CN108493311A - 一种深紫外led外延芯片封装结构及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种深紫外LED外延芯片封装结构及制备方法，其中封装结构包括穿过钝化绝缘层、导电薄膜接触层到重掺杂N型AlGaN层的第一凹槽和穿过钝化绝缘层、导电薄膜接触层到电流扩展层的第二凹槽，第一凹槽内、第二凹槽内设置有底部的第一金属层、第二金属层，侧壁的第一隔离层、第二隔离层，及填充的N型内部金属接触层和P型内部金属接触层，与设置在台面的N型电极和P型电极连接。通过在芯片内部刻蚀形成凹槽，减小了对发光区域的刻蚀以及损害，增大了有效发光面积；凹槽的设置增加了外延层内部的电流路径，起到了分流的作用，金属层以及内部金属接触层的设置缩短了传热路径，降低了热阻，提高了散热效率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体发光元器件封装技术领域，特别涉及一种深紫外LED外延芯片封装结构及制备方法。
背景技术
紫外线，作为电磁波的一种，波长小于可见光，范围在10－400纳米(nm)之间，包括：UV－V(波长10－200纳米)、UV－C(波长200－280纳米)、UV－B(波长280－315纳米)、UV－A(320－400纳米)，其中波长小于320纳米的紫外线，又被称作“深紫外线”。
目前常用的深紫外光源相比较，深紫外LED光源是一种冷光源，具有热辐射小、理论使用寿命长、高效、能量高、照射亮度均匀、可靠性高以及无毒环保等优点，在医疗检测、杀菌消毒、印刷、生化检测、高密度的信息储存和保密通讯等领域具有重大应用价值。
但是，现有的深紫外LED外延芯片中的蓝宝石衬底、各个外延层以及接触电极等使用材料内部存在晶格失配和热失配、V型缺陷而引起的表面裂纹、残余应力以及晶体质量差等问题。并且在后续固晶、封装等工艺过程中，还存在深紫外LED芯片尺寸小、制备工艺复杂难度高、耐大脉冲电流冲击能力弱、电压浪涌打击大、出光效率低以及静电放电危害等问题，使得深紫外LED芯片成品率较低，环境适应能力较差，可靠性不能得到保证，不利于大规模的应用。
发明内容
本发明提供了一种深紫外LED外延芯片封装结构和制备方法，减小了对发光区域的刻蚀以及损害，增大了有效发光面积；增加了外延层内部的电流路径，起到了分流的作用，缩短了传热路径，降低了热阻，提高了散热效率。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种深紫外LED外延芯片封装结构，包括蓝宝石衬底、依次设置基于所述蓝宝石衬底一侧的BN缓冲层、AlN层、AlN/AlGaN超晶格层、重掺杂N型AlGaN层、轻掺杂N型AlGaN层、AlGaN/AlGaN多量子阱有源区、P型AlGaN电子阻挡层、P型AlGaN过渡层、P型GaN接触层、电流扩展层、反射层、导电薄膜接触层以及设置在台面和侧壁的钝化绝缘层，还包括穿过所述钝化绝缘层、所述导电薄膜接触层到所述重掺杂N型AlGaN层的第一凹槽和穿过所述钝化绝缘层、所述导电薄膜接触层到所述电流扩展层的第二凹槽，所述第一凹槽内设置有底部的第一金属层、侧壁的第一隔离层以及填充的N型内部金属接触层，所述第一金属层通过所述N型内部金属接触层与设置在台面的N型电极连接，所述第二凹槽内设置有底部的第二金属层、侧壁的第二隔离层和填充的P型内部金属接触层，所述第二金属层通过所述P型内部金属接触层与设置在所述台面的P型电极连接。
