紫外LED结构及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种紫外LED结构及其制备方法，其中紫外LED结构，包括：衬底和依次生长在所述衬底的一个表面上的非掺杂AlN层、非掺杂AlGaN层、N型掺杂AlGaN层、AlGaN量子阱结构和AlGaN电子阻挡层；在所述AlGaN电子阻挡层上纵向生长P型纳米柱；对所述P型纳米柱蒸镀N电极和P电极。根据本发明专利技术的紫外LED结构，P型纳米柱的直径可控，同时纳米柱的密度可控；金属薄层在退火后形成的金属小球，具有纳米柱生长的引导和催化剂作用，使纳米柱能够纵向生长；并且生长过程无需取出反应室中，采用原位生长法；AlGaN量子阱产生的紫外光能够有效提取出来而不被吸收；能够极大地提高紫外LED的光功率。

【技术实现步骤摘要】
紫外LED结构及其制备方法
本专利技术涉及半导体器件
，尤其涉及一种具有P型纳米柱的紫外LED结构及其制备方法。
技术介绍
III族氮化物紫外材料（AlGaN）是固体紫外光源的核心材料，AlGaN紫外LED（UVLED）产品能够发出200nm到365nm的紫外光，目前是紫外光电子的主流产品，被广泛应用于聚合物固化、杀菌消毒、生物探测、非视距通信、冷链运输等领域。因为传统紫外灯为汞灯，汞灯具有诸多应用问题，如汞有剧毒，且存留在环境中难以去除。另外，汞灯体积大，应用场景有比较大的限制，同时汞灯易碎，也是使用领域扩展的障碍。而LED光源具有体积小、寿命长、无毒等优点，其中UVC段紫外LED是紫外杀菌装置的最主要杀菌材料，其能够非常有效地杀灭细菌，对炭疽孢子，大肠杆菌，流感，疟疾等细胞或病毒具有高速高效秒杀的功能，被广泛用于表面、空气、水杀菌等。同时，因其属于日盲波段，且传输距离短，所以在军事领域上用于短距离强抗干扰通信。同时，UVB波段具有优异的光疗作用，在光学治疗方面受到非常高的重视，UVB波段尤其对治疗白癜风有非常好本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紫外LED结构，其特征在于，包括：衬底和依次生长在所述衬底的一个表面上的非掺杂AlN层、非掺杂AlGaN层、N型掺杂AlGaN层、AlGaN量子阱结构和AlGaN电子阻挡层；/n在所述AlGaN电子阻挡层上纵向生长P型纳米柱；/n对所述P型纳米柱蒸镀N电极和P电极。/n

【技术特征摘要】
1.一种紫外LED结构，其特征在于，包括：衬底和依次生长在所述衬底的一个表面上的非掺杂AlN层、非掺杂AlGaN层、N型掺杂AlGaN层、AlGaN量子阱结构和AlGaN电子阻挡层；
在所述AlGaN电子阻挡层上纵向生长P型纳米柱；
对所述P型纳米柱蒸镀N电极和P电极。


2.根据权利要求1所述的紫外LED结构，其特征在于，所述P型纳米柱为P型AlGaN纳米柱或P型GaN纳米柱。


3.根据权利要求1所述的紫外LED结构，其特征在于，所述非掺杂AlN层和所述非掺杂AlGaN层的厚度分别为10~5000nm，所述非掺杂AlGaN层中的Al含量为15%~95%；
所述N型掺杂AlGaN层的厚度为10~5000nm，其中Al含量为15%~95%。


4.根据权利要求1所述的紫外LED结构，其特征在于，所述AlGaN量子阱结构由AlGaN量子阱层和AlGaN量子垒交替生长获得，并且所述AlGaN量子阱层和所述AlGaN量子垒的生长层数相同，均为2~20层。


5.根据权利要求4所述的紫外LED结构，其特征在于，所述AlGaN量子阱层和所述AlGaN量子垒中Al组分为15%~85%；
所述AlGaN量子阱层的厚度为1~10nm，所述AlGaN量子垒的厚度为1~20nm。


6.根据权利要求1所述的紫外LED结构，其特征在于，所述AlGaN电子阻挡层由相同或者不同Al组分的AlGaN交替生长...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：至芯半导体杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33