一种四元覆晶式LED结构及制作方法技术

本发明专利技术提供了一种四元覆晶式LED结构及制作方法，该四元覆晶式LED结构通过在其外延层相应的侧壁和底部设置第一隔离层、金属反射层和第二隔离层对四元覆晶式LED结构中的光进行反射，以使光在透明衬底的一侧出射，提高了四元覆晶式LED结构的出光效率。

【技术实现步骤摘要】
一种四元覆晶式LED结构及制作方法
本专利技术涉及LED工艺
，更具体地说，涉及一种四元覆晶式LED结构及制作方法。
技术介绍
随着科学技术的不断发展，各种各样的LED(LightEmittingDiode，发光二极管)已广泛应用于人们的日常生活、工作以及工业中，为人们的生活带来了极大的便利。但是，目前红光覆晶式LED存在侧壁和底部漏光的问题。
技术实现思路
有鉴于此，为解决上述问题，本专利技术提供一种四元覆晶式LED结构及制作方法，技术方案如下：一种四元覆晶式LED结构，所述四元覆晶式LED结构包括：透明衬底；设置在所述透明衬底上的外延层，所述外延层包括在第一方向上依次设置在所述透明衬底上的P型半导体层、MQW多量子阱层和N型半导体层，所述MQW多量子阱层和所述N型半导体层的覆盖面积相同，所述P型半导体层的一侧侧壁与所述MQW多量子阱层的一侧侧壁齐平，另一侧侧壁延伸出所述MQW多量子阱层的另一侧侧壁预设长度，其中，所述第一方向垂直于所述透明衬底，且由所述透明衬底指向所述P型半导体层；包围所述N型半导体层的侧壁、所述MQW多量子阱层的侧壁、所述N型半导体层背离所述MQW多量子阱层的表面和所述P型半导体层的一侧侧壁的第一隔离层；设置在所述第一隔离层背离所述外延层一侧的金属反射层；设置在所述金属反射层背离所述第一隔离层一侧的第二隔离层；贯穿所述第一隔离层、所述金属反射层和所述第二隔离层的电极凹槽；通过所述电极凹槽与所述N型半导体层接触连接的第一电极，且所述第一电极与所述金属反射层不接触；与所述P型半导体层相邻所述MQW多量子阱层的表面进行欧姆接触的第二电极。优选的，所述第一隔离层的材料为Al2O3或SiN或SiO。优选的，所述N型半导体层的厚度为0.5微米-5微米，包括端点值。优选的，所述N型半导体层的材料为AlGaInP材料。优选的，所述MQW多量子阱层的厚度为0.5微米-3微米，包括端点值。优选的，所述P型半导体层的厚度为3微米-10微米，包括端点值。优选的，所述P型半导体层的材料为GaP材料。一种四元覆晶式LED结构的制作方法，所述制作方法包括：提供第一衬底；在所述第一衬底上生长外延层，所述外延层包括在第二方向依次生长N型半导体层、MQW多量子阱层和P型半导体层，其中，所述第二方向垂直于所述第一衬底，且由所述第一衬底指向所述N型半导体层；提供第二衬底，所述第二衬底为透明衬底；将所述外延层转移至所述第二衬底，且所述P型半导体层与所述第二衬底接触；对所述外延层进行刻蚀直至暴露出所述P型半导体层，且所述MQW多量子阱层和所述N型半导体层的覆盖面积相同，所述P型半导体层的一侧侧壁与所述MQW多量子阱层的一侧侧壁齐平，另一侧侧壁延伸出所述MQW多量子阱层的另一侧侧壁预设长度；在所述N型半导体层的侧壁、所述MQW多量子阱层的侧壁、所述N型半导体层背离所述MQW多量子阱层的表面和所述P型半导体层的一侧侧壁形成第一隔离层；在所述第一隔离层背离所述外延层的一侧形成金属反射层；对所述金属反射层进行刻蚀，直至暴露出所述第一隔离层背离所述N型半导体层一侧的表面，形成第一电极凹槽；在所述第一电极凹槽内，对所述第一隔离层进行刻蚀直至暴露出所N型半导体层背离所述MQW多量子阱层一侧的表面，形成第二电极凹槽，所述第二电极凹槽和所述第一电极凹槽的中心相同，且所述第二电极凹槽的尺寸小于所述第一电极凹槽；在所述金属反射层背离所述第一隔离层的一侧形成第二隔离层，所述第二隔离层还覆盖所述第一电极凹槽的侧壁，以形成第三电极凹槽，所述第三电极凹槽和第二电极凹槽的中心相同，且尺寸相同；通过所述第二电极凹槽和所述第三电极凹槽形成与所述N型半导体层接触连接的第一电极；形成与所述P型半导体层相邻所述MQW多量子阱层的表面进行欧姆接触的第二电极。优选的，所述第二衬底为透明衬底。相较于现有技术，本专利技术实现的有益效果为：该四元覆晶式LED结构通过在其外延层相应的侧壁和底部设置第一隔离层、金属反射层和第二隔离层对四元覆晶式LED结构中的光进行反射，以使光在透明衬底的一侧出射，提高了四元覆晶式LED结构的出光效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的四元覆晶式LED结构的一种示意图；图2为本专利技术实施例提供的四元覆晶式LED结构的制作方法的一种流程示意图；图3-图13为图2所示的制作方法相对应的工艺结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。参考图1，图1为本专利技术实施例提供的四元覆晶式LED结构的一种示意图，所述四元覆晶式LED结构包括：透明衬底11；设置在所述透明衬底11上的外延层，所述外延层包括在第一方向上依次设置在所述透明衬底11上的P型半导体层14、MQW多量子阱层13和N型半导体层12，所述MQW多量子阱层13和所述N型半导体层12的覆盖面积相同，所述P型半导体层14的一侧侧壁与所述MQW多量子阱层13的一侧侧壁齐平，另一侧侧壁延伸出所述MQW多量子阱层13的另一侧侧壁预设长度，其中，所述第一方向垂直于所述透明衬底11，且由所述透明衬底11指向所述P型半导体层14；包围所述N型半导体层12的侧壁、所述MQW多量子阱层13的侧壁、所述N型半导体层12背离所述MQW多量子阱层13的表面和所述P型半导体层14的一侧侧壁的第一隔离层15；设置在所述第一隔离层15背离所述外延层一侧的金属反射层16；设置在所述金属反射层16背离所述第一隔离层15一侧的第二隔离层17；贯穿所述第一隔离层15、所述金属反射层16和所述第二隔离层17的电极凹槽；通过所述电极凹槽与所述N型半导体层12接触连接的第一电极18，且所述第一电极18与所述金属反射层16不接触；与所述P型半导体层14相邻所述MQW多量子阱层13的表面进行欧姆接触的第二电极19。该四元覆晶式LED结构通过在其外延层相应的侧壁和底部设置第一隔离层15、金属反射层16和第二隔离层17对四元覆晶式LED结构中的光进行反射，以使光在透明衬底11的一侧出射，提高了四元覆晶式LED结构的出光效率。其中，所述第二隔离层17优选为透明薄膜层，主要用于对第一电极18和第二电极19进行隔离，避免四元覆晶式LED结构短路而造成漏电的问题。可选的，所述第二隔离层17的材料包括但不限定于SiN或SiO等材料。可选的，基于本专利技术上述实施例，所述第一隔离层15的材料包括但不限定为TiO2或Ti3O5或Ta2O5或Al2O3或SiN或SiO。即所述第一隔离层15为透明的不导电膜层。可选的，基于本专利技术上述实施例，所述N型半导体层12的厚度为0.5微米-5微米，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四元覆晶式LED结构，其特征在于，所述四元覆晶式LED结构包括：透明衬底；设置在所述透明衬底上的外延层，所述外延层包括在第一方向上依次设置在所述透明衬底上的P型半导体层、MQW多量子阱层和N型半导体层，所述MQW多量子阱层和所述N型半导体层的覆盖面积相同，所述P型半导体层的一侧侧壁与所述MQW多量子阱层的一侧侧壁齐平，另一侧侧壁延伸出所述MQW多量子阱层的另一侧侧壁预设长度，其中，所述第一方向垂直于所述透明衬底，且由所述透明衬底指向所述P型半导体层；包围所述N型半导体层的侧壁、所述MQW多量子阱层的侧壁、所述N型半导体层背离所述MQW多量子阱层的表面和所述P型半导体层的一侧侧壁的第一隔离层；设置在所述第一隔离层背离所述外延层一侧的金属反射层；设置在所述金属反射层背离所述第一隔离层一侧的第二隔离层；贯穿所述第一隔离层、所述金属反射层和所述第二隔离层的电极凹槽；通过所述电极凹槽与所述N型半导体层接触连接的第一电极，且所述第一电极与所述金属反射层不接触；与所述P型半导体层相邻所述MQW多量子阱层的表面进行欧姆接触的第二电极。