其中，还包括设置在所述导电薄膜接触层外部与所述P型电极连接而不与所述N型电极连接的金属环结构。
其中，所述金属环结构包括由多条金属导线条围成的未封闭的环形金属导线框，所述金属导线条由所述P型电极从四个不同的方向引出，并向所述N型电极扩展但不连接，且关于所述N型电极对称分布。
其中，所述金属导线条的厚度约为15nm～20nm。
其中，还包括设置在所述蓝宝石衬底与所述BN缓冲层连接一侧的沟壑状结构。
其中，所述第一隔离层、所述第二隔离层的厚度为5nm～10nm。
其中，还包括设置在所述蓝宝石衬底的另一侧的基板散热器结构。
除此之外，本发明实施例还提供了一种深紫外LED外延结构制备方法，包括：
步骤1，制备深紫外LED芯片主体，所述深紫外LED芯片主体包括蓝宝石衬底、依次设置基于所述蓝宝石衬底一侧的BN缓冲层、AlN层、AlN/AlGaN超晶格层、重掺杂N型AlGaN层、轻掺杂N型AlGaN层、AlGaN/AlGaN多量子阱有源区、P型AlGaN电子阻挡层、P型AlGaN过渡层、P型GaN接触层、电流扩展层、反射层、导电薄膜接触层以及设置在台面和侧壁的钝化绝缘层；
步骤2，刻蚀所述钝化绝缘层、所述导电薄膜接触层到所述重掺杂N型AlGaN层形成第一凹槽，刻蚀所述钝化绝缘层、所述导电薄膜接触层到所述电流扩展层形成第二凹槽；
步骤3，在所述第一凹槽的底部沉积第一金属层，在侧壁设置第一隔离层，并在所述第一凹槽内填充N型内部金属接触层，在所述第二凹槽的底部沉积第二金属层，在侧壁设置第一隔离层，并在所述第一凹槽内填充P型内部金属接触层；
步骤4，在所述台面上所述第一凹槽的正上方设置与所述N型内部金属接触层连接的N型电极，在所述台面上所述第二凹槽的正上方设置与所述P型内部金属接触层连接的P型电极。
其中，在所述步骤4之后，还包括：
步骤5，在所述台面设置与所述P型电极连接而不与所述N型电极连接的金属环结构。
其中，在所述步骤5之后，还包括：
步骤6，在所述蓝宝石衬底的另一侧设置基板散热器。
本发明实施例所提供的深紫外LED外延芯片封装结构以及制备方法，与现有技术相比，具有以下优点：
本发明实施例提供的深紫外LED外延芯片封装结构以及制备方法，通过在芯片内部刻蚀形成第一凹槽和第二凹槽，在电极的形成过程中，仅仅只对外延层台面结构的一小部分区域进行与所述外延层结构生长方向的反方向上进行刻蚀形成凹槽结构，取代了传统刻蚀中形成N型凹陷区域，减小了对发光区域的刻蚀以及损害，相对增大了有效发光面积；第一凹槽和第二凹槽的设置，增加了外延层内部的电流路径，起到了分流的作用，使得器件可以承受更大的电流流通能力，抗高电流或高电流的能力有所提升，器件的可靠性得到提高；由于第一凹槽和第二凹槽内设置了金属层以及内部金属接触层，而金属层和内部金属接触层局域更高的传热能力，与现有的芯片相比较，缩短了传热路径，降低了热阻，提高了散热效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的深紫外LED外延芯片封装结构的一种具体实施方式的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的深紫外LED外延芯片封装结构的一种具体实施方式的电路等效图；
图3为本发明实施例提供的深紫外LED外延芯片封装结构制备方法的一种具体实施方式的步骤流程示意图；
