本发明专利技术涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种发光二极管，其包括半导体叠层、第一电极和第二电极，半导体叠层具有台面、侧壁、相对的下表面和上表面，半导体叠层由下表面到上表面依次包括第一半导体层、发光层和第二半导体层，台面与半导体叠层上表面同侧，侧壁是指连接上表面和台面的侧面，第一电极电连接第一半导体层，第二电极电连接第二半导体层。台面具有凹槽，凹槽延伸至第一半导体层内，第一电极具有靠近侧壁的第一侧壁，第一侧壁至少部分设置在凹槽内。通过凹槽的设置，可实现分层调节电流的走向，减少电流拥挤效应，从而起到增加电流扩展的作用，有效提升发光二极管的载流子注入效率。注入效率。注入效率。
【技术实现步骤摘要】
一种发光二极管及发光装置
[0001]本专利技术涉及半导体制造
，特别涉及一种发光二极管及发光装置。
技术介绍
[0002]发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)为半导体发光元件，通常是由如GaN、GaAs、GaP、GaAsP等半导体制成，其核心是具有发光特性的PN结。LED具有发光强度大、效率高、体积小、使用寿命长等优点，被认为是当前最具有潜力的光源之一。LED已经广泛应用于照明、监控指挥、高清演播、高端影院、办公显示、会议交互、虚拟现实等领域。
[0003]近年来，紫外光LED特别是深紫外光LED的巨大的应用价值引起了人们的高度关注，成为了新的研究热点。深紫外的出光效率是其中的重中之重。相比于蓝光LED的外延，紫外LED采用含有Al组分的III族氮化物半导体材料，但是包含Al的氮化物半导体的电阻率较高，因此在用于n型半导体层的情况导致载流子注入效率低下。从芯片的发光分布看，特别是在电极转角位置处容易出现电流拥挤现象。
技术实现思路
[0004]本专利技术提出一种发光二极管及发光装置，其的目的之一在于：提供一种分层传导电流的芯片结构，通过分层调节电流的走向，减少电流拥挤效应，从而有效提升发光二极管的载流子注入效率。
[0005]在一些实施例中，本专利技术提出了一种发光二极管，包括：半导体叠层，具有台面、侧壁、相对的下表面和上表面，半导体叠层由下表面到上表面依次包括第一半导体层、发光层和第二半导体层，台面与半导体叠层上表面同侧，侧壁是指连接上表面和台面的侧面，第一电极，电连接第一半导体层，第二电极，电连接第二半导体层，台面具有凹槽，凹槽延伸至第一半导体层内，第一电极具有靠近侧壁的第一侧壁，第一侧壁至少部分设置在凹槽内。
[0006]在一些实施例中，所述凹槽为连续分布或者间断式分布。
[0007]在一些实施例中，凹槽具有远离侧壁的第二侧壁，第一侧壁到第二侧壁的距离小于所述第一电极的截面宽度。
[0008]在一些实施例中，凹槽具有与第二侧壁相对的第三侧壁，第三侧壁位于侧壁和第二侧壁之间，在另一些实施例中，第三侧壁可以直接连接侧壁。
[0009]在一些实施例中，第三侧壁与侧壁具有一最短距离。
[0010]在一些实施例中，第三侧壁与第一侧壁具有一最短距离。
[0011]在一些实施例中，凹槽的底部到半导体叠层下表面的距离为第一半导体层厚度的1/5至1/2。
[0012]在一些实施例中，凹槽自台面向第一半导体层内延伸的距离范围大于100nm。
[0013]在一些实施例中，从发光二极管的上方朝向半导体叠层俯视，第一电极与凹槽具有重叠部分，重叠部分的投影面积为第一电极投影面积的5%
‑
70%。
[0014]在一些实施例中，从发光二极管的上方朝向半导体叠层俯视，凹槽的面积占台面的面积的5%~60%。
[0015]在一些实施例中，从发光二极管的上方朝向半导体叠层俯视，凹槽开孔形状包括方形、圆形、椭圆形。
[0016]在一些实施例中，凹槽在台面的开口的宽度为1~50μm。
[0017]在一些实施例中，凹槽在台面的尺寸大于凹槽底部的尺寸。
[0018]在一些实施例中，凹槽的截面形状呈梯形，凹槽的倾斜角度小于90度。
[0019]在一些实施例中，凹槽的间距为均匀分布或者渐变式分布。
[0020]在一些实施例中，第一电极和所述第二电极具有转角，凹槽设置在靠近转角位置。
[0021]在一些实施例中，凹槽的间距随着远离转角位置逐渐增大设置。
[0022]在一些实施例中，凹槽设置在靠近转角位置的间距为1~40μm。
[0023]在一些实施例中，凹槽设置在靠近转转角位置的间距为5~100μm。
[0024]在一些实施例中，第一电极为条状结构。
[0025]本专利技术还提供一种发光装置，其采用上述任一实施例提供的发光二极管。
