一种光子晶体及其制备方法

摘要

本发明提供一种光子晶体及其制备方法，首先提供包括铝基底和具有周期排列的多个孔道的氧化铝层的AAO模板，于各该孔道内填充光刻胶，并使所述光刻胶覆盖所述氧化铝层，然后去除所述铝基底，并去除各该孔道的底部以使所述孔道形成通孔，然后键合一半导体衬底及所述氧化铝层，去除光刻胶，接着于所述通孔内形成第一半导体柱并于所述氧化铝层表面形成第一半导体层，接着按上述步骤于所述第一半导体层上形成氧化铝层、第二半导体柱及第二半导体层，最后去除所述氧化铝层以完成制备。本发明利用AAO模板实现了光子晶体的制备，工艺简单，成本低、重复性好、且与半导体工艺兼容，采用本方法可制备出二维或三维纳米级的光子晶体，适用于工业生产。

主权项

一种光子晶体的制备方法，其特征在于，所述制备方法至少包括：1）提供一AAO模板，所述AAO模板至少包括一铝基底及结合于所述铝基底表面的氧化铝层，所述氧化铝层具有多个周期排列且具有底部的孔道，于各该孔道内填充光刻胶，并使所述光刻胶覆盖所述氧化铝层的表面；2）采用选择性腐蚀技术去除所述铝基底；3）采用选择性腐蚀技术去除各该孔道的底部以使所述孔道形成通孔，以形成包括氧化铝层及光刻胶的第一结构；4）提供一半导体衬底，键合所述第一结构的氧化铝层及所述半导体衬底，然后去除覆盖于所述氧化铝层的表面的及所述通孔内的光刻胶；5）采用选择性外延技术于所述通孔内开始生长第一半导体材料，形成填充于各该通孔内的第一半导体柱及覆盖于所述氧化铝层及各该第一半导体柱的第一半导体层，并对所述第一半导体层进行抛光处理；6）提供一与所述第一结构的结构相同的第二结构，并键合所述第二结构的氧化铝层及所述第一半导体层；7）去除所述第二结构的光刻胶；8）于所述第二结构的通孔内开始生长第二半导体材料，形成填充于各该通孔内的第二半导体柱及覆盖于所述氧化铝层及各该第二半导体柱的第二半导体层，并对所述第二半导体层进行抛光处理；9）采用选择性腐蚀技术去除所述第一结构及第二结构的氧化铝层，以完成所述光子晶体的制备。