半导体发光元件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种半导体发光元件。所述半导体发光元件包括第一半导体层、发光层、第二半导体层和第一电极焊盘，所述第一半导体层、所述发光层和所述第二半导体层从下往上依次层叠设置，所述第一电极焊盘设置在所述第二半导体层上，并与所述第二半导体层电连接，所述发光层发出的光线穿过所述第二半导体层出射，所述半导体发光元件进一步包括电流阻挡层，所述电流阻挡层嵌于所述第二半导体层中，并位于所述第一电极焊盘的下方；所述电流阻挡层使得电流至少更多流向未被所述电流阻挡层遮蔽的发光层区域。本实用新型专利技术的半导体发光元件能够提高所述半导体发光元件的发光效率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种半导体发光元件，特别是一种III-V族化合物半导体发光元件。
技术介绍
自GaN基第三代半导体材料的兴起，蓝光LED外延结构研制成功，LED芯片的发光强度和白光发光效率不断提高。半导体发光元件被认为是下一代进入通用照明领域的新型光源，因此得到广泛关注。请参阅图1，图I为现有技术半导体发光元件的结构示意图。所述半导体发光元件I为一发光二极管(LED);所述半导体发光元件I包括衬底11，依次层叠于所述衬底11上的η型半导体层12、发光层13、ρ型半导体层14、透明导电层15，以及第一电极焊盘16和第二电极焊盘17。所述第一电极焊盘16设置于所述P型半导体层14上，所述第二电极焊盘17设置于所述N型半导体层12未被所述发光层13和所述P型半导体层14覆盖的区域。在所述第一电极焊盘16和所述第二电极焊盘17之间加电压；电流从所述第一电极焊盘16流入所述第二半导体层14，并经所述第二半导体层14扩展后流入整个发光层13，流经所发光层13后的电流到达所述第一半导体层12，并经过所述第一半导体层12汇聚到所述第二电极焊盘17。当电流流过所述发光层13时，电流留过的发光层13区域将会发光；发出的光线穿过所述第二半导体层14和所述透明导电层15出射。然而，所述第一电极焊盘16的材料通常为铜或银等不透明金属。所述第一电极焊盘16下方的发光层13区域发出光线将受到所述第一电极焊盘16的阻挡，不能出射，从而降低了所述半导体发光元件I的发光效率。
技术实现思路
现有技术半导体发光元件存在发光效率低的问题，本技术提供一种能解决上述问题的半导体发光元件。一种半导体发光元件，其包括第一半导体层、发光层、第二半导体层和第一电极焊盘，所述第一半导体层、所述发光层和所述第二半导体层从下往上依次层叠设置，所述第一电极焊盘设置在所述第二半导体层上，并与所述第二半导体层电连接，所述出光层发光层发出的光线穿过所述第二半导体层出射，所述半导体发光元件进一步包括电流阻挡层，所述电流阻挡层嵌于所述第二半导体层中，并位于所述第一电极焊盘的下方；所述电流阻挡层使得电流至少更多流向未被所述电流阻挡层遮蔽的发光层区域。与现有技术相比较，本技术的半导体发光元件中，在所述第一电极焊盘下对应的第二半导体层中嵌入有电流阻挡层，所述电流阻挡层减少电流流经所述第一电极焊盘下方发光层区域电流量，使得更多的电流流经所述第一电极焊盘未遮蔽的发光层区域，从而减少了所述第一电极焊盘遮挡造成效率损失，提高所述半导体发光元件发光效率；同时，所述电流阻挡层嵌入到所述第二半导体层中，可以使得所述电流阻挡层更靠近所述发光层；从而可以减少电流在所述电流阻挡层下方的第二半导体层中扩散到被所述第一电极焊盘遮蔽的发光层区域，可以进一步提高所述半导体发光元件的发光效率。附图说明图I是现有技术半导体发光元件的结构示意图。图2是本技术半导体发光元件第一实施方式的剖面结构示意图。 图3是本技术半导体发光元件第二实施方式的剖面结构示意图。图4是本技术半导体发光元件第三实施方式的剖面结构示意图。图5是本技术中第一实施方式的半导体发光元件的制造方法流程图。图6是本技术中第三实施方式的半导体发光元件的制造方法流程图。具体实施方式在现有技术的半导体发光元件中，由于第一电极焊盘下方的发光层区域发出的光线将受到所述第一电极焊盘的阻挡，不能出射，从而降低了所述半导体发光元件的发光效率。为解决现有技术半导体发光元件的发光效率低的问题，本技术提供一种半导体发光元件及其制造方法。