[0026]与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果之一如下：本专利技术提供一种分层传导电流的芯片结构，该芯片结构通过设置间断式分布的凹槽，部分第一电极设置在凹槽内，部分第一电极未设置在凹槽内，可实现分层调节电流的走向，减少电流拥挤效应，从而起到增加电流扩展的作用，达到降低电压，提升亮度的目的。该分层传导电流的结构可集中设置在电极转角位置处，可有效解决在电极转角位置处容易出现的电流拥挤现象，从而有效提升发光二极管的载流子注入效率。
[0027]本专利技术的其它特征和有益效果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，或者通过实施本专利技术而了解。
附图说明
[0028]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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0029]图1是本专利技术一实施例提供的发光二极管的俯视结构示意图。
[0030]图2A是本专利技术一实施例提供的发光二极管的纵向剖面示意图。
[0031]图2B是图2A虚线圈出部分的局部放大示意图。
[0032]图3是沿图1的截取线A
‑
A
’
截取的纵向剖面示意图。
[0033]图4是沿图1的截取线B
‑
B
’
截取的纵向剖面示意图。
[0034]图5~图7是本专利技术的其他几种间断式分布凹槽设计的示例性实施例的发光二极管的俯视结构示意图。
[0035]图8是本专利技术的连续式分布凹槽设计的示例性实施例的发光二极管的俯视结构示意图。
[0036]图9是本专利技术的一个示例性实施例的倒装发光二极管剖视图。
[0037]图10是本专利技术的另一个示例性实施例的发光二极管剖视图。
[0038]图11是本专利技术的另一个示例性实施例的发光二极管剖视图。
[0039]图12是本专利技术的另一个示例性实施例的发光二极管剖视图。
[0040]附图标记：衬底110；半导体叠层120；第一半导体层121；发光层122；第二半导体层123；上表面124；下表面125；台面126；侧壁127；凹槽130；第一侧壁S1；第二侧壁S2；第三侧壁S3；第一电极141；第二电极142；第一距离d1；第一电极的截面宽度L1；第二距离d2；第三距离d3；第一高度H1；第二高度H2；第一接触电极151；第一连接电极161；第二接触电极152；第二连接电极162；第一焊盘电极171；第二焊盘电极172；绝缘层180；第一高掺杂层123A；电子阻挡层123B；第二高掺杂层123C。
具体实施方式
[0041]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种发光二极管，包括：半导体叠层，具有台面、侧壁、相对的下表面和上表面，所述半导体叠层由所述下表面到所述上表面依次包括第一半导体层、发光层和第二半导体层，所述台面与所述半导体叠层上表面同侧，所述侧壁是指连接所述上表面和所述台面的侧面，第一电极，电连接所述第一半导体层，第二电极，电连接所述第二半导体层，其特征在于：所述台面具有凹槽，所述凹槽延伸至所述第一半导体层内，所述第一电极具有靠近所述侧壁的第一侧壁，所述第一侧壁至少部分设置在所述凹槽内。2.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述凹槽为连续分布或者间断式分布。3.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述凹槽具有远离所述侧壁的第二侧壁，所述第一侧壁到所述第二侧壁的距离小于所述第一电极的截面宽度。4.根据权利要求3所述的发光二极管，其特征在于：所述凹槽具有与所述第二侧壁相对的第三侧壁，所述第三侧壁与所述侧壁具有一距离。5.根据权利要求4所述的发光二极管，其特征在于：所述第三侧壁与所述第一侧壁具有一距离。6.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述凹槽的底部到所述半导体叠层下表面的距离为所述第一半导体层厚度的1/5至1/2。7.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述凹槽自所述台面向所述第一半导体层内延伸的距离范围大于100nm。8.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：从所述发光二极管的上方朝向所述半导体叠层俯视，所述第一电极与所述凹槽具有重叠部分，所述重叠部分的投影面积为所述第一电极投影面积的5%
【专利技术属性】
技术研发人员：陈功，陈剑斌，臧雅姝，江宾，张中英，黄少华，曾炜竣，
申请(专利权)人：厦门三安光电有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。