发光二极管及发光装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于半导体技术领域，尤其涉及发光二极管及发光装置，本发明专利技术提供的发光二极管，其在第一电极的下方设置第一电流阻挡结构，并且第一电流阻挡结构的边缘与第一电极的分支部边缘的距离随着远离第一电极的焊盘的方向减小或者增大，从而促进电流的扩展，获得高亮度、发光均匀的发光二极管。发光均匀的发光二极管。发光均匀的发光二极管。

【技术实现步骤摘要】
发光二极管及发光装置


[0001]本专利技术属于半导体
，尤其涉及具有电流阻挡结构的发光二极管及发光装置。

技术介绍

[0002]由于发光二极管（light emitting diode，LED）结构具有低功率消耗、环保、使用寿命长及反应速率快等优势，因此已被广泛地应用在照明领域及显示领域中。
[0003]现有氮化物发光元件具有电流聚集现象，也就是在p型电极与n型电极之间电流并非均匀分布，而是集中在邻近n型电极的发光层的局部区域。此电流聚集现象不仅增加发光二极管的顺向电压，也同时减少远离n型电极的发光层另一侧的发光效率，其降低发光元件的整体亮度。再者，在电流集中的局部区域上，热量逐渐产生并在此累积，产生过热现象，其大幅地降低发光二极管的可靠度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的发光二极管至少包括第一半导体层、第二半导体层以及配置于所述第一半导体层和第二半导体层之间的有源层，所述第一半导体层和第二半导体层的导电类型不同，以及分别配置在第一半导体层和第二半导体层上的第一电极和第二电极，所述第一电极包括第一焊接部和第一分支部，其特征在于，所述第一电极和第一半导体层之间具有第一电流阻挡结构，所述第一电流阻挡结构的边缘与第一分支部的边缘的距离随着远离第一焊盘部的方向增大或者减小。
[0005]本专利技术还提供包括上述发光二极管的发光装置。
[0006]本专利技术提供的发光二极管，其在第一电极的下方设置第一电流阻挡结构，并且第一电流阻挡结构的边缘与第一电极的分支部边缘的距离随着远离第一电极的焊盘的方向减小或者增大，从而促进电流的扩展，获得高亮度、发光均匀的发光二极管。
[0007]上文已相当广泛地概述本专利技术的技术特征及优点，以使下文的本专利技术详细描述得以获得较佳了解。构成本专利技术的权利要求范围内的其它技术特征及优点将描述于下文。本专利技术所属
中的普通技术人员应了解，可相当容易地利用下文公开的概念与特定实施例作为修改或设计其它结构或制造工艺而实现与本专利技术相同的目的。本专利技术所属
中的普通技术人员也应了解，这类等效结构无法脱离权利要求所界定的本专利技术的精神和范围。
附图说明
[0008]通过参照前述说明及下列附图，本专利技术的技术特征及优点得以获得完全了解。
[0009]图1为现有技术中传统发光二极管的俯视图。
[0010]图2为本专利技术第一实施之发光二极管的俯视图。
[0011]图3为图2所示发光二极管沿A
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A线的剖视图。
[0012]图4为图2所示发光二极管沿B
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B线的剖视图。
[0013]图5为图4之发光二极管之变形实施例俯视图。
[0014]图6为图2所示局部区域P的放大图。
[0015]图7为本专利技术第二实施之发光二极管的俯视图。
[0016]图8为现有技术、第一实施例、第二实施之发光二极管亮度对比图。
具体实施方式
[0017]图1是现有技术中发光二极管的俯视图。
[0018]现有技术中的发光二极管10包括衬底11、半导体叠层、透明导电层162以及电极171和172，其中半导体叠层包括第一半导体层12、发光层13和第二半导体层14，第一电极171与第一半导体层12电连接，第二电极172通过透明导电层162与第二半导体层14电连接。第一电极171包括第一焊盘部1711和第一分支部1712，第二电极172包括第二焊盘部1721和第二分支部1722。为了促进电流扩展，分别在第一电极171和第一半导体层12之间形成第一电流阻挡结构151，在透明导电层162和第二半导体层14之间形成第二阻挡结构152。
[0019]其中，第一电流阻挡结构151包括第一阻挡本体1511和第一阻挡分支1512，第一阻挡本体1511位于第一焊盘部1711的下方，第一阻挡分支1512位于第一分支部1712的下方。第二阻挡结构152包括第二阻挡本体1521和第二阻挡分支1522，第二阻挡本体1521位于第二焊盘部1721的下方，第二阻挡分支1522位于第二分支部1722的下方。
[0020]第一阻挡分支1512由多个间隔分布的第一块状阻挡结构15121组成，最靠近第一阻挡本体的第一块状阻挡结构15121与第一阻挡本体1511不连接。随着远离第一焊盘部1711的方向，第一阻挡本体1511的边缘与第一分支部1712的边缘的距离不变。
[0021]现有技术中的发光二极管的电流阻挡结构对电流扩展的作用有限，不能进一步提高发光二极管亮度。
