发光二极管及发光装置制造方法及图纸

技术编号:37042778 阅读:17 留言:0更新日期:2023-03-29 19:22
本发明专利技术公开发光二极管,发光二极管包括:半导体外延叠层,具有相对的第一表面和第二表面,包含第一导电类型半导体层、有源层和第二导电类型半导体层,其中第一表面为出光面;欧姆接触层,设置于所述半导体外延叠层的第二表面;透光性介电层,设置于所述欧姆接触层远离半导体外延叠层的一侧,具有多个开口贯穿所述透光性介电层,形成导电通孔;欧姆补偿层,填充所述透光性介电层的开口,与所述欧姆接触层形成电连接;反射层,设置于所述透光性介电层和欧姆接触层远离半导体外延叠层的一侧。本发明专利技术通过设置欧姆补偿层,可补偿透光性介电层的导电通孔处的欧姆接触层的厚度并修复破坏的键解,实现电压补偿的目的。实现电压补偿的目的。实现电压补偿的目的。

【技术实现步骤摘要】
发光二极管及发光装置


[0001]本专利技术涉及一种发光二极管,属于半导体光电子器件与


技术介绍

[0002]发光二极管(Light Emitting Diode,简称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。近年来,LED已在日常生活中得到广泛应用,例如照明、信号显示、背光源、车灯和大屏幕显示等领域,同时这些应用也对LED的亮度、发光效率提出了更高的要求。
[0003]垂直类型的发光二极管通过把半导体外延叠层转移到其它的基板如硅、碳化硅或金属基板上,并移除原始外延生长的衬底的工艺获得,可以有效改善外延生长衬底带来的吸光、电流拥挤或散热性差的技术问题。衬底的转移一般采用键合工艺,键合主要通过金属

金属高温高压键合,即在半导体外延叠层一侧与基板之间形成金属键合层。半导体外延叠层的另一侧提供出光侧,出光侧配置有一打线电极提供电流的注入或流出,半导体外延叠层的下方的基板提供电流的流出或流入,由此形成电流垂直经过半导体外延叠层的发光二极管。
[0004]为了提高出光效率,通常会在金属键合层的一侧设计金属反射层与透光性介电层形成ODR反射结构,将金属键合层一侧的出光反射至出光侧,提高出光效率。透光性介电层具有多个开口贯穿所述透光性介电层,形成导电通孔。透光性介电层通常采用较厚的单层或多层结构,由于材料间的差异性或界面特异性,透光性介电层的导电通孔通常采用采用干蚀刻的方式。考虑到蚀刻本身的均匀性差异及导电通孔的导通安全性,蚀刻透光性介电层形成导电通孔的过程中,通常会采用过蚀刻的作业方式。而过蚀刻会对导电通孔对应位置的透明欧姆接触层的上表面造成一定程度的破坏或损伤,在与反射层接触时会因为厚度变化或接触不佳造成电压不稳。

技术实现思路

[0005]为了解决上述的问题,提升发光二极管的电压的稳定性,本专利技术提供一种发光二极管,所述发光二极管包括:半导体外延叠层,具有相对的第一表面和第二表面,自所述第一表面至第二表面方向包含第一导电类型半导体层、有源层和第二导电类型半导体层,其中所述第一表面为出光面;欧姆接触层,设置于所述半导体外延叠层的第二表面的部分或全部;透光性介电层,设置于所述欧姆接触层远离半导体外延叠层的一侧,具有多个开口贯穿所述透光性介电层,形成多个导电通孔;欧姆补偿层,填充所述透光性介电层的导电通孔,与所述欧姆接触层形成电连接;反射层,设置于所述透光性介电层和欧姆补偿层远离半导体外延叠层的一侧。
[0006]在一些可选的实施例中,所述欧姆补偿层为透明导电层。
[0007]在一些可选的实施例中,所述欧姆补偿层为为ZnO、In2O3、SnO2、ITO(Indium Tin Oxide)、 IZO(Indium Zinc Oxide)、GZO(Gallium

doped Zinc Oxide)或者其任意组合之
一。
[0008]在一些可选的实施例中,所述欧姆补偿层填充所述透光性介电层的导电通孔并部分延伸至导电通孔之外。
[0009]在一些可选的实施例中,所述欧姆接触层和欧姆补偿层含有相同的金属原子。
[0010]在一些可选的实施例中,所述欧姆接触层和欧姆补偿层的材料相同或者不相同。
[0011]在一些可选的实施例中,所述欧姆补偿层的厚度为10

500A,优选20

200A,更优选50

100A。
[0012]在一些可选的实施例中,所述透光性介电层为单层或者多层结构,为氮化物、氧化物或氟化物中至少一种材料组成。
[0013]在一些可选的实施例中,所述透光性介电层的厚度大于1000A。
[0014]在一些可选的实施例中,所述透光性介电层的开口的侧壁为倾斜的,所述侧壁与所述第二表面的夹角为θ1,所述θ1的范围为20
°
~80
°

