CN213583840U - 一种垂直uv led芯片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布，所述高铝层由Al_xGa_1‑xN制成，x为0.15～0.45，所述透明导电层填充到所述通孔内并与所述外延层形成导电连接。本实用新型的芯片通过提高芯电流扩展性能来提高发光均匀性和亮度。

Description

一种垂直UV LED芯片

技术领域

本实用新型涉及发光二极管技术领域，尤其涉及一种垂直UV LED芯片。

背景技术

UV LED广泛应用在美甲、消毒杀菌、工业固化等领域。UV LED芯片由于很难获得III族氮化物的体材料衬底，AlGaN紫外发光二极管的外延通常只能在蓝宝石等异质衬底上进行。由于这些异质衬底的晶格常数不同于高铝组分的AlGaN材料，并且由于Al原子的表面迁移率很低，在高铝组分AlGaN的外延生长过程中，抵达反应界面的Al原子难以迁移到台阶或者扭结这些能量的最低点，因此无法完成理想的二维外延生长，导致高Al组分的AlGaN薄膜由许多马赛克状分布的细小亚晶粒组成。在这些亚晶粒之间，会形成在密度高达10⁹～10¹¹cm^-2的穿透位错。材料中的穿透位错起着非辐射复合中心的作用，过高的位错密度会强烈降低LED的内量子效率。

此外，由于受外延材料(AlGaN)的影响，外延层的能阶比较高，电流不容易在芯片内进行扩散，因此芯片的亮度无法提升，若能提高UV LED芯片的电流扩散性能，则可以提高UV LED芯片的发光均匀性和亮度。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种垂直UV LED芯片，通过提高芯片的电流扩展性能来提高UV LED芯片的发光均匀性和亮度。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布，所述高铝层由AlGaN制成，所述透明导电层填充到所述通孔内并与所述外延层形成导电连接。

作为上述方案的改进，所述通孔的尺寸为(3～10)*(3～10)μm。

作为上述方案的改进，所述高铝层设有m排和n列通孔，m≥3，n≥3，其中，单数排的通孔在双数列上，且双数排的通孔在单数列上。

作为上述方案的改进，单数排的通孔对应设置在双数排相邻两个通孔的中心线上。

作为上述方案的改进，同一排或同一列的通孔之间的距离为35～40μm。

作为上述方案的改进，所述高铝层由Al_0.15Ga_0.85N、Al_0.2Ga_0.8N、Al_0.15Ga_0.85N、Al_0.25Ga_0.75N、Al_0.3Ga_0.7N、Al_0.35Ga_0.65N、Al_0.4Ga_0.6N或Al_0.45Ga_0.55N制成。

作为上述方案的改进，所述高铝层的厚度为10～100nm。

作为上述方案的改进，所述电极结构包括Ag层、TiW层和Pt层，所述Ag层设置在透明导电层和TiW层之间，所述Pt层设置在TiW层上。

作为上述方案的改进，所述Pt层和导电基板之间设有AuSn层。

作为上述方案的改进，所述导电基板为导电硅基板。

实施本实用新型，具有如下有益效果：

本实用新型提供的垂直UV LED芯片，在外延层上设置由Al_xGa_1-xN制成的高铝层，通过高铝层中的铝氧化成不导电的氧化铝，以起到电流阻挡的作用，让电流在高铝层中均匀扩散，使高铝层成为电流扩展层，从而提高芯片的电流扩展性能，进而提高芯片的亮度和发光均匀性。

本实用新型在高铝层中设置多个呈阵列排布的通孔，并将透明导电层设置在高铝层上以及填充到通孔内，使得透明导电层与高铝层和外延层充分接触，进一步提高芯片的电流扩展性能，进而进一步提高芯片的亮度和发光均匀性。

本实用新型通过对通孔的排列方式、以及通孔之间的距离进行进一步地设计，在提高芯片的电流扩展性能，提高芯片的亮度和发光均匀性的同时，让透明导电层与高铝层和外延层充分接触，以避免增加高铝层对芯片电压的影响，保证芯片电压稳定。