[0022]第一实施例图2为本专利技术第一实施之发光二极管的俯视图，图3为图2所示发光二极管沿A
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A线的剖视图，图4为图2所示发光二极管沿B
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B线的剖视图，图6为图2所示发光二极管局部区域P的放大图。
[0023]在图2所示的俯视图中，发光二极管20至少包括衬底21；层叠于衬底21上半导体叠层，其包括第一半导体层22、第二半导体层24以及配置于所述第一半导体层22和第二半导体层24之间的有源层23，其中第一半导体层22和第二半导体层24的导电类型不同；以及分别配置在第一半导体层22和第二半导体层24上的第一电极271和第二电极272。第一电极271和第一半导体层22之间形成有第一电流阻挡结构251，第二电极272和第二半导体层24之间依次形成有第二电流阻挡结构252和第二透明导电层262。其中 ，第一电极271包括第一焊盘部2711和第一分支部2712，第二电极272包括第二焊盘部2721部2721和第二分支部2722。第一电流阻挡结构251的边缘与第一分支部2712的边缘的距离随着远离第一焊盘部2711的方向增大。
[0024]第一分支部2712自第一焊盘部2711向第二焊盘2721部2721方向延伸，第二分支部2722自第二焊盘2721部2721向第一焊盘部2711方向延伸。发光二极管20呈矩形，具有相对的长边和相对的短边，第一焊盘部2711和第二焊盘2721部2721分别位于相对的短边一侧。
因此，第一分支部2712和第二分支部2722均是沿着发光二极管的长边延伸。本实施例中，第一电极271和第二电极272位于衬底21的同一侧，在另一实施例中，第一电极271和第二电极272也可以位于衬底21的相对的两侧。
[0025]衬底21为成长衬底，半导体叠层在衬底21上成长，其包括用于生长磷化镓铟(AlGaInP)的砷化镓(GaAs)基板、蓝宝石(Al2O3)基板，氮化镓(GaN)基板，碳化矽(SiC)基板、或用于生长氮化铟镓(InGaN)或氮化铝镓(AlGaN)的氮化铝(AlN)基板或者前述两种或者多种材料的组合。
[0026]衬底21用以外延成长半导体叠层的上表面可包括图案化结构，图案化结构具有凹陷部和凸起部，自半导体叠层发射的光可通过衬底的图案化结构而折射，从而提高光电元件的亮度。此外，图案化结构减缓或抑制了因衬底与半导体叠层之间晶格不匹配而产生的错位，从而改善半导体叠层的外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.发光二极管，至少包括第一半导体层、第二半导体层以及配置于所述第一半导体层和第二半导体层之间的有源层，所述第一半导体层和第二半导体层的导电类型不同，以及分别配置在第一半导体层和第二半导体层上的第一电极和第二电极，所述第一电极包括第一焊接部和第一分支部，其特征在于，所述第一电极和第一半导体层之间具有第一电流阻挡结构，所述第一电流阻挡结构的边缘与第一分支部的边缘的距离随着远离第一焊盘部的方向增大或者减小。2.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，随着远离第一焊盘部的方向，所述第一分支部的宽度不变，第一电流阻挡结构的宽度逐渐减小或者增加。3.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，随着远离第一焊盘部的方向，所述第一电流阻挡结构的宽度不变，第一分支部的宽度逐渐增大或者减小。4.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述第一电流阻挡结构包括位于第一焊盘部下方的第一阻挡本体，以及位于第一分支部下方的第一阻挡分支。5.根据权利要求4所述的发光二极管，其特征在于，所述第一阻挡分支与第一阻挡本体连接或者不连接。6.根据权利要求4所述的发光二极管，其特征在于，所述第一阻挡分支为一连续的整体条状结构或者包括多个间隔的第一块状阻挡结构。7.根据权利要求6所述的发光二极管，其特征在于，所述第一块状阻挡结构的间距随着远离第一焊盘部的方向不变或者减小或者增大。8.根据权利要求6所述的发光二极管，其特征在于，所述第一块状阻挡结构的长度随着远离第一焊盘部的方向不变或者减小或者增大。9.根据权利要求4所述的发光二极管，其特征在于，所述第二电极包括第二焊盘和第二分支部，所述第二半导体层和第二电极之间还包括第二阻挡结构，所述第二阻挡结构包括位于第二焊盘下方的第二阻挡本体，以及位于第二分支部下方的第二阻挡分支。10.根据权利要求9所述的发光二极管，其特征在于，第二阻挡分支的边缘与第二分支部的边缘的直线距离随着远离第二焊盘部的方向不变或者增大或者减小。11.根据权利要求10所...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡家豪，汪琴，周立，
申请(专利权)人：安徽三安光电有限公司，
类型：发明
国别省市：