一种发光二极管的电流阻挡层结构制造技术

本发明专利技术提供一种发光二极管的电流阻挡层结构，应用于一发光二极管上，该发光二极管包含堆栈在一起的一反射层、一N型电极、一N型半导体层、一发光层、一P型半导体层、一透明导电层与一P型电极，其中于该透明导电层对应该P型电极的区域靠近该发光层的一端，设置一电流阻挡反射层，该电流阻挡反射层具有布拉格(DBR)反射构造，而可让该电流阻挡反射层反射该发光层的激发光，让射向该P型电极的一激发光，具有较高的反射率，该激发光反射后会再被该反射层反射，其经过多次反射之后即可由不具有该N型电极与该P型电极的区域出光，藉以提升该发光二极管的出光效率，而满足提升亮度的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关一种发光二极管，特别是指可增加发光效率的发光二极管。
技术介绍
发光二极管(LightEmittingDiode,LED)中主要由发光的半导体材料多重外延而成，以蓝光发光二极管为例。其主要是由氮化镓基(GaN-based)外延薄膜组成，堆栈形成三明治结构的发光主体，发光二极管依据其结构可以分为水平式、垂直式与覆晶式发光二极管等等。请参阅图1所示，为一种现有技术水平式发光二极管1，其包含一反射层2、一N型半导体层3、一N型电极4、一发光层5、一P型半导体层6、一电流阻挡层(CurrentBlockLayer；CBL)7、一透明导电层8与一P型电极9。其中该N型电极4与该P型电极9供输入一电压差10，而驱使该N型半导体层3、该发光层5与该P型半导体层6的三明治结构产生激发光11，而该反射层2用于反射该激发光11，让该激发光11集中由同一侧射出。其中该电流阻挡层7可以阻挡电流通过，而该透明导电层8为透明材质可以允许电流通过，因此该电流阻挡层7与该透明导电层8可以设置于该P型电极9与该P型半导体层6之间，当电流由该P型电极9导入后，该电流阻挡层7可以阻隔电流通过，以强迫电流绕过该电流阻挡层7，而于该透明导电层8处扩散出来，藉以提升该发光层5的发光均匀度与亮度。上述的结构虽可提升该发光层5的发光均匀度与亮度，又当该激发光11射向该N型电极4或该P型电极9时，该激发光11会被反射，其再经由该反射层2的反射，即可由不具有该N型电极4或该P型电极9的区域出光，然而，由于该N型电极4或该P型电极9为不透光材质，且会吸光，因此射向该N型电极4或该P型电极9的激发光11会被该N型电极4或该P型电极9吸收部分，而会造成相当的光损失。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于让该P型电极靠近该发光层的一端具有较高的反射率，以让射向该P型电极的激发光可以较高的反射率反射，而增加该发光层的激发光的有效出光量，进而提升发光二极管的发光效率。基于上述目的，本专利技术为一种发光二极管的电流阻挡层结构，应用于一发光二极管上，该发光二极管包含一反射层、一N型电极、一N型半导体层、一发光层、一P型半导体层、一透明导电层与一P型电极，其中该N型半导体层位于该反射层上，该N型半导体层上分区分别连接该N型电极与该发光层，该P型半导体层位于该发光层上，该透明导电层位于该P型半导体层上，该P型电极连接该透明导电层，其中，该透明导电层对应该P型电极的区域靠近该发光层的一端，设置一电流阻挡反射层，该电流阻挡反射层具有布拉格(DBR)反射构造。据此，本专利技术的优点在于，该电流阻挡反射层会反射该发光层的激发光，让射向该P型电极的一激发光，具有较高的反射率，该激发光被该电流阻挡反射层反射后会再被该反射层反射，其经过多次反射之后，即可由不具有该N型电极与该P型电极的区域出光，其可以减少该N型电极与P型电极的金属材料的吸光量，进而提升该发光二极管的出光效率，而满足提升亮度的需求。附图说明图1为现有技术发光二极管结构图；图2A为本专利技术发光二极管结构俯视图；图2B为本专利技术图2A的2B-2B结构断面图；图2C为本专利技术图2A的2C-2C结构断面图；图3为本专利技术激发光反射路径图一；图4为本专利技术激发光反射路径图二；图5A-5B为本专利技术入射P型电极仿真数据图；图6A-6C为本专利技术入射N型电极仿真数据图。具体实施方式兹有关本专利技术的详细内容及技术说明，现以实施例来作进一步说明，但应了解的是，该等实施例仅为例示说明之用，而不应被解释为本专利技术实施的限制。