图4为本发明实施例提供的深紫外LED外延芯片封装结构制备方法的一种具体实施方式的步骤流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参考图1～图4，图1为本发明实施例提供的深紫外LED外延芯片封装结构的一种具体实施方式的结构示意图；图2为本发明实施例提供的深紫外LED外延芯片封装结构的一种具体实施方式的电路等效图；图3为本发明实施例提供的深紫外LED外延芯片封装结构制备方法的一种具体实施方式的步骤流程示意图；图4为本发明实施例提供的深紫外LED外延芯片封装结构制备方法的一种具体实施方式的步骤流程示意图。
在一种具体实施方式中，所述深紫外LED外延芯片封装结构，包括蓝宝石衬底1、依次设置基于所述蓝宝石衬底1一侧的BN缓冲层2、AlN层3、AlN/AlGaN超晶格层4、重掺杂N型AlGaN层5、轻掺杂N型AlGaN层6、AlGaN/AlGaN多量子阱有源区7、P型AlGaN电子阻挡层8、P型AlGaN过渡层9、P型GaN接触层10、电流扩展层11、反射层12、导电薄膜接触层13以及设置在台面和侧壁的钝化绝缘层14，还包括穿过所述钝化绝缘层14、所述导电薄膜接触层13到所述重掺杂N型AlGaN层5的第一凹槽和穿过所述钝化绝缘层14、所述导电薄膜接触层13到所述电流扩展层11的第二凹槽，所述第一凹槽内设置有底部的第一金属层15、侧壁的第一隔离层16以及填充的N型内部金属接触层17，所述第一金属层15通过所述N型内部金属接触层17与设置在台面的N型电极18连接，所述第二凹槽内设置有底部的第二金属层、侧壁的第二隔离层和填充的P型内部金属接触层，所述第二金属层通过所述P型内部金属接触层与设置在所述台面的P型电极19连接。
需要指出的是，本发明提供的深紫外LED外延芯片封装结构，其器件的波长范围大约为200nm～280nm。
而为了进一步提高器件的可靠性，提高其静电防护能力，在本发明的一个实施例中，所述深紫外LED外延芯片封装结构还包括设置在所述导电薄膜接触层13外部与所述P型电极19连接而不与所述N型电极18连接的金属环结构20。
通过金属环状结构的设置，形成了一种具有静电防护功能的金属氧化物半导体电容器(MOS)或者互补金属氧化物半导体电容器(CMOS)结构。
本发明中，形成静电防护功能的并不限定于金属环结构20，还可以是其它的金属结构，本发明对其形状和金属材质不做限定。
一般，所述金属环结构20包括由多条金属导线条围成的未封闭的环形金属导线框，所述金属导线条由所述P型电极19从四个不同的方向引出，并向所述N型电极18扩展但不连接，且关于所述N型电极18对称分布。
本发明对于金属导线的类型和数量以及尺寸不做限定，一般所述金属导线条的厚度约为15nm～20nm。
在本发明中，考虑到芯片大小、电流扩展以及散热性等问题，可以优选设计P型电极19的个数、形状以及电极矩阵的排列方式，在本发明实施例中，一般采用常见的LED芯片结构，P型电极19的个数优选为一个，N型电极18的个数也为一个，但并不做具体的限定。
本发明中的钝化绝缘层14设置在所述LED芯片外延层结构中的台面和侧壁均设置钝化绝缘层14，形成对LED外延芯片结构表面的包裹，防止了漏电现象的出现。该钝化绝缘层14一般形成的半导体氧化物层，有效防止了外界水分、台面以及台阶侧壁处的漏电流对深紫外LED芯片造成的影响。该钝化绝缘层14在外延层结构生长方向上成竖直柱状结构，改善了外延层结构中有源区7的电流扩展问题，降低了电流堆积效应，提高了器件的光功率。
本发明对其厚度以及类型、沉积方式不做限定，所述钝化绝缘层14的厚度一般为10nm～20nm。
