[发明专利]InGaN/GaN多量子阱单纳米柱LED器件及其制备方法

摘要

本发明公开了一种InGaN/GaN多量子阱单纳米柱LED器件，InGaN/GaN多量子阱纳米柱两端的n型GaN层和p型GaN层离金属电极膜的距离在100nm以内或直接接触金属电极膜，且中间的In_xGa_1-xN/GaN量子阱有源层与金属电极膜隔离，在InGaN/GaN多量子阱纳米柱两端与金属电极膜接触的部位通过聚焦离子束系统二次沉积金属电极形成欧姆接触。本发明方法的主要特点是使用紫外光光刻和聚焦离子束二次沉积形成纳米柱的欧姆接触，使用该方法能够显著提高电极与纳米柱的对准精度和制备成功率，以及在制备电极的同时，不损伤InGaN/GaN多量子阱，从而实现较好的金属半导体接触，提高电注入的电流密度从而增加发光亮度。该方法适用于制备单纳米柱InGaN/GaN发光二极管，尤其适用于尺度小于紫外光光刻极限的纳米器件。

主权项

一种InGaN/GaN多量子阱单纳米柱LED器件，包括器件基片；沉积在器件基片上的器件绝缘层；沉积在器件绝缘层上的金属电极膜层；其特征在于：所述金属电极膜层表面光刻出一条或多条纵横的沟槽将金属电极膜分割成多个互相隔离的区域，还包括至少一根InGaN/GaN多量子阱纳米柱，所述InGaN/GaN多量子阱纳米柱至少包括在蓝宝石衬底上依次生长的n型GaN层，In_xGa_1‑xN/GaN量子阱有源层和p型GaN层，所述沟槽的宽度小于整根InGaN/GaN多量子阱纳米柱的长度，所述InGaN/GaN多量子阱纳米柱横跨于沟槽，两端的n型GaN层和p型GaN层距离两个不同隔离区域的金属电极膜的距离在100nm以内或直接接触两个不同隔离区域的金属电极膜，且中间的In_xGa_1‑xN/GaN量子阱有源层与金属电极膜隔离，在InGaN/GaN多量子阱纳米柱两端与金属电极膜接触的部位通过聚焦离子束系统二次沉积金属电极形成欧姆接触。