[实用新型]一种深紫外发光二极管

说明书

本实用新型提供一种深紫外发光二极管，包括：衬底，所述基底衬底是深紫外发光二极管的基础，在所述基底衬底上生长各种功能层；AlN单晶溅射层，通过溅射的方式形成在所述衬底上，所述AlN单晶溅射层表面具有在退火温度1400‑1600℃、退火环境为氮气气氛、退火30‑120min退火后形成的团簇；纳米图案，所述纳米图案形成在所述AlN单晶溅射层的上表面上，纳米图案的深度为300‑600nm；宽度为100‑300nm；间距为800‑1000nm；UV‑LED结构层，所述UV‑LED结构层根据通电产生深紫外光。利用特定结构的AlN单晶层表面形成团簇和图案使得在衬底表面附着UV‑LED结构变得更加容易，解决了UV‑LED难于生产，难于工业化大量制作的问题。

技术领域

本专利属于半导体技术领域，具体而言涉及深紫外发光二极管。

背景技术

发光二极管(LED)已经广泛应用现有技术当中，在现有技术中，因为已经广泛使用，其中深紫外发光二极管技术在所有的LED技术中属于较为前沿的方向。

紫外LED一般指发光中心波长在400nm以下的LED，将发光波长大于 380nm时称为近紫外LED，而发光波长短于300nm时称为深紫外LED。深紫外发光二极管(LED)具有非常广泛的应用，比如水净化、空气净化、消毒、医疗、通信、传感器等，相比传统深紫外光源，具有成本低、小尺寸，使用寿命长以及功耗低等优点。紫外LED市场规模巨大，但是现有技术中因为存在诸多技术难度造成其中的深紫外LED发光效率低、市场占比较小。

在现有技术中，对于深紫外LED芯片的生产通常是在蓝宝石衬底上生长出 AlN(氮化铝)单晶来实现。但是在现有技术中，公知的生长高质量AlN单晶比较困难。

发明内容

本专利正是基于现有技术的上述需求而提出的，本专利要解决的技术问题是提供深紫外发光二极管，使得在该衬底上生长高质量UV-LED功能层变得更加容易。

为了解决上述问题，本专利提供的技术方案包括：

一种深紫外发光二极管，包括衬底，所述基底衬底是深紫外发光二极管的基础，在所述基底衬底上生长各种功能层；AlN单晶溅射层，通过溅射的方式形成在所述衬底上，所述AlN单晶溅射层表面具有在退火温度1400-1600℃、退火环境为氮气气氛、退火30-120min退火后形成的团簇；纳米图案，所述纳米图案形成在所述AlN单晶溅射层的上表面上，纳米图案的深度为300-600nm；宽度为100-300nm；间距为800-1000nm；UV-LED结构层，所述UV-LED 结构层根据通电产生深紫外光。

本专利利用特定结构的AlN单晶层表面形成团簇和图案使得在衬底表面附着UV-LED结构变得更加容易，解决了UV-LED难于生产，难于工业化大量制作的问题。

附图说明

图1为本专利具体实施方式中一种深紫外发光二极管的结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本专利的具体实施方式进行详细说明，需要指出的是，该具体实施方式仅仅是对本专利优选技术方案的举例，并不能理解为对本专利保护范围的限制。

如图1所示，本具体实施方式中提供了一种使用BN溅射模板的正装深紫外 LED元器件。所述元件包括衬底1、AlN单晶溅射层2，UV-LED结构层3。

所述衬底1，可以是蓝宝石衬底、Si衬底或石英衬底。所述基底衬底是深紫外LED芯片的基础，在所述基底衬底上生长各种功能层，从而形成所述深紫外 LED(UV-LED)芯片。此外，还可以采用诸如β-Ga2O3基板等其他适于做基板的材料。