体表面被 接触金属覆盖，但（ii)少于约70%、少于约60%、少于约50%或者甚至少于40%的半导体 表面被接触金属覆盖，而半导体表面的剩余部分被反射体金属覆盖，从而最小化对UV光的 有害吸收。
[0018] 在一个方面，本发明的实施例描述了一种形成与UV发光器件的接触的方法。提供 具有AlyGaiyN上表面的衬底，其中y> 0. 4 (且《1. 0)。衬底可W大体上全部由AlyGaiyN 材料（例如A1N)组成，或者衬底可W包括不同的材料（例如，碳化娃、娃和/或蓝宝石）或 基本上由不同的材料组成，通过例如外延生长在其上形成AlyGaiyN材料；该材料可W大体 上完全晶格弛豫并且可具有例如至少1ym的厚度。有源发光器件结构形成于该衬底上，该 器件结构包括多个层或者基本上由多个层组成，每个层包括AlyGaiyN或基本上由其组成。 无渗杂的分级All,Ga,N层形成于器件结构上，该分级层的组成WGa浓度Z分级，使得Ga浓 度Z在离开发光器件结构的方向上增加。（例如，Ga浓度Z可从接近器件结构的约0. 15的 成分增加至分级层顶部的约为1的成分）。P型渗杂All成覆盖层形成于分级层上，该 覆盖层（U具有在约2皿和约30皿之间的厚度，（U)对于样本大小为约200JimX300Jim 表面粗糖度小于约6nm，W及（iii)Ga浓度W> 0. 8。包括至少一种金属的金属接触件形成 于All"Ga"N覆盖层上，该金属接触件对All"Ga"N覆盖层具有小于约1.OmQ-cm2的接触电阻 率。
[0019] 本发明的实施例可包括对下列特征的的一个或多个采用各种组合。形成All成a术 覆盖层可包括W850°C和900°C之间的溫度和小于SOTorr(例如，在约IOTorr和约30Torr 之间，如20Torr)的生长压力的外延生长，或者基本上由其组成。All成a术覆盖层可W渗 杂有Mg和/或可W至少部分弛豫。发光器件可具有大于25%的光子提取效率。分级层和 All成a术覆盖层可共同吸收小于80%的UV光子，该UV光子由发光器件结构产生并且具有 小于340nm的波长。金属接触件中的至少一种金属可包括Ni/Au和/或Pd,或者基本上由 其组成。金属接触件对于由发光器件结构产生的光可具有约60%或更少的反射率，或者甚 至约30%或更少的反射率。金属接触件可被形成为至少一种金属的多个离散的线和/或像 素，All成a术覆盖层的部分未被该金属接触件覆盖。反射体可形成于金属接触件和All成a术 覆盖层的未覆盖部分上。反射体可包括对于UV光具有大于60% (或者甚至大于90%)的 反射率W及具有小于约4. 5eV的功函数的金属，或者基本上由其组成。反射体对All成a术 覆盖层可具有大于约5mQ-cm2(或者甚至大于约lOmQ-cm2)的接触电阻率。反射体可包括 Al或基本上由其组成。
[0020] 发光器件可包括发光二极管或激光器，或者基本上由其组成。接近有源器件结构 的分级层的底部可具有与直接在分级层之下的层的Ga浓度大体相等的Ga浓度Z，和/或 与分级层的底部相对的分级层的顶部可具有约为1的Ga浓度Z。形成All成覆盖层可 包括W0. 5nm/min和5nm/min之间的生长速率的外延生长，或者基本上由其组成。在形成 分级层和形成All成覆盖层之间，分级层的表面可被暴露给覆盖层的P型渗杂物的前躯 体，而不暴露给Ga前躯体。覆盖层的P型渗杂可包括Mg或基本上由Mg组成。衬底可W基 本上由渗杂或无渗杂的AlN组成。
[0021] 在另一个方面，本发明的实施例描述了一种UV发光器件，包括如下部件或基本上 由如下部件组成：具有AlyGaiyN上表面的衬底，其中y> 0. 4 (且《1. 0);在衬底上布置的 发光器件结构，该器件结构包括多个层或基本上由多个层组成，每层包括AlyGaiyN或基本 上由AlxGaixN组成；在器件结构上布置的无渗杂分级All尤?N层，该分级层的成分WGa浓 度Z分级，使得该Ga浓度Z在离开发光器件结构的方向上增加；在分级层上布置的P型渗杂 All成a术覆盖层，该P型渗杂All成a术覆盖层a)具有在约2皿和约30皿之间的厚度，（ii) 对于样本大小为约200JimX300Jim表面粗糖度小于约6皿，W及（iii)Ga浓度W>0.8; W及，在All成a术覆盖层上布置的、并且包括至少一种金属或基本上由至少一种金属组成 的金属接触件，该金属接触件对All成覆盖层具有小于约1.OmQ-Cm2的接触电阻率。衬 底可W大体上全部由AlyGaiyN材料（例如A1N)组成，或者衬底可W包括不同的材料（例 如，碳化娃、娃和/或蓝宝石）或基本上由不同的材料组成，通过例如外延生长在其上形成 AlyGaiyN材料；该材料可W大体上完全晶格弛豫并且可具有例如至少1ym的厚度。
