[发明专利]一种紫外高反射率的复合电极及其制备方法

说明书

本发明公开了一种紫外高反射率的复合电极，包括N型层、设于所述N型层上方的量子阱及设于所述量子阱上方的P型层，所述P型层上方设有多个独立的ITO圆柱，所述ITO圆柱表面设有连续的Al薄膜。本申请复合电极中，通过ITO圆柱图形化及纯Al薄膜的搭配设计，大大改善了电流扩展效果，减少ITO吸光面积，减少反射路径和路经的吸光层；形成纯Al+DBR的复合反射层，大大提高反射率。同时，本发明还公开一种所述紫外高反射率的复合电极的制备方法。

技术领域

本发明涉及一种复合电极及其制备方法，尤其是一种紫外高反射率的复合电极及其制备方法。

背景技术

现有技术中，UVC(260-280nm)紫外倒装芯片工艺流程为：(1)N型层漏出，用ICP对P型层和量子阱进行刻蚀；(2)在P型层表面制作连续透明导电层薄膜，常规为ITO；(3)在透明导电层和N型层表面制作欧姆接触的导电金属电极，一般有Cr、Al、Ti、Pt、Au；(4)在透明导电层和金属电极表面制作绝缘反射层，一般为DBR；(5)在绝缘反射层刻蚀导电孔；(6)在绝缘保护层或绝缘发射层表面制作焊接金属电极，与导电金属电极通过导电孔进行连接，一般为Au、AuSn合金等。

由于ITO在UVC段透光率很低，导致大量深紫外光被ITO吸收，而目前无高透光率(260-280nm，以下皆指此波段)或高反射率且可与P型层形成欧姆接触的材料。金属中对UVC反射率最好的是Al，但是Al与ITO、GaN、AlN等材料无法形成P型欧姆接触，必须使用其他金属材料过渡，常用的Cr、Ni等过渡金属对UVC有很大的吸光，因此，金属电极成为吸光层。倒装芯片出光面为底部，反射层的效果对出光效率影响很大，但是由于反射层之前有ITO和金属电极两个吸光层，且光反射路径再次经过吸光层。因此，现有UVC倒装芯片的出光效率极低，同时产生大量的热，对散热要求极高，还降低器件使用寿命。

发明内容

基于此，本发明的目的在于针对现有技术的不足之处而提供一种降低ITO和金属电极对UVC光的吸收，提高出光效率的紫外高反射率的复合电极。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种紫外高反射率的复合电极，包括N型层、设于所述N型层上方的量子阱及设于所述量子阱上方的P型层，所述P型层上方设有多个独立的ITO圆柱，所述ITO圆柱表面设有连续的Al薄膜。

本申请复合电极中，通过ITO圆柱图形化+纯Al薄膜的搭配设计，大大改善了电流扩展效果，减少ITO吸光面积，减少反射路径和路经的吸光层；形成纯Al+DBR的复合反射层，大大提高反射率。

优选地，所述Al薄膜在ITO圆柱上开孔，所述圆孔的直径小于ITO圆柱直径。也即是圆孔位置没有Al膜；因为电流是沿着欧姆接触的路径走，而Al膜与ITO不形成欧姆接触，这个开孔设计是开出通道让形成欧姆接触的金属电极圆柱能直接和ITO圆柱连接起来。

优选地，所述ITO圆柱的直径为10μm-100μm。

优选地，所述Al薄膜和ITO圆柱表面还设有与ITO圆柱欧姆接触的金属电极圆柱；所述Al薄膜和金属电极表面设有绝缘反射层；所述绝缘反射层刻蚀有导电孔；所述绝缘发射层表面还设有焊接金属电极，与导电金属电极通过导电孔进行连接。

更优选地，所述金属电极圆柱的直径大于ITO圆柱直径。

优选地，所述金属电极圆柱的材料为Cr、Al、Ti、Pt、Au中的一种。

优选地，所述绝缘反射层的材料为DBR，所述焊接金属电极的材料为Au或AuSn合金。DBR为二氧化硅与氧化锆或氧化铪形成的重复多层结构，每层厚度非固定，层数不固定，以总结构对250-280nm波段垂直入射光的反射率达到80％以上为佳，此处变化多未有固定程序，示例：SiO2/HfO2/SiO2/HfO2……

同时，本发明还提供一种所述的紫外高反射率的复合电极的制备方法，包括如下步骤：