[发明专利]具有n-AlGaN层纳米多孔结构深紫外LED器件及其制作方法

权利要求书

1.一种具有n-AlGaN层纳米多孔结构深紫外LED器件，其特征在于，包括蓝宝石衬底(1)、AlN层(2)、n-AlGaN层(3)、多量子阱层(4)、p-AlGaN层(5)、p-GaN层(6)、p电极(10)及n电极(11)；

n-AlGaN层(3)及AlN层(2)自上到下依次设置于蓝宝石衬底(1)上，n电极(1)及多量子阱层(4)设置于n-AlGaN层(3)上，p电极(10)、p-GaN层(6)、p-AlGaN层(5)及多量子阱层(4)自上到下依次设置于n-AlGaN层(3)上；

n-AlGaN层(3)内设置有纳米多孔结构(9)，其中，所述纳米多孔结构(9)位于n电极(11)及多量子阱层(4)的正下方。

2.根据权利要求1所述的具有n-AlGaN层纳米多孔结构深紫外LED器件，其特征在于，n-AlGaN层(3)的上表面为台阶形结构。

3.根据权利要求1所述的具有n-AlGaN层纳米多孔结构深紫外LED器件，其特征在于，多量子阱层(4)位于上台阶面上，n电极(11)位于下台阶面上，且n电极(11)与所述纳米多孔结构(9)相接触。

4.一种具有n-AlGaN层纳米多孔结构深紫外LED器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在蓝宝石衬底(1)上生长AlGaN/GaN基的UV-LED外延层，UV-LED外延层包括AlN层(2)、n-AlGaN层(3)、多量子阱层(4)、p-AlGaN层(5)及p-GaN层(6)，得样品；

2)对样品进在氮气环境中进行退火，以激活p型导电率；

3)在UV-LED外延层表面打出具有预设间距且依次排布的孔洞(8)；

4)采用选择性电化学刻蚀工艺制备纳米多孔结构(9)；

5)通过光刻定义芯片的台面刻蚀范围，再制备得到芯片的台面；

6)制备p电极(10)及n电极(11)。

5.根据权利要求4所述的具有n-AlGaN层纳米多孔结构深紫外LED器件的制备方法，其特征在于，p电极(10)的材质为Ni、Ag、Pt、ITO，W合金或者Al。

6.根据权利要求4所述的具有n-AlGaN层纳米多孔结构深紫外LED器件的制备方法，其特征在于，n电极(11)的材质为Ni、Ti、Pt、Au、Al及V中的一种或几种组成多层金属结构。

7.根据权利要求4所述的具有n-AlGaN层纳米多孔结构深紫外LED器件的制备方法，其特征在于，选择性电化学刻蚀工艺中的刻蚀电压为10-20V。

8.根据权利要求4所述的具有n-AlGaN层纳米多孔结构深紫外LED器件的制备方法，其特征在于，选择性电化学刻蚀工艺中的刻蚀液为具有材料选择性的酸性腐蚀溶液。

9.根据权利要求4所述的具有n-AlGaN层纳米多孔结构深紫外LED器件的制备方法，其特征在于，孔洞(8)间距小于等于100μm。

10.根据权利要求4所述的具有n-AlGaN层纳米多孔结构深紫外LED器件的制备方法，其特征在于，使用电感耦合等离子体蚀刻的方法刻蚀并去胶，得芯片的台面。