本实用新型专利技术提供一种发光二极管的外延结构及发光二极管。本实用新型专利技术的发光二极管的外延结构包括：衬底、成核层、非掺杂结构层、N型掺杂层、量子阱发光层和P型掺杂层；所述成核层、所述非掺杂结构层、所述N型掺杂层、所述量子阱发光层和所述P型掺杂层依次生长在所述衬底上；所述P型掺杂层的外表面具有刻蚀形成的不相连的多个晶胞。本实用新型专利技术可提高发光二极管的发光率。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及半导体技术，尤其涉及一种发光二极管的外延结构及发光二极管。
技术介绍
发光二极管(Lighting Emitting D1de，简称LED)以体积小、寿命长、响应速度快，可靠性高等优点，被广泛应用于多领域的电子设备。发光二极管的发光效率主要决定于芯片的内量子效率与外量子效率。内量子效率的高低主要取决于空穴与电子的复合量，空穴的浓度过低一直制约着内量子效率的提升。若能有效的提升空穴的浓度便能提升其内量子效率。外量子效率的高低除了与内量子效率有关之外还与光能不能有效的从外延结构层传导出去有关。发光二极管的外延结构多为氮化镓(GaN)构成，而GaN的折射率与空气的折射率相差很大，且外延层的表面多为平整的表面，因而在量子阱内部产生的光在外延层表面很大一部分会因为全反射而不能有效的传输出去，使得发光二极管外延结构的出光率较低，导致发光二极管的发光率较低。
技术实现思路
本技术提供一种发光二极管的外延结构及发光二极管，以提高发光二极管的发光率。本技术提供一种发光二极管的外延结构，包括:衬底、成核层、非掺杂结构层、N型掺杂层、量子阱发光层和P型掺杂层；所述成核层、所述非掺杂结构层、所述N型掺杂层、所述量子阱发光层和所述P型掺杂层依次生长在所述衬底上；所述P型掺杂层的外表面具有刻蚀形成的不相连的多个晶胞。本技术的发光二极管的外延结构中，所述P型掺杂层包括:双高温P型掺杂层；所述双高温P型掺杂层包括依次生成的低温P型氮化镓层、P型铝氮化镓层、第一高温P型氮化镓层、欧姆接触层及第二高温P型氮化镓层；其中，所述低温P型氮化镓层生长在所述量子阱发光层上；所述低温P型氮化镓层的生长温度小于所述第一高温P型氮化镓层和所述第二高温P型氮化镓层的生长温度；其中，所述不相连的多个晶胞为对所述第二高温P型氮化镓层刻蚀所形成的；所述欧姆接触层为P型铝氮化镓层、P型铟氮化镓层或非掺杂氮化硅层。本技术的发光二极管的外延结构中，所述不相连的多个晶胞中每个晶胞的形状为三角锥形、半球形、台柱形或圆柱形；所述不相连的多个晶胞中相邻晶胞间具有预设距离。本技术的发光二极管的外延结构中，所述衬底为蓝宝石、硅或碳化硅。本技术的发光二极管的外延结构中，所述成核层、所述非掺杂结构层、所述量子阱发光层均为氮化镓层；所述N型掺杂层为N型氮化镓层。本技术还提供一种发光二极管，包括:上述权利要求1-5中任一项所述的发光二极管的外延结构。本技术提供的发光二极管的外延结构及发光二极管，可通过P型掺杂层外表面的不相连的多个晶胞粗化该P型掺杂层的表面，即发光二极管的外延结构的表面，因而减少量子阱发光层的光在该发光二极管的外延结构的表面的全反射，提高该发光二极管外延结构的出光率，提高发光二极管的发光率。【附图说明】图1为本技术实施例一提供的一种发光二极管的外延结构的示意图；图2为本技术实施例二提供的发光二极管的外延结构的P型掺杂层的结构图；图3为本技术实施例三提供的另一种发光二极管的外延结构的示意图；图4为本技术实施例三提供的发光二极管的外延结构的生长方法的流程图；图5为本技术实例四提供的一种发光二极管的外延结构的示意图；图6为本技术实施例四提供的一种发光二极管的外延结构的俯视图；图7为本技术实例四提供的另一种发光二极管的外延结构的示意图；图8为本技术实施例四提供的另一种发光二极管的外延结构的俯视图；图9为本技术实例四提供的发光二极管的外延结构的生长方法的流程图；图10为本技术实施例五提供的发光二极管的结构示意图。【具体实施方式】本技术实施例一提供一种发光二极管的外延结构。图1为本技术实施例一提供的一种发光二极管的外延结构的不意图。