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专利号: 2018112783918
申请人: 广东工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种发光二极管,从蓝宝石衬底向外依次为成核层、粗糙层、第一本征半导体层、N型GaN层、量子阱结构、第二本征半导体层及P型GaN层,其特征在于,所述发光二极管包括本征GaN层,所述本征GaN层具有孔隙,空气可在所述孔隙中自由流通;

所述本征GaN层设置在所述第一本征半导体层与所述N型GaN层之间。

2.如权利要求1所述的发光二极管,其特征在于,所述本征GaN层包括GaN立柱区和GaN融合区;

所述GaN立柱区包括按预设图案排列的GaN立柱;

所述GaN融合区为板状GaN结构。

3.如权利要求2所述的发光二极管,其特征在于,所述GaN立柱的长和宽的范围为1.8微米至2.2微米,包括端点值。

4.如权利要求3所述的发光二极管,其特征在于,相邻的所述GaN立柱间的间距范围为

500纳米至600纳米,包括端点值。

5.如权利要求4所述的发光二极管,其特征在于,所述GaN立柱的高度范围为15微米至

50微米,包括端点值。

6.如权利要求1至5任一项所述的发光二极管,其特征在于,所述本征GaN层的厚度范围为200微米至300微米,包括端点值。

7.一种发光二极管的制作方法,其特征在于,包括:将蓝宝石衬底高温退火;

在经退火处理的所述蓝宝石衬底表面依次设置成核层、粗糙层及第一本征半导体层;

在所述第一本征半导体层表面设置本征GaN层;

对所述本征GaN层进行刻蚀,形成空气可自由流通的孔隙;

在经过刻蚀的所述本征GaN层表面依次设置N型GaN层、量子阱结构、第二本征半导体层及P型GaN层。

8.如权利要求7所述的发光二极管的制作方法,其特征在于,所述对所述本征GaN层进行刻蚀,形成空气可自由流通的孔隙包括:按预设图案在所述本征GaN层上刻蚀出GaN立柱,称为GaN立柱区,相邻立柱间形成空气可自由流通的孔隙;

使所述GaN立柱上端横向生长,最终融合,形成GaN融合区,得到经过刻蚀的所述本征GaN层。

9.如权利要求8所述的发光二极管的制作方法,其特征在于,所述本征GaN层的生长时间的范围为50分钟至60分钟,包括端点值。

10.如权利要求9所述的发光二极管的制作方法,其特征在于,所述GaN融合区在生长时的环境温度的范围为800摄氏度至850摄氏度,包括端点值。