CN105655459A - 一种紫外发光二极管芯片及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
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。
Description
技术领域
本发明属于半导体照明技术领域，尤其涉及一种具有金属线网格透明导电电极紫外发光二极管芯片及其制备方法。
背景技术
紫外LED在照明、杀菌、医疗、印刷、生化检测、高密度的信息储存和保密通讯等领域具有重大应用价值。对于紫外LED器件而言，过去十几年，国内外学术界和产业界的研究人员投入了大量精力研究提高紫外LED芯片内量子效率的方法，采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法在蓝宝石衬底上生长紫外LED外延层，通过调整外延生长工艺提高外延材料的晶体质量，减小外延材料的位错密度，以及通过调整外延结构参数，如量子阱宽度、势垒层厚度、阱数和阱层组分等结构参数对AlGaN/GaN多量子阱结构光电性能的研究已经被深入的研究，紫外LED芯片的内量子效率得到了显著的提高。由于现有广泛应用于蓝光LED芯片的ITO透明导电电极对紫外光尤其深紫外光的透光率很低(<10％)，因此，至今仍然没有合适的透明导电材料应用于紫外LED芯片，导致紫外LED芯片的发光效率很低。为此，本发明专利提出利用纳米压印技术制造一种金属线网格透明导电电极，并将其应用于紫外LED芯片，可以有效提高紫外LED芯片的出光效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种紫外发光二极管芯片及其制备方法，旨在解决紫外LED芯片的出光效率低的问题。
本发明是这样实现的，一种紫外发光二极管芯片的制备方法，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蒸镀铝反射层；
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、采用化学气相沉积方法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型接触孔并与铝反射层电联接，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p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。
进一步，通过调整纳米压印模板的占空比和厚度对所述金属线网格占空比和厚度进行调控，通过控制影子蒸镀工艺中铬Cr金属的厚度对所述金属线网格的线宽进行调控，具体步骤如下：
在硅衬底上旋涂一层光刻胶，然后采用具有周期为700nm、占空比为50％的光栅结构的硬质硅压印模板对其进行压印；脱模，在光刻胶上形成周期性的沟槽；采用影子蒸镀技术在被压印的光刻胶的侧边淀积铬Cr金属；残留层刻蚀及铬Cr掩膜沉积；光刻胶剥离；反应离子刻蚀(RIE)硅衬底；湿法腐蚀去除铬Cr。
进一步，所述采用柔性纳米压印技术制作金属线网格透明导电电极，其中软质柔性压印模板使用PET/PUA柔性压印模板，具体加工步骤如下：准备PET/PUA衬底；硬质硅压印模板压印PUA，在PUA上形成周期性光栅结构；紫外光照射使PUA固化；脱模，硬质硅压印模板上的光栅结构图形转移到PET/PUA柔性压印模板。
本发明的另一目的在于提供一种紫外发光二极管芯片的制备方法制备的紫外发光二极管芯片，所述紫外发光二极管芯片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、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型氮化镓铝层构成芯片的外延层；所述外延层上沉积有金属线网格；所述金属线网格上沉积有铝反射层；在芯片上有穿过所述铝反射层、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；在所述反射层表面、p型电极孔的底面和侧面沉积有第一绝缘层；在所述绝缘层表面上沉积p型电极和n型电极；在所述p型电极、n型电极部分第一绝缘层上沉积第二绝缘层；在所述第二绝缘层上沉积p型焊盘和n型焊盘。
