全息技术制作二维光子晶体蓝宝石衬底提高发光二极管外.pdf

第 卷 第 期 年 月 物 理 学 报 ( ’ ’%%) ’ ， ， ， 6PC 0( ,P 0’ AHQRG+RS ’%%) （ ） $%%%=’)%L’%%)L( %’ L%))=% M2KM 3NO712M 71,12M ’%%) 2DB9 0 3DST 0 7PJ 0 全息技术制作二维光子晶体蓝宝石衬底 提高发光二极管外量子效率! ! 林 瀚 刘 守 张向苏 刘宝林 任雪畅 （厦门大学物理系，厦门 #$%% ） （ 年 月 日收到； 年 月 日收到修改稿） ’%%( ) ’%%( # # 为了提高 基发光二极管（ ）的外量子效率，在蓝宝石衬底制作了二维光子晶体 衬底上的二维光子晶体 *+, -./ 0 结构采用激光全息技术和感应耦合等离子体（ ）干法刻蚀技术制作，然后采用金属氧化物化学气相沉积 123 （ ）技术在图形蓝宝石衬底（ ）上生长 厚的 型 层，层量子阱和 厚的 型 层，形成 4526/ 377 ’ 8 9 *+, : ’%% 98 ; *+, ! 结构 衬底上制作的二维光子晶体为六角晶格结构，晶格常数为 ，刻蚀深度为 器件光强输出 -./ 0 ( 8 (%% 98 0 -./ ! 测试结果显示，在 上制作的 （ ）的发光强度普遍高于蓝宝石平面衬底上的 ，平均强度提高了 377 -./ 377=-./ -./ 在 和蓝宝石平面衬底上 层的（ ）晶面采用 射线测得的衍射摇摆曲线显示， 上的 晶体 $%% 0 377 *+, %%%’ ? 377 *+, 质量并没有提高，表明377=-./ 外量子效率显著提高的原因不是由于内量子效率的提高，而可能是由于二维光子 晶体产生的散射作用导致提取效率的提高所致0 关键词：全息，发光二极管，图形蓝宝石衬底，外量子效率 ： ， ， !## :’:%4 @(#%A @(%* 部分光在界面被反射回来，形成波导光被困在器件 $ 引 言