[0015]在一些可选的实施例中,所述θ1的范围为30
°
~70
°

[0016]在一些可选的实施例中,所述欧姆接触层的面积大于所述透光性导电通孔的面积。
[0017]在一些可选的实施例中,所述欧姆接触层为图形化结构。
[0018]在一些可选的实施例中,所述透光性介电层至少覆盖所述欧姆接触层远离半导体外延叠层方向的局部表面和侧面。
[0019]在一些可选的实施例中,所述欧姆接触层为透明导电层。
[0020]在一些可选的实施例中,所述欧姆接触层为ZnO、In2O3、SnO2、ITO(Indium Tin Oxide)、 IZO(Indium Zinc Oxide)、GZO(Gallium

doped Zinc Oxide)或者其任意组合之一。
[0021]在一些可选的实施例中,所述半导体外延叠层还包含电流扩展层,所述电流扩展层位于所述第二导电类型半导体层之上,所述电流扩展层远离出光面的一侧局部区域形成凹处和非凹处,所述非凹处设置有所述欧姆接触层,所述非凹处和所述欧姆接触层远离半导体外延叠层的一侧设置有透光性介电层。
[0022]所述透光性介电层远离所述半导体外延叠层的一侧设置有反射层。
[0023]在一些可选的实施例中,所述欧姆接触层的面积小于等于所述电流扩展层的非凹处的面积。
[0024]在一些可选的实施例中,所述发光二极管辐射波长为550~950 nm的光。
[0025]本专利技术还提出一种发光装置,所述发光装置包含前述的发光二极管。
[0026]本专利技术通过设置欧姆补偿层,可补偿透光性介电层的导电通孔处的欧姆接触层的厚度并修复破坏的键解,实现Vf补偿目的。
[0027]本专利技术的其它特征和优点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。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。虽然在下文中将结合一些示例性实施及使用方法来描述本专利技术,但本领域技术人员应当理解,并不旨在将本专利技术限制于这些实施例。反之,旨在覆盖包含在所附的权利要求书所定义的本专利技术的精神与范围内的所有替代品、修正及等效物。
附图说明
[0028]附图用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限制。此外,附图数据是描述概要,不是按比例绘制。
[0029]图1为本专利技术实施例1中所提到的发光二极管的结构示意图。
[0030]图2为本专利技术实施例1中所提到的另一发光二极管的结构示意图。
[0031]图3为本专利技术实施例1中所提到的另一发光二极管的结构示意图。
[0032]图4为本专利技术实施例2中所提到的发光二极管的结构示意图。
[0033]图5为本专利技术实施例2中所提到的另一发光二极管的结构示意图。
[0034]图6为本专利技术实施例2本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.发光二极管,其特征在于:所述发光二极管包括:半导体外延叠层,具有相对的第一表面和第二表面,自所述第一表面至第二表面方向包含第一导电类型半导体层、有源层和第二导电类型半导体层,其中所述第一表面为出光面;欧姆接触层,设置于所述半导体外延叠层的第二表面部分或全部;透光性介电层,设置于所述欧姆接触层远离半导体外延叠层的一侧,具有多个开口贯穿所述透光性介电层,形成多个导电通孔;欧姆补偿层,填充所述透光性介电层的导电通孔,与所述欧姆接触层形成电连接;反射层,设置于所述透光性介电层和欧姆补偿层远离半导体外延叠层的一侧。2.根据权利要求1所述的发光二极管,其特征在于:所述欧姆补偿层为透明导电层。3.根据权利要求2所述的发光二极管,其特征在于;所述欧姆补偿层为ZnO、In2O3、SnO2、ITO(Indium Tin Oxide)、 IZO(Indium Zinc Oxide)、GZO(Gallium

doped Zinc Oxide)或者其任意组合之一。4.根据权利要求1所述的发光二极管,其特征在于:所述欧姆补偿层填充所述透光性介电层的导电通孔并部分延伸至导电通孔之外。5.根据权利要求1所述的发光二极管 ,其特征在于:所述欧姆接触层和欧姆补偿层含有相同的金属原子。6.根据权利要求1 所述的发光二极管,其特征在于:所述欧姆接触层和欧姆补偿层的材料相同或者不相同。7.根据权利要求1所述的发光二极管,其特征在于:所述欧姆补偿层的厚度为10A

500A。8.根据权利要求1所述的发光二极管,其特征在于:所述透光性介电层为单层或者多层结构,为氮化物、氧化物或氟化物中至少一种材料组成。9.根据权利要求1所述的发光二极管,其特征在于:所述透光性介电层的厚度大于1000A。10.根据权利要求1所述的发光二极管,其特征在于:所述透光性介电层的开口的侧壁为倾斜的,所述侧壁与所述第二表面的夹角为θ...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒙成曹冬梅郭桓卲彭钰仁王笃祥
申请(专利权)人:天津三安光电有限公司
类型:发明
国别省市:

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