[发明专利]一种紫外发光二极管及发光装置

权利要求书

1.一种紫外发光二极管，其特征在于，包括：

外延层，所述外延层具有依次层叠的第一半导体层、发光层和第二半导体层；

第一电极，电连接所述第一半导体层；

第二电极，电连接所述第二半导体层；

衬底，所述衬底具有相对的第一表面和第二表面，所述外延层设于所述衬底的第一表面，所述第二表面上设有图形化微结构，所述微结构的底部外接圆的直径D大于400nm并且小于1000nm。

2.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于：所述发光层的发光波长范围是200-280nm或者280-360nm。

3.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于：所述图形化微结构包括形成于所述第二表面上的第一微结构，所述第一微结构包含与所述衬底相同的材料。

4.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于：所述图形化微结构包括形成于所述第二表面上的第二微结构，所述衬底包含第一材料，所述第二微结构包含与所述衬底相异的第二材料。

5.根据权利要求3所述的紫外发光二极管，其特征在于：还包括覆于所述第二表面和所述第一微结构上的光提取层，所述微结构还包括第三微结构，所述第三微结构形成于所述光提取层背离所述衬底的表面，所述衬底包含第一材料，所述光提取层和所述第三微结构包含与所述衬底相异的第二材料。

6.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于：还包括覆于所述第二表面的光提取层，所述微结构包括形成于所述光提取层背离所述衬底的表面上的第四微结构，所述衬底包含第一材料，所述光提取层和所述第四微结构包含与所述衬底相异的第二材料。

7.根据权利要求5或6所述的紫外发光二极管，其特征在于：所述发光层的发光波长范围是265-285nm，所述光提取层的厚度介于400-600埃之间。

8.根据权利要求4-6任一项所述的紫外发光二极管，其特征在于：所述第二材料的折射率相对小于所述第一材料的折射率。

9.根据权利要求8所述的紫外发光二极管，其特征在于：所述第一材料选自Al₂O₃、GaN、SiC或玻璃，所述第二材料选自Al₂O₃、SiO₂、Si₃N₄或者ZnO₂。

10.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于：所述微结构的底部外接圆直径D介于420-710nm。

11.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于：所述微结构的底部外接圆直径D为其高度H的0.8-1.5倍或者1.5-1.85倍或者1.85-2.5倍。

12.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于：相邻所述微结构各自的中心点之间的最小间距L介于0.5-1.2μm。

13.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于：所述微结构为圆锥形、类圆锥形、类圆台型、类多边锥形、类多边台形、柱形或者球形等。

14.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于：多个所述微结构呈周期性正方格子排布、周期性六角密堆积排布、非周期性的准晶排布或随机排布。

15.根据权利要求1所述的紫外发光二极管，其特征在于：所述紫外发光二极管的发光方向为由所述发光层至所述衬底的方向，所述第一电极和所述第二电极位于所述衬底背离所述第二表面的一侧。