为了减小了LED光源芯片制备过程中因内部材料生长时的结晶质量差、热失配应力以及线性位错等缺陷，提高了LED芯片的内量子效率和出光效率，在本发明的一个实施例中，所述深紫外LED外延芯片封装结构还包括设置在所述蓝宝石衬底1与所述BN缓冲层2连接一侧的沟壑状结构。
具体的，所述蓝宝石衬底1首先采用微型纳米图形化模板进行处理，通过掩膜版进行刻蚀等工艺处理后，形成横截面为正六边形的类圆柱体图案；再次通过局部诱发电位技术，在加工出沟道型的蓝宝石衬底1上继续生产氮化物外延层结构，在蓝宝石衬底1上形成的沟壑状结构，具有一定的深度以及倾斜角度，进而减小了LED光源芯片制备过程中因内部材料生长时的结晶质量差、热失配应力以及线性位错等缺陷，提高了LED芯片的内量子效率和出光效率。
本发明对蓝宝石衬底1不做限定，一般所述蓝宝石衬底1的厚度约为150um～200um，BN缓冲层2的厚度一般为15nm～20nm，AlN层3的厚度一般为850nm～900nm，AlN/AlGaN超晶格的厚度一般为0.75um～1.0um，重掺杂N型AlGaN层5的厚度一般为1.84um～1.96um，轻掺杂N型AlGaN层6的厚度一般为0.04um～0.16um，AlGaN/AlGaN多量子阱有源区7的厚度一般为60nm～65nm，P型AlGaN电子阻挡层8的厚度一般为15nm～25nm，P型AlGaN过渡层9的厚度一般为40nm～60nm，P型GaN接触层10的厚度一般为100nm～150nm，电流扩展层11的厚度一般为0.1um～0.15um，反射层12的厚度一般为0.1um～0.15um，导电薄膜接触层13的厚度一般为10nm～15nm。
本发明对于LED芯片外延结构各层的厚度不做具体限定。
在生长N型AlGaN外延层的过程中，确保N型AlGaN层的总体厚度大约维持在2um的同时，通过依次外延重掺杂N型AlGaN层5，并继续额外地设置了轻掺杂N型AlGaN层6，以及将轻掺杂N型AlGaN层6的厚度大约控制在0.04um～0.16um范围内，由于轻掺杂N型AlGaN层6的存在，明显增加了LED芯片的光输出强度以及抗静电危害的强度。
在依次生长外延层P型AlGaN电子阻挡层8、P型AlGaN过渡层9和P型GaN接触层10时，采用低温条件进行生长，可以很好的填充由于LED光源芯片材料本身固有特性所导致的V型缺陷，缓小了外延材料之间的残余应力，明显增强了人体模式或机器模式下LED光源芯片的抗静电打击能力，进而提高LED光源芯片的质量和器件的可靠性。
另外，在LED外延层结构中生长金属材料的反射层12，以及采用表面粗化技术来处理P型AlGaN电子阻挡层8等结构，进一步增强了光线的反射效果，提高出光效率，其中反射层12的厚度一般为0.1um～0.15um，P型AlGaN电子阻挡层8的厚度优选为15nm～25nm。
通过设置电流扩展层11，改善电极与外延层内部材料之间的接触类型，有效降低了接触电阻，使得电子迁移速率加快，电流分布更加均匀，进而消减局部过热等缺陷，其中，电流扩展层11的厚度一般为0.1um～0.15um。
相比较传统的小功率LED芯片，本发明实施例提供的LED芯片通过高密度组合封装的方式，其尺寸较大，有效地增加了LED芯片的注入电流密度和光通量，通过在更大面积的外延层台面结构处设置新型的金属反射电极结构，以及反射层12，优化了欧姆接触的方式以及结合强度。具体的，一般通过采用锑铝金属合金作为电极接触结构的材料，优化了电极区域面与面之间的材料接触类型，增大了电极的有效接触面积，降低了接触电阻，使得电流分布及扩展更加均匀。同时，通过设置反射层12，使得在外延层结构生长方向上发出的光线被反射后集中发射，进而提高了LED芯片的出光效率。