本实用新型的电极结构选用Ag/TiW/Pt的金属叠层结构，可以很好地通过AuSn与导电基板进行键合，形成垂直UV LED芯片。

附图说明

图1是本实用新型垂直UV LED芯片的结构示意图；

图2是本实用新型高铝层的俯视图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

参见图1和图2，本实用新型提供的一种垂直UV LED芯片，包括导电基板10、外延层20、高铝层30、透明导电层40和电极结构50，所述电极结构50设于导电基板10和透明导电层40之间，所述高铝层30设于透明导电层40和外延层20之间，所述高铝层30设有多个通孔41，所述通孔41呈阵列排布，所述高铝层30由Al_xGa_1-xN制成，所述透明导电层40填充到所述通孔41内并与外延层20形成导电连接。

由于本实用新型高铝层30中的铝含量高，因此碰到氧气时，高铝层30中的部分铝会氧化成不导电的氧化铝，这部分不导电的氧化铝可以起到电流阻挡的作用，从而让电流在高铝层30中均匀扩散，使高铝层30成为电流扩展层，进而提高芯片的电流扩展性能。

此外，由于高铝层30中设有多个通孔31，填充在通孔31内的透明导电层40与高铝层30和外延层20充分接触，进一步提高芯片的电流扩展性能。

其中，高铝层30中铝含量的高度对高铝层30的电流扩展作用起着重要的影响，若高铝层30中铝的含量太低，则难以氧化形成不导电的氧化铝，起不到电流扩散的作用；若高铝层30中铝的含量太高，则高铝层30在形成的时候容易长晶开裂，影响高铝层30整层的晶体结构，进而影响芯片的光电性能。优选的，高铝层30中铝的含量为0.15～0.45，即x为0.15～0.45。更优的，x为0.2～0.4。最优的，x为0.2～0.35。

具体的，所述高铝层30由Al_0.15Ga_0.85N、Al_0.2Ga_0.8N、Al_0.15Ga_0.85N、Al_0.25Ga_0.75N、Al_0.3Ga_0.7N、Al_0.35Ga_0.65N、Al_0.4Ga_0.6N或Al_0.45Ga_0.55N制成。

其中，材料Al_xGa_1-xN可以很好地在外延层20上形成(缺陷少)，由于其能阶高，不会吸收紫光，而且其含有Al，可以氧化成不导电的氧化铝，因此本实用新型采用Al_xGa_1-xN来制备高铝层30。

若本实用新型采用SiO₂来制作电流阻挡层，其中，SiO₂是采用沈积的方式形成，形成温度约为200～300℃，且本身缺陷会比较高，且会吸紫光。

高铝层30中除了铝的含量对高铝层30的电流扩展性能有影响外，高铝层30的通孔31尺寸和通孔31间的距离对高铝层30的电流扩展性能也起着重要的作用。若通孔31的尺寸太小，则透明导电层40难以填充到里面与外延层20形成导电连接，因此会影响电流扩展性能；若通孔31的尺寸太大，在高铝层30的电流阻挡面积过小，起不到良好的电流扩展作用。优选的，所述通孔31的尺寸为(3～10)*(3～10)μm。具体的，所述通孔31的尺寸为3*3μm、4*4μm、5*5μm、6*6μm、7*7μm、8*8μm、9*9μm或10*10μm。

具体的，所述高铝层30设有m排和n列通孔31，m≥3，n≥3，其中，单数排的通孔31在双数列上，且双数排的通孔31在单数列上，本实用新型通过这种交叉排列的方式来设置通孔31的位置，可以进一步提高高铝层30的电流扩展性，让电流扩散更加均匀。

