熒光粉獲得。但未經(jīng)處理的GaN LED的出光效率都很低。要實現(xiàn)白光照明工程，關(guān)鍵在于提高氮化鎵基LED的出光效率。而光子晶體和光子微結(jié)構(gòu)是被最被看好的方法之一。目前，國際上有許多關(guān)于光子晶體結(jié)構(gòu)的文獻(xiàn)報道(見文獻(xiàn)[1]Shanhui Fan，PierreR.Villeneuve，J.D.Joannopoulos，E.F.Schubert，High Extraction Efficiencyof Spontaneous Emission from Slabs of Photonic Crystals，Physycal Reviewletters，v.78，no.17，1997，3294-3297.[2]Alexei A.Erchak，Daniel J.Ripin，Shanhui Fan，Peter Rakich，John D.Joannopoulos，Erich P.Ippen，Gale S.Petrich and Leslie A.Kolodziejski，Enhanced coupling to vertical radiationusing a two-dimensional photonic crystal in a semiconductor light-emittingdiode，Applied Physics Letters，vol.78，no.5，2001，563-565.)在光子晶體微結(jié)構(gòu)的實驗方面，英國研究小組在平板結(jié)構(gòu)的帶DBR的AlInGaP LED表面刻蝕一維光子晶體，結(jié)果發(fā)現(xiàn)總的出光效率達(dá)到34％左右。韓國研究小組研究了近紅外的InGaAsP LED，在其上加上二維光子晶體后，實驗和理論模擬發(fā)現(xiàn)其出光效率都有約8-13倍的提高。Fan S.H.等人通過數(shù)值模擬計算得出光子晶體結(jié)構(gòu)可以將LED對出光效率提高到94％。其中，光子晶體結(jié)構(gòu)的主要作用是抑制板內(nèi)的傳導(dǎo)模并將傳導(dǎo)模提取出板外從而達(dá)到出光效率的提高。這證明了利用大晶格常數(shù)的光子晶體結(jié)構(gòu)或其他較大尺寸的結(jié)構(gòu)的光子微結(jié)構(gòu)可以較大地提高LED的出光效率。通常在LED芯片上制作光子晶體結(jié)構(gòu)使用常規(guī)的電子束曝光和干法刻蝕方法，工藝復(fù)雜，價格昂貴，制作的面積小，不利于實用化的光子微結(jié)構(gòu)的LED的制備。而本發(fā)明專利提出的方法可以研制各種晶格常數(shù)的、制作簡便、可以大面積制作光子晶體結(jié)構(gòu)的方法。
以下介紹一下所要利用的制備方法的原理，這就是Talbot效應(yīng)(Talbot是英國物理學(xué)家，該效應(yīng)由他發(fā)現(xiàn)，因此以他的名字命名。以一維光子微結(jié)構(gòu)為例說明。人們發(fā)現(xiàn)用相干光照射普通的振幅型光柵時，在離光柵某些特定距離上會形成光柵的像，這是光柵自成像，這種效應(yīng)稱為Talbot效應(yīng))。Talbot效應(yīng)大約是100多年以前，由英國物理學(xué)家H.F.Talbot發(fā)現(xiàn)，該效應(yīng)在光學(xué)測量、光學(xué)陣列自成像等方面有重要應(yīng)用(S.Nowak et al.，Opt.Lett.22，1430-2(1997).)。以下以一維光子微結(jié)構(gòu)為例說明。光柵自成像原理光路圖如圖1所示，R為球面波的曲率半徑。圖1中的G(x1，y1)表示光柵，它是用曝光技術(shù)在全息干板上記錄的正弦光柵。假定全息光柵的周期為d，光柵G(x1，y1)的透過率可以表示為G(x1,y1)=ΣnAnexp[j2πnd1x1]---(1)]]>當(dāng)用點光源發(fā)出的球面波照明光柵G時，光柵G后表面的光場分布為U(x,y,0)=ΣnΣAnexp(jRx2+y22R)exp[j2πndx]---(2)]]>利用角譜理論對光柵在z處的光場U(x，y，z)進(jìn)行傅立葉變換最后得到在z處能觀察到周期性光場分布函數(shù)是U′(x,y,z)=(RR+Z)2exp(jkz).---(3)]]>exp(jkx2+y22(R+z))·ΣnAnexp(j2πRR+z·1dnx)exp(-jπλRzR+z(1d)2n2)]]>考慮n＝1，0，-1情況，并設(shè)A1＝A-1，則光強(qiáng)分布為I(x,y,z)=A02+2A12+4A0A1cos(Rλ2d2zR+z)cos(2πdRR+zx)]]>+2A12cos[2πλ2λRx(R+z)d]---(4)]]>