优选的，反射层12为银反射层12，通过银原子减少了电极附近由于电子的迁移以及扩散而形成的短路电流，进而增加了发光强度和光输出功率，还避免了深紫外LED芯片的快速老化。
同时在工艺的制备过程中，对外延层的台面处继续进行与所述LED外延结构生长方向的反方向的刻蚀和光刻等处理，在N型电极18连接的第一凹槽的底部处先沉积第一金属层15，再分别依次往电极凹槽结构里面沉积金属电极接触材料形成N型内部金属接触层17和沉积绝缘材料形成第一隔离层16；其中，P型内部金属接触层以及N型内部金属接触层17表面的隔离层的厚度一般为5nm～10nm，即所述第一隔离层16、所述第二隔离层的厚度为5nm～10nm，能够防止金属电极接触结构的侧壁与深紫外LED光源芯片内部接触层表面之间的直接接触，进而形成电流回路而造成短路的问题。
需要指出的是，P型内部金属接触层与P型电极19以及N型内部金属接触层17与N型电极18一般会整体成型，减少工艺过程，第一隔离层16与第二隔离层是环绕对应的内部金属接触层设置，本发明对其材质以及具体的沉积过程不做限定。
需要指出的是，本发明对于第一凹槽、第二凹槽的形状和尺寸不做具体限定，一般内部接触结构的直径均小于外延层台面的电极结构。
在经过上述的处理形成了LED外延结构的主体，为了进一步提高其散热能力，所述深紫外LED外延结构还包括设置在所述蓝宝石衬底1的另一侧的基板散热器。
通过将以上所述经过钝化处理后的LED外延结构倒置翻转，倒扣在基板散热器上，进而完成LED芯片的基本封装过程。
具体地，所述基板散热器中主要包括布线层、绝缘层、粘结层和热沉。其中，所述布线层选用的是Ni/Au合金或Au/Sn等共晶焊料，通过所述焊料形成金属电气连接，使得LED芯片耦合在基板散热器上；所述绝缘层可以选用AlN衬底、Si/AlN陶瓷等绝缘材料；所述粘结层可以选用导电银浆、硅胶等粘结材料；而所述热沉选用的是金属Al基板。通过以上所述基板散热器的优化设计，使得LED芯片的散热更加有效。
通过对上述的本发明提供的深紫外LED外延芯片封装结构的描述可知，其具有防漏电、发光效率高、电压浪涌小、抗静电放电危害小以及可靠性高等优点。
除此之外，本发明实施例还提供了一种深紫外LED外延结构制备方法，如图3和图4所示，包括：
步骤1，制备深紫外LED芯片主体，所述深紫外LED芯片主体包括蓝宝石衬底、依次设置基于所述蓝宝石衬底一侧的BN缓冲层、AlN层、AlN/AlGaN超晶格层、重掺杂N型AlGaN层、轻掺杂N型AlGaN层、AlGaN/AlGaN多量子阱有源区、P型AlGaN电子阻挡层、P型AlGaN过渡层、P型GaN接触层、电流扩展层、反射层、导电薄膜接触层以及设置在台面和侧壁的钝化绝缘层；
步骤2，刻蚀所述钝化绝缘层、所述导电薄膜接触层到所述重掺杂N型AlGaN层形成第一凹槽，刻蚀所述钝化绝缘层、所述导电薄膜接触层到所述电流扩展层形成第二凹槽；
步骤3，在所述第一凹槽的底部沉积第一金属层，在侧壁设置第一隔离层，并在所述第一凹槽内填充N型内部金属接触层，在所述第二凹槽的底部沉积第二金属层，在侧壁设置第一隔离层，并在所述第一凹槽内填充P型内部金属接触层；
步骤4，在所述台面上所述第一凹槽的正上方设置与所述N型内部金属接触层连接的N型电极，在所述台面上所述第二凹槽的正上方设置与所述P型内部金属接触层连接的P型电极。
