一种发光二极管，包括：衬底，位于所述衬底上的发光二极管管芯，所述衬底背向发光二极管管芯的一侧形成有一个以上锥形凹坑，所述锥形凹坑的侧壁上覆盖有反射膜，所述反射膜的反射面贴附于锥形凹坑的侧壁上。一种包括所述发光二极管的发光装置。一种发光二极管的制造方法，包括：提供衬底，在衬底上形成发光二极管管芯；从背向发光二极管管芯的一侧减薄所述衬底；在衬底上形成锥形凹坑；在所述锥形凹坑的侧壁上涂覆反射膜，所述反射膜的反射面贴附于所述锥形凹坑的侧壁上。本发明专利技术提供的发光二极管发光效率较高，制造方法较为简单。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体
，更具体地，本专利技术涉及一种发光二极管、发光装置以 及发光二极管的制造方法。
技术介绍
发光二极管(LED)是响应电流而被激发从而产生各种颜色的光的半导体器件。其 中，以氮化镓(GaN)为代表的III-V族化合物半导体由于具有带隙宽、发光效率高、电子饱 和漂移速度高、化学性质稳定等特点，在高亮度蓝光发光二极管、蓝光激光器等光电子器件 领域有着巨大的应用潜力，引起了人们的广泛关注。然而，目前半导体发光二极管存在着发光效率低的问题。对于未经封装的发光二 极管，其出光效率一般只有百分之几。大量的能量聚集在器件内部不能出射，既造成能量浪 费，又影响器件的使用寿命。因此，提高半导体发光二极管的出光效率至关重要。基于上述的应用需求，许多种提高发光二极管出光效率的方法被应用到器件结构 中，例如表面粗糙化法，金属反射镜结构等。公开号为CN1858918A的中国专利申请公开了 一种发光二极管，所述的发光二极管下表面形成全角度反射镜结构，可以提高发光二极管 出光效率。然而，该方法需要在衬底上形成多层由高折射率层与低折射率层堆叠而成的薄 膜结构，制作工艺复杂。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种发光二极管，以提高发光效率。为解决上述问题，本专利技术提供一种发光二极管，包括衬底，位于所述衬底上的发 光二极管管芯，所述衬底背向发光二极管管芯的一侧形成有一个以上锥形凹坑，所述锥形 凹坑的侧壁上覆盖有反射膜，所述反射膜的反射面贴附于锥形凹坑的侧壁上。相应地，本专利技术还提供一种发光装置，包括发光二极管、基座、帽层、第一引脚、第 二引脚，所述发光二极管包括衬底，位于所述衬底上的发光二极管管芯，所述衬底背向发光 二极管管芯的一侧形成有一个以上锥形凹坑，所述锥形凹坑的侧壁上覆盖有反射膜，所述 反射膜的反射面朝向锥形凹坑的侧壁；所述基座包括装配凹坑，所述装配凹坑用于设置所 述发光二极管；所述帽层，覆盖于基座和发光二极管之上；所述第一引脚、第二引脚分别位 于基座的两侧，所述第一引脚连接于发光二极管和电源负极；所述第二引脚，连接于发光二 极管和电源正极。相应地，本专利技术还提供一种发光二极管的制造方法，包括提供衬底，在衬底上形成 发光二极管管芯；从背向发光二极管管芯的一侧减薄所述衬底；在衬底上形成锥形凹坑； 在所述锥形凹坑的侧壁上涂覆反射膜。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点1.衬底上背向发光二极管管芯的一侧包括锥形凹坑，并且所述锥形凹坑的侧壁上 覆盖有反射膜，所述反射膜的反射面贴附于锥形凹坑的侧壁上，可以将发光二极管管芯发出、且透过 衬底的光反射至发光二极管的出光面，提高了发光效率；2.发光装置的帽层在发光二极管的出光方向上具有透镜结构，可以会聚发光二极 管发出的光，提高亮度；3.发光二极管的制造方法中，在衬底上形成锥形凹坑，并在锥形凹坑的侧壁上涂 覆反射膜即可，制造方法较为简单。附图说明图1是本专利技术发光二极管一实施例的剖面结构示意图；图2是本专利技术发光装置一实施例的剖面结构示意图；图3是本专利技术发光二极管制造方法一实施方式的流程图；图4是图3所示步骤S3 —实施例的流程示意图。具体实施例方式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，下面结合附图对本专利技术 的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以 采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限 制。正如
技术介绍