优选的，单数排的通孔31对应设置在双数排相邻两个通孔31的中心线上。

优选的，同一排或同一列的通孔31之间的距离为35～40μm。

其中，高铝层30的厚度为10～100nm。若高铝层30的厚度太薄，则电流容易穿隧，起不到电流阻挡和扩散的作用；若高铝层30的厚度太厚，则高铝层30容易长晶开裂，影响高铝层30整层的晶体结构，进而影响芯片的光电性能。优选的，高铝层30的厚度为20～80nm。更优的，高铝层30的厚度为25～60nm。

具体的，本实用新型的导电基板10为导电硅基板，其通过AuSn键合在电极结构50上，因此导电基板10和电极结构50之间设有AuSn层(图中未示出)。

其中，本实用新型的电极结构50为金属叠层结构。优选的，所述电极结构50包括Ag层51、TiW层52和Pt层53，所述Ag层51设置在透明导电层40和TiW层52之间，所述Pt层53设置在TiW层52和AuSn层之间。优选的，所述透明导电层40为ITO层，但不限于此。

具体的，所述外延层20包括第一半导体层21、有源层22和第二半导体层23，所述有源层22设于第一半导体层21和第二半导体层23之间，所述高铝层30设于第二半导体层23上。优选的，所述第一半导体层21和有源层22之间还设有超晶格层(图中未示出)，所述超过晶格层用于缓冲第一半导体层21和有源层22之间的晶格失配，降低缺陷。其中，所述第一半导体层21为n型Al _xGa_1-xN层，有源层22为In_yGa_1-yN/Al _zGa_1-zN多量子阱层，第二半导体层23为p型GaN层。

本实用新型提供的垂直UV LED芯片，在外延层20上设置由Al_xGa_1-xN制成的高铝层30，通过高铝层30中的铝氧化成不导电的氧化铝，以起到电流阻挡的作用，让电流在高铝层30中均匀扩散，使高铝层30成为电流扩展层，从而提高芯片的电流扩展性能，进而提高芯片的亮度和发光均匀性。

本实用新型在高铝层30中设置多个呈阵列排布的通孔31，并将透明导电层40设置在高铝层30上以及填充到通孔31内，使得透明导电层40与高铝层30和外延层20充分接触，进一步提高芯片的电流扩展性能，进而进一步提高芯片的亮度和发光均匀性。

本实用新型通过对通孔31的排列方式、以及通孔31之间的距离进行进一步地设计，在提高芯片的电流扩展性能，提高芯片的亮度和发光均匀性的同时，让透明导电层40与高铝层30和外延层20充分接触，以避免增加高铝层30对芯片电压的影响，保证芯片电压稳定。

本实用新型的电极结构50选用Ag/TiW/Pt的金属叠层结构，可以很好地通过AuSn与导电基板10进行键合，形成垂直UV LED芯片。

相应地，本实用新型还提供了一种垂直UV LED芯片的制备方法，包括以下步骤：

S1、在衬底上形成外延层；

具体的，所述衬底为蓝宝石、硅或碳化硅衬底。其中，采用MOCVD的方式在衬底上形成外延层，所述外延层包括第一半导体层、有源层和第二半导体层，所述有源层设于第一半导体层和第二半导体层之间。其中，所述第一半导体层为n型Al _xGa_1-xN层，有源层为In_yGa_{1- y}N/Al _zGa_1-zN多量子阱层，第二半导体层为p型GaN层。

优选的，所述第一半导体层和有源层之间还设有超晶格层，所述超过晶格层用于缓冲第一半导体层和有源层之间的晶格失配，降低缺陷。

S2、在外延层上形成由Al_xGa_1-xN制成的高铝层，其中，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布；

具体的，采用MOCVD的方式，在温度为900～1300℃的条件下，通入TMAl、TMGa、NH₃和N₂，流量分别为250～350sccm、10～16sccm、30～35SLM和70～85SLM，在外延层上形成由Al_xGa_1-xN制成的高铝层。

其中，高铝层中铝含量的高度对高铝层的电流扩展作用起着重要的影响，若高铝层中铝的含量太低，则难以氧化形成不导电的氧化铝，起不到电流扩散的作用；若高铝层中铝的含量太高，则高铝层在形成的时候容易长晶开裂，影响高铝层整层的晶体结构，进而影响芯片的光电性能。优选的，高铝层中铝的含量为0.15～0.45，即x为0.15～0.45。更优的，x为0.2～0.4。最优的，x为0.2～0.35。

