[发明专利]一种孔状GaN基光子晶体LED的制备方法

权利要求书

1.一种孔状GaN基光子晶体LED的制备方法，其利用纳米压印通过孔状硬模板制备出具有表面孔状结构光子晶体LED，该方法包括：

生长GaN基LED外延片，并在外延片上匀底胶；

利用孔状硬模板进行纳米压印，脱模后在外延片底胶表面上形成一层柱状阵列图案；

在上述柱状阵列图案上匀第二层胶，其中该第二层胶为硅掺杂胶；

依次进行硅刻蚀直至柱状阵列图案的柱子表面暴露，对底胶进行刻蚀直到GaN外延片暴露，以硅掺杂胶为掩模刻蚀外延片，经上述三步刻蚀得到表面具有孔状光子晶体结构，进一步处理后即可得所述孔状表面光子晶体LED。

2.根据权利要求1所述的一种孔状GaN基光子晶体LED的制备方法，其中，在上述柱状阵列图案上匀第二层胶后，在所述图案柱子表面上的第二层胶厚度小于在图案凹槽中的位于底胶表面上的第二层胶厚度。

3.根据权利要求1或2所述的一种孔状GaN基光子晶体LED的制备方法，其中，所述硅刻蚀中刻蚀到所述柱状阵列图案的柱子表面暴露时，所述图案凹槽中在底胶表面上还残留一层所述第二层胶。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种孔状GaN基光子晶体LED的制备方法，其中，所述硅刻蚀中采用刻蚀硅的气体进行刻蚀，优选为SF₆/C₄F₈混合气体。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种孔状GaN基光子晶体LED的制备方法，其中，所述第二层硅掺杂的胶不能被传统刻蚀光刻胶气体O2所刻蚀，能够作为硅掩模层处理。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种孔状GaN基光子晶体LED的制备方法，其中，所述对底胶进行刻蚀中采用O₂或O₂与Ar的混合气体进行刻蚀。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种孔状GaN基光子晶体LED的制备方法，其中，所述外延片刻蚀中采用BCl₃和Cl₂的混合气体进行刻蚀。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种孔状GaN基光子晶体LED的制备方法，其中，所述硬模板可以是透光的或是不透光的，纳米压印可以选择紫外压印和热压印。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的一种孔状GaN基光子晶体LED的制备方法，其中，所述外延片可以为蓝宝石衬底上依次生长N-GaN层、多量子阱MQW有源层、P-GaN层所形成的结构外延片。

10.利用权利要求1-9之一所述的制备方法制备GaN基孔状光子晶体LED。