一种氮化物紫外LED的外延结构的制作方法

本实用新型属于半导体发光器件技术领域，具体涉及一种氮化物紫外led的外延结构。

背景技术：

发光二极管(light-emittingdiode，led)作为一种高效、环保和绿色新型固态照明光源，具有体积小、重量轻、寿命长、可靠性高及使用功耗低等优点，使其得以广泛应用。特别地，随着led行业的迅猛发展，led在照明领域的应用所占比例越来越高。随着大功率led芯片在照明领域广泛应用，对大功率led芯片发光效率要求与日俱增。

传统led外延结构通过用激光从衬底朝量子阱发光层照射一下，可以使中间的半导体层里产生电子和带正电的空穴，通常情况下，电子会与空穴结合，放出光子，从而使得led发光，但激光照射至量子阱发光层的强度较大，容易致使量子阱发光层损坏，导致其发光效果变差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种氮化物紫外led的外延结构，旨在解决现有技术中的激光照射至外延结构中的量子阱发光层处强度较大，容易致使量子阱发光层损坏，导致其发光效果变差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种氮化物紫外led的外延结构，包括衬底，所述衬底的上端自下而上依次形成有缓冲层、激光阻挡层、量子阱发光层、电子阻挡层和电极接触层，所述量子阱发光层由和半导体层和隔离层构成，所述隔离层设有两层，所述激光阻挡层由多个图形化的子阻挡层和连接层构成，所述缓冲层由高温缓冲层和低温缓冲层构成。可以实现激光从衬底处照射至量子阱发光层处的激光强度不易过强，量子阱发光层不易损坏，同时放出光子更高效，使得led灯发光效率更好。

为了使得量子阱发光层的发光效率得到保证，作为本实用新型一种优选的，所述半导体层位于两个隔离层之间。

为了使得外延结构在衬底上生长效果更好，作为本实用新型一种优选的，所述衬底为蓝宝石衬底或碳化硅衬底，所述衬底的厚度取值范围为300um—500um。

为了使得激光从衬底照射至量子阱发光层的强度被削弱，作为本实用新型一种优选的，所述高温缓冲层位于低温缓冲层上方。

为了使得激光从衬底照射至量子阱发光层的强度被激光阻挡层更好吸收削弱，作为本实用新型一种优选的，所述激光阻挡层的横截面形状均为格子型，所述激光阻挡层的表面为粗糙表面，所述激光阻挡层为多层无图形膜。

为了使得激光阻挡层能保持性能稳定而不易被破坏，作为本实用新型一种优选的，所述激光阻挡层为氮化硼激光阻挡层或氮化铝激光阻挡层。

为了使得连接层不易被熔化，导致激光阻挡层阻挡效果变差，作为本实用新型一种优选的，多个所述子阻挡层相邻端之间均设置有连接层，所述连接层材料为氮化硼或氮化铝中的一种。

为了使得电极接触层对外延结构起到更好额保护作用，同时与电极接触效果更好，作为本实用新型一种优选的，所述电极接触层采用au混合金属材料。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本方案通过衬底和量子阱发光层之间设置有缓冲层，使得激光从衬底处射向量子阱发光层时，在过程中被缓冲层阻挡，由于缓冲层具有高低温缓冲层，使得激光经过温差不同的缓冲层时，进一步被削弱，使得激光照射至量子阱发光层的强度变弱，从而使得量子阱发光层接受到的激光更柔和，量子阱发光层的发光的效果变好。

2、本方案通过缓冲层和量子阱发光层之间设置有的激光阻挡层，激光阻挡层由多个图形化的子阻挡层和连接层构成，使得激光从缓冲层处穿透后，到达激光阻挡层处，通过激光阻挡层表面为粗糙表面，使得与激光接触面增大，更容易被吸收阻挡住部分，由于氮化硼和氮化铝的熔点高，耐高温性好，在用激光熔化照射至激光阻挡层时到达连接层时，连接层能保持性能稳定而不易被破坏。

3、本方案通过电极接触层采用au混合金属材料，由于au具有良好的导电、键合能力以及强抗氧化性，使得电极接触层对外延结构起到更好的保护作用，同时与电极接触效果更好。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型中的量子阱发光层处立体图；

图3为本实用新型中的激光阻挡层处立体图。

图中：1-衬底；2-缓冲层；3-激光阻挡层；31-子阻挡层；32-连接层；4-量子阱发光层；41-半导体层；42-隔离层；5-电子阻挡层；6-电极接触层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1-3，本实用新型提供以下技术方案：一种氮化物紫外led的外延结构，包括衬底1，衬底1的上端自下而上依次形成有缓冲层2、激光阻挡层3、量子阱发光层4、电子阻挡层5和电极接触层6，量子阱发光层4由和半导体层41和隔离层42构成，隔离层42设有两层，激光阻挡层3由多个图形化的子阻挡层31和连接层32构成，缓冲层2由高温缓冲层和低温缓冲层构成。