當(dāng)πλRzR+z·1d2=mπ,m=1,2,3······---(5)]]>U′(x,y,z)=CΣnAn′exp[j2πnDx](-1)mn2---(6)]]>令z＝ZT，式中D=R+ZTRd]]>為光柵像周期。當(dāng)寫入光為平面波，R→∞，則ZT=md2λ,D=d---(7)]]>U′(x,y,z)=CΣnAn′exp(j2πndx)---(8)]]>這是光柵的自成像，像的周期即為光柵周期d。
當(dāng)入射光波為發(fā)散球面波，R＞0，則RZTR+ZT=md2/λ,D=R+ZTZTd>d---(9)]]>這是放大的自成像。
當(dāng)入射光波是會聚的球面波，R＜0，則成縮小的像RZTR+ZT=md2/λ---(10)]]>D=R+ZTZTd>d---(11)]]>
對于距離光柵后面距離cm量級的范圍內(nèi)，對于光柵常數(shù)為微米量級的光柵自成像的位置基本上是連續(xù)的，即基本任意位置上都可以自成像。因為此時(7)式中的m數(shù)值很大，在m基數(shù)上增加1個整數(shù)值，Talbot距離ZT變化微米量級。這樣給利用Talbot效應(yīng)刻寫光柵或光子微結(jié)構(gòu)帶來了方便。
在適當(dāng)條件下，圖1實驗裝置可以刻寫小周期光柵。設(shè)用作自成像的光柵周期為d，為了得到小周期的光柵像，必須要用會聚球面波，考慮到R＜0，根據(jù)式(9)Talbot距離和光柵周期表示為ZT=|R|2λmD-λ|R|d=D|R|2λZT-|R|1mD2-λ|R|---(12)]]>對于確定周期的光柵，因為式中m是很大的整數(shù)，可以按整數(shù)變化，因此Talbot距離ZT是可變化的。另外，由式(9)和式(11)可見，可以通過的變化來調(diào)節(jié)刻蝕光柵或光子微結(jié)構(gòu)的周期D的變化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種光子微結(jié)構(gòu)GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管的制作方法，該方法具有制作簡便、能大面積制作的光子微結(jié)構(gòu)的GaN LED，以達(dá)到實現(xiàn)實用化的光子微結(jié)構(gòu)高效率、功率型白光LED目的。
本發(fā)明一種光子微結(jié)構(gòu)GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1首先在GaN樣品上表面生長一層二氧化硅層，作為刻蝕GaN材料的掩模層；在二氧化硅掩模上旋涂上一層光刻膠，需要是對所用激光感光的光刻膠；步驟二取一短波長激光器作為光源；步驟三取一擴(kuò)束透鏡，將短波長激光器的激光擴(kuò)束，擴(kuò)束后的光再經(jīng)會聚透鏡聚焦；步驟四經(jīng)過透鏡和會聚透鏡的光束照射光子微結(jié)構(gòu)模板上，光子微結(jié)構(gòu)模板在會聚透鏡后，二者間距離ZT，該模板采用電子束曝光技術(shù)制作的模板，其上圖形為光子微結(jié)構(gòu)；步驟五激光通過光子微結(jié)構(gòu)模板后，利用Talbot效應(yīng)，將光子微結(jié)構(gòu)模板映像在與其距離為ZT處的GaN樣品上，將光子微結(jié)構(gòu)模板的像成在GaN樣品的光刻膠掩模上，即在光刻膠上形成光子微結(jié)構(gòu)圖形；步驟六利用已經(jīng)形成了光子微結(jié)構(gòu)圖形的光刻膠作為掩模，通過干法刻蝕，將光子微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到二氧化硅層；步驟七利用帶有光子微結(jié)構(gòu)圖形的二氧化硅層作掩模，采用干法刻蝕方法將光子微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到GaN材料上。