本发明对于第一凹槽、第二凹槽的设置方式以及具体的设置位置和尺寸不做具体限定。
而为了进一步提高器件的可靠性，提高其静电防护能力，在本发明的一个实施例中，在所述步骤4之后，还包括：
步骤5，在所述台面设置与所述P型电极连接而不与所述N型电极连接的金属环结构。
通过金属环状结构的设置，形成了一种具有静电防护功能的金属氧化物半导体电容器(MOS)或者互补金属氧化物半导体电容器(CMOS)结构。
本发明中，形成静电防护功能的并不限定于金属环结构，还可以是其它的金属结构，本发明对其形状和金属材质不做限定。
一般，所述金属环结构包括由多条金属导线条围成的未封闭的环形金属导线框，所述金属导线条由所述P型电极从四个不同的方向引出，并向所述N型电极扩展且关于所述N型电极对称。
本发明对于金属导线的类型和数量以及尺寸不做限定，一般所述金属导线条的厚度约为15nm～20nm。
在本发明中，考虑到芯片大小、电流扩展以及散热性等问题，可以优选设计P型电极的个数、形状以及电极矩阵的排列方式，在本发明实施例中，一般采用常见的LED芯片结构，P型电极的个数优选为一个，N型电极的个数也为一个，但并不做具体的限定。
需要指出的是，在依次生长外延层P型AlGaN电子阻挡层、P型AlGaN过渡层和P型GaN接触层时，采用低温条件进行生长，可以很好的填充由于LED光源芯片材料本身固有特性所导致的V型缺陷，缓小了外延材料之间的残余应力，明显增强了人体模式或机器模式下LED光源芯片的抗静电打击能力，进而提高LED光源芯片的质量和器件的可靠性。
为了进一步提高其散热能力，所述深紫外LED外延结构制备方法，在所述步骤5之后，还包括：
步骤6，在所述蓝宝石衬底的另一侧设置基板散热器。
通过将以上所述经过钝化处理后的LED外延结构倒置翻转，倒扣在基板散热器上，进而完成LED芯片的基本封装过程。
具体地，所述基板散热器中主要包括布线层、绝缘层、粘结层和热沉。其中，所述布线层选用的是Ni/Au合金或Au/Sn等共晶焊料，通过所述焊料形成金属电气连接，使得LED芯片耦合在基板散热器上；所述绝缘层可以选用AlN衬底、Si/AlN陶瓷等绝缘材料；所述粘结层可以选用导电银浆、硅胶等粘结材料；而所述热沉选用的是金属Al基板。通过以上所述基板散热器的优化设计，使得LED芯片的散热更加有效。
通过对上述的本发明提供的深紫外LED外延芯片封装结构的藐视可知，其具有防漏电、发光效率高、电压浪涌小、抗静电放电危害小以及可靠性高等优点。
综上所述，本发明实施例提供的深紫外LED外延芯片封装结构以及制备方法，通过在芯片内部刻蚀形成第一凹槽和第二凹槽，在电极的形成过程中，仅仅只对外延层台面结构的一小部分区域进行与所述外延层结构生长方向的反方向上进行刻蚀形成凹槽结构，取代了传统刻蚀中形成N型凹陷区域，减小了对发光区域的刻蚀以及损害，相对增大了有效发光面积；第一凹槽和第二凹槽的设置，增加了外延层内部的电流路径，起到了分流的作用，使得器件可以承受更大的电流流通能力，抗高电流或高电流的能力有所提升，器件的可靠性得到提高；由于第一凹槽和第二凹槽内设置了金属层以及内部金属接触层，而金属层和内部金属接触层局域更高的传热能力，与现有的芯片相比较，缩短了传热路径，降低了热阻，提高了散热效率。