需要说明的是，高铝层中铝的含量多少就是通过本实用新型中各种通入气体的流量来控制的。若本实用新型高铝层形成温度和通入气体的流量超出上述范围，则难以保证x为0.15～0.45，进而影响高铝层的电流扩展性能。

其中，高铝层的厚度为10～100nm。若高铝层的厚度太薄，则电流容易穿隧，起不到电流阻挡和扩散的作用；若高铝层的厚度太厚，则高铝层容易长晶开裂，影响高铝层整层的晶体结构，进而影响芯片的光电性能。优选的，所述高铝层的厚度为30～60nm。更优的，所述高铝层的厚度为30～50nm。

其中，材料Al_xGa_1-xN可以很好地在外延层上形成(缺陷少)，由于其能阶高，不会吸收紫光，而且其含有Al，可以氧化成不导电的氧化铝，因此本实用新型采用Al_xGa_1-xN来制备高铝层。

若本实用新型采用SiO₂来制作电流阻挡层，其中，SiO₂是采用沈积的方式形成，形成温度约为200～300℃，且本身缺陷会比较高，且会吸紫光。

具体的，采用ICP刻蚀或光刻的方法来刻蚀高铝层，刻蚀至外延层表面，以形成多个呈阵列排布的通孔。

其中，高铝层中除了铝的含量对高铝层的电流扩展性能有影响外，高铝层的通孔尺寸和通孔间的距离对高铝层的电流扩展性能也起着重要的作用。若通孔的尺寸太小，则透明导电层难以填充到里面与外延层形成导电连接，因此会影响电流扩展性能；若通孔的尺寸太大，在高铝层的电流阻挡面积过小，起不到良好的电流扩展作用。

优选的，所述通孔的尺寸为(3～10)*(3～10)μm。具体的，所述通孔的尺寸为3*3μm、4*4μm、5*5μm、6*6μm、7*7μm、8*8μm、9*9μm或10*10μm。

具体的，所述高铝层设有m排和n列通孔，m≥3，n≥3，其中，单数排的通孔在双数列上，且双数排的通孔在单数列上，本实用新型通过这种交叉排列的方式来设置通孔的位置，可以进一步提高高铝层的电流扩展性，让电流扩散更加均匀。

优选的，单数排的通孔对应设置在双数排相邻两个通孔的中心线上。

优选的，同一排或同一列的通孔之间的距离为35～40μm。

S3、对高铝层进行氧化处理，使高铝层表面的铝氧化形成氧化铝；

具体的，将高铝层放入氧化设备，通入氧气，启动设备来轰击高铝层，处理时间为5～15min。所述氧化设备优选为等离子清洗剂或高温氧化炉。

由于高铝层中的铝含量高，经过氧化处理后，高铝层中的部分铝会氧化成不导电的氧化铝，这部分不导电的氧化铝可以起到电流阻挡的作用，从而让电流在高铝层中均匀扩散，使高铝层成为电流扩展层，进而提高芯片的电流扩展性能。

S4、在高铝层上形成透明导电层，并使透明导电层填充到通孔内与外延层形成导电连接；

具体的，采用沉积的方法在高铝层上沉积形成透明导电层，并使透明导电层填充到通孔内与外延层形成导电连接。

优选的，所述透明导电层为ITO层。

S5、在透明导电层上形成电极结构；

具体的，采用蒸镀或溅射的方法在透明导电层上形成电极结构。其中，本实用新型的电极结构为金属叠层结构。

优选的，所述电极结构包括Ag层、TiW层和Pt层，所述Ag层设置在透明导电层和TiW层之间，所述Pt层设置在TiW层上。

S6、去除衬底，并将电极结构键合在导电基板上；

具体的，在电极结构上蒸镀一层AuSn，在通过键合的方式，将电极结构键合在导电基板上，以形成垂直UV LED芯片。

本实用新型提供的垂直UV LED芯片，在外延层上设置由Al_xGa_1-xN制成的高铝层，通过高铝层中的铝氧化成不导电的氧化铝，以起到电流阻挡的作用，让电流在高铝层中均匀扩散，使高铝层成为电流扩展层，从而提高芯片的电流扩展性能，进而提高芯片的亮度和发光均匀性。