其中所用的短波長激光器為短波長的脈沖或連續(xù)激光器。
其中所用的短波長激光器的波長為的準(zhǔn)分子激光器的波長248nm，氮分子激光器的波長337nm或Nd:YAG四倍頻激光脈沖激光器的波長266nm。
其中所使用的擴(kuò)束透鏡和會聚透鏡將激光光束通過后達(dá)到覆蓋滿模板待成像區(qū)域，會聚透鏡的焦距大于5cm，使得光子微結(jié)構(gòu)模板既可以放置在焦距以內(nèi)，也可以放置在倍焦距以外。
其中光子微結(jié)構(gòu)掩模和GaN樣品的控制平移精度小于50nm，通過調(diào)節(jié)掩模到會聚透鏡的距離ZR和調(diào)節(jié)GaN樣品到光子微結(jié)構(gòu)模板的距離ZT，達(dá)到調(diào)節(jié)材料上所刻蝕光子微結(jié)構(gòu)晶格參數(shù)的變化。
本發(fā)明的內(nèi)容是提供一種具有光子微結(jié)構(gòu)的GaN LED結(jié)構(gòu)和制作方法，特別涉及具有較大晶格常數(shù)的光子晶體結(jié)構(gòu)的GaN基發(fā)光二極管及其制作方法。采用Talbot效應(yīng)自成像原理的光刻技術(shù)以及干法刻蝕的方法，在LED表面刻蝕出周期性的光子微結(jié)構(gòu)，以達(dá)到對LED的出光效率大幅度提高。


為進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體技術(shù)內(nèi)容，以下進(jìn)行實施例及附圖詳細(xì)說明如后，其中圖1利用Talbot效應(yīng)刻寫光柵原理圖；圖2Talbot效應(yīng)刻蝕光子微結(jié)構(gòu)實驗裝置示意圖；圖3Talbot效應(yīng)在半導(dǎo)體材料上刻寫光子微結(jié)構(gòu)流程圖。
具體實施例方式
請參閱圖2并結(jié)合參閱圖3，本發(fā)明一種光子微結(jié)構(gòu)GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管的制作方法，包括如下步驟
步驟1首先在GaN樣品8上表面生長一層二氧化硅層11，作為刻蝕GaN材料的掩模層；在二氧化硅掩模上旋涂上一層光刻膠12，需要是對所用激光感光的光刻膠(圖3中)；步驟2取一短波長激光器1作為光源；其中所用的短波長激光器1為通常的準(zhǔn)分子激光器或氮分子激光器或Nd:YAG四倍頻激光脈沖激光器或其他波長的脈沖或連續(xù)激光器；所用的短波長激光器1的波長為248nm；氮分子激光器的波長為337nm或Nd:YAG四倍頻激光脈沖激光器的波長為266nm；步驟3取一擴(kuò)束透鏡2，將短波長激光器的激光擴(kuò)束，擴(kuò)束后的光再經(jīng)會聚透鏡4聚焦；其中所使用的擴(kuò)束透鏡2和會聚透鏡4將激光光束通過后達(dá)到覆蓋滿模板待成像區(qū)域，會聚透鏡4的焦距大于5cm，使得光子微結(jié)構(gòu)模板6既可以放置在焦距以內(nèi)，也可以放置在2倍焦距以外；步驟4經(jīng)過擴(kuò)束透鏡2和會聚透鏡4的光束照射光子微結(jié)構(gòu)模板6上，光子微結(jié)構(gòu)模板6在會聚透鏡4后，二者間距離ZT，該模板采用電子束曝光技術(shù)制作的模板，其上圖形為光子微結(jié)構(gòu)；其中光子微結(jié)構(gòu)掩模6和GaN樣品8的控制平移精度小于50nm，通過調(diào)節(jié)掩模到會聚透鏡4的距離ZR和調(diào)節(jié)GaN樣品8到光子微結(jié)構(gòu)模板6的距離ZT，達(dá)到調(diào)節(jié)在材料上所刻蝕光子微結(jié)構(gòu)晶格參數(shù)的變化；步驟5激光通過光子微結(jié)構(gòu)模板6后，將光子微結(jié)構(gòu)模板6映像在與其距離為ZT處的GaN樣品8上，將光子微結(jié)構(gòu)模板6的像成在GaN樣品8的光刻膠12掩模上，即在光刻膠12上形成光子微結(jié)構(gòu)圖形13；步驟6利用已經(jīng)形成了光子微結(jié)構(gòu)圖形13的光刻膠12作為掩模，通過干法刻蝕，將光子微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到二氧化硅層11；步驟7利用帶有光子微結(jié)構(gòu)圖形的二氧化硅層11作掩模，采用干法刻蝕方法將光子微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到GaN材料10上。
