半导体发光元件制造技术

本实用新型专利技术提供了一种半导体发光元件，包括：衬底；缓冲层，位于衬底上；外延层，位于缓冲层上，外延层包括三层依次堆叠的发光结构，每层发光结构均包括从下到上依次堆叠的第一DBR反射层、n型导电层、发光层、p型导电层以及第二DBR反射层。本实用新型专利技术通过发光结构的设置可以解决巨量转移的问题，同时还能够增强侧向出光强度。光强度。光强度。

【技术实现步骤摘要】
半导体发光元件


[0001]本技术涉及半导体
，特别涉及一种半导体发光元件。

技术介绍

[0002]半导体发光元件具有节能环保、尺寸小、寿命长以及发光效率高等优点，在安防、植物照明、医疗、显示屏、家庭照明、车灯、背光源、舞台灯等领域具有广泛的应用。
[0003]作为新型显示技术，MicroLED(微型发光二极管)具有高解析度、低功耗、高对比度以及高色彩饱和度等优点，其制备技术成为研发重点。目前，MicroLED的技术难点之一在于巨量转移，需要把数量在百万级以上的尺寸小于100μm的红、绿、蓝芯片精准的转移到相应位置。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种半导体发光元件，以解决巨量转移的问题，同时增强侧向出光强度。
[0005]为了实现上述目的以及其他相关目的，本技术提供了一种半导体发光元件，包括：
[0006]衬底；
[0007]缓冲层，位于所述衬底上；
[0008]外延层，位于所述缓冲层上，所述外延层包括三层依次堆叠的发光结构，且每层所述发光结构均包括从下到上依次堆叠的第一DBR反射层、n型导电层、发光层、p型导电层以及第二DBR反射层。
[0009]可选的，在所述的半导体发光元件中，在每层所述发光结构中，所述发光层产生的光的波长范围位于所述第一DBR反射层和第二DBR反射层反射的波长范围以内。
[0010]可选的，在所述的半导体发光元件中，三层所述发光结构分别为蓝光发光结构、绿光发光结构和红光发光结构，且所述蓝光发光结构、绿光发光结构和红光发光结构的位置可以互换。
[0011]可选的，在所述的半导体发光元件中，所述蓝光发光结构中的发光层产生的光的波长范围为440nm～480nm，所述蓝光发光结构中的第一DBR反射层和第二DBR反射层的反射波长范围为440nm～480nm。
[0012]可选的，在所述的半导体发光元件中，所述绿光发光结构中的发光层产生的光的波长范围为510nm～560nm，所述绿光发光结构中的第一DBR反射层和第二DBR反射层的反射波长范围为510nm～560nm。
[0013]可选的，在所述的半导体发光元件中，所述红光发光结构中的发光层产生的光的波长范围为600nm～650nm，所述红光发光结构中的第一DBR反射层和第二DBR反射层的反射波长范围为600nm～650nm。
[0014]可选的，在所述的半导体发光元件中，所述半导体发光元件还包括两层绝缘层，且
每层绝缘层位于相邻的两层发光结构之间。
[0015]可选的，在所述的半导体发光元件中，所述半导体发光元件还包括：
[0016]绝缘介质层，位于所述外延层上；
[0017]多个接触孔结构，所述接触孔结构从所述绝缘介质层远离所述衬底一侧的表面分别延伸至所述n型导电层和p型导电层中，且每个n型导电层和p型导电层均至少连接一个所述接触孔结构；
[0018]n电极和p电极，位于所述绝缘介质层上，且所述n电极通过接触孔结构与所述n型导电层电连接，所述p电极通过接触孔结构与所述p型导电层电连接。
[0019]可选的，在所述的半导体发光元件中，每个所述接触孔结构分别包括接触孔、位于所述接触孔侧壁上的保护层以及位于所述接触孔内的金属层。
[0020]可选的，在所述的半导体发光元件中，所述半导体发光元件的出光面为平行于所述外延层的生长方向的侧面，且所述半导体发光元件发出的光为白光。
[0021]本技术提供的半导体发光元件可以将不种光色的发光结构集中在一个外延层中，方便进行芯片封装和转移，可以有效解决巨量转移难的问题。
