【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光电器件领域，具体是指ICP刻蚀GaN基多量子阱制备纳米阵列图形。
技术介绍
III族氮化物材料因其带隙可从0.7ev到6.2ev连续可调的特性，加之直接带隙对与光电应用的优越性，使其成为发展近红外-可见光-紫外波段半导体光电器件的最优材料之一。近年来，随着对氮化镓材料的广泛研究和应用，蓝紫光发光二极管(LED)、高迁移率晶体管材料的制备技术已相对较成熟，GaN基第三代半导体材料和器件也已逐步走向产业化1'2'3。但是目前氮化镓发光二极管面临着诸多问题，例如如何提高GaN基LED的发光效率和降低其的使用成本是该领域所需面对的重要课题。直接影响LED发光效率的就是LED晶粒的取出效率，据司乃耳定律(Snell’s law)[4，当光线由折射率较高介质入射至折射率较低介质时，入射角大于临界角的光线，将会被反射回原介质当中。对于LED晶粒而言，晶粒材料折射率必然高于外层的封装材料(环氧树脂或是硅胶)，因此晶粒中发光层所发出的光线，仅有小于临界角的光线有机会离开晶粒，而大于脱离角的光线，将被反射回晶粒中而被材料再吸收，这样的现象称为内全反射。为减少全反射损...
【技术保护点】
ICP刻蚀GaN基多量子阱制备纳米阵列图形的方法，其特征是包括以下步骤：步骤1：取一衬底，衬底的材料为硅、蓝宝石或氮化镓，衬底的表面为平整面、平面上设有微图形PSS或者纳米图形；步骤2：在衬底依次外延生长GaN缓冲层，n型GaN层、InGaN/GaN量子阱层和P型GaN,形成初步的GaN基片；衬底依次采用金属有机物化学气相法沉积方法外延生长，其中Ga源、In源和N源分别为三甲基镓、三甲基铟和液氨；量子阱层是交替生长的铟镓氮/氮化镓，量子阱层整个厚度约50nm?200nm，周期数为2?10；步骤3：在GaN基片上采用PVD进行蒸镀金属层；其中金属蒸镀材料为Ni、Ag、Au或其...
【技术特征摘要】
1.1CP刻蚀GaN基多量子阱制备纳米阵列图形的方法，其特征是包括以下步骤: 步骤1:取一衬底，衬底的材料为硅、蓝宝石或氮化镓，衬底的表面为平整面、平面上设有微图形PSS或者纳米图形； 步骤2:在衬底依次外延生长GaN缓冲层，η型GaN层、InGaN/GaN量子阱层和P型GaN,形成初步的GaN基片；衬底依次采用金属有机物化学气相法沉积方法外延生长，其中Ga源、In源和N源分别为三甲基镓、三甲基铟和液氨；量子阱层是交替生长的铟镓氮/氮化镓，量子阱层整个厚度约50nm-200nm，周期数为2_10 ； 步骤3:在GaN基片上采用PVD进行蒸镀金属层；其中金属蒸镀材料为N1、Ag、Au或其组合物； 步骤4:对蒸镀生长金属层的基片进行高温退火，GaN基片上金属层形成纳米球状金属小颗粒图形； 步骤5:以纳米球状金属小颗粒图形做掩模，利用ICP刻蚀工艺，刻蚀GaN基片直至η型GaN层或部分η型GaN层；纳米球状金属小颗粒尺寸为40_200nm，其图形的形状为矩形、圆形、菱形或多边形； 以纳米球状金属小颗粒图形层作掩模，采用两步法ICP刻蚀技术，刻蚀基片上P型GaN层、InGaN/GaN量子阱层、部分η型GaN层，形成纳米圆柱图形结构； 步骤6:用配比酸类溶液清洗刻蚀后图形结构，去除图形结构表面的金属颗粒。2.按权利要求1所述的ICP刻蚀GaN基多量子阱制备纳米柱图形的方法，其特征是ICP刻蚀工艺为两步法ICP干法刻蚀工艺，分别经过高电压短时间大气流和低...
【专利技术属性】
技术研发人员：张荣，智婷，陶涛，谢自力，万图图，叶展圻，刘斌，修向前，李毅，韩平，施毅，郑有炓，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：
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