本技术的半导体发光元件包括第一半导体层、发光层、第二半导体层和第一电极焊盘，所述第一半导体层、所述发光层和所述第二半导体层从下往上依次层叠设置，所述第一电极焊盘设置在所述第二半导体层上，并与所述第二半导体层电连接，所述出光层发光层发出的光线穿过所述第二半导体层出射，所述半导体发光元件进一步包括电流阻挡层，所述电流阻挡层嵌于所述第二半导体层中，并位于所述第一电极焊盘的下方；所述电流阻挡层使得电流至少更多流向未被所述电流阻挡层遮蔽的发光层区域。本技术的半导体发光元件制造方法包括提供一衬底；在所述衬底上自下而上依次设置第一半导体层、发光层和第二半导体层；通过离子注入的方式向所述第二半导体层注入离子，在所述第二半导体层中形成电流阻挡层；在所述第二半导体层上形成第一电极焊盘，所述第一电极焊盘位于电流阻挡层上方。本技术的半导体发光元件中，在所述第一电极焊盘下对应的第二半导体层中嵌入有电流阻挡层，所述电流阻挡层减少电流流经所述第一电极焊盘下方发光层区域电流量，使得更多的电流流经所述第一电极焊盘未遮蔽的发光层区域，从而减少了所述第一电极焊盘遮挡造成效率损失，提高所述半导体发光元件发光效率；同时，所述电流阻挡层嵌入到所述第二半导体层中，可以使得所述电流阻挡层更靠近所述发光层；从而可以减少电流在所述电流阻挡层下方的第二半导体层中扩散到被所述第一电极焊盘遮蔽的发光层区域，可以进一步提高所述半导体发光元件的发光效率。本技术的半导体发光元件制造方法具有基本相同的技术效果。请参阅图2，图2是本技术半导体发光元件第一实施方式的剖面结构示意图。所述半导体发光元件2优选的为发光二极管，如所述半导体发光元件2为III-V族化合半导体发光二极管，优选的，所述半导体发光元件2为氮化镓(GaN)基半导体发光二极管。所述半导体发光元件2包括衬底21、第一半导体层22、发光层23、第二半导体层24、电流阻挡层241、第一电极焊盘26和第二电极焊盘27。所述第一半导体层22、发光层23和第二半导体层24自下而上依次层叠设置于所述衬底21上；所述第一电极焊盘26设置于所述第二半导体层24上；所述第一电极焊盘26与所述第二半导体层24电连接。所述第二电极焊盘27设置于所述第一半导体层22未被所述发光层23和所述第二半导体层24覆盖的区域上；所述第二电极焊盘27与所述第一半导体层22电连接。所述电流阻挡层241嵌于所述第二半导体层24中，并位于所述第一电极焊盘26的下方；所述电流阻挡层241使得电流至少更多流向未被所述电流阻挡层241遮蔽的发光层23区域。所述发光层23发出的光线穿过所述第二半导体层24出射。 在本实施方式中，所述衬底21优选的由绝缘材料构成。优选的，所述衬底21为蓝宝石衬底、碳化硅衬底或氮化镓衬底。所述第一半导体层22设置于所述衬底21上，所述第一半导体层22可选的为η型半导体层，并沉积于所述衬底21的上表面。所述第一半导体层22进一步优选的为III-V族化合物半导体层，其通过金属有机化学气相沉积方法沉积于所述衬底21的上表面。进一步优选的，所述第一半导体层22为η型氮化镓(GaN)半导体层。可选的，所述第一半导体层22还可以为P型半导体层，如Ρ型氮化镓(GaN)半导体层。所述发光层23设置于所述第一半导体层22上；所述发光层23优选的包括量子阱层，如所述发光层23包括III-V族化合物半导体量子阱层，所述III-V族化合物半导体量子阱层通过金属有机化学气相沉积方法沉积于所述第一半导体层22的上；进一步优选的，所述发光层23包括氮化铟镓/氮化镓(InGaN/GaN)量子阱层；所述发光层23至少包括一个量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体发光元件，其包括第一衬底、第一半导体层、发光层、第二半导体层和第一电极焊盘，所述第一半导体层、所述发光层和所述第二半导体层从下往上依次设置于所述第一衬底上，所述第一电极焊盘设置在所述第二半导体层上，并与所述第二半导体层电连接，所述发光层发出的光线穿过所述第二半导体层出射，其特征在于：所述半导体发光元件进一步包括电流阻挡层，所述电流阻挡层嵌于所述第二半导体层中，并位于所述第一电极焊盘的下方；所述电流阻挡层用于使电流至少更多流向未被所述电流阻挡层遮蔽的发光层区域。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁秉文，
申请(专利权)人：光达光电设备科技嘉兴有限公司，
类型：实用新型
国别省市：