紫外线发光二极管及用于制造其的晶片制造技术

本实用新型专利技术提供了一种紫外线发光二极管及用于制造其的晶片，所述紫外线发光二极管包括：n型AlGaN接触层；p型AlGaN接触层；多量子阱结构的活性层，其介于所述n型AlGaN接触层与p型AlGaN接触层之间，包括阱层；上部超晶格层，其介于所述n型AlGaN接触层与所述活性层之间；及静电放电防止层，其介于所述n型AlGaN接触层与所述上部超晶格层之间。因此，本实用新型专利技术的紫外线发光二极管能够改善静电放电特性并且具有可靠性。

Ultraviolet light emitting diode and chip for manufacturing the same

The utility model provides an ultraviolet light emitting diode and used in the manufacture of the wafer, the ultraviolet light emitting diode includes: n type AlGaN type P contact layer; AlGaN contact layer; active layer multiple quantum well structure, the range of the N type AlGaN P type AlGaN contact layer and a contact layer, including wells the upper layer; superlattice layer between the N type AlGaN contact layer and the active layer; and an electrostatic discharge prevention layer between the N type AlGaN contact layer and the upper layer superlattice. Therefore, the ultraviolet light emitting diode of the utility model can improve the electrostatic discharge characteristic and is reliable.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及发光二极管及晶片，特别是涉及一种释放紫外线的紫外线发光二极管及用于制造其的晶片。
技术介绍
发光二极管作为释放因电子与空穴的复合而发生的光的无机半导体元件，最近正在显示装置、汽车灯、普通照明、光通信设备等多种领域中使用。特别是紫外线发光二极管，可以用作UV固化、杀菌、白色光源、医学领域及装备附属部件等，其使用范围正在增加。为了释放相对地短波长的紫外线，含有Al的氮化物半导体层被用作活性层。就这种紫外线发光二极管而言，当n型及p型氮化物半导体层的带隙能小于活性层释放的紫外线的能量时，活性层释放的紫外线可以被发光二极管内的n型及p型氮化物半导体层吸收。因此，位于发光二极管的光释放方向的其它半导体层含有更多量的Al，以便具有比释放的紫外线更大的能带隙。当制造紫外线发光二极管时，作为用于使氮化物半导体层生长的基板，一般使用诸如蓝宝石基板的不同种类基板。可是，在蓝宝石基板上，如果使Al含量高的AlGaN层生长，则容易因高Al含量而发生裂纹或破裂。以往，为了减少这种问题的发生，在蓝宝石基板上直接高温形成AlN层或在形成AlN/AlGaN超晶格层后，形成n型接触层、活性层、及p型接触层，来制造发光二极管。但是，在蓝宝石基板上生长的AlN层由于能带隙宽，难以使蓝宝石基板分离，因此，难以提供热释放性能优秀、发光效率高的竖直型结构的紫外线发光二极管。另外，就AlGaN而言，难以使结晶性相对优于GaN的膜生长，因而制造的发光二极管的内部量子效率低。进一步地，随着在不同种类基板上使AlGaN层生长，AlGaN层内穿透错位密度高，因而发光二极管对静电放电脆弱。
技术实现思路
解决的技术问题本技术要解决的课题是提供一种改善了静电放电特性的具有可靠性的紫外线发光二极管。本技术要解决的又一课题是提供一种改善了内部量子效率的紫外线发光二极管。本技术要解决的又一课题是提供一种具有适合提供紫外线发光二极管的半导体层叠结构的晶片。技术方案本技术一个实施例提供了一种紫外线发光二极管，所述紫外线发光二极管包括：n型AlGaN接触层；p型AlGaN接触层；多量子阱结构的活性层，其介于所述n型AlGaN接触层与p型AlGaN接触层之间，包括阱层；上部超晶格层，其介于所述n型AlGaN接触层与所述活性层之间；及静电放电防止层，其介于所述n型AlGaN接触层与所述上部超晶格层之间。所述活性层由势垒层和阱层交替层叠，最靠近所述n型AlGaN接触层的第一势垒层比其它势垒层厚。在所述p型AlGaN接触层与所述活性层之间还包括电子阻挡层。