[发明专利]一种含左手材料的LED 光子晶体及制备方法

摘要

本发明涉及一种含左手材料的LED光子晶体及制备方法，其特征在于：（1）光子晶体为一层右手材料和一层左手材料交替排列；（2）左手材料层中的空隙为“瑞士十字”结构，可以矩形排列或三角形排列，并且填充弱导电材料；（3）光子晶体的基底材质为导电金属；（4）光子晶体与有源层之间的量子垒GaN厚度<40nm。本发明将电子束刻蚀、电子束蒸镀、PECVD、干法刻蚀这些精度较高的工艺结合起来制备LED光子晶体，不仅可以产生表面等离激元增强效应，将有源层中的消逝波耦合出来，而且可以产生更宽的光子带隙，从而更好的控制发光波长、出光角度，提高LED的发光效率和出光功率。

主权项

一种含左手材料的LED光子晶体，其特征在于，从上至下依次包括n‑GaN层、导电金属基底、多量子阱有源层、p‑GaN层、键合金属层，其中，导电金属基底与多量子阱有源层之间设有量子垒GaN；所述导电金属基底下表面向上刻蚀有深度不小于100nm的“瑞士十字”空隙阵列，该“瑞士十字”空隙阵列平面上矩形分布或三角形分布，在每个十字空隙中交替填充弱导电材料和与导电金属基底同质的导电金属材料，每层弱导电材料形成平面上的左手材料区域A；每层导电金属材料形成平面上的右手材料区域B，左手材料区域至少三层。