请参阅图2A、图2B与图2C所示，本专利技术为一种发光二极管的电流阻挡层结构，应用于一发光二极管100上，该发光二极管100包含堆栈于一基板20的一反射层21、一N型电极22、一N型半导体层23、一发光层24、一P型半导体层25、一透明导电层27与一P型电极28，其中该反射层21位于该基板20上，该N型半导体层23位于该反射层21上，该N型半导体层23上分区分别连接该N型电极22与该发光层24，该P型半导体层25位于该发光层24上，该透明导电层27位于该P型半导体层25上，而该P型电极28连接该透明导电层27。本专利技术的特征在于该透明导电层27对应该P型电极28的区域靠近该发光层24的一端，设置一电流阻挡反射层26，又本专利技术该N型电极22靠近该反射层21的一侧亦可设置另一电流阻挡反射层26A，该电流阻挡反射层26具有布拉格(DBR)反射构造，且该电流阻挡反射层26图案对应该P型电极28，且涵盖面积整个超出该P型电极22。而同样的该电流阻挡反射层26A图案对应该N型电极22，且为不连续状，以让该N型电极22连接该N型半导体层23。又该P型电极28可以为区分为连接在一起的一P型接点281与一P型延伸电极282，同样的该N型电极22可以为区分为连接在一起的一N型接点221与一N型延伸电极222，且该透明导电层27对应该P型接点281与该P型延伸电极282的区域靠近该发光层24的一端，皆设置该电流阻挡反射层26。而该N型接点221与该N型延伸电极222靠近该反射层21的一端皆设置该电流阻挡反射层26A，且对应该N型延伸电极222区域的该电流阻挡反射层26A为不连续状。且在实施上，该P型接点281一般为圆形，而该P型延伸电极282则多为长条形，圆形的该P型接点281为供连接外部电压，而长条形的该P型延伸电极282，可以帮助分散电流。又该N型接点221一般为圆形，而该N型延伸电极222则多为长条形，圆形的该N型接点221为供连接外部电压，而长条形的该N型延伸电极222，可以帮助分散电流。请再一并参阅图3与图4所示，本专利技术设置于该N型电极22的该电流阻挡反射层26A与该P型电极28的该电流阻挡反射层26，皆会反射该发光层24的一激发光30，该电流阻挡反射层26、26A为至少两种以上不同折射率的氧化物交互堆栈而成，例如其材料可以选自二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO2)等等，且该电流阻挡反射层26、26A的材料厚度较佳为1埃米～20000埃米之间，当该激发光30射向该P型电极28或该N型电极22时，会被该电流阻挡反射层26、26A反射，而具有较高的反射率，且该激发光30被该电流阻挡反射层26、26A反射后会再被该反射层21反射，其经多次反射之后，即可由不具有该N型电极22与该P型电极28的区域出光。请再参阅图5A与图5B所示，为本专利技术的仿真数据图，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管的电流阻挡层结构，应用于一发光二极管上，该发光二极管包含一反射层、一N型电极、一N型半导体层、一发光层、一P型半导体层、一透明导电层与一P型电极，其中该N型半导体层位于该反射层上，该N型半导体层上分区分别连接该N型电极与该发光层，该P型半导体层位于该发光层上，该透明导电层位于该P型半导体层上，该P型电极连接该透明导电层，其特征在于：该透明导电层对应该P型电极的区域靠近该发光层的一端，设置一电流阻挡反射层，该电流阻挡反射层具有布拉格反射构造。

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管的电流阻挡层结构，应用于一发光二极管上，该发光二
极管包含一反射层、一N型电极、一N型半导体层、一发光层、一P型半导体
层、一透明导电层与一P型电极，其中该N型半导体层位于该反射层上，该N
型半导体层上分区分别连接该N型电极与该发光层，该P型半导体层位于该发
光层上，该透明导电层位于该P型半导体层上，该P型电极连接该透明导电层，
其特征在于：
该透明导电层对应该P型电极的区域靠近该发光层的一端，设置一电流阻
挡反射层，该电流阻挡反射层具有布拉格反射构造。
2.根据权利要求1所述的一种发光二极管的电流阻挡层结构，其特征在
于，该电流阻挡反射层图案对应该P型电极，且涵盖面积整个超出该P型电极。
3.根据权利要求1所述的一种发光二极管的电流阻挡层结构，其特征在
于，该P型电极区分为连接在一起的一P型接点与一P型延伸电极，该透明导
电层对应该P型接点与该P型延伸电极的区域靠近该发...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐海文，杨睿明，
申请(专利权)人：泰谷光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71