纳米-微米复合图形化衬底及其在半导体异质外延上的应用

作者：郭雄彬; 方旭; 傅建新; 许坚; 叶辉

来源：光学仪器, 2014, 36(01): 20-35.

DOI：10.3969/j.issn.1005-5630.2014.01.005

• 图形衬底
• 提拉法
• SiO2纳米颗粒
• 光提取效率
• 外延生长

报道了一种新型的纳米-微米复合的蓝宝石图形化衬底,采用dip-coating的方法在微米级SiO2半球阵列表面静电自组装一层SiO2纳米球,形成了适合纳米范围选择性生长的区域。研究发现,该复合结构的制备过程与后续外延的工艺兼容。经封装后,在复合图形衬底上制造的LED芯片,其所测试的光通量比未添加SiO2纳米颗粒的微米图形衬底制造的LED光通量提高57%左右,而光输出功率则提高了17.8%。研究表明,在传统的微米图形衬底上加入SiO2纳米颗粒阵列不仅能够提供纳米级区域外延生长的模板,有效减少外延层的线位错密度,而且能够进一步粗化衬底表面,增加有源层光线逸出的几率,从而有效地提高了光提取效率。

• 单位
  浙江大学; 现代光学仪器国家重点实验室