[发明专利]基于多孔AlGaN的紫外分布布拉格反射镜及其制备方法

权利要求书

1.一种基于多孔AlGaN的紫外分布布拉格反射镜，其特征在于，所述紫外分布布拉格反射镜顺次包括衬底、成核层、缓冲层、应力调控层，以及多周期交替堆叠的Al_x(Ga_1-x)N层和多孔Al_yGa_1-yN层；其中所述多孔Al_yGa_1-yN层为多孔结构，0x1，0y1，所述Al_x(Ga_1-x)N层的Al组分x大于多孔Al_yGa_1-yN层的Al组分y。

2.如权利要求1所述的紫外分布布拉格反射镜，其特征在于，所述Al_x(Ga_1-x)N层为未故意掺杂AlN。

3.如权利要求1所述的紫外分布布拉格反射镜，其特征在于，所述多孔Al_yGa_1-yN层的孔尺寸为1nm-1μm，孔隙率为10％-90％；其有效折射率介于空气折射率和Al_yGa_1-yN材料折射率之间，取值范围在1.0-2.5之间。

4.如权利要求1所述的紫外分布布拉格反射镜，其特征在于，所述的Al_x(Ga_1-x)N层和多孔Al_yGa_1-yN层的光学厚度为紫外分布布拉格反射镜的反射率中心波长的四分之一。

5.如权利要求1所述的紫外分布布拉格反射镜，其特征在于，所述衬底的材质选自蓝宝石、硅、6H-SiC、4H-SiC、氮化镓、氮化铝、氧化镓或氧化锌。

6.一种基于多孔AlGaN的紫外分布布拉格反射镜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

在衬底上依次沉积成核层、缓冲层、应力调控层，以及多周期交替堆叠的Al_x(Ga_1-x)N层和Al_yGa_1-yN层，其中0≤yx≤1，Al_x(Ga_1-x)N层未故意掺杂，Al_yGa_1-yN层故意掺Si；

进行光电化学刻蚀，将Al_yGa_1-yN层刻蚀成多孔结构，得到所述基于多孔AlGaN的紫外分布布拉格反射镜。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述的Al_yGa_1-yN层的Si掺杂浓度为1×10¹⁸/cm³-1×10¹⁹/cm³。

8.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述的光电化学刻蚀步骤中，所用光源的光子能量大于Al_yGa_1-yN层的带隙；采用的电解液为硝酸、盐酸、乙酸或KOH溶液；采用的外加电压范围为5-100V；刻蚀时间为5分钟-50小时。