[发明专利]一种含左手材料的LED 反光镜晶体及制备方法

权利要求书

1.一种含左手材料的LED反光镜晶体：从上至下依次包括n-GaN层、多量子阱有源层、p-GaN层，其特征在于，在p-GaN层下面设置一电流扩散层，该电流扩散层下面设置不少于三层的导电金属层，最后一层导电金属层的下面设置一键合金属层，其中，各导电金属层结合面上设置有矩形腔排布的阵列，所有矩形腔中填充固态增益材料，形成左手材料区域A，同一导电金属层中没有矩形腔阵列的平面区域为右手材料区域B，左手材料区域A与右手材料区域B交替叠落；所述各矩形腔周长为120～600nm；阵列的单位距离L₁、L₂不超过250nm。

2.如权利要求1所述的含左手材料的LED反光镜晶体，其特征在于，所述矩形腔的周长为160～320nm；阵列的单位距离L₁=L₂，均取120nm～180nm。

3.如权利要求1所述的含左手材料的LED反光镜晶体，其特征在于，所述电流扩散层由ITO或石墨烯制成。

4.如权利要求1所述的含左手材料的LED反光镜晶体，其特征在于，所述导电金属层由Ag、Al、Au或Cu制成。

5.如权利要求1所述的含左手材料的LED反光镜晶体，其特征在于，所述键合金属层由Cu或Cu/W合金制成。

6.如权利要求1所述的含左手材料的LED反光镜晶体，其特征在于，所述固态增益材料为环氧树脂。

7.一种含左手材料的LED反光镜晶体的制备方法，其特征在于：包括下述步骤：

（1）在LED外延芯片的p-GaN层表面沉积一层厚度在10～20nm的电流扩散层；

（2）在电流扩散层上沉积一层厚度在20～60nm的导电金属层；

（3）在导电金属层上表面刻蚀深度为15～25nm、周长为120～600nm的矩形腔阵列，阵列的单位距离L₁、L₂不超过250nm；

（4）在导电金属层表面沉积一层固态增益材料，填满刻蚀的矩形腔阵列；

（5）采用干法刻蚀的方法将导电金属层表面修平；

（6）重复步骤（2）～（5）至少3次，使导电金属层的总厚度不超过300nm；

（7）在最后一层导电金属层上进行键合，最后将LED外延芯片的蓝宝石衬底剥离。

8.如权利要求7所述的含左手材料的LED反光镜晶体的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中电流扩散层的沉积采用热蒸发的方式。

9.如权利要求7所述的含左手材料的LED反光镜晶体的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中导电金属层的沉积采用电子束蒸镀方式，导电金属为Al、Ag、Au、或Cu。

10.如权利要求7所述的含左手材料的LED反光镜晶体的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中矩形腔阵列刻蚀采用电子束刻蚀方式。