进一步，所述紫外发光二极管芯片还包括：第一绝缘层上形成有与所述p型氮化镓铝层表面相连的p型接触孔和与所述n型氮化镓层表面相连的n型接触孔；第二绝缘层上形成有与所述p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；所述p型电极通过第一绝缘层上的n型接触孔和p型氮化镓铝层电联接；所述n型电极通过第一绝缘层上的p型接触孔和n型氮化镓铝层电联接；所述p型焊盘通过第二绝缘层上的p型接触孔和p型电极相连接；所述n型焊盘通过第二绝缘层上的n型接触孔和n型电极相连。
进一步，所述p型电极均匀分布于n型电极四周并保持大于50um的距离，电极材料为Cr/Pt/Au。
进一步，所述n型焊盘和p型焊盘对称分布，所述p焊盘和n焊盘厚度为1um～2um，p焊盘和n焊盘之间间隔≥150um；p焊盘和n焊盘由AuSn层组成；金属线网格包括金(Au)线网格和镍(Ni)线网格粘附层；金(Au)线网格20的线宽为200纳米，厚度为10纳米，周期为700纳米；镍(Ni)线网格粘附层21的线宽为200纳米，厚度为2纳米，周期为700纳米；金属线网格或采用材料钯(Pd)、铂(Pt)、铱(Ir)、铑(Rh)金属，粘附层材料或使用钛(Ti)、铬(Cr)金属。
所述绝缘层厚度为100nm～150nm，绝缘层的材料为氮化铝或二氧化硅或氮化硅或三氧化二铝。
本发明另一目的在于提供一种具有金属线网格透明导电电极的正装结构紫外发光二极管芯片，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、p型氮化镓铝；所述铝氮化铝缓冲层、n型氮化镓铝层、多量子阱有源层、p型氮化镓铝构成芯片的外延层；所述外延层上有直至所述n型氮化镓层的台阶结构；所述p型氮化镓铝层上沉积有p电极；所述n型氮化镓层的台阶部分上沉积有n型电极；所述p电极是镍/金线网格透明导电电极。
本发明提供的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，利用纳米压印技术制造一种透明金属线网格结构并将其应用于紫外LED芯片，可以有效提高紫外LED芯片的出光效率。本发明第一实施例中，通过柔性纳米压印技术在紫外LED晶圆片上制作出具有不同线宽、占空比和厚度的金属线网格透明导电电极，并最终形成对紫外光透过率高于90％，且面电阻小于25欧姆的金属线网格透明导电电极；金属线网格可以和p型氮化镓铝形成良好的欧姆接触，铝对紫外光的发射率高达90％；金属线网格和铝形成的高反射率低阻欧姆接触电极可以有效提高倒装结构紫外LED的出光效率。
本发明采用柔性模板可以在翘曲度较高的紫外LED晶圆上加工金属线网格透明导电电极；通过在周期性的盲孔中制作嵌入式的n型欧姆接触电极阵列结构，并在n型欧姆接触电极阵列结构的周围均匀分布p型电极，使经由p电极和n电极的注入电流在紫外LED芯片内部均匀扩展，从而提高紫外LED芯片的外量子效率、降低大电流注入条件下紫外LED芯片的结温，增强大功率紫外LED芯片的热可靠性。
本发明的紫外LED芯片还可以采用正装结构，金属线网格作为p型电极，由于金属线网格对于紫外光的高透过率，使p型电极面积可以更大，从而使注入电流在紫外LED芯片内部均匀扩展，提高紫外LED芯片的发光效率。
本发明针对倒装结构紫外LED芯片，金属线网格透明导电电极和铝反射层制作在p型氮化镓铝层上面，金属线网格可以和p型氮化镓铝形成低阻欧姆接触，铝反射层沉积在金属线网格之上，由于铝对紫外光的反射率高达90％，金属线网格和铝形成的高反射率欧姆接触电极可以有效提高倒装紫外LED的发光效率；针对正装紫外LED芯片，金属线网格透明导电电极直接制作在p型氮化镓铝层上，一方面可以增强正装紫外LED芯片的电流扩展性能，另一方面可以提高正装紫外LED芯片的出光效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的紫外发光二极管芯片的制备方法流程图。
图2是本发明实施例提供的紫外LED外延层的结构示意图。
图3是本发明实施例提供的紫外LED形成金属线网格的结构示意图。
图4是本发明实施例提供的紫外LED金属线网格的具体结构示意图。
图5是本发明实施例提供的紫外LED形成铝反射层的结构示意图。
图6是本发明实施例提供的紫外LED形成n型电极孔的结构示意图。
图7是本发明实施例提供的紫外LED形成SiO2绝缘层的结构示意图。