以上对本发明所提供的深紫外LED外延芯片封装结构以及制备方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种深紫外LED外延芯片封装结构，其特征在于，包括蓝宝石衬底、依次设置基于所述蓝宝石衬底一侧的BN缓冲层、AlN层、AlN/AlGaN超晶格层、重掺杂N型AlGaN层、轻掺杂N型AlGaN层、AlGaN/AlGaN多量子阱有源区、P型AlGaN电子阻挡层、P型AlGaN过渡层、P型GaN接触层、电流扩展层、反射层、导电薄膜接触层以及设置在台面和侧壁的钝化绝缘层，还包括穿过所述钝化绝缘层、所述导电薄膜接触层到所述重掺杂N型AlGaN层的第一凹槽和穿过所述钝化绝缘层、所述导电薄膜接触层到所述电流扩展层的第二凹槽，所述第一凹槽内设置有底部的第一金属层、侧壁的第一隔离层以及填充的N型内部金属接触层，所述第一金属层通过所述N型内部金属接触层与设置在台面的N型电极连接，所述第二凹槽内设置有底部的第二金属层、侧壁的第二隔离层和填充的P型内部金属接触层，所述第二金属层通过所述P型内部金属接触层与设置在所述台面的P型电极连接。
2.根据权利要求1所述深紫外LED外延结构，其特征在于，还包括设置在所述导电薄膜接触层外部与所述P型电极连接而不与所述N型电极连接的金属环结构。
3.根据权利要求2所述深紫外LED外延结构，其特征在于，所述金属环结构包括由多条金属导线条围成的未封闭的环形金属导线框，所述金属导线条由所述P型电极从四个不同的方向引出，并向所述N型电极扩展但不连接，且关于所述N型电极对称分布。
4.根据权利要求3所述深紫外LED外延结构，其特征在于，所述金属导线条的厚度约为15nm～20nm。
5.根据权利要求4所述深紫外LED外延结构，其特征在于，还包括设置在所述蓝宝石衬底与所述BN缓冲层连接一侧的沟壑状结构。
6.根据权利要求5所述深紫外LED外延结构，其特征在于，所述第一隔离层、所述第二隔离层的厚度为5nm～10nm。
7.根据权利要求6所述深紫外LED外延结构，其特征在于，还包括设置在所述蓝宝石衬底的另一侧的基板散热器。
8.一种深紫外LED外延结构制备方法，其特征在于，包括：
步骤1，制备深紫外LED芯片主体，所述深紫外LED芯片主体包括蓝宝石衬底、依次设置基于所述蓝宝石衬底一侧的BN缓冲层、AlN层、AlN/AlGaN超晶格层、重掺杂N型AlGaN层、轻掺杂N型AlGaN层、AlGaN/AlGaN多量子阱有源区、P型AlGaN电子阻挡层、P型AlGaN过渡层、P型GaN接触层、电流扩展层、反射层、导电薄膜接触层以及设置在台面和侧壁的钝化绝缘层；
步骤2，刻蚀所述钝化绝缘层、所述导电薄膜接触层到所述重掺杂N型AlGaN层形成第一凹槽，刻蚀所述钝化绝缘层、所述导电薄膜接触层到所述电流扩展层形成第二凹槽；
步骤3，在所述第一凹槽的底部沉积第一金属层，在侧壁设置第一隔离层，并在所述第一凹槽内填充N型内部金属接触层，在所述第二凹槽的底部沉积第二金属层，在侧壁设置第一隔离层，并在所述第一凹槽内填充P型内部金属接触层；
步骤4，在所述台面上所述第一凹槽的正上方设置与所述N型内部金属接触层连接的N型电极，在所述台面上所述第二凹槽的正上方设置与所述P型内部金属接触层连接的P型电极。
9.根据权利要求8所述深紫外LED外延结构制备方法，其特征在于，在所述步骤4之后，还包括：
步骤5，在所述台面设置与所述P型电极连接而不与所述N型电极连接的金属环结构。
10.根据权利要求9所述深紫外LED外延结构制备方法，其特征在于，在所述步骤5之后，还包括：
步骤6，在所述蓝宝石衬底的另一侧设置基板散热器。
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