【技术特征摘要】
1.一种四元覆晶式LED结构，其特征在于，所述四元覆晶式LED结构包括：透明衬底；设置在所述透明衬底上的外延层，所述外延层包括在第一方向上依次设置在所述透明衬底上的P型半导体层、MQW多量子阱层和N型半导体层，所述MQW多量子阱层和所述N型半导体层的覆盖面积相同，所述P型半导体层的一侧侧壁与所述MQW多量子阱层的一侧侧壁齐平，另一侧侧壁延伸出所述MQW多量子阱层的另一侧侧壁预设长度，其中，所述第一方向垂直于所述透明衬底，且由所述透明衬底指向所述P型半导体层；包围所述N型半导体层的侧壁、所述MQW多量子阱层的侧壁、所述N型半导体层背离所述MQW多量子阱层的表面和所述P型半导体层的一侧侧壁的第一隔离层；设置在所述第一隔离层背离所述外延层一侧的金属反射层；设置在所述金属反射层背离所述第一隔离层一侧的第二隔离层；贯穿所述第一隔离层、所述金属反射层和所述第二隔离层的电极凹槽；通过所述电极凹槽与所述N型半导体层接触连接的第一电极，且所述第一电极与所述金属反射层不接触；与所述P型半导体层相邻所述MQW多量子阱层的表面进行欧姆接触的第二电极。2.根据权利要求1所述的四元覆晶式LED结构，其特征在于，所述第一隔离层的材料为Al2O3或SiN或SiO。3.根据权利要求1所述的四元覆晶式LED结构，其特征在于，所述N型半导体层的厚度为0.5微米-5微米，包括端点值。4.根据权利要求1所述的四元覆晶式LED结构，其特征在于，所述N型半导体层的材料为AlGaInP材料。5.根据权利要求1所述的四元覆晶式LED结构，其特征在于，所述MQW多量子阱层的厚度为0.5微米-3微米，包括端点值。6.根据权利要求1所述的四元覆晶式LED结构，其特征在于，所述P型半导体层的厚度为3微米-10微米，包括端点值。7.根据权利要求1所述的四元覆晶式LED结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：许晏铭，彭钰仁，王涛，
申请(专利权)人：扬州乾照光电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32