[0022]其次，本技术提供的半导体发光元件通过发光层两侧的第一DBR反射层和第二DBR反射层的设置可以防止垂直出光，使光在侧向射出，减少不同外延层结构中的光吸收，增强光输出功率，进而增强侧向出光强度。而且发光层两侧的第一DBR反射层和第二DBR反射层的反射波长范围可以与该发光层产生的光的波长范围相同，也可以比该发光层产生的光的波长范围更宽，以增加侧向出光。
[0023]而且，本技术提供的半导体发光元件中的外延层具有三种光色的发光结构，每个光色互不相影响。相对于现有技术需要采用三个不同光色的发光单元，且相邻的发光单元通过设置沟槽来避免相互影响，本技术的半导体发光元件只采用一个发光单元就能同时产生互不影响的三种光色的光，并不需要设置沟槽，可以增加每个发光单元的发光面积，进而增强发光强度。
[0024]此外，本技术提供的半导体发光元件中还设置有绝缘层，且所述绝缘层设置在相邻的发光结构之间，可以防止两层发光结构之间导通或漏电。
附图说明
[0025]图1是本技术一实施例的一种半导体发光元件结构示意图；
[0026]图2是本技术一实施例的一种半导体发光元件的结构俯视图；
[0027]图1～图2中，
[0028]11
‑
衬底、12
‑
缓冲层、131
‑
蓝光发光结构、1311
‑
蓝光第一DBR反射层、1312
‑
第一n型导电层、1313
‑
蓝光发光层、1314
‑
第一p型导电层、1315
‑
蓝光第二DBR反射层、132
‑
绿光发光结构、1321
‑
绿光第一DBR反射层、1322
‑
第二n型导电层、1323
‑
绿光发光层、1324
‑
第二p型导电层、1325
‑
绿光第二DBR反射层、133
‑
红光发光结构、1331
‑
红光第一DBR反射层、1332
‑
第三n型导电层、1333
‑
红光发光层、1334
‑
第三p型导电层、1335
‑
红光第二DBR反射层、14
‑
第一绝缘层、15
‑
第二绝缘层、16
‑
绝缘介质层、171
‑
第一接触孔结构、172
‑
第二接触孔结构、173
‑
第三接触孔结构、174
‑
第四接触孔结构、175
‑
第五接触孔结构、176
‑
第六接触孔结构、181
‑
n电极、1811
‑
第一n电极、1812
‑
第二n电极、1813
‑
第三n电极、182
‑
p电极、1821
‑
第一p电极、
1822
‑
第二p电极、1823
‑
第三p电极。
具体实施方式
[0029]以下结合附图和具体实施例对本技术提出的半导体发光元件作进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体发光元件，其特征在于，包括：衬底；缓冲层，位于所述衬底上；外延层，位于所述缓冲层上，所述外延层包括三层依次堆叠的发光结构，且每层所述发光结构均包括从下到上依次堆叠的第一DBR反射层、n型导电层、发光层、p型导电层以及第二DBR反射层。2.如权利要求1所述的半导体发光元件，其特征在于，在每层所述发光结构中，所述发光层产生的光的波长范围位于所述第一DBR反射层和第二DBR反射层反射的波长范围以内。3.如权利要求1所述的半导体发光元件，其特征在于，三层所述发光结构分别为蓝光发光结构、绿光发光结构和红光发光结构，且所述蓝光发光结构、绿光发光结构和红光发光结构的位置可以互换。4.如权利要求3所述的半导体发光元件，其特征在于，所述蓝光发光结构中的发光层产生的光的波长范围为440nm～480nm，所述蓝光发光结构中的第一DBR反射层和第二DBR反射层的反射波长范围为440nm～480nm。5.如权利要求3所述的半导体发光元件，其特征在于，所述绿光发光结构中的发光层产生的光的波长范围为510nm～560nm，所述绿光发光结构中的第一DBR反射层和第二DBR反射层的反射波长范围为510nm～560nm。6.如权利要求3所述的半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：高默然，董雪振，丘金金，李森林，
申请(专利权)人：厦门士兰明镓化合物半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：