在本实用新型的具体实施例中，本方案首先提供衬底1，衬底1起到支撑和使外延结构更好生长的作用，可根据不同的需求，衬底1可选取蓝宝石衬底或碳化硅衬底，在衬底1上制备缓冲层2，缓冲层2起到缓冲削弱激光照射至量子阱发光层4上强度的作用，然后在缓冲层2上制备激光阻挡层3，激光阻挡层3起到二次削弱及吸收激光的作用，同时在激光阻挡层3的表面进行粗糙化，并将激光阻挡层3的横截面制成格子状，然后在激光阻挡层3上制备量子阱发光层4，量子阱发光层4起到发光的作用，在量子阱发光层4上制备电子阻挡层5，电子阻挡层5起到阻挡量子阱发光层4产生的电子逃散的作用，使电子阻挡层5更好的将量子阱发光层4覆盖住，最后在电子阻挡层5上制备电极接触层6，电极接触层6通过电极接触层6采用au混合金属材料，由于au具有良好的导电、键合能力以及强抗氧化性，使得电极接触层6对外延结构起到更好的保护作用，同时与电极接触效果更好，然后通过激光从衬底1处向量子阱发光层4处照射闪一下，当激光穿透衬底1时到达缓冲层2上时，通过缓冲层2具有高低温缓冲层，使激光穿过缓冲层2使被削弱，当激光到达激光阻挡层3时，通过激光阻挡层3由多个图形化的子阻挡层31和连接层32构成，且激光阻挡层3的表面为粗糙表面，使得激光更好被激光阻挡层3吸收并且削弱，且连接层32为氮化硼和氮化铝中的一种构成，由于氮化硼和氮化铝的熔点高，耐高温性好，在用激光熔化照射至激光阻挡层3时到达连接层32时，连接层32能保持性能稳定而不易被破坏，当激光被削弱后到达至量子阱发光层4上时，使得量子阱发光层4中的半导体层41产生电子和带正电的空穴，通过电子和带正电的空穴的结合，放出光子，使得量子阱发光层4不易被损坏，同时放出光子更高效，使得led灯发光效率更好。

具体的，请参阅图2，半导体层41位于两个隔离层42之间。

本实施例中：通过半导体层41位于两个隔离层42之间，使得半导体层41产生电子和带正电的空穴更高效的结合。

具体的，请参阅图1，衬底1为蓝宝石衬底或碳化硅衬底，衬底1的厚度取值范围为300um—500um。

本实施例中：通过衬底1为蓝宝石衬底或碳化硅衬底，使得外延结构生长的更好。

具体的，请参阅图1，高温缓冲层位于低温缓冲层上方。

本实施例中：通过缓冲层2具有高低温缓冲层，使得激光穿过缓冲层2时更容易被削弱。

具体的，请参阅图3，激光阻挡层3的横截面形状均为格子型，激光阻挡层3的表面为粗糙表面，激光阻挡层3为多层无图形膜。

本实施例中：通过激光阻挡层3的横截面形状均为格子型，激光阻挡层3的表面为粗糙表面的设置，使得与激光穿过激光阻挡层3时接触面增大，更容易被吸收阻挡住部分。

具体的，请参阅图3，激光阻挡层3为氮化硼激光阻挡层或氮化铝激光阻挡层。

本实施例中：通过激光阻挡层3为氮化硼激光阻挡层或氮化铝激光阻挡层，使得激光阻挡层3能保持性能稳定而不易被破坏。

具体的，请参阅图3，多个子阻挡层31相邻端之间均设置有连接层32，连接层32材料为氮化硼或氮化铝中的一种。

本实施例中：由于氮化硼和氮化铝的熔点高，耐高温性好，在用激光熔化照射至激光阻挡层3时到达连接层32时，连接层32选取为氮化硼和氮化铝中一种材料时，连接层32能保持性能稳定而不易被破坏。

具体的，请参阅图1，电极接触层(6)采用au混合金属材料。

本实施例中：由于au具有良好的导电、键合能力以及强抗氧化性，通过电极接触层6采用au混合金属材料，使得电极接触层6对外延结构起到更好的保护作用，同时与电极接触效果更好。

本实用新型的工作原理及使用流程：当外延结构放置于衬底1上时，通过激光从衬底1处向量子阱发光层4处照射闪一下，当激光穿透衬底1时到达缓冲层2上时，通过缓冲层2具有高低温缓冲层，使激光穿过缓冲层2使被削弱，当激光到达激光阻挡层3时，通过激光阻挡层3由多个图形化的子阻挡层31和连接层32构成，且激光阻挡层3的表面为粗糙表面，使得激光更好被激光阻挡层3吸收并且削弱，当激光被削弱至强度合适到达至量子阱发光层4上时，使得量子阱发光层4中的半导体层41产生电子和带正电的空穴，通过电子和带正电的空穴的结合，放出光子，使得量子阱发光层4不易被损坏，同时放出光子更高效，使得led灯发光效率更好。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。