實施例為了利用Talbot效應(yīng)研制光子微結(jié)構(gòu)的GaN LED，首先搭建如圖2所示的實驗裝置示意圖并結(jié)合參閱圖3，其中包括短波長激光器1，在其后的擴(kuò)束透鏡2，會聚透鏡4，距離會聚透鏡4距離為L處放置在精密電控平移臺7上的光子微結(jié)構(gòu)模板6，在光子微結(jié)構(gòu)模板6后距離ZT處放置在精密電控平移臺9上的GaN樣品8或其他半導(dǎo)體樣品。
本發(fā)明提供一種光子微結(jié)構(gòu)GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管的制作方法，主要實施過程為首先在GaN樣品8上表面生長一層二氧化硅掩模11，作為刻蝕GaN材料10的掩模層；在二氧化硅掩模上旋涂上一層光刻膠12，需要是對所用激光感光的光刻膠。取一短波長激光器1作為光源；將短波長激光器的激光利用擴(kuò)束透鏡2擴(kuò)束，擴(kuò)束后的光再經(jīng)會聚透鏡4聚焦；經(jīng)過擴(kuò)束透鏡2和會聚透鏡4的光束照射在會聚透鏡4后距離ZT的光子微結(jié)構(gòu)模板6上，該?；宀捎秒娮邮毓饧夹g(shù)制作的模板，其上圖形為晶格常數(shù)約微米量級光子微結(jié)構(gòu)。激光通過光子微結(jié)構(gòu)模板6后，將光子微結(jié)構(gòu)模板6映像在距離光子微結(jié)構(gòu)模板6后距離為ZT處的GaN樣品8上，將光子微結(jié)構(gòu)模板6的像成在GaN樣品8的掩模上。也就是說，利用Talbot效應(yīng)，短波長激光通過照射光子微結(jié)構(gòu)模板6，在光刻膠上形成光子微結(jié)構(gòu)模板6的像，即在光刻膠上形成光子微結(jié)構(gòu)圖形13。利用已經(jīng)形成了光子微結(jié)構(gòu)圖形13的光刻膠12作為掩模，通過干法刻蝕，將光子微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到二氧化硅層11。利用帶有光子微結(jié)構(gòu)圖形的二氧化硅層11作掩模，采用干法刻蝕方法將光子微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到GaN材料10上。
概括地說，GaN材料10上光子微結(jié)構(gòu)的制作步驟如圖3所示，如下第一步，制作掩模，在GaN材料10的上表面生長200nm左右的二氧化硅掩模11，作為刻蝕GaN材料10的掩模層；在二氧化硅掩模上旋涂上一百至幾百nm厚度的光刻膠12，對所用激光感光的光刻膠；第二步，利用Talbot效應(yīng)直寫光子微結(jié)構(gòu)。激光經(jīng)過擴(kuò)束透鏡2和會聚透鏡4擴(kuò)束和聚焦后，通過照射光子微結(jié)構(gòu)模板6，在光刻膠上形成光子微結(jié)構(gòu)模板6的像，即在光刻膠上形成光子微結(jié)構(gòu)圖形13；第三步，刻蝕光子微結(jié)構(gòu)，利用已經(jīng)形成了光子微結(jié)構(gòu)圖形13的光刻膠層作為掩模，通過干法刻蝕，將光子微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到二氧化硅層11。利用帶有光子微結(jié)構(gòu)圖形的二氧化硅層作掩模，利用干法刻蝕將光子微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到GaN材料上。由此，可以在GaN材料上合適位置處制備光子微結(jié)構(gòu)。