所述，为提高发光二极管的出光效率，现有技术的发光二极管需要 在衬底上形成多层由高折射率层与低折射率层堆叠而成的薄膜结构，但所述薄膜结构的制 作工艺复杂。针对上述问题，本专利技术的专利技术人提供了一种发光二极管，所述发光二极管的衬底 背向发光二极管管芯的一侧包括锥形凹坑，并且所述锥形凹坑的侧壁上覆盖有反射膜，所 述反射膜的反射面贴附于锥形凹坑的侧壁上，可以将发光二极管管芯发出、且透过衬底的 光反射至发光二极管的出光面，提高了发光效率。参考图1，示出了本专利技术发光二极管的剖面结构示意图。如图1所示，所述发光二 极管包括衬底101，以及位于衬底101上的发光二极管管芯，其中，衬底101，背向发光二极 管管芯的一侧形成有一个以上锥形凹坑，所述锥形凹坑的侧壁上覆盖有反射膜(图未示)， 所述反射膜的反射面贴附于锥形凹坑的侧壁上；所述锥形凹坑的侧壁具有一定倾角，贴附 于锥形凹坑的侧壁上的反射膜可将发光二极管管芯发出的、且透过衬底101的光反射至发 光二极管的出光面上，从而提高了发光二极管的发光效率。具体地，所述衬底为蓝宝石衬底，厚度为20 50微米，所述锥形凹坑的开口尺寸 为10至50微米，所述锥形凹坑围成倒置的金字塔形状，例如，所述金字塔为底边为正六边 形的金字塔或底面为正方形的金字塔。所述衬底101上依次形成有N型半导体层102、有源层103、P型半导体层104，所 述N型半导体层102、有源层103、P型半导体层104构成了发光二极管管芯；在具体实施例 中，所述N型半导体层102为N型掺杂的氮化镓材料，所述有源层105为多量子阱有源层结 构，具体地，采用氮化铟镓材料构成，用于发出波长为470nm的蓝光，所述P型半导体层104 为P型掺杂的氮化镓材料；所述发光二极管还包括深度至少自P型半导体层104延伸至N型半导体层102顶 部的开口，所述开口底部设置有第一电极(图未示)，所述第一电极用于实现发光二极管与 电源负极的电连接；较佳地，所述开口位于发光二极管一侧的端部，以便进行第一电极和电 源负极之间的电连接。所述P型半导体层的上表面设置有第二电极(图未示)，所述第二电极用于实现发 光二极管与电源正极的电连接。相应地，本专利技术还提供一种发光装置，参考图2示出了本专利技术发光装置一实施例 的剖面结构示意图。如图2所示，所述发光装置包括发光二极管、基座105、帽层106、第一 引脚107、第二引脚108，其中发光二极管包括衬底101、依次位于衬底101上的N型半导体层102、有源层103、 P型半导体层104，所述N型半导体层102、有源层103、P型半导体层104构成了发光二极 管管芯；具体地，与图1所示的实施例相同，在此不再赘述。所述基座105用于承载发光二极管，具体地，所述发光二极管按照衬底101固定于 装配凹坑底面的方式设置于基座105上，在具体实施例中，所述基座105采用铜、铝等金属 材料构成。 所述第一引脚107与第二引脚108位于基座105两侧，其中，所述第一引脚107用 于实现电源负极和发光二极管的连接，所述第一引脚107集成于基座105上，通过第一金属 导线111与发光二极管的第一电极109电连接，所述第二引脚108用于实现电源正极和发 光二极管的连接，所述第二引脚108通过第二金属导线112与发光二极管的第二电极110 电连接。在具体实施例中，所述第一引脚107与第二引脚108采用与基座105相同的金属 材料构成，例如铜、铝等。在将发光二极管放置于基座105的装配凹坑中之后，采用金丝球 焊或铝丝球焊方式将第一金属导线111的一端连接至第一引脚107，另一端连接至第一电 极109 ；同样地，采用金丝球焊或铝丝球焊方式将第二金属导线112的一端连接至第二引 脚108，另一端连接至第二本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种发光二极管，包括：衬底，位于所述衬底上的发光二极管管芯，其特征在于，所述衬底背向发光二极管管芯的一侧形成有一个以上锥形凹坑，所述锥形凹坑的侧壁上覆盖有反射膜，所述反射膜的反射面贴附于锥形凹坑的侧壁上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张汝京，
申请(专利权)人：映瑞光电科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31
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