一种紫外发光二极管芯片及其制备方法

摘要

本发明公开了一种具有金属线网格透明导电电极的紫外发光二极管芯片及其制备方法，包括：衬底以及依次从衬底表面叠加生长的氮化铝缓冲层、n型氮化镓铝层、多量子阱有源层(MQW)、p型氮化镓铝层；氮化铝缓冲层、n型氮化镓铝层、多量子阱有源层(MQW)、p型氮化镓铝层构成芯片的外延层；外延层上沉积有金属线网格；金属线网格上沉积有铝反射层；在芯片上有穿过铝反射层、金属线网格、p型氮化镓铝层、多量子阱有源层直至n型氮化镓层的n型电极孔。本发明金属线网格的线宽、占空比和厚度可以调控，对紫外光透过率高于90％，且方块电阻小于25欧姆，本发明均提高了倒装和正装紫外LED芯片的出光效率。

主权项

一种具有金属线网格透明导电电极的紫外发光二极管芯片的制备方法，其特征在于，所述紫外发光二极管芯片的制备方法包括以下步骤：步骤一、准备蓝宝石衬底，在蓝宝石衬底表面上依次叠加生长氮化铝缓冲层、n型氮化镓铝层、多量子阱有源层、p型氮化镓铝层；所述氮化铝缓冲层、n型氮化镓铝层、多量子阱有源层、p型氮化镓铝层为芯片的外延层；步骤二、清洗紫外LED外延片；步骤三、采用柔性纳米压印技术在紫外LED晶圆片上制作金属线网格透明导电电极；步骤四、在金属线网格透明导电电极上面沉积铝反射层材料；步骤五、通过刻蚀技术对p型氮化镓铝层、MQW和n型氮化镓铝层外延层进行蚀刻，直至暴露出n型氮化镓铝层，在紫外LED外延层内形成周期性的盲孔结构；步骤六、通过等离子体增强化学气相沉积方法在盲孔中淀积SiO₂绝缘层；然后再通过光刻和BOE湿法腐蚀去除盲孔底部的SiO₂绝缘层，只保留盲孔侧壁的SiO₂绝缘层；步骤七、通过光刻和BOE湿法腐蚀去除部分第一绝缘层，形成与所述p型氮化镓铝层表面相连的p型接触孔和与所述n型氮化镓铝层表面相连的n型接触孔；步骤八、采用化学气相沉积在所述绝缘层表面上沉积p型电极和n型电极，p型电极填充p型接触孔并与反射层电联接，n型电极填充n型电极孔、n型接触孔并与n型氮化镓铝层电联接；步骤九、在所述p型电极、n型电极和部分第一绝缘层上沉积第二绝缘层，第二绝缘层填充p型电极和n型电极之间的空隙使得二者充分隔离；步骤十、在所述第二绝缘层上形成与所述n型电极相连的p型接触孔和与所述n型电极相连的n型接触孔；步骤十一、在所述第二绝缘层上形成对称且互相隔离的p型焊盘和n型焊盘，p型焊盘填充p型接触孔并与p型电极电联接，n型焊盘填充n型电极孔、n型接触孔并与n型电极电联接。