图8是本发明实施例提供的紫外LED形成p型接触孔和n型接触孔的结构示意图。
图9是本发明实施例提供的紫外LED形成p型电极和n型电极的结构示意图。
图10是本发明实施例提供的紫外LED的电极分布示意图。
图11是本发明实施例提供的紫外LED形成第二绝缘层、p型接触孔和n型接触孔的结构示意图。
图12是本发明实施例提供的紫外LED形成p型焊盘和n型焊盘的结构示意图。
图13是本发明实施例提供的紫外LED形成不同的纳米压印模板的结构示意图。
图14是本发明实施例提供的紫外LED形成柔性纳米压印模板的结构示意图。
图15是本发明实施例提供的另一实施例正装紫外LED的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
如图1所示，本发明实施例的紫外发光二极管芯片的制备方法包括以下步骤：
S101：准备蓝宝石衬底，在所述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(MQW)、p型氮化镓铝层为芯片的外延层；
S102：清洗紫外LED外延片；
S103：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；
S104：在金属线网格透明导电电极上面蒸镀铝反射层；
S105：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；
S106：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；
S107：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；
S108：采用化学气相沉积(CVD)技术，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型接触孔并与铝反射层电联接，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；
S109：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；
S110：在所述第二绝缘层上形成与所述p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；
S111：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。
如图2-图10示，本发明的紫外LED芯片，包括衬底1以及依次从衬底表面叠加生长的氮化铝缓冲层2、n型氮化镓铝层3、多量子阱有源层(MQW)4、p型氮化镓铝层5；所述氮化铝缓冲层2、n型氮化镓铝层3、多量子阱有源层(MQW)4、p型氮化镓铝层5构成芯片的外延层19；所述外延层19上沉积有金属线网格6；所述金属线网格6上沉积有铝反射层7；在芯片上有穿过所述铝反射层7、金属线网格6、p型氮化镓铝5、多量子阱有源层(MQW)4直至n型氮化镓铝层3的n型电极孔8；沉积在所述铝反射层7表面的第一绝缘层9，所述第一绝缘层9填充n型电极孔8；在所述第一绝缘层9表面上沉积p型电极12和n型电极13；在所述p型电极12、n型电极13、部分第一绝缘层9上沉积第二绝缘层14；在所述第二绝缘层上沉积p型焊盘17和n型焊盘18；
本发明的紫外LED芯片，还包括：第一绝缘层上与所述p型氮化镓铝层5表面相连的p型接触孔10和与所述n型氮化镓铝层3表面相连的n型接触孔11；第二绝缘层上与所述p型电极12相连的p型接触孔15和与所述n型电极13相连的n型接触孔16；所述p型电极12通过第一绝缘层9上的p型接触孔15和p型氮化镓铝层5电联接；所述n型电极13通过第一绝缘层9上的n型接触孔16和n型氮化镓铝层3电联接；所述p型焊盘17通过第二绝缘层14上的p型接触孔15和p型电极12相连接；所述n型焊盘18通过第二绝缘层14上的n型接触孔16和n型电极13相连；
步骤一、如图2所示，准备蓝宝石衬底1，利用金属有机化合物化学气相沉淀设备在所述蓝宝石衬底1表面上依次叠加生长氮化铝缓冲层2、n型氮化镓铝层3、多量子阱有源层4、p型氮化镓铝层5；所述氮化铝缓冲层2、n型氮化镓铝3、多量子阱有源层4、p型氮化镓铝层5为芯片的外延层19；
