一种基于BN（Al）薄膜的布拉格反射镜及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于BN(Al)薄膜的布拉格反射镜及方法，布拉格反射镜包括衬底，衬底表面设有S个薄膜周期结构，S为整数且S≥1；薄膜周期结构包括BN低折射率层和设置在BN低折射率层上的BAlN高折射率层；制备布拉格反射镜的方法：(1)将干净衬底放入腔室内加热；(2)只开启BN靶材电源，在衬底表面溅射一层BN薄膜；(3)保持BN靶材电源功率不变，开启Al靶材电源，溅射一层BAlN薄膜；(4)S＞1时，重复步骤(2)、(3)，实现具有多个薄膜周期结构的布拉格反射镜的制备。制备方法简单，薄膜平整度高，可以制备多个薄膜周期结构的布拉格反射镜，并且可以实现大面积产业化制备。

A Bragg mirror based on BN(Al) thin film and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种基于BN(Al)薄膜的布拉格反射镜及制备方法
本专利技术属于半导体光电子器件及功能性薄膜领域，具体涉及一种基于BN(Al)薄膜的布拉格反射镜及其制备方法。
技术介绍
分布式布拉格反射镜(DBR)是由两种不同折射率的材料交替排列组成的周期结构，每层材料的光学厚度为中心反射波长的1/4。在光电子学中，布拉格反射镜广泛地应用在发光二极管(LED)、垂直腔面发射半导体激光器(VCSEL)、垂直外腔面发射半导体激光器(VECSEL)、以及F-P腔光调制器中。近年来常见的应用如：将SiO2/TiO2制备的DBR应用在倒装白光LED结构中作为反射镜，提高器件的辐射功率；将Al0.6Ga0.4As/AlAs制备的复合DBR结构应用在红光LED器件中，提高器件的发光效率；在VCSEL中采用AlAs/AlGaAs材料制备DBR作为高反射镜，实现了在室温下光功率的提升。由于反射率高，减小器件损耗等特点，DBR在各种器件中发挥了极其重要的作用。如今，选择合适的材料制作好满足需要的布拉格反射镜已经成为大多数器件中最关键的技术。传统制备布拉格反射镜的材料从半导体材料InP、InGaAsP、GaAs、AlAs本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于BN(Al)薄膜的布拉格反射镜，其特征在于，包括衬底，衬底表面设有S个薄膜周期结构，S为正整数且S≥1；一个薄膜周期结构包括低折射率的BN薄膜和设置在BN薄膜上的高折射率的BAlN薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种基于BN(Al)薄膜的布拉格反射镜，其特征在于，包括衬底，衬底表面设有S个薄膜周期结构，S为正整数且S≥1；一个薄膜周期结构包括低折射率的BN薄膜和设置在BN薄膜上的高折射率的BAlN薄膜。2.根据权利要求1所述的布拉格反射镜，其特征在于，一个薄膜周期结构内BN薄膜厚度为71～100nm，折射率为1.68；BAlN薄膜厚度为83～108nm，折射率为1.98。3.一种制备权利要求1或2所述的布拉格反射镜的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将清洗干净的衬底放入腔室内进行加热升温；(2)只开启BN靶材电源，在衬底表面溅射一层BN薄膜；(3)保持BN靶材电源功率不变，开启Al靶材电源，溅射一层BAlN薄膜；(4)S大于1时，重复步骤(2)、(3)，实现具有多个薄膜周期结构的布拉格反射镜的制备。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(2)、(3)中通入氩气作为放电气体，薄膜制备过程中引入氮气对表面进行轰击，补充氮空位缺陷，诱导薄膜成形；真空度5×10-4Pa，工作压强0.5Pa。5.根据权利要求3所述方法，其特征在于，步骤(1)中：加热升温至600℃并保温，总保温时间大于等于步骤(2)、(3)、(4)总时长。6.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，张启凡，秦潇，云峰，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61