所述一種光子微結(jié)構(gòu)GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管的制作方法，所用光源為短波長激光器1，可以采用通常的準(zhǔn)分子激光器(波長248nm)，氮分子激光器(波長337nm)或Nd:YAG四倍頻激光脈沖激光器(波長266nm)，也可以采用其他波長的脈沖或連續(xù)激光器，只要是作為GaN作為掩模的光刻膠光敏感的波長激光即可。當(dāng)然，使用短波長激光得到的光子微結(jié)構(gòu)精度更高。所使用的擴(kuò)束透鏡2和會聚透鏡4將激光光束通過后達(dá)到覆蓋滿模板待成像區(qū)域，會聚透鏡4的焦距足夠長，使得光子微結(jié)構(gòu)模板6既可以放置在焦點以內(nèi)，也可以放置在2倍焦距以外。
所用GaN材料10可以這樣準(zhǔn)備在藍(lán)寶石襯底材料上利用金屬汽相沉積法(MOCVD)技術(shù)生長約1μm的N型GaN，然后生長約四對GaN量子阱，在其上生長約200nm的P型GaN。
所形成光子微結(jié)構(gòu)的晶格常數(shù)與光子微結(jié)構(gòu)模板6上的晶格常數(shù)成比例，利用Talbot效應(yīng)，使用一塊光子微結(jié)構(gòu)模板6既可以制作比光子微結(jié)構(gòu)模板6中的晶格小的光子微結(jié)構(gòu)，也可以制作比光子微結(jié)構(gòu)模板6中的光子微結(jié)構(gòu)晶格大的光子微結(jié)構(gòu)。會聚透鏡4一般使用凸透鏡，焦距較長，5cm以上，焦距確定，也即會聚球面波的曲率半徑R也就確定。如果我們將光子微結(jié)構(gòu)模板6置于會聚透鏡4的焦點以內(nèi)，那么就可以使得光子微結(jié)構(gòu)模板6在GaN樣品8上成縮小的像，這樣就可以制作晶格常數(shù)小的光子微結(jié)構(gòu)；如果將光子微結(jié)構(gòu)模板6放置在會聚透鏡4的焦點以外大于兩倍焦距的位置，那么光子微結(jié)構(gòu)模板6經(jīng)過激光照射后將在GaN樣品8上成放大的像，這樣就可以在材料上制作出晶格常數(shù)比較大的光子微結(jié)構(gòu)。同時光子微結(jié)構(gòu)的的晶格常數(shù)還可以通過調(diào)節(jié)光子微結(jié)構(gòu)模板6到擴(kuò)束透鏡2的距離ZR以及與GaN樣品8距離ZT來調(diào)節(jié)。因此使用一塊光子微結(jié)構(gòu)模板6，利用如圖2所示的實驗裝置和Talbot效應(yīng)原理，我們可以研制出以光子微結(jié)構(gòu)模板6上尺寸為基準(zhǔn)的，與其尺寸成比例的多種晶格常數(shù)的光子微結(jié)構(gòu)。光子微結(jié)構(gòu)掩模6和GaN樣品8放置在精密電控調(diào)整架上，控制平移精度達(dá)到50nm，通過調(diào)節(jié)掩模6到會聚透鏡4的距離ZR達(dá)到對所刻蝕光子微結(jié)構(gòu)面積大小的調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)GaN樣品8到光子微結(jié)構(gòu)模板6的距離ZT，達(dá)到對在GaN樣品8上刻蝕光子微結(jié)構(gòu)晶格常數(shù)等參數(shù)的變化。
在GaN樣品8上光子微結(jié)構(gòu)制備好后，進(jìn)一步在GaN樣品8上制備電極等，完成帶光子微結(jié)構(gòu)的GaN LED完整芯片的制作。具體過程如下利用掩模板光刻并刻蝕臺面，刻蝕出N型區(qū)的臺面；淀積P型透明電極和N型電極。電極采用電子束蒸發(fā)的方法將金屬淀積到材料表面，然后再采用低溫退火的方法來制作的。淀積焊盤材料，形成P型焊盤和N型焊盤。完成整個芯片的制作。
另外制備電極過程也可以在利用上述Talbot效應(yīng)制備光子微結(jié)構(gòu)之前。
權(quán)利要求