所述紫外线发光二极管还包括：支撑基板；反射金属层，其配置于所述支撑基板与所述p型AlGaN接触层之间，电气连接于所述p型AlGaN接触层；及n-电极，其电气连接于所述n型AlGaN接触层。所述紫外线发光二极管还包括配置于所述n型AlGaN接触层与所述n-电极之间的界面层。所述紫外线发光二极管还包括与所述n-电极相向并位于所述p型AlGaN接触层与所述支撑基板之间的电流切断层。所述p型AlGaN接触层具有使电子阻挡层露出的开口部，所述反射金属层接触通过所述开口部而露出的所述电子阻挡层。所述n型AlGaN接触层具有粗糙的表面。所述紫外线发光二极管还包括：生长基板；下部超晶格层，其配置于所述n型AlGaN接触层与所述生长基板之间；及GaN层，其配置于所述下部超晶格层与所述生长基板之间。所述紫外线发光二极管还包括配置于所述GaN层与所述生长基板之间的核层。所述紫外线发光二极管还包括配置于所述下部超晶格层与所述GaN层之间的AlN层，所述下部超晶格层包括第一超晶格层及第二超晶格层。所述下部超晶格层接于所述GaN层。所述紫外线发光二极管还包括n-电极片，其电气连接于所述n型AlGaN接触层；透明电极，其电气连接于所述p型AlGaN接触层；及p-电极片，其电气连接于所述透明电极。所述阱层释放350nm以下的紫外线。本技术的另一实施例提供了一种紫外线发光二极管用晶片，所述紫外线发光二极管用晶片包括：生长基板；n型AlGaN接触层，配置于所述生长基板上；p型AlGaN接触层，配置于所述n型AlGaN接触层上部；多量子阱结构的活性层，其介于所述n型AlGaN接触层与p型AlGaN接触层之间，并包括阱层；上部超晶格层，其介于所述n型AlGaN接触层与所述活性层之间；静电放电防止层，其介于所述n型AlGaN接触层与所述上部超晶格层之间；下部超晶格层，其配置于所述n型AlGaN接触层与所述生长基板之间；及GaN层，其配置于所述下部超晶格层与所述生长基板之间。所述紫外线发光二极管用晶片还包括配置于所述GaN层与所述生长基板之间的核层。所述紫外线发光二极管用晶片还包括配置于所述下部超晶格层与所述GaN层之间的AlN层，所述下部超晶格层包括第一超晶格层及第二超晶格层。所述下部超晶格层接于所述GaN层。所述紫外线发光二极管用晶片还包括配置于所述n型接触层与所述下部超晶格层之间的界面层。本技术一个实施例的紫外线发光二极管包括：由AlGaN形成的n型接触层；由AlGaN形成的p型接触层；多量子阱结构的活性层，其介于所述
n型接触层与p型接触层之间，并包括含有Al的阱层；上部超晶格层，其介于所述n型接触层与所述活性层之间，由AlInGaN/AlInGaN反复层叠；及静电放电防止层，其介于所述n型接触层与所述上部超晶格层之间，从所述n型接触层起，包括第一AlGaN层、第二AlGaN层及第三AlGaN层。另外，所述第三AlGaN层是n型杂质掺杂层，所述第二AlGaN层为浓度低于所述第三AlGaN层的n型杂质掺杂层，所述第一AlGaN层为浓度低于所述第二AlGaN层的n型杂质掺杂层或无掺杂层。本技术另一实施例的紫外线发光二极管制造用晶片包括：生长基板；n型接触层，其配置于所述生长基板上，由AlGaN形成；p型接触层，其配置于所述n型接触层上部，由AlGaN形成；多量子阱结构的活性层，其介于所述n型接触层与p型接触层之间，并包括含有Al的阱层；上部超晶格层，其介于所述n型接触层与所述活性层之间，由AlInGaN/AlInGaN反复层叠；静电放电防止层，其介于所述n型接触层与所述上部超晶格层之间，从所述n型接触层起，包括第一AlGaN层、第二AlGaN层及第三AlGaN层；AlGaN/AlGaN或AlN/AlGaN下部超晶格层，配置于所述n型接触层与所述生长基板之间；及GaN层，配置于所述下部超晶格层与所述生长基板之间。另外，所述第三AlGaN层为n型杂质掺杂层，所述第二AlGaN层为浓度低于所述第三AlGaN层的n型杂质掺杂层，所述第一AlGaN层为浓度低于所述第二AlGaN层的n型杂质掺杂层或无掺杂层。技术的效果根据本技术，能够提供静电放电特性良好、结晶品质优秀的紫外线发光二极管。进而，能够容易地分离生长基板，提供适合于散热特性及发光效率优秀的竖直型结构的发光二极管的晶片。附图说明图1是用于说明具有本技术第一实施例的半导体层叠结构的晶片的剖面图。图2是图示第一实施例的半导体层叠结构中的活性层区域的部分放大剖面图。图3是用于说明利用第一实施例的半导体层叠结构制作的水平型发光二\本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种紫外线发光二极管，其特征在于，包括：n型AlGaN接触层；p型AlGaN接触层；多量子阱结构的活性层，其介于所述n型AlGaN接触层与p型AlGaN接触层之间，包括阱层；上部超晶格层，其介于所述n型AlGaN接触层与所述活性层之间；及静电放电防止层，其介于所述n型AlGaN接触层与所述上部超晶格层之间。

