一种发光二极管结构制造技术

技术编号:10876669 阅读:101 留言:0更新日期:2015-01-07 22:31
本实用新型专利技术涉及一种发光二极管结构,包括发光结构,所述发光结构从上至下依次包括N型层、量子阱层和P型层,其特征在于:所述P型层与量子阱层之间夹杂有图案化的分布布拉格反射层。本实用新型专利技术通过在P型层与量子阱层之间增设分布布拉格反射层,可以有效地取出发光层发出的光线,减少P型层的吸光现象,从而增加出光效率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种发光二极管结构,包括发光结构,所述发光结构从上至下依次包括N型层、量子阱层和P型层,其特征在于:所述P型层与量子阱层之间夹杂有图案化的分布布拉格反射层。本技术通过在P型层与量子阱层之间增设分布布拉格反射层,可以有效地取出发光层发出的光线,减少P型层的吸光现象,从而增加出光效率。【专利说明】一种发光二极管结构
本技术涉及一种发光二极管结构,尤其是涉及一种具有分布布拉格反射层的发光二极管结构。
技术介绍
发光二极管(英文为Light Emitting D1de,简称LED)是一种半导体发光器件,广泛用于指示灯、显示屏等。白光LED是继白炽灯和日光灯之后的第三代电光源,已成为世界各地光源和灯具研究机构竞相开发、努力获取的目标,是未来照明领域的明星行业。白光LED的能耗仅为白炽灯的1/8,荧光灯的1/2,其寿命可长达10万小时,对于普通家庭照明可谓“一劳永逸”。同时还可实现无汞化,回收容易,对于环境保护和节约能源具有重要意义。 LED的外量子效率由内量子效率和光提取效率决定,经过多年努力,如今内量子效率已经接近极限,提升的空间有限,因此光提取效率很大程度上取决于LED的发光效率。为此,改善LED发光效率的研究较为活跃,主要技术有采用图形衬底技术、电流阻挡层、分布布拉格反射层(英文为Distributed Bragg Reflector,简称DBR)结构、透明衬底、表面粗化、光子晶体技术等。
技术实现思路
本技术提供了一种发光二极管结构,其通过在LED发光结构的量子阱层与P型层之间形成图案化的分布布拉格反射层,可以有效地取出量子阱层发出的光线,减少P型层的吸光现象,从而增加出光效率。 本技术公开的一种发光二极管结构,包括发光结构,所述发光结构从上至下依次包括N型层、量子阱层和P型层,其特征在于:所述P型层与量子阱层之间夹杂有图案化的分布布拉格反射层。 在一些实施例中,所述发光结构分为二次外延形成层。所述发光结构中的N型层、量子阱层为第一次外延形成层,P型层为第二次外延形成层;或者是所述发光结构中的P型层为第一次外延形成层,N型层、量子阱层为第二次外延形成层。 在一些实施例中,所述图案化的分布布拉格反射层至少有一部分位于P型层或者量子阱层的表层内。 在一些实施例中,所述图案化的分布布拉格反射层任何部分不位于P型层或者量子阱层的表层内。 在一些实施例中,所述图案化的分布布拉格反射层之间存有孔洞结构。 在一些实施例中,所述图案化的分布布拉格反射层为多个互不相连的独立图形。 在一些实施例中,所述图案化的分布布拉格反射层为相互连贯的图形。 在一些实施例中,所述分布布拉格反射层由循环交替的高折射率和低折射率材料层组成,循环交替次数为2?20。 在一些实施例中,高折射率层材料选自T1、T12, Ti3O5, Ti203、Ta2O5, ZrO2或前述的任意组合之一,低折射率层材料选自Si02、SiNx^Al2O3或前述的任意组合之一。 在一些实施例中,所述发光二极管为垂直结构或倒装结构或正装结构。 与现有技术相比,本技术的有益效果包括但不限于: (I)本技术通过在P型层与量子阱层之间增设分布布拉格反射层,使得量子阱发出的朝向衬底的光线经过分布布拉格反射层时发生反射,光线转向朝上,减少或避免从量子阱发出的光线被P型层吸收,从而增加光萃取,提高发光效率; (2)图案化的分布布拉格反射层之间存有部分孔洞,透过折射率原理,在量子阱层与孔洞的交界面发生全反射,从而进一步减少或避免从量子阱发出的光线被P型层吸收,有效地提升芯片的光取出效率。 本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。 虽然在下文中将结合一些示例性实施及使用方法来描述本技术,但本领域技术人员应当理解,并不旨在将本技术限制于这些实施例。反之,旨在覆盖包含在所附的权利要求书所定义的本技术的精神与范围内的所有替代品、修正及等效物。 【专利附图】【附图说明】 附图用来提供对本技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与专利技术的实施例一起用于解释本技术,并不构成对专利技术的限制。此外,附图数据是描述概要,不是按比例绘制。 图1是本技术实施例1公开的发光二极管的剖面示意图。 图2是本技术实施例2公开的发光二极管的剖面示意图。 图3是本技术实施例3公开的发光二极管的剖面示意图。 图4是本技术实施例4公开的发光二极管的剖面示意图。 图5是本技术实施例5公开的发光二极管的剖面示意图。 图6是本技术实施例6公开的发光二极管的剖面示意图。 图中部件符号说明: 101:N型层;102:量子阱层;103:分布布拉格反射层;104:P型层;105:衬底;106:P电极;107:N电极; 201:N型层;202:量子阱层;203:分布布拉格反射层;204:P型层;205:衬底;206:P电极;207:N电极;208:键合层; 301:N型层;302:量子阱层;303:分布布拉格反射层;304:P型层;305:衬底;306:P电极;307:N电极;308:孔洞; 401:N型层;402:量子阱层;403:分布布拉格反射层;404:P型层;405:衬底;406:P电极;407:N电极;408:散热基板; 501:N型层;502:量子阱层;503:分布布拉格反射层;504:P型层;505:衬底;506:P电极;507:N电极;508:散热基板; 601:N型层;602:量子讲层;603:分布布拉格反射层;604:P型层;605:衬底; 606:P电极;607:N电极。 【具体实施方式】 以下将结合附图及实施例来详细说明本技术的实施方式,借此对本技术如何应用技术手段来解决技术问题,并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是,只要不构成冲突,本技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合,所形成的技术方案均在本技术的保护范围之内。在具体的器件设计和制造中,本技术提出的LED结构将根据应用领域和工艺制程实施的需要,对其部分结构和尺寸在一定范围内作出修改,对材料的选取进行变通。 下面结合实施例Γ6及附图Γ6对本技术具体实施的更多细节作说明。 实施例1 如图1所示,本实施例的一种垂直结构的具有分布布拉格反射层的发光二极管,从下至上依次包括:P电极106、硅(Si)衬底105、P型层104、分布布拉格反射层103、量子阱层102、N型层101和N电极107。 具体来说,上述发光二极管结构中,最底层为P电极106 ;It(Si)衬底105,位于P电极106上;发光结构,位于娃(3;0衬底105上,其中从下至上依次包括P型层104、量子阱层102和N型层101 ;N电极107,位于发光结构上;其中P型层104与量子阱层102之间夹杂有图案化的分布布拉格反射层103。分布布拉格反射层103由循环交替的高折本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管结构,包括发光结构,所述发光结构从上至下依次包括N型层、量子阱层和P型层,其特征在于:所述P型层与量子阱层之间夹杂有图案化的分布布拉格反射层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:沈孟骏林素慧郑建森纪成翰李水清
申请(专利权)人:厦门市三安光电科技有限公司
类型:新型
国别省市:福建;35

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