[发明专利]一种高亮度近红外发光二极管及其制备方法在审
| 申请号： | 202010627584.0 | 申请日： | 2020-07-02 |
| 公开（公告）号： | CN113889559A | 公开（公告）日： | 2022-01-04 |
| 发明（设计）人： | 吴向龙;徐晓强;闫宝华;王成新 | 申请（专利权）人： | 山东浪潮华光光电子股份有限公司 |
| 主分类号： | H01L33/44 | 分类号： | H01L33/44;H01L33/46;H01L33/36;H01L33/00 |
| 代理公司： | 济南金迪知识产权代理有限公司 37219 | 代理人： | 赵龙群 |
| 地址： | 261061 *** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 亮度 红外 发光二极管 及其 制备 方法 | ||
1.一种高亮度近红外发光二极管，其特征在于，包括自下到上依次设置有N型欧姆接触层、介质膜窗口层、制备好的外延片、P型欧姆接触层和P型电极，所述介质膜窗口层上设置有窗口层图案。
2.根据权利要求1所述的一种高亮度近红外发光二极管，其特征在于，所述介质膜窗口层上的图案为均匀设置的圆形。
3.根据权利要求2所述的一种高亮度近红外发光二极管，其特征在于，所述圆形的直径为20-60μm。
4.根据权利要求2所述的一种高亮度近红外发光二极管，其特征在于，所述圆形之间的距离为40-100μm。
5.根据权利要求2所述的一种高亮度近红外发光二极管，其特征在于，介质膜窗口层上图案面积与介质膜窗口层总面积的比例为30％-80％。
6.根据权利要求1所述的一种高亮度近红外发光二极管，其特征在于，所述介质膜窗口层的材质为SiO2膜、TiO2膜、Al2O3膜中任一种，或者由高折射率介质膜和低折射率介质膜交替生长的多层膜系，高折射率介质膜为TiO2膜和Al2O3膜，所述低折射率膜为SiO2膜，所述膜系包括2-5对交替生长的高折射率介质膜和低折射率介质膜。
7.根据权利要求1所述的一种高亮度近红外发光二极管，其特征在于，所述N型欧姆接触层为Au与AuGeNi合金组成的膜系或者Au与AuGe合金组成的膜系。
8.根据权利要求1所述的一种高亮度近红外发光二极管，其特征在于，所述外延片为采用LPE或MOCVD生长的三元外延片或者四元外延片；
三元外延片包括自下而上依次为n-GaAs衬底、n-GaAs窗口层、发光层、p-GaAs窗口层或p-AlGaAs窗口层；
四元外延片包括自下而上依次为n-GaAs衬底、n型欧姆接触层、n型窗口层、n型限制层、InxGaAs/AlyGaAsP量子阱、p型限制层、p型窗口层，0＜x＜1，0＜y＜1。
9.根据权利要求1所述的一种高亮度近红外发光二极管，其特征在于，P型电极为Cr、Ti、Pd、Pt、Al和Au中的至少两种金属组成的金属复合电极。
10.如权利要求1-9任一项所述的高亮度近红外发光二极管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在制备好的外延片的表面，通过电子束蒸镀、光刻制备P型欧姆接触层；
(2)在P型欧姆接触层的表面，通过光刻、剥离制备P型电极；
(3)将外延片的衬底减薄，并在衬底上蒸镀绝缘介质膜窗口层；
(4)通过光刻、腐蚀介质膜窗口层，在介质膜窗口层上形成窗口层图案；
(5)在步骤(4)制备的介质膜窗口层的表面，通过电子束蒸镀设备蒸镀N型欧姆接触层，再在加热炉中进行合金化处理；
(6)将步骤(5)制备的晶片进行全切、粗化，得到高亮度近红外发光二极管。
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