【技术特征摘要】
1.一种紫外线发光二极管，其特征在于，包括：n型AlGaN接触层；p型AlGaN接触层；多量子阱结构的活性层，其介于所述n型AlGaN接触层与p型AlGaN接触层之间，包括阱层；上部超晶格层，其介于所述n型AlGaN接触层与所述活性层之间；及静电放电防止层，其介于所述n型AlGaN接触层与所述上部超晶格层之间。2.根据权利要求1所述的紫外线发光二极管，其特征在于，所述活性层由势垒层和阱层交替层叠，最靠近所述n型AlGaN接触层的第一势垒层比其它势垒层厚。3.根据权利要求1所述的紫外线发光二极管，其特征在于，在所述p型AlGaN接触层与所述活性层之间还包括电子阻挡层。4.根据权利要求1所述的紫外线发光二极管，其特征在于，还包括：支撑基板；反射金属层，其配置于所述支撑基板与所述p型AlGaN接触层之间，电气连接于所述p型AlGaN接触层；及n-电极，其电气连接于所述n型AlGaN接触层。5.根据权利要求4所述的紫外线发光二极管，其特征在于，还包括配置于所述n型AlGaN接触层与所述n-电极之间的界面层。6.根据权利要求5所述的紫外线发光二极管，其特征在于，还包括与所述n-电极相向并位于所述p型AlGaN接触层与所述支撑基板之间的电流切断层。7.根据权利要求4所述的紫外线发光二极管，其特征在于，所述p型AlGaN接触层具有使电子阻挡层露出的开口部，所述反射金属层接触通过所述开口部而露出的所述电子阻挡层。8.根据权利要求4所述的紫外线发光二极管，其特征在于，所述n型AlGaN接触层具有粗糙的表面。9.根据权利要求1所述的紫外线发光二极管，其特征在于，还包括：生长基板；下部超晶格层，其配置于所述n型AlGaN接触层与所述生长基板之间；及GaN层，其配置于所述下部超晶格层与所述生长基板之间。10.根据权利要求9所述的紫外线发光二极管，其特征在于，还包括配置于所述GaN层与...

【专利技术属性】
技术研发人员：许政勋，
申请(专利权)人：首尔伟傲世有限公司，
类型：新型
国别省市：韩国;KR