【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光电极探针，特别是涉及一种光电极微探针及其制备方法。
技术介绍
1、光电极微探针包括耦合光源式光电极微探针和集成光源式光电极微探针。集成光源式光电极微探针通常包括在硅衬底上集成的发光二极管。光电极微探针在使用过程中需要深入插入到生物组织中，且要求其在插入过程尽可能减小对生物组织造成的损伤，因此生物微探针通常具有细且长的结构。为了保证具有细长结构的光电极微探针具有足够的硬度，降低其被折断而残留在生物组织内的风险，高硬度且透明的蓝宝石衬底常用于光电极微探针以保证其可靠性。
2、然而，蓝宝石衬底是透明衬底，会造成发光二极管发出的光透过衬底传播，进而导致光电极微探针的背面和侧面漏光，限制了光电极微探针的选区性。
技术实现思路
1、基于此，有必要提供一种光电极微探针及其制备方法。本申请的光电极微探针能够有效的降低发光二极管结构中蓝宝石衬底的漏光，进而减少光电极微探针中的背面和侧面漏光，增强光电极微探针的选区性。
2、第一方面，本申请提供一种光电极微探针，所述光电极微探针包括发光二极管结构；
3、所述发光二极管结构包括蓝宝石衬底，以及依次层叠设置于所述蓝宝石衬底的表面上的分布式布拉格反射镜层、n型氮化镓层、量子阱层及p型氮化镓层。
4、在其中一些实施方式中，所述分布式布拉格反射镜层包括algan/gan分布式布拉格反射镜层。
5、在其中一些实施方式中，所述发光二极管结构还包括缓冲层，所述缓冲层的材料包括gan和algan中的
6、在其中一些实施方式中，所述发光二极管结构还包括电子阻挡层，所述电子阻挡层位于所述量子阱层和所述p型氮化镓层之间。
7、在其中一些实施方式中，所述量子阱层仅覆盖所述n型氮化镓层的部分表面。
8、在其中一些实施方式中，所述光电极微探针还包括第一绝缘层，所述第一绝缘层设置于所述n型氮化镓层的远离所述蓝宝石衬底的表面上，所述第一绝缘层上开设有阴极接触孔。
9、在其中一些实施方式中，所述光电极微探针还包括阴极结构、阳极结构和第二绝缘层，所述阴极结构和所述阳极结构间隔设置；
10、所述阳极结构包括阳极电极、阳极导线、阳极焊盘和透明导电层；
11、所述透明导电层设置于所述p型氮化镓层的远离所述蓝宝石衬底的表面上；
12、所述阳极焊盘设置于所述第一绝缘层的远离所述n型氮化镓层的远离所述蓝宝石衬底的表面上，所述阳极电极和所述阳极焊盘通过所述阳极导线连接；
13、所述透明导电层上开设有阳极接触孔，所述阳极电极通过所述阳极接触孔与所述p型氮化镓层连接；
14、所述阴极结构设置于所述第一绝缘层的远离所述n型氮化镓层的表面上，所述阴极结构包括阴极电极、阴极导线和阴极焊盘，所述阴极电极和所述阴极焊盘通过所述阴极导线连接，所述阴极电极通过所述阴极接触孔与所述n型氮化镓层连接；
15、所述第二绝缘层位于所述阳极结构和所述阴极结构的远离所述蓝宝石衬底的表面上，所述第二绝缘层上开设有阳极焊盘窗口、阴极焊盘窗口以及阴极接触窗口，所述阳极焊盘于所述阳极焊盘窗口露出，所述阴极焊盘于所述阴极焊盘窗口露出，所述阴极导线于所述阴极接触窗口露出。
16、在其中一些实施方式中，所述光电极微探针还包括屏蔽层、第三绝缘层以及记录电极结构；
17、所述屏蔽层设置于所述第二绝缘层的表面上，所述屏蔽层通过所述阴极接触窗口与所述阴极结构连接；
18、所述第三绝缘层设置于所述屏蔽层远离所述第二绝缘层的表面上；
19、所述记录电极结构设置于所述第三绝缘层远离所述屏蔽层的表面上；所述记录电极结构包括记录电极、记录电极导线以及记录电极焊盘，所述记录电极和所述记录电极焊盘通过所述记录电极导线连接；
20、所述记录电极设置于所述第三绝缘层位于所述p型氮化镓层上的部分的表面上；
21、所述记录电极焊盘设置于所述第三绝缘层位于所述n型氮化镓层上的部分的表面上。
