一种高效率垂直结构的深紫外发光二极管外延结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高效率垂直结构的深紫外发光二极管外延结构。传统InGaN材料蓝光LED的激光剥离是采用波长248nm准分子激光穿过蓝宝石衬底,分解GaN材料,但对UVC LED而言,因为底层材料AlN禁带宽度为6.2eV,无法吸收波长248nm的准分子激光。本实用新型专利技术公开了一种高效率垂直结构的深紫外发光二极管外延结构，包括在蓝宝石衬底上依次生长的缓冲层、不掺杂层、N型极性层、有源层、P型电子阻挡层、P型极性层；其中：在所述不掺杂层与N型极性层之间生长有激光剥离层。本实用新型专利技术的优点在于：采用生长激光剥离层的方式，来实现可使用现行的248nm准分子激光器进行蓝宝石衬底与深紫外外延结构的剥离，且剥离完可直接在外延结构的剥离表面制作N型电极,方便后续芯片制程。

【技术实现步骤摘要】
一种高效率垂直结构的深紫外发光二极管外延结构
本技术涉及发光二极管
，尤其涉及一种高效率垂直结构的深紫外发光二极管外延结构。
技术介绍
经过多年的研究和发展，280nm以下的深紫外LED外量子效率已超过3％，然而，与商业化的InGaN材料蓝光LED的外量子效率50%相比仍然很低。其主要原因是难以制备晶体质量优良的AlGaN底层，深紫外光在外延层内的全反射问题以及pGaN对深紫外光的吸收，导致目前深紫外LED光提取效率只有约5％左右。目前大部分研究机构和商业生产的AlGaN基深紫外芯片采用倒装结构来改善出光问题，然而电流拥堵现象仍然存在。而采用垂直结构的芯片，在技术上具有出光面积大、功率高，电流扩散面积较大且均匀，金属电极散热性能比蓝宝石衬底好等技术优势，可以在很大程度上解决目前深紫外LED光提取效率低，电流扩散差和散热性差的问题。但是蓝宝石衬底与AlN外延层的剥离是制作垂直结构芯片的难题。传统InGaN材料蓝光LED的激光剥离是采用波长248nm准分子激光穿过蓝宝石衬底,分解GaN材料,但对UVCLED而言,因为底层材料AlN禁带宽度为6.2eV,无法吸收波长248nm的准分子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效率垂直结构的深紫外发光二极管外延结构，包括在蓝宝石衬底（1）上依次生长的缓冲层（2）、不掺杂层（3）、N型极性层（5）、有源层（6）、P型电子阻挡层（7）、P型极性层（8）；其特征在于：在所述不掺杂层（3）与N型极性层（5）之间生长有激光剥离层（4），且所述激光剥离层（4）的带隙宽度小于缓冲层（2）和不掺杂层（3）的带隙宽度。

【技术特征摘要】
1.一种高效率垂直结构的深紫外发光二极管外延结构，包括在蓝宝石衬底（1）上依次生长的缓冲层（2）、不掺杂层（3）、N型极性层（5）、有源层（6）、P型电子阻挡层（7）、P型极性层（8）；其特征在于：在所述不掺杂层（3）与N型极性层（5）之间生长有激光剥离层（4），且所述激光剥离层（4）的带隙宽度小于缓冲层（2）和不掺杂层（3）的带隙宽度。2.根据权利要求1所述的一种高效率垂直结构的深紫外发光二极管外延结构，其特征在于：所述激光剥离层（4）的带隙宽度小于5电子伏特。3.根据权利要求1所述的一种高效率垂直结构的深紫外发光二极管外延结构，其特征在于：所述激光剥离层（4）的厚度为30nm。4.根据权利要求1所述的一种高效率垂直结构的深紫外发光二极管外延结构，其特征在于：所述P型极性层（8）表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：武良文，
申请(专利权)人：江西兆驰半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：江西,36