本实用新型在高铝层中设置多个呈阵列排布的通孔，并将透明导电层设置在高铝层上以及填充到通孔内，使得透明导电层与高铝层和外延层充分接触，进一步提高芯片的电流扩展性能，进而进一步提高芯片的亮度和发光均匀性。

本实用新型通过对通孔的排列方式、以及通孔之间的距离进行进一步地设计，在提高芯片的电流扩展性能，提高芯片的亮度和发光均匀性的同时，让透明导电层与高铝层和外延层充分接触，以避免增加高铝层对芯片电压的影响，保证芯片电压稳定。

本实用新型的电极结构选用Ag/TiW/Pt的金属叠层结构，可以很好地通过AuSn与导电基板进行键合，形成垂直UV LED芯片。

本实用新型垂直UV LED芯片的制备方法简单，在形成外延层后，继续采用MOCVD来形成所述高铝层，工艺简单，材料易于获得，且成本低。

下面将以具体实施例来进一步阐述本实用新型

实施例1

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布，所述高铝层由Al_0.15Ga_0.85N制成，所述透明导电层填充到所述通孔内并与外延层形成导电连接；

其中，所述高铝层经过5min的氧化处理，厚度为10nm，所述通孔的尺寸为3*3μm。

实施例2

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布，所述高铝层由Al_0.2Ga_0.8N制成，所述透明导电层填充到所述通孔内并与外延层形成导电连接；

其中，所述高铝层经过8min的氧化处理，厚度为25nm，所述通孔的尺寸为4*4μm。

实施例3

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布，所述高铝层由Al_0.25Ga_0.75N制成，所述透明导电层填充到所述通孔内并与外延层形成导电连接；

其中，所述高铝层经过10min的氧化处理，厚度为40nm，所述通孔的尺寸为5*5μm。

实施例4

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布，所述高铝层由Al_0.3Ga_0.7N制成，所述透明导电层填充到所述通孔内并与外延层形成导电连接；

其中，所述高铝层经过12min的氧化处理，厚度为60nm，所述通孔的尺寸为6*6μm。

实施例5

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布，所述高铝层由Al_0.35Ga_0.65N制成，所述透明导电层填充到所述通孔内并与外延层形成导电连接；

其中，所述高铝层经过13min的氧化处理，厚度为70nm，所述通孔的尺寸为7*7μm。

实施例6

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布，所述高铝层由Al_0.4Ga_0.6N制成，所述透明导电层填充到所述通孔内并与外延层形成导电连接；

其中，所述高铝层经过14min的氧化处理，厚度为80nm，所述通孔的尺寸为8*8μm。

实施例7

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布，所述高铝层由Al_0.45Ga_0.65N制成，所述透明导电层填充到所述通孔内并与外延层形成导电连接；

其中，所述高铝层经过15min的氧化处理，厚度为100nm，所述通孔的尺寸为10*10μm。

对比例1

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、透明导电层和电极结构，所述透明导电层设于外延层和电极结构之间，所述导电基板设于电极结构上。

对比例2

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层由Al_0.1Ga_0.9N制成；

其中，所述高铝层没有经过氧化处理，厚度为10nm。

对比例3

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层由Al_0.1Ga_0.9N制成；

其中，所述高铝层经过5min氧化处理，厚度为10nm。

对比例4

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层由Al_0.2Ga_0.8N制成；

其中，所述高铝层经过5min氧化处理，厚度为10nm。

对比例5

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布，所述高铝层由Al_0.1Ga_0.9N制成；

其中，所述高铝层没有经过氧化处理，厚度为10nm，所述通孔的尺寸为3*3μm。

对比例6

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布，所述高铝层由Al_0.2Ga_0.8N制成；

其中，所述高铝层没有经过氧化处理，厚度为10nm，所述通孔的尺寸为3*3μm。

对比例7

一种垂直UV LED芯片，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布，所述高铝层由Al_0.5Ga_0.5N制成；

