[發明專利]一種垂直結構深紫外發光二極管及其制備方法

在審

• 申請號: 202011216444.0
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112310255A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 崔志勇;尉尊康;李勇強;郭凱;薛建凱;張向鵬;張曉娜;王雪
• 申請（專利權）人: 山西中科潞安紫外光電科技有限公司
• 主分類號: H01L33/22
• 分類號: H01L33/22;H01L33/24;H01L33/38;H01L33/00
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 張宏偉

1.一種垂直結構深紫外發光二極管的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)、去除掉深紫外發光二極管的外延結構的P-GaN層(107)的部分區域的全部或一部分；

(2)、在所述P-GaN層(107)的表面沉積一層反射層(201)；

(3)、在所述反射層(201)的表面沉積一層粘合金屬層(202)；

(4)、在所述粘合金屬層(202)上結合一層導電基板層(301)；

(5)、去除掉所述深紫外發光二極管的外延結構的N-AlGaN層(104)下面的所有層，使所述N-AlGaN層(104)裸露在最外層；

(6)、在所述N-AlGaN層(104)的部分表面上制作電極金屬層(401)，且使所述電極金屬層(401)的位置與所述P-GaN層(107)的所述部分區域相對應。

2.根據權利要求1所述的垂直結構深紫外發光二極管的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中，先通過光刻技術在所述P-GaN層(107)的部分區域的表面制備一定的圖形，再利用刻蝕技術蝕刻掉所述P-GaN層(107)上的制備了所述圖形的部分。

3.根據權利要求2所述的垂直結構深紫外發光二極管的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中，通過鍵合或電鍍將所述述粘合金屬層(202)與所述導電基板層(301)結合在一起。

4.根據權利要求3所述的垂直結構深紫外發光二極管的制備方法，其特征在于，所述步驟(5)中，通過激光剝離、化學腐蝕或干法刻蝕去除掉所述深紫外發光二極管的外延結構的N-AlGaN層(104)下面的所有層，使所述N-AlGaN層(104)裸露在最外層。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的垂直結構深紫外發光二極管的制備方法，其特征在于，進一步包括步驟(7)：對所述N-AlGaN層(104)的未制作所述電極金屬層(401)的表面進行粗糙化處理。

6.根據權利要求5所述的垂直結構深紫外發光二極管的制備方法，其特征在于，所述粗糙化處理采用化學腐蝕或物理刻蝕進行。

7.一種垂直結構深紫外發光二極管，其包括自下而上設置的N-AlGaN層(104)、多量子阱層(105)、P-AlGaN層(106)和P-GaN層(107)，其特征在于，所述P-GaN層(107)的部分區域的全部或一部分被去除掉并在所述P-GaN層(107)的上表面上沉積有一層反射層(201)，所述反射層(201)的上表面上沉積有一層粘合金屬層(202)，所述粘合金屬層(202)的上表面上結合有一層導電基板層(301)，所述N-AlGaN層(104)的部分下表面上制作有電極金屬層(401)且所述電極金屬層(401)的位置與所述P-GaN層(107)的所述部分區域相對應。

8.根據權利要求7所述的垂直結構深紫外發光二極管，其特征在于，所述反射層(201)由Ni、Au、Al、Pt、AuSn、ITO、Ti、Cr、DBR、ODR中的一種或多種的組合制成。

9.根據權利要求8所述的垂直結構深紫外發光二極管，其特征在于，所述粘合金屬層(202)由Ni、Au、Al、Pt、AuSn、Ti、Cr的任意組合制成。

10.根據權利要求9所述的垂直結構深紫外發光二極管，其特征在于，所述導電基板層(301)由金屬或硅制成。