一种氮化镓基谐振腔发光二极管及其制备方法

    公开(公告)号:CN113451464B

    公开(公告)日:2022-07-19

    申请号:CN202110692043.0

    申请日:2021-06-22

    Abstract: 本发明公开了一种氮化镓基谐振腔发光二极管及其制备方法,氮化镓基谐振腔发光二极管包括依序层叠设置的支撑基板、高对比度光栅、有源区、N型层,N型层远离有源区的端面上还设置有第一反射镜和N电极;其中,高对比度光栅由P型层和透明导电层组成,P型层的一端面与有源区贴合,P型层的另一端面上经刻蚀形成非平整的光栅结构,透明导电层设置在P型层的光栅结构间隙和表面;本方案直接使用部分P型层及透明导电层作为高对比度光栅结构以替代传统的底部反射镜结构,不仅减小了器件串联电阻,降低吸收损耗,还提高了输出光质量,且制备工艺简单,所有制备工艺与标准半导体制备工艺兼容,满足大规模光电集成的需要。

    一种GaN基垂直腔面发射激光器的制备方法

    公开(公告)号:CN110265864B

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN201910608744.4

    申请日:2019-07-08

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明涉及垂直腔面发射激光器技术领域。本发明公开了一种GaN基垂直腔面发射激光器的制备方法,采用光刻和图形化电镀技术在种子层上形成图形化的金属基底;使用胶键合技术将样品转移到临时基板上;采用自分裂激光剥离技术去除蓝宝石衬底,同时达到分离器件的目的;去除缓冲层、u‑GaN层以及一部分n‑GaN层;制作n金属电极和顶部介质膜DBR;去除临时基板,得到分立的GaN基垂直腔面发射激光器。本发明不仅有效改善了器件的散热性能,而且避免了金属切割带来的金属卷边和器件短路的问题,简化了器件制备的工艺流程,降低了成本。

    一种氮化镓基谐振腔发光二极管及其制备方法

    公开(公告)号:CN112133801A

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN202011022463.X

    申请日:2020-09-25

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明涉及半导体照明、光电子技术领域。本发明公开了一种氮化镓基谐振腔发光二极管及其制备方法,其中,氮化镓基谐振腔发光二极管从底部到顶部依次包括衬底、下反射镜、透明导电层、P型层、有源区、N型层、N电极和上反射镜,下反射镜由介质膜DBR阵列和金属反射镜构成,介质膜DBR阵列由介质膜DBR单元彼此间隔排布构成,金属反射镜设置在介质膜DBR单元之间的间隙中,介质膜DBR单元和金属反射镜的上表面均与透明导电层的下表面接触。本发明能够同时兼顾谐振腔发光二极管晶体质量、下反射镜在全波段的高反射率、良好的电流注入以及良好的器件散热,且制备工艺简单,所有制备工艺与标准半导体制备工艺兼容,满足大规模光电集成的需要。

    一种氮化镓基谐振腔发光二极管及其制备方法

    公开(公告)号:CN116525740A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310551302.7

    申请日:2023-05-16

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种氮化镓基谐振腔发光二极管及其制备方法,包括:自下而上依次层叠的支撑衬底、下反射镜、电流扩展层、发光层、上反射镜;所述发光层包括:自上往下依次层叠N型半导体外延层、有源区、P型半导体外延层,形成PIN结构,用于发光;所述上反射镜为滤波器结构反射镜,通过氮化镓外延层与所述发光层连接,用于透射中心波长光,反射非中心波长光;所述上反射镜和发光层连接有上电极。本发明使用滤波器结构作为反射镜制作氮化镓基谐振腔发光二极管相比于常规氮化镓基谐振腔发光二极管具有更窄的线宽、并可实现高纯度单纵模发光。

    一种氮化镓基谐振腔发光二极管及其制备方法

    公开(公告)号:CN113451464A

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202110692043.0

    申请日:2021-06-22

    Abstract: 本发明公开了一种氮化镓基谐振腔发光二极管及其制备方法,氮化镓基谐振腔发光二极管包括依序层叠设置的支撑基板、高对比度光栅、有源区、N型层,N型层远离有源区的端面上还设置有第一反射镜和N电极;其中,高对比度光栅由P型层和透明导电层组成,P型层的一端面与有源区贴合,P型层的另一端面上经刻蚀形成非平整的光栅结构,透明导电层设置在P型层的光栅结构间隙和表面;本方案直接使用部分P型层及透明导电层作为高对比度光栅结构以替代传统的底部反射镜结构,不仅减小了器件串联电阻,降低吸收损耗,还提高了输出光质量,且制备工艺简单,所有制备工艺与标准半导体制备工艺兼容,满足大规模光电集成的需要。

