The invention discloses a double current spreading layer LED and its manufacturing method, the manufacturing method comprises the following steps: A, the epitaxial film after cleaning after processing, in the epitaxial layer (2) surface evaporation a layer of thin layer thickness of 10nm ~ ITO, 50nm; B, by high temperature annealing furnace tube will be good ohm contact with the surface of the epitaxial layer to form a thin layer of ITO; C, through the nitrogen purging of epitaxial wafer thin ITO plating has steam of blowing treatment; D, ITO in the thin surface by electron beam evaporation deposition layer thickness ITO, thickness of 50nm ~ 200nm, the formation of double ITO (5) E, double ITO structure; (5) the thick layer of ITO in the preparation of photonic crystal photonic crystal structure (4), (4) depth is 50nm ~ 200nm, polygon or round structure. By adopting the invention, the luminous efficiency of LED can be improved, impurities can be removed, and the quality of products can be improved.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光电子器件领域,具体涉及一种具有双电流扩展层的LED及其制作方法。
技术介绍
LED是发光二极管的简称,它是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光能。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成,也具有单向导电性。LED的心脏是一个半导体的晶片,也就是指的PN结,是一种固态的半导体器件,当给发光二极管加上正向电压后,电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。总的来说,LED制作流程分为两大部分:首先在衬底上制作氮化镓基的外延片,这个过程主要是在金属有机化学气相沉积外延炉(MOCVD)中完成的。该过程是通过控制温度、压力、流量、反应物浓度和种类比例,从而控制成膜质量、品质,形成N型氮化镓层、多量子阱层和P型氮化镓层。然后是对制备好的外延片进行芯片段的加工,芯片段主要作用是制作焊线电极和电流扩展层,需要经过的工序包括清洗、镀膜、光刻、刻蚀、研磨、划片、测试和分拣等,最终得到所需的LED芯片。其中镀膜工序主要作用是蒸镀金属电极和透明电极,透明电极主要作用是透光并具备电流扩展功能,现阶段LED电流扩展层材质大部分为ITO材质,由于材料本身特性,ITO薄膜具有良好的导电性和可见光区较高的光透过率。电流扩展层结构主要有单层ITO材质、双层ITO材质。单层ITO材质的电流扩展层,为了提高ITO层与P型氮化镓层的欧姆接触,需要进行退火处理,而退火后ITO层比退火前的ITO层电阻率升高,较大程度上影响了LED的电光转化效率。因此,目前的生产工艺中LED芯片的出光率和产品 ...
【技术保护点】
一种具有双电流扩展层的LED,其特征在于:包含衬底(1)、外延层(2)、电极(3),外延层(2)呈二级阶梯状,电极(3)中的N电极呈扇形,位于外延层(2)较低阶梯上表面,所述的外延层(2)较高阶梯上表面有双层ITO(5)及电极(3)中的P电极,P电极呈圆柱形,双层ITO(5)将P电极侧表面环绕,双层ITO(5)由薄层ITO及厚层ITO组成,厚层ITO在薄层ITO上,并且厚层ITO上具有多边形或圆形结构的光子晶体(4)。
【技术特征摘要】
1.一种具有双电流扩展层的LED,其特征在于:包含衬底(1)、外延层(2)、电极(3),外延层(2)呈二级阶梯状,电极(3)中的N电极呈扇形,位于外延层(2)较低阶梯上表面,所述的外延层(2)较高阶梯上表面有双层ITO(5)及电极(3)中的P电极,P电极呈圆柱形,双层ITO(5)将P电极侧表面环绕,双层ITO(5)由薄层ITO及厚层ITO组成,厚层ITO在薄层ITO上,并且厚层ITO上具有多边形或圆形结构的光子晶体(4)。2.根据权利要求1所述的一种具有双电流扩展层的LED,其特征在于:所述的薄层ITO厚度为10nm~50nm,所述的厚层ITO厚度为50nm~200nm。3.根据权利要求1所述的一种具有双电流扩展层的LED,其特征在于:所述的光子晶体(4)深度为50nm~200nm,为正六边形或圆形结构。4.根据权利要求3所述的一种具有双电流扩展层的LED,其特征在于:所述的光子晶体(4)直径为2~5微米,图形间距控制在1~5微米之间。5.一种具有双电流扩展层的LED制作方法,其特征在于包括以下步骤:A、将外延片经过清洗处理后,在外延层(2)表面蒸镀一层薄层ITO,厚度为10nm~50nm;B、通过炉管高温退火将薄层ITO与外延层表面形成良好欧姆接触;C、通过氮气吹净对已经蒸镀薄层ITO的外延片进行吹净处理;D、在薄层ITO表面通过电子束蒸发蒸镀厚层ITO,厚度为50nm~200nm,形成双层ITO(5)结构;E、在双层ITO(5...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘大为,张阳,陈勘,
申请(专利权)人:西安中为光电科技有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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