步骤二、清洗紫外LED外延片19；
步骤三、如图3所示，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6；金属线网格6的结构如图4所示，包括金(Au)线网格20和镍(Ni)线网格粘附层21；金(Au)线网格20的线宽为200纳米，厚度为10纳米，周期为700纳米；镍(Ni)线网格粘附层21的线宽为200纳米，厚度为2纳米，周期为700纳米；金属线还可以采用钯(Pd)、铂(Pt)、铱(Ir)、铑(Rh)等金属材料，粘附层材料还可以使用钛(Ti)、铬(Cr)等金属材料；
步骤三、如图5所示，在金属线网格6上面蒸镀铝反射层7，该反射层材料也可以采用其它对紫外光有较高反射率且具有较好导电性能的材料；
步骤四、如图6所示，通过刻蚀技术对铝反射层7、金属线网格6、外延层19进行蚀刻，直至暴露出n型氮化镓铝层3，在紫外LED外延层内形成周期性的n型电极孔8；
步骤五、如图7所示，通过等离子体增强化学气相沉积工艺在外延层和铝反射层7的表面覆盖第一绝缘层9，第一绝缘层9覆盖n型电极孔8的表面；所述绝缘层厚度为100nm～150nm，绝缘层的材料可为氮化铝或二氧化硅或氮化硅或三氧化二铝；
步骤六、如图8所示，通过光刻和BOE湿法腐蚀去除部分第一绝缘层8，形成p型接触孔10和n型接触孔11；
步骤七、如图9所示，采用化学气相沉积技术，在所述第一绝缘层8表面上沉积p型电极12和n型电极13，p型电极12填充p型接触孔10并与铝反射层电联接，n型电极13填充n型电极孔9、n型接触孔11并与n型氮化镓铝层电联接；n型电极和p型电极的分布结构如图10示；
步骤八、如图11所示，在所述p型电极12、n型电极13和部分第一绝缘层8上沉积第二绝缘层14，第二绝缘层14填充p型电极和n型电极之间的空隙使得二者充分隔离；
步骤九、如图11所示，在所述第二绝缘层14上形成与所述p型电极相连的p型接触孔15和与所述n型电极相连的n型接触孔16；
步骤十、如图12所示，采用光刻和蒸镀技术在所述第二绝缘层14上制备相互绝缘的的n型焊盘17和n型焊盘18，n型焊盘17填充n型接触孔15并与n型电极12电联接，n型焊盘18填充n型接触孔16并与n型电极13电联接。
如图13所示，作为本发明的第二实施例，紫外LED芯片采用正装结构，金属线网格6作为p型电极，p型电极沉积在p型氮化镓铝层上。
如图14所示，本发明采用以下工艺实现金属线网格6的线宽，厚度的调控：在硅衬底24上旋涂一层光刻胶23，然后采用具有周期为700nm、占空比为50％的光栅结构的硅模板22对其进行压印；脱模，在光刻胶23上形成周期性的沟槽；通过影子蒸镀工艺在被压印的光刻胶23的侧边淀积Cr金属25，通过控制影子蒸镀工艺中Cr金属25的厚度可以控制金属线网格的线宽和占空比；刻蚀残留层及沉积Cr掩膜26；光刻胶剥离，生成窄线宽硅模板27；通过调控反应离子刻蚀时间可以控制金属线的厚度。
如图15所示，本发明采用柔性纳米压印技术制作金属线网格时使用PET/PUA柔性压印模板，其具体加工步骤如下：准备含PET29、PUA30两层结构的衬底；硅模板28压印PUA，使PUA形成周期性沟槽；紫外光照射PUA使之固化；脱模形成PET/PUA柔性压印模板31。
本发明第一实施例中，通过柔性纳米压印技术在紫外LED晶圆片上制作出具有不同线宽、占空比和厚度的金属线网格透明导电电极，并最终形成对紫外光透过率高于90％，且面电阻小于25欧姆的金属线网格透明导电电极；金属线网格可以和p型氮化镓铝形成良好的欧姆接触，铝对紫外光的发射率高达90％；金属线网格和铝形成的高反射率欧姆接触电极可以有效提高紫外LED的出光效率。
本发明第一实施例中，采用柔性模板可以在翘曲度较高的紫外LED晶圆上加工金属线网格透明导电电极。
本发明第一实施例中，通过在周期性的盲孔中制作嵌入式的n型欧姆接触电极阵列结构，并在n型欧姆接触电极阵列结构的周围均与分布p型电极，使经由p电极和n电极的注入电流在紫外LED芯片内部均匀扩展，从而提高紫外LED芯片的外量子效率、降低大电流注入条件下紫外LED芯片的结温，增强紫外LED芯片的热可靠性。