22、在其中一些实施方式中，所述光电极微探针还包括第四绝缘层，所述第四绝缘层设置于所述记录电极结构远离所述第三绝缘层的表面上，所述第四绝缘层上开设有记录电极窗口和记录电极焊盘窗口，所述记录电极于所述记录电极窗口露出，所述记录电极焊盘于所述记录电极焊盘窗口露出。
23、第二方面，本申请提供一种光电极微探针的制备方法，包括如下步骤：
24、提供一蓝宝石衬底，于所述蓝宝石衬底的一表面上制备依次层叠设置的分布式布拉格反射镜层、n型氮化镓层、量子阱层及p型氮化镓层，得到光电极微探针的发光二极管结构。
25、上述光电极微探针中，在发光二极管结构中，设置了位于n型氮化镓层和蓝宝石衬底之间的分布式布拉格反射镜层，该分布式布拉格反射镜层能够对量子阱层发出的朝向蓝宝石衬底的光进行反射，有效的降低发光二极管结构中蓝宝石衬底的漏光，进而减少光电极微探针中的背面和侧面漏光，增强光电极微探针的选区性。
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1.一种光电极微探针，其特征在于，所述光电极微探针包括发光二极管结构；
2.根据权利要求1所述的光电极微探针，其特征在于，所述分布式布拉格反射镜层包括AlGaN/GaN分布式布拉格反射镜。
3.根据权利要求2所述的光电极微探针，其特征在于，所述发光二极管结构还包括缓冲层，所述缓冲层的材料包括GaN和AlGaN中的至少一种，所述缓冲层位于所述蓝宝石衬底和所述分布式布拉格反射镜层之间。
4.根据权利要求1所述的光电极微探针，其特征在于，所述发光二极管结构还包括电子阻挡层，所述电子阻挡层位于所述量子阱层和所述p型氮化镓层之间。
5.根据权利要求1~4任一项所述的光电极微探针，其特征在于，所述量子阱层覆盖所述n型氮化镓层的部分表面。
6.根据权利要求5所述的光电极微探针，其特征在于，所述光电极微探针还包括第一绝缘层，所述第一绝缘层设置于所述n型氮化镓层的远离所述蓝宝石衬底的表面上，所述第一绝缘层上开设有阴极接触孔。
7.根据权利要求6所述的光电极微探针，其特征在于，所述光电极微探针还包括阴极结构、阳极结构和第二绝缘层
8.根据权利要求7所述的光电极微探针，其特征在于，所述光电极微探针还包括屏蔽层、第三绝缘层以及记录电极结构；
9.根据权利要求8所述的光电极微探针，其特征在于，所述光电极微探针还包括第四绝缘层，所述第四绝缘层设置于所述记录电极结构远离所述第三绝缘层的表面上，所述第四绝缘层上开设有记录电极窗口和记录电极焊盘窗口，所述记录电极于所述记录电极窗口露出，所述记录电极焊盘于所述记录电极焊盘窗口露出。
10.一种光电极微探针的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种光电极微探针，其特征在于，所述光电极微探针包括发光二极管结构；
2.根据权利要求1所述的光电极微探针，其特征在于，所述分布式布拉格反射镜层包括algan/gan分布式布拉格反射镜。
3.根据权利要求2所述的光电极微探针，其特征在于，所述发光二极管结构还包括缓冲层，所述缓冲层的材料包括gan和algan中的至少一种，所述缓冲层位于所述蓝宝石衬底和所述分布式布拉格反射镜层之间。
4.根据权利要求1所述的光电极微探针，其特征在于，所述发光二极管结构还包括电子阻挡层，所述电子阻挡层位于所述量子阱层和所述p型氮化镓层之间。
5.根据权利要求1~4任一项所述的光电极微探针，其特征在于，所述量子阱层覆盖所述n型氮化镓层的部分表面。
6.根据权利要求5所述的光电极微探针，其特征在于，所述光电极微探针还...
【专利技术属性】
技术研发人员：倪毅强，谢燊坤，张树琨，刘红辉，庞超，任艳，
申请(专利权)人：中国电子产品可靠性与环境试验研究所工业和信息化部电子第五研究所中国赛宝实验室，
类型：发明
国别省市：
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