1.一種光子微結(jié)構(gòu)GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1首先在GaN樣品上表面生長一層二氧化硅層，作為刻蝕GaN材料的掩模層；在二氧化硅掩模上旋涂上一層光刻膠，需要是對所用激光感光的光刻膠；步驟二取一短波長激光器作為光源；步驟三取一擴(kuò)束透鏡，將短波長激光器的激光擴(kuò)束，擴(kuò)束后的光再經(jīng)會聚透鏡聚焦；步驟四經(jīng)過透鏡和會聚透鏡的光束照射光子微結(jié)構(gòu)模板上，光子微結(jié)構(gòu)模板在會聚透鏡后，二者間距離ZT，該模板采用電子束曝光技術(shù)制作的模板，其上圖形為光子微結(jié)構(gòu)；步驟五激光通過光子微結(jié)構(gòu)模板后，利用Talbot效應(yīng)，將光子微結(jié)構(gòu)模板映像在與其距離為ZT處的GaN樣品上，將光子微結(jié)構(gòu)模板的像成在GaN樣品的光刻膠掩模上，即在光刻膠上形成光子微結(jié)構(gòu)圖形；步驟六利用已經(jīng)形成了光子微結(jié)構(gòu)圖形的光刻膠作為掩模，通過干法刻蝕，將光子微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到二氧化硅層；步驟七利用帶有光子微結(jié)構(gòu)圖形的二氧化硅層作掩模，采用干法刻蝕方法將光子微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到GaN材料上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光子微結(jié)構(gòu)GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于，其中所用的短波長激光器為短波長的脈沖或連續(xù)激光器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光子微結(jié)構(gòu)GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于，其中所用的短波長激光器的波長為的準(zhǔn)分子激光器的波長248nm，氮分子激光器的波長337nm或Nd:YAG四倍頻激光脈沖激光器的波長266nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光子微結(jié)構(gòu)GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于，其中所使用的擴(kuò)束透鏡和會聚透鏡將激光光束通過后達(dá)到覆蓋滿模板待成像區(qū)域，會聚透鏡的焦距大于5cm，使得光子微結(jié)構(gòu)模板既可以放置在焦距以內(nèi)，也可以放置在倍焦距以外。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光子微結(jié)構(gòu)GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于，其中光子微結(jié)構(gòu)掩模和GaN樣品的控制平移精度小于50nm，通過調(diào)節(jié)掩模到會聚透鏡的距離ZR和調(diào)節(jié)GaN樣品到光子微結(jié)構(gòu)模板的距離ZT，達(dá)到調(diào)節(jié)材料上所刻蝕光子微結(jié)構(gòu)晶格參數(shù)的變化。
全文摘要
一種光子微結(jié)構(gòu)GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管的制作方法，包括如下步驟首先在GaN樣品上表面生長一層二氧化硅層，作為刻蝕GaN材料的掩模層；在二氧化硅掩模上旋涂上一層光刻膠，需要是對所用激光感光的光刻膠；取一短波長激光器作為光源，將短波長激光器激光用擴(kuò)束透鏡擴(kuò)束，擴(kuò)束后的光再經(jīng)會聚透鏡聚焦，然后照射在光子微結(jié)構(gòu)模板上，光子微結(jié)構(gòu)模板在會聚透鏡后，二者間距離Z
文檔編號H01L33/00GK1881626SQ20051007632
公開日2006年12月20日 申請日期2005年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月14日
發(fā)明者許興勝, 陳弘達(dá) 申請人:中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所