向的轴上4H-SiC衬底上沉积的10nm的AlN成核层，随后是2.0 ym的GaN层。GaN棱锥底部、InGaN量子阱/量子点、和GaN帽层的生长时间分别设置为45分钟、I分钟和10分钟。
[0065]所获得的包括加长棱锥的结构由SEM分析。所得到的SEM图像如图5所示。
[0066]使用低温(4K) UPL设备来测试InGaN量子阱/量子点的光学性能。使用在266nm下工作的连续激光器作为激发源。激光通过反射物体聚焦到一个直径为约1.5 μπι的斑点。由相同的物体收集发射的光，并随后被引导入一个可旋转的线性偏振器并最后进入具有2400槽/mm的光栅和在所研宄的波长范围内具有约350 μ eV光谱分辨率的单色仪。研宄了所得结构棱锥中发射光子的偏振。图4示出了针对不同的伸长E，获得公差(T)在O度和±10度以内的发光偏振方向的概率。
[0067]此前已描述了原理，优选的实施方案，本发明的操作模式。然而，上述描述应被视为说明性而不是限制性的，本发明不应局限于上面讨论的具体实施方案。本发明的各种实施例的不同特点，可以上述明确描述外结合其他的组合。因此，本领域技术人员应该认识到这些实施方案中可以进行各种变化，只要其不脱离以下权利要求所限定的本发明的范围。
【主权项】
1.一种第III族氮化物结构，包括至少一个具有含至少四条边的底部的结构棱锥，其中所述结构棱锥包括具有含至少四条边的底部的内棱锥，所述内棱锥由第一第III族氮化物制成，其中所述内棱锥覆盖有由第二第III族氮化物制成的内部第一层和由第三第III族氮化物制成的外部第二层，其中所述第二第III族氮化物具有比所述第一第III族氮化物更窄的带隙，和比所述第三第III族氮化物更窄的带隙， 其中所述结构棱锥的所述底部被加长，形成上脊部以产生至少一个各向异性量子点。
2.根据权利要求1所述的第III族氮化物结构，其中所述结构棱锥的所述底部在所述加长的方向上的长度比所述结构棱锥的所述底部的宽度长至少0.2 μ??。
3.根据权利要求2所述的第III族氮化物结构，其中所述结构棱锥的所述底部在所述加长的方向上的长度比所述结构棱锥的所述底部的宽度长至少0.8 μ??。
4.根据前述权利要求中任一项所述的第III族氮化物结构，其中所述上脊部的宽度等于或小于300nm。
5.根据前述权利要求中任一项所述的第III族氮化物结构，其中所述上脊部的长度大于所述上脊部的宽度。
6.根据前述权利要求中任一项所述的第III族氮化物结构，其中所述结构棱锥和所述内棱锥的每一个均具有六边形底部。
7.根据前述权利要求中任一项所述的第III族氮化物结构，还包括所述第一第III族氮化物的底层，所述底层上设置有所述至少一个结构棱锥。
8.根据权利要求7所述的第III族氮化物结构，其中至少一个结构棱锥的加长的底部的纵向方向取向为所述底层的所述第III族氮化物的[2U0]方向，或者相对于所述底层的所述第III族氮化物的[2U0]方向旋转30°、60°、90°、120°、150°或180°。
9.根据权利要求8所述的第III族氮化物结构，其中至少一个结构棱锥的所述加长的底部的纵向方向取向为所述底层的所述第III族氮化物的[2U0]方向，或相对于所述底层的所述第III族氮化物的[2U0]方向旋转60°、120°或180°。
10.一种用于制造第III族氮化物结构的方法，包括 设置基板； 在所述基板上设置掩膜，该膜包括至少一个加长的孔； 在所述基板上生长第一第III族氮化物，从而在所述至少一个加长的孔的位置处获得由所述第一第III族氮化物制成并且具有含至少四条边的底部的内棱锥； 在所述第一第III族氮化物上沉积第二第III族氮化物的内部第一层； 在所述第二第III族氮化物上沉积第三第III族氮化物的外部第二层； 其中所述第二第III族氮化物具有比所述第一第III族氮化物更窄的带隙，和比所述第三第III族氮化物更窄的带隙， 由此在所述至少一个加长的孔的位置处获得具有加长的底部的至少一个结构棱锥，所述加长的底部具有至少四条边，并由此所述至少一个结构棱锥具有上脊部，该上脊部具有至少一个各向异性量子点。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述加长的孔在加长的方向上的长度比所述加长的孔的宽度长至少0.2 μ??。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述加长的孔在加长的方向上的长度比所述加长的孔的宽度长至少0.8 μ??。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其中在所述基板上生长所述第一第III族氮化物直至在沉积所述第一层和第二层后，所述上脊部的宽度等于或小于300nm。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法，其中所述加长的孔呈由矩形连接的两个半圆的形式，其中所述矩形的宽度等于所述半圆的直径并且所述矩形的长度大于O。
15.根据权利要求10至14中任一项所述的方法，还包括在所述基板上生长所述第一第III族氮化物的底层的步骤，在所述底层上设置所述掩膜并且在所述底层上生长所述第一第III族氮化物；在所述基板上设置掩膜之前实施所述步骤。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述加长的孔的纵向方向取向为所述底层的所述第III族氮化物的[2U0]方向，或者相对于所述底层的所述第III族氮化物的[2U0]方向旋转 30°、60。、90。、120。、150。或 180。。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述加长的孔的所述纵向方向取向为所述底层的所述第III族氮化物的[2U0]方向，或者相对于所述底层的所述第III族氮化物的[2U0]方向旋转 60°、120° 或 180°。
18.根据权利要求10至17中任一项所述的方法，其中所述第III族氮化物结构为根据权利要求1至9中任一项所述的第III族氮化物结构。
【专利摘要】一种第III族氮化物结构，包括至少一个具有含至少四条边的底部的结构棱锥。该结构棱锥包括具有含至少四条边的底部的内棱锥，该内棱锥由第一第III族氮化物制成。该内棱锥覆盖有由第二第III族氮化物制成的内部第一层和由第三第III族氮化物制成的外部第二层，其中第二第III族氮化物具有比所述第一第III族氮化物更窄的带隙，和比所述第三第III族氮化物更窄的带隙。所述结构棱锥的底部被加长，形成上脊部以产生至少一个各向异性量子点。一种制造第III族氮化物结构的方法，包括：设置基板；在该基板上设置掩膜，该膜包括至少一个加长的孔；在该基板上生长第一第III族氮化物；在该第一第III族氮化物上沉积第二第III族氮化物的内部第一层；在所述第二第III族氮化物上沉积第三第III族氮化物的外部第二层，其中所述第二第III族氮化物具有比所述第一第III族氮化物更窄的带隙，和比所述第三第III族氮化物更窄的带隙。
【IPC分类】H01L33-24, H01L33-00, H01L33-06
【公开号】CN104584241
【申请号】CN201380044365
【发明人】佛德列克·卡尔颂, 许志伟, 安德司·伦德司库
【申请人】极光科技股份有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年6月26日
【公告号】EP2865020A1, US20150144869, WO2014001380A1