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一種制備單芯片超寬帶白光LED的方法與流程

文檔序號:12479121閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種制備單芯片超寬帶白光LED的方法,其特征在于,采用飛秒激光器在藍寶石襯底上分區(qū)域刻蝕出納米尺寸的凹槽形成圖形化納米結構,每個區(qū)域刻蝕出具有不同深度的凹槽,然后在此結構上生長InGaN/GaN量子阱,不同區(qū)域LED 晶??砂l(fā)射出不同波長的光,這些光的復合產(chǎn)生白色光。

2.根據(jù)權利要求1所述制備單芯片超寬帶白光LED的方法,其特征在于,具體包括如下步驟:

1)圖形化藍寶石襯底的制備:

A: 制備裝置包括飛秒激光器,藍寶石襯底,一個聚焦透鏡,一個計算機可控的移動平臺;飛秒激光器發(fā)射出的激光經(jīng)過聚焦透鏡聚焦后在藍寶石襯底上進行刻蝕,再通過計算機自動控制藍寶石襯底按照預定的方向移動使之刻出所要的形狀;

B:采用鈦寶石飛秒激光器,其峰值波長為780nm,重復頻率為1000Hz,脈沖持續(xù)時間為150fs,且刻蝕光源的單位脈沖能量為2mJ;

C:采用強刻蝕激光對藍寶石進行圖案化刻蝕,強刻蝕激光即為激光的能量密度超過4.8J/cm2

D:在一塊藍寶石襯底上分四個不同區(qū)域,每個區(qū)域刻蝕出具有相同寬度和深度的凹槽陣列,且相鄰凹槽之間的距離都一致,各個區(qū)域刻蝕深度按設計要求不同;

2)基于刻蝕后的藍寶石襯底制備單芯片白光InGaN/GaN LED:

采用金屬有機化學氣相沉淀法MOCVD在激光刻蝕后的藍寶石襯底上生長外延層,得到InGaN/GaN 基LED,其從激光刻蝕后的藍寶石襯底向上,整個覆蓋非摻雜GaN層,然后非摻雜GaN層一邊依次向上包括同面積的: N型GaN層、7個周期的多InGaN/GaN量子阱層和p型GaN層,在p型GaN層和非摻雜GaN層另一邊上分別有電極P和N;7個周期的多InGaN/GaN量子阱層即由GaN層和InGaN層相互交替疊加形成的七個周期的量子阱層。

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