[发明专利]发光滤光集成光电子芯片及其制备方法

权利要求书

1.一种发光滤光集成光电子芯片，其特征在于，包括：

透明衬底，所述透明衬底包括正面、以及与所述正面相对的背面；

透明LED器件，位于所述透明衬底的正面，包括沿垂直于所述正面的方向依次叠置的缓冲层、n-GaN层、InGaN/GaN量子阱层、p-GaN层，所述透明LED器件至少能够沿所述背面指向所述正面的方向发射具有第一波长的发射光信号；

滤光器件，位于所述透明衬底的背面，用于仅透过具有第二波长的激发荧光信号，所述第二波长大于所述第一波长。

2.根据权利要求1所述的发光滤光集成光电子芯片，其特征在于，所述n-GaN层包括下台面和凸设于所述下台面表面的上台面，所述InGaN/GaN量子阱层位于所述上台面；所述透明LED器件还包括：

n-电极，位于所述下台面；

p-电极，位于所述p-GaN层背离所述InGaN/GaN量子阱层的表面。

3.根据权利要求2所述的发光滤光集成光电子芯片，其特征在于，所述上台面、所述InGaN/GaN量子阱层、所述p-GaN层和所述p-电极均呈梳齿状；在沿垂直于所述正面的方向上，所述p-电极的投影的长度和宽度均小于所述p-GaN层的投影的长度和宽度。

4.根据权利要求2所述的发光滤光集成光电子芯片，其特征在于，所述n-电极和所述p-电极均为透明ITO电极。

5.根据权利要求1所述的发光滤光集成光电子芯片，其特征在于，所述滤光器件包括沿垂直于所述背面的方向交替叠置的第一子层和第二子层，且所述第一子层与所述第二子层的折射率不同。

6.根据权利要求5所述的发光滤光集成光电子芯片，其特征在于，所述第一子层的材料为TiO₂，所述第二子层的材料为SiO₂。

7.根据权利要求1所述的发光滤光集成光电子芯片，其特征在于，在沿垂直于所述正面的方向上，所述滤光器件的投影至少完全覆盖所述透明LED器件的投影。

8.一种发光滤光集成光电子芯片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供一透明衬底，所述透明衬底包括正面、以及与所述正面相对的背面；于所述透明衬底的所述正面形成透明LED器件，所述透明LED器件包括沿垂直于所述正面的方向依次叠置的缓冲层、n-GaN层、InGaN/GaN量子阱层、p-GaN层，所述透明LED器件至少能够沿所述背面指向所述正面的方向发射具有第一波长的发射光信号；

于所述透明衬底的所述背面形成滤光器件，所述滤光器件用于仅透过具有第二波长的激发荧光信号，所述第二波长大于所述第一波长。

9.根据权利要求8所述的发光滤光集成光电子芯片的制备方法，其特征在于，于所述透明衬底的所述背面形成滤光器件之前，还包括如下步骤：

自所述透明衬底的所述背面开始减薄并抛光所述透明衬底。

10.根据权利要求8所述的发光滤光集成光电子芯片的制备方法，其特征在于，于所述透明衬底的所述背面形成滤光器件的具体步骤包括：

沿垂直于所述正面的方向交替沉积具有不同折射率的第一子层和第二子层，形成所述滤光器件。