在本发明的第二实施例中，紫外LED芯片采用正装结构，金属线网格作为p型电极，由于金属线网格对于紫外光的高透过率，使p型电极面积可以更大，从而注入电流在大功率紫外LED芯片内部均匀扩展，从而提高正装紫外LED芯片的发光效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一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。
2.如权利要求1所述的紫外发光二极管芯片的制备方法，其特征在于，通过调整纳米压印模板的占空比和厚度对所述金属线网格占空比和厚度进行调控，通过控制影子蒸镀工艺中铬Cr金属的厚度对所述金属线网格的线宽进行调控，具体步骤如下：
在硅衬底上旋涂一层光刻胶，然后采用具有周期为700nm、占空比为50％的光栅结构的硬质硅压印模板对其进行压印；脱模，在光刻胶上形成周期性的沟槽；采用影子蒸镀技术在被压印的光刻胶的侧边淀积铬Cr金属；残留层刻蚀及铬Cr掩膜沉积；光刻胶剥离；反应离子刻蚀硅衬底；湿法腐蚀去除铬Cr。
3.如权利要求1所述的紫外发光二极管芯片的制备方法，其特征在于，所述采用柔性纳米压印技术制作金属线网格透明导电电极，其中软质柔性压印模板使用PET/PUA柔性压印模板，具体加工步骤如下：准备PET/PUA衬底；硬质硅压印模板压印PUA，在PUA上形成周期性光栅结构；紫外光照射使PUA固化；脱模，硬质硅压印模板上的光栅结构图形转移到PET/PUA柔性压印模板。
4.一种如权利要求1所述紫外发光二极管芯片的制备方法制备的紫外发光二极管芯片，其特征在于，所述紫外发光二极管芯片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、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型氮化镓铝层构成芯片的外延层；所述外延层上沉积有金属线网格；所述金属线网格上沉积有铝反射层；在芯片上有穿过所述铝反射层、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；在所述反射层表面、p型电极孔的底面和侧面沉积有第一绝缘层；在所述绝缘层表面上沉积p型电极和n型电极；在所述p型电极、n型电极部分第一绝缘层上沉积第二绝缘层；在所述第二绝缘层上沉积p型焊盘和n型焊盘。
5.如权利要求4所述的紫外发光二极管芯片，其特征在于，所述紫外发光二极管芯片还包括：第一绝缘层上形成有与所述p型氮化镓铝层表面相连的p型接触孔和与所述n型氮化镓层表面相连的n型接触孔；第二绝缘层上形成有与所述p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；所述p型电极通过第一绝缘层上的n型接触孔和p型氮化镓铝层电联接；所述n型电极通过第一绝缘层上的p型接触孔和n型氮化镓铝层电联接；所述p型焊盘通过第二绝缘层上的p型接触孔和p型电极相连接；所述n型焊盘通过第二绝缘层上的n型接触孔和n型电极相连。
6.如权利要求4所述的紫外发光二极管芯片，其特征在于，所述p型电极均匀分布于n型电极四周并保持大于50um的距离，电极材料为Cr/Pt/Au。
7.如权利要求4所述的紫外发光二极管芯片，其特征在于，所述n型焊盘和p型焊盘对称分布，所述p焊盘和n焊盘厚度为1um～2um，p焊盘和n焊盘之间间隔≥150um；p焊盘和n焊盘由AuSn层组成；金属线网格包括金线网格和镍线网格粘附层；金线网格20的线宽为200纳米，厚度为10纳米，周期为700纳米；镍线网格粘附层21的线宽为200纳米，厚度为2纳米，周期为700纳米；金属线网格或采用材料钯、铂、铱、铑金属，粘附层材料或使用钛、铬金属。
8.一种具有金属线网格透明导电电极的正装结构紫外发光二极管芯片，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、p型氮化镓铝；所述铝氮化铝缓冲层、n型氮化镓铝层、多量子阱有源层、p型氮化镓铝构成芯片的外延层；所述外延层上有直至所述n型氮化镓层的台阶结构；所述p型氮化镓铝层上沉积有p电极；所述n型氮化镓层的台阶部分上沉积有n型电极；其特征在于，所述p电极是镍/金线网格透明导电电极。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
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| TR01 | Transfer of patent right |