[发明专利]一种具有类光栅结构的宽频高光提取LED芯片及其制作方法有效
申请号: | 201810074158.1 | 申请日: | 2018-01-25 |
公开(公告)号: | CN108321275B | 公开(公告)日: | 2019-09-24 |
发明(设计)人: | 岳庆炀;国承山;杨杨;程振加 | 申请(专利权)人: | 山东师范大学 |
主分类号: | H01L33/44 | 分类号: | H01L33/44;H01L33/00 |
代理公司: | 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 | 代理人: | 黄海丽 |
地址: | 250014 山*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | 本发明公开了一种具有类光栅结构的宽频高光提取LED芯片及其制作方法,建立类光栅结构的二维横截面图;沿Z轴拉伸二类光栅结构的维横截面图,将其转变为三维类光栅结构,并建立三维LED芯片模型,采用时域有限差分法模拟多量子阱层发出的光在LED芯片内部传播情况,计算光提取效率;优化类光栅结构的参数;制作蓝宝石衬底,并在衬底上依次发光外延层,制成外延片,在p型半导体层的顶部生长一层金属薄膜,作为反射镜和p接触电极,利用共晶焊方法将外延片焊接到热沉上;利用激光衬底剥离方法将蓝宝石衬底剥离掉,并采用化学机械抛光方法对n型半导体层进行减薄处理;根据优化后的类光栅结构的参数,在n型半导体层上制作类光栅结构。 | ||
搜索关键词: | 光栅结构 蓝宝石 衬底剥离 外延片 制作 衬底 高光 宽频 三维 化学机械抛光 多量子阱层 发光外延层 光提取效率 减薄处理 金属薄膜 差分法 反射镜 共晶焊 电极 二维 拉伸 热沉 时域 优化 激光 生长 传播 | ||
【主权项】:
1.一种具有类光栅结构的宽频高光提取LED芯片的制作方法,所述宽频高光提取LED芯片包括n型半导体层、多量子阱层、p型半导体层和金属反射层;n型半导体层生长与蓝宝石衬底之上,多量子阱层生长于n型半导体层之上,p型半导体层生长于多量子阱层之上,在p型半导体层上生长一层金属薄膜,作为金属反射层;剥离蓝宝石衬底后,在n型半导体层上设置一个类光栅结构,其特征是,包括以下步骤:(1)建立类光栅结构的二维横截面图;(2)沿Z轴拉伸类光栅结构的二维横截面图,将其转变为三维类光栅结构,并建立LED芯片模型,采用时域有限差分法模拟多量子阱层发出的光在LED芯片内部传播情况,计算光提取效率;(3)优化类光栅结构的参数;(4)制作蓝宝石衬底,并在衬底上依次生长发光外延层,制成外延片,在p型半导体层的顶部生长一层金属薄膜,作为金属反射层和p接触电极,利用共晶焊方法将外延片焊接到热沉上;(5)利用激光衬底剥离方法将蓝宝石衬底剥离掉,并用化学机械抛光方法对n型半导体层进行减薄处理;(6)根据优化后的类光栅结构的参数,在n型半导体层上制作类光栅结构。
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