如图1所不，该发光二极管的外延结构100包括:衬底101、成核层102、非掺杂结构层103、N型掺杂层104、量子阱发光层105和P型掺杂层106。成核层102、非掺杂结构层103、N型掺杂层104、量子阱发光层105和P型掺杂层106依次生长在衬底101上。P型掺杂层106的外表面具有刻蚀形成的不相连的多个晶胞107。具体地，成核层102、非掺杂结构层103、N型掺杂层104、量子阱发光层105和P型掺杂层106依次生长在衬底101上，实际指的是，成核层102生长在衬底101上，非掺杂结构层103生长在成核层102上，N型掺杂层104生长在非掺杂结构层103上，量子阱发光层105生长在N型掺杂层104上，P型掺杂层106生长在量子阱发光层105上。该不相连的多个晶胞107可以是对P型掺杂层106的外表面进行刻蚀所形成的。该刻蚀可以为物理刻蚀和/或化学刻蚀。该P型掺杂层106的外表面即为该发光二极管的外延结构的表面。该不相连的多个晶胞107可通过粗化该P型掺杂层106的外表面，使得该发光二极管的外延结构的表面的粗化。本技术实施例一提供的发光二极管的外延结构，可通过P型掺杂层外表面的不相连的多个晶胞粗化该P型掺杂层的表面，即发光二极管的外延结构的表面，因而减少量子阱发光层的光在该发光二极管的外延结构的表面的全反射，提高该发光二极管外延结构的出光率。同时，本技术实施例一的发光二极管的外延结构中，P型掺杂层外表面的不相连的多个晶胞还通过增加该P型掺杂层的表面积，增加该外延结构的表面积，从而增加量子讲发光层的光在P型掺杂层的出光面积，提高该发光二极管外延结构的出光率。可选的，该P型掺杂层可包括:双高温P型掺杂层。图2为本技术实施例二提供的发光二极管的外延结构的P型掺杂层的结构图。双高温P型掺杂层200包括依次生成的低温 P 型氮化嫁(Low Temperature P Gallium Nitride，简称 LT-P-GaN)层 201、P 型招氮化镓(P Aluminium Gallium Nitride，简称P-AlGaN)层202、第一高温P型氮化镓层(High Temperature P Gallium Nitride，简称 HT-P-GaN) 203、欧姆接触层 204 及第二高温P型氮化镓层205。第二高温P型氮化镓层205的表面具有刻蚀形成的该不相连的多个晶胞206。也就是说，该不相连的多个晶胞206为对第二高温P型氮化镓层205刻蚀所形成的，该不相连的多个晶胞206为该第二高温P型氮化镓层205的一部分。那么该不相连的多个晶胞206可以为高温P型氮化镓。该低温P型氮化镓层201的生长温度小于该第一高温P型氮化镓层203和该第二高温P型氮化镓层205的生长温度；该第一高温P型氮化镓层203与该第二高温P型氮化镓层205的生长温度可以相同。其中，欧姆接触层204为P型铝氮化镓层、P型铟氮化镓(P Indium GalliumNitride，简称P-1nGaN)层或非掺杂氮化娃层。可选的，该不相连的多个晶胞中每个晶胞的形状为三角锥形、半球形、台柱形或圆柱形。该不相连的多个晶胞中相邻晶胞间具有预设距离。可选的，该衬底可以为为蓝宝石、硅(Silicon，简称Si)或碳化硅(SiC)。该蓝宝石的主要成分为三氧化二铝(Al2O3)13可选的，该成核层、该非掺杂结构层、该量子阱发光层均为氮化镓层。该N型掺杂层为N型氮化镓层。本实用本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发光二极管的外延结构，其特征在于，包括：衬底、成核层、非掺杂结构层、N型掺杂层、量子阱发光层和P型掺杂层；所述成核层、所述非掺杂结构层、所述N型掺杂层、所述量子阱发光层和所述P型掺杂层依次生长在所述衬底上；所述P型掺杂层的外表面具有刻蚀形成的不相连的多个晶胞。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：焦建军，黄小辉，周德保，康建，梁旭东，
申请(专利权)人：圆融光电科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34
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