一种深紫外LED芯片的外延结构及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种深紫外LED芯片的外延结构，包括依次叠加设置的P型GaN层，P型AlGaN层，多量子阱有源层，N型AlGaN层，AlN层和蓝宝石衬底，其特征在于，所述多量子阱有源层和N型AlGaN层共同组成调节层，所述调节层具有至少一个倾斜侧面，所述倾斜侧面与水平截面之间靠近所述调节层中心侧的夹角为台面刻蚀夹角，且所述台面刻蚀夹角为28‑40度可控；本发明专利技术还提供了所述深紫外LED芯片的外延结构的制备方法，通过控制不同的干法刻蚀参数，来调整台面的刻蚀角度及深度；该方法可以有效提取TE和TM模式的深紫外光，提升深紫外光LED的出光效率。

【技术实现步骤摘要】
一种深紫外LED芯片的外延结构及其制备方法
本专利技术涉及光电
，尤其涉及一种深紫外LED芯片的外延结构及其制备方法。
技术介绍
随着LED技术不断发展，其发光波长已经由可见光波段拓展到深紫外波段，其技术逐渐成熟和成本下降将使得紫外LED应用更加广泛，甚至可能超越目前的蓝光LED。从深紫外LED的发光特点，制作工艺等方面，重点介绍深紫外LED的目前的研究进展与产业化应用。1997年，日亚化学成功研发世界首个发光波长为371nm的GaN基紫外发光LED。2003年，美国SETi公司开发出波长为280nm的A1GaN基深紫外LED。2014年10月24日，诺贝尔物理学奖获得者之一天野浩在记者见面会上介绍了自己正在进行的研究，其中包括波长为250～350nm左右的深紫外LED。紫外LED作为LED的1个分支，虽不能照明但具备LED的所有优势，理论上可以替代所有传统紫外光源，极大地拓展了LED的应用领域。紫外LED制造技术主要包括第一步，发光材料的制备，其外延生长工艺为，外延结构示意图见下附图5所示，通过MOCVD设备在蓝宝石衬底6上依次生长A1N模板层5、N型A1GaN层4、多量了阱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种深紫外LED芯片的外延结构，包括依次叠加设置的P型GaN层，P型AlGaN层，多量子阱有源层，N型AlGaN层，AlN层和蓝宝石衬底，其特征在于，所述多量子阱有源层和N型AlGaN层共同组成调节层，所述调节层具有至少一个倾斜侧面，所述倾斜侧面与水平截面之间靠近所述调节层中心侧的夹角为台面刻蚀夹角，且所述台面刻蚀夹角为28‑40度。

【技术特征摘要】
1.一种深紫外LED芯片的外延结构，包括依次叠加设置的P型GaN层，P型AlGaN层，多量子阱有源层，N型AlGaN层，AlN层和蓝宝石衬底，其特征在于，所述多量子阱有源层和N型AlGaN层共同组成调节层，所述调节层具有至少一个倾斜侧面，所述倾斜侧面与水平截面之间靠近所述调节层中心侧的夹角为台面刻蚀夹角，且所述台面刻蚀夹角为28-40度。2.如权利要求1所述的深紫外LED芯片的外延结构，其特征在于，所述调节层具有多个所述倾斜侧面，且多个所述倾斜侧面对应的台面刻蚀夹角均为28-40度。3.如权利要求1所述的深紫外LED芯片的外延结构，其特征在于，所述倾斜侧面包括设置在所述多量子阱有源层的第一倾斜侧面和设置在所述N型AlGaN层的第二倾斜侧面，且所述第一倾斜侧面和第二倾斜侧面在同一平面上。4.如权利要求3所述的深紫外LED芯片的外延结构，其特征在于，所述N型AlGaN层包括靠近所述多量子阱有源层的第一部分和远离所述多量子阱有源层的第二部分，所述第二倾斜侧面位于所述第一部分。5.一种如权利要求1所述的深紫外LED芯片的外延结构的制备方法，其特征在于，其具体包括如下步骤：步骤1、选用深紫外LED芯片的外延结构作为材料；步骤2、清洗外延片表面，去除表面残留的金属以及氧化物；步骤3、旋涂光刻胶；步骤4、覆盖光刻板；步骤5、紫外...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈谦，高扬，郑志华，张毅，张爽，陈长清，戴江南，
申请(专利权)人：华中科技大学鄂州工业技术研究院，华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42