[0022] 本发明的实施例可包括对下列特征的的一个或多个采用各种组合。All成a术覆盖 层可渗杂有Mg,和/或可至少部分弛豫。发光器件可具有大于25%的光子提取效率。分级 层和All"Ga"N覆盖层可共同吸收小于80%的UV光子，该UV光子由发光器件结构产生并且 具有小于340nm的波长。金属接触件中的至少一种金属可包括Ni/Au和/或Pd,或者基本 上由Ni/Au和/或Pd组成。金属接触件对于由发光器件结构产生的光可具有约60%或更 少的反射率，或者甚至约30%或更少的反射率。
[0023] 金属接触件可具有至少一种金属的多个离散的线和/或像素的形式，All成覆 盖层的部分未被该金属接触件覆盖。反射体可被布置在金属接触件和All成a术覆盖层的未 覆盖部分上。反射体可包括对于UV光具有大于60% (或者甚至大于90%)的反射率W及 具有小于约4. 5eV的功函数的金属，或者基本上由其组成。反射体对All成a术覆盖层可具 有大于约5mQ-cm2(或者甚至大于约lOmQ-cm2)的接触电阻率。反射体可包括Al或基本 上由Al组成。发光器件可包括发光二极管或激光器，或者基本上由其组成。接近有源器件 结构的分级层的底部可具有与直接在分级层之下的层的Ga浓度大体相等的Ga浓度Z，和/ 或与分级层的底部相对的分级层的顶部可具有约为1的Ga浓度Z。衬底可基本上由渗杂或 无渗杂的AlN组成。
[0024]通过引用下面的说明书、附图和权利要求，本文公开的运些和其他目的W及本发 明的优点和特征将变得更显而易见。此外，应理解本文描述的各个实施例的特征不是互相 排斥的，并且可W存在于各种组合和排列中。如本文中使用的，术语"大体"意味着±10%， 并且在一些实施例中意味着±5%。术语"基本上由…组成"意味着不包括对作用有影响的 其他材料，除非本文中另行规定。然而，微量的运些其他材料可共同或独立地存在。
【附图说明】
[0025] 附图中，同样的附图标记通常指所有不同视图中的相同部分。另外，附图不一定是 按比例绘制的，而是重点通常放在示出本发明的原理。在下文的描述中，参考下列附图描述 了本发明的各个实施例，其中：
[00%] 图1是L邸器件的传统接触层的光学轮廓术表面粗糖度扫描图；
[0027]图2是根据本发明各个实施例的发光器件的接触层的光学轮廓术表面粗糖度扫 描图；
[0028] 图3A和3B是根据本发明各个实施例的发光器件的截面示意图；
[00巧]图4A是根据本发明各个实施例的发光器件的覆盖层（cappinglayer)的原子力 显微镜扫描图；
[0030] 图4B是发光器件的传统覆盖层的原子力显微镜扫描图；W及
[0031]图5是根据本发明各个实施例的发光器件的部分的截面示意图。
【具体实施方式】
[0032]本发明的实施例包括在衬底上的歴配AlxGaixN电子和发光器件，其具有AlyGaiyN顶表面，其中y> 0. 4(并且《1. 0)。衬底可W大体上全部由AlyGaiyN材料（例如A1N)组 成，或者衬底可W包括不同的材料（例如，碳化娃、娃和/或蓝宝石）或基本上由不同的材 料组成，通过例如外延生长在其上形成有AlyGaiyN材料；该材料可W大体上完全晶格弛豫， 并且可W具有例如至少1ym的厚度。（尽管根据本发明的优选实施例的发光器件被配置为 发射UV光，但衬底不必对UV福射透明（例如，娃），因为在器件制备期间衬底可能被部分地 或者大体地去除）。根据本发明的实施例的器件还具有光滑的薄P型GaN或P型AlxGaixN 接触层，即接触层具有小于约6nm或甚至小于约Inm的均方根巧q)表面粗糖度。粗糖度可 W用基于约200ymXSOOym(例如233ymX306. 5ym)的样本大小的光学轮廓术来表 征。图1描述了化值约为33nm的传统粗糖接触层表面的轮廓术扫描图。与之相比，图2 描述了化值仅仅约6nm的根据本发明实施例的光滑接触表面。
[0033] 在本发明的优选实施例中，器件的有源区域中的穿透位错密度（TDD)小于 IO5Cm2。此外，在优选实施例中，薄P型GaN或P型Al脚1,N(SPG)的最终层会足够薄，W允许 W最小限度的吸收（即，单次通过的吸收不大于80%、不大于50%或者甚至不大于40% ) 来传输波长短于340皿的光。通过降低SPG层的厚度或者通过增加Al在给定厚度的SPG 层中的浓度，波长短于340皿的UV吸收可被降低至50%、降低至25%、降低至10%，或者甚 至降低至5%或更少。例如，对于被设计为W 265皿操作的UV LED来说，在P型GaN层中 该福射的吸收系数将为约1. 8x IO5Cm1。表1示出了具有多种Al含量X和厚度的AlyGai ,N 层针对多种发射波长的多种厚度-吸收关系。在表1中，对于含40%的Al的层，仅示出发 射波长不超过265nm的吸收值，因为对于更大的波长来说该层变得大体透明。
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