    一种电注入微盘谐振腔发光器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN110212078A

    公开(公告)日:2019-09-06

    申请号:CN201910514858.2

    申请日:2019-06-14

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明涉及光电子、半导体激光技术领域,特别地涉及一种电注入微盘谐振腔发光器件及其制备方法。本发明公开了一种电注入微盘谐振腔发光器件及其制备方法,其中电注入微盘谐振腔发光器件包括半导体微盘、金属支撑柱和金属支撑衬底,半导体微盘通过金属支撑柱支撑在金属支撑衬底上,半导体微盘的边缘突出于金属支撑柱的侧壁而形成悬空结构。本发明很好地解决了具有边缘悬空结构微盘谐振腔的电流注入难题,且相比于传统微盘谐振腔发光器件中的Si等其他半导体支撑材料,金属支撑柱能更好地改善器件的散热特性;金属支撑柱与金属支撑衬底可以通过电镀的方式制备,工艺简单,所有制备工艺与标准半导体制备工艺兼容,满足大规模光电集成的需要。

    一种基于蓝光InGaN量子阱的绿光发射激光器

    公开(公告)号:CN108521075A

    公开(公告)日:2018-09-11

    申请号:CN201810315250.2

    申请日:2018-04-10

    Applicant: 厦门大学

    CPC classification number: H01S5/34333

    Abstract: 一种基于蓝光InGaN量子阱的绿光发射激光器,涉及绿光发射激光器。从下至上包括铜衬底、下分布布拉格反射镜、p型Cr/Au电极、ITO透明导电层、SiO2电流限制层、GaN基外延层、n型Cr/Au电极和上分布布拉格反射镜;所述GaN基外延层包括P型GaN、N型GaN和蓝光InGaN/GaN量子阱;所述上分布布拉格反射镜和下分布布拉格反射镜高反带需覆盖整个增益谱范围,反射率达到99%及以上,材料组合采用TiO2/SiO2、Ta2O5/SiO2或Ti3O5/SiO2。所述蓝光InGaN/GaN量子阱中,势阱InXGa1-XN层InN含量x在0.16~0.22之间,势垒为GaN层。

    一种电注入微盘谐振腔发光器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN110212078B

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN201910514858.2

    申请日:2019-06-14

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明涉及光电子、半导体激光技术领域,特别地涉及一种电注入微盘谐振腔发光器件及其制备方法。本发明公开了一种电注入微盘谐振腔发光器件及其制备方法,其中电注入微盘谐振腔发光器件包括半导体微盘、金属支撑柱和金属支撑衬底,半导体微盘通过金属支撑柱支撑在金属支撑衬底上,半导体微盘的边缘突出于金属支撑柱的侧壁而形成悬空结构。本发明很好地解决了具有边缘悬空结构微盘谐振腔的电流注入难题,且相比于传统微盘谐振腔发光器件中的Si等其他半导体支撑材料,金属支撑柱能更好地改善器件的散热特性;金属支撑柱与金属支撑衬底可以通过电镀的方式制备,工艺简单,所有制备工艺与标准半导体制备工艺兼容,满足大规模光电集成的需要。

    一种基于氮化物半导体的垂直腔面发射激光器的制备法

    公开(公告)号:CN115799988A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211661483.0

    申请日:2022-12-22

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于氮化物半导体的垂直腔面发射激光器的制备方法,包括:选用一外延层,该外延层从下到上依次包括衬底、N型氮化物、有源区和P型氮化物;在P型氮化物上表面中部的电流注入孔位置生长金属掩膜层;通过高能粒子均匀地辐照P型氮化物的上表面,使辐照区形成电流限制层;去除金属掩膜层,并在电流注入孔上表面依次生长透明导电层和第一分布布拉格反射镜;在透明导电层和第一分布布拉格反射镜的外表面及电流限制层的上表面生长第一电极,并翻转后转移到支撑基板上;去除衬底,将N型氮化物进行减薄抛光,并在N型氮化物的上表面中部生长第二分布布拉格反射镜,其上表面两侧生长第二电极。本发明工艺简单,散热性好。

    一种GaN基垂直腔面发射激光器的制备方法

    公开(公告)号:CN110265864A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910608744.4

    申请日:2019-07-08

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明涉及垂直腔面发射激光器技术领域。本发明公开了一种GaN基垂直腔面发射激光器的制备方法,采用光刻和图形化电镀技术在种子层上形成图形化的金属基底;使用胶键合技术将样品转移到临时基板上;采用自分裂激光剥离技术去除蓝宝石衬底,同时达到分离器件的目的;去除缓冲层、u-GaN层以及一部分n-GaN层;制作n金属电极和顶部介质膜DBR;去除临时基板,得到分立的GaN基垂直腔面发射激光器。本发明不仅有效改善了器件的散热性能,而且避免了金属切割带来的金属卷边和器件短路的问题,简化了器件制备的工艺流程,降低了成本。

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