其中，所述高铝层没有经过氧化处理，厚度为10nm，所述通孔的尺寸为3*3μm。

具体的，实施例1～7和对比例1～7的芯片尺寸相同，对实施例1～7和对比例1～7的芯片进行测试，结果如下：

项目	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例6	实施例7
								电压(V)	3.65	3.67	3.69	3.75	3.89	3.97	4.2
亮度(mW)	130	135	135	120	115	110	100
								项目	对比例1	对比例2	对比例3	对比例4	对比例5	对比例6	对比例7
电压(V)	3.56	4.5	5.5	6.6	3.63	3.87	4.57
								亮度(mW)	80	65	30	20	90	100	100

从上述结构可知，本实用新型实施例1～7通过设置高铝层，有效提高芯片的亮度，实施例7的高铝层由于厚度较厚，且通孔尺寸较大，因此亮度低于其他实施例，电压也高于其他实施例。对比例1为现有的垂直结构，没有设置本实用新型的高铝层，因此亮度明显低于本实用新型实施例1～7；对比例2虽然设有高铝层，但高铝层没有设置通孔，也没有经过氧化处理，其亮度还低于对比例1，电压也明显增加；对比例3和4虽然设有高铝层，也经过氧化处理，但高铝层没有设置通孔，其亮度还低于对比例2，电压也明显增加；对比例5-7设有高铝层，且高铝层设有通孔，虽然没有进行氧化处理，但亮度均高于对比例1，其中，对比例7的高铝层由于铝含量过高，因此电压明显增加。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种垂直UV LED芯片，其特征在于，包括导电基板、外延层、高铝层、透明导电层和电极结构，所述电极结构设于导电基板和透明导电层之间，所述高铝层设于透明导电层和外延层之间，所述高铝层设有多个通孔，所述通孔呈阵列排布，所述高铝层由AlGaN制成，所述透明导电层填充到所述通孔内并与所述外延层形成导电连接。

2.如权利要求1所述的垂直UV LED芯片，其特征在于，所述通孔的尺寸为(3～10)*(3～10)μm。

3.如权利要求2所述的垂直UV LED芯片，其特征在于，所述高铝层设有m排和n列通孔，m≥3，n≥3，其中，单数排的通孔在双数列上，且双数排的通孔在单数列上。

4.如权利要求3所述的垂直UV LED芯片，其特征在于，单数排的通孔对应设置在双数排相邻两个通孔的中心线上。

5.如权利要求4所述的垂直UV LED芯片，其特征在于，同一排或同一列的通孔之间的距离为35～40μm。

6.如权利要求1所述的垂直UV LED芯片，其特征在于，所述高铝层由Al_0.15Ga_0.85N、Al_0.2Ga_0.8N、Al_0.15Ga_0.85N、Al_0.25Ga_0.75N、Al_0.3Ga_0.7N、Al_0.35Ga_0.65N、Al_0.4Ga_0.6N或Al_0.45Ga_0.55N制成。

7.如权利要求6所述的垂直UV LED芯片，其特征在于，所述高铝层的厚度为10～100nm。

8.如权利要求1所述的垂直UV LED芯片，其特征在于，所述电极结构包括Ag层、TiW层和Pt层，所述Ag层设置在透明导电层和TiW层之间，所述Pt层设置在TiW层上。

9.如权利要求8所述的垂直UV LED芯片，其特征在于，所述Pt层和导电基板之间设有AuSn层。

10.如权利要求9所述的垂直UV LED芯片，其特征在于，所述导电基板为导电硅基板。

Images