[发明专利]一种p-AlGaN外延基底的深紫外LED芯片及其制备方法

说明书

本发明涉及一种p‑AlGaN外延基底的深紫外LED芯片及其制备方法，所述深紫外LED芯片包括LED外延片和设置在所述LED外延片上的n电极(203)和p电极(208)，其特征在于，所述LED外延片的最上层为p‑AlGaN层(206)且部分所述p‑AlGaN层(206)上设置有p型欧姆接触层(207)，所述p型欧姆接触层(207)由氧化锡薄膜制成且所述p电极(208)设置在所述p型欧姆接触层(207)上。其能够高效完成氧化锡欧姆接触层的制备，从而提高光功率。

技术领域

本发明属于半导体芯片制备技术领域，涉及一种深紫外LED芯片及其制备方法，具体涉及一种p-AlGaN外延基底的深紫外LED芯片及其制备方法。

背景技术

水俣条约的社会背景条件下，汞灯面临着淘汰，在新冠疫情的推动下，紫外杀菌的需求又在不断提升。因此，深紫外LED即将成为杀菌历史舞台的重要一环。

目前，深紫外LED芯片的性能还局限于发光效率低，芯片电压高的问题。并且，目前多数芯片厂家采用倒装的形式来制作深紫外LED芯片，这样可以避免p-GaN帽层对深紫外光的强吸收，从而使得深紫外光可以通过吸收较小的蓝宝石衬底面散射出来。但这种方式还是受限于p-GaN帽层对深紫外光的吸收，还是有一半的光无法出射。因此，新一代的深紫外LED外延片在形成另一个发展趋势，就是p层不做p-GaN，外延帽层采用对深紫外光吸收很弱的p-AlGaN层，这样制作的倒装芯片可以有效的利用反射，将深紫外光更充分的提取出来。同时，也使得芯片制作方向从高成本的倒装芯片转至低成本的正装芯片成为了可能。

但是，目前针对p-AlGaN帽层的外延片，在芯片工艺端存在很高的难度，难点主要在于与p-AlGaN的欧姆接触层很难制作。也就是，没有合适的材料以及合适的工艺方式来制备p-AlGaN的欧姆接触层。

鉴于现有技术的上述技术缺陷，迫切需要研制一种新型的p-AlGaN外延基底的深紫外LED芯片及及其制备方法。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提出一种p-AlGaN外延基底的深紫外LED芯片及其制备方法，其能够高效完成氧化锡欧姆接触层的制备，从而提高光功率。

为了实现上述目的，本发明提供一种p-AlGaN外延基底的深紫外LED芯片，其包括LED外延片和设置在所述LED外延片上的n电极和p电极，其特征在于，所述LED外延片的最上层为p-AlGaN层且部分所述p-AlGaN层上设置有p型欧姆接触层，所述p型欧姆接触层由氧化锡薄膜制成且所述p电极设置在所述p型欧姆接触层上。

优选地，其中，所述LED外延片从上到下依次包括p-AlGaN层、量子发光层、n型半导体层和衬底且所述n电极设置在所述n型半导体层上。

优选地，其中，所述p电极包括粘附层和高反射层，所述粘附层由金属Cr或Ti制成，所述高反射层由金属Al、Ag或Rh制成。

此外，本发明还提供一种p-AlGaN外延基底的深紫外LED芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、提供最上层为p-AlGaN层的LED外延片并在所述LED外延片上沉积n电极；

(2)、在部分所述p-AlGaN层上制作p电极图形；

(3)、在所述p电极图形上沉积Sn金属层；

(4)、对所述Sn金属层进行氧化处理使其成为氧化锡薄膜；

(5)、对所述氧化锡薄膜进行退火处理，使其成为p型欧姆接触层；

(6)、在所述p型欧姆接触层上沉积p电极。