[发明专利]发光二极管及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光电元件及其制造方法，特别是指一种发光二极管及其制造方法。

背景技术

传统的发光二极管包括一有源区、设置于有源区相对两侧的一n型氮化镓(n-GaN)层及一p型氮化镓(p-GaN)层，其中，n型氮化镓(n-GaN)层相对有源区的外侧上设置有一n型电极，p型氮化镓(p-GaN)层相对有源区的另一外侧上设置有一p型电极。n型电极及p型电极通电后，使n型氮化镓(n-GaN)层与p型氮化镓(p-GaN)层之间产生电势，使电子自n型电极通过n型氮化镓(n-GaN)层流向p型氮化镓(p-GaN)层并与p型氮化镓(p-GaN)层内的电洞结合。因电子倾向于二电极之间的最短或较低电阻值的路径流动，但如果所述流动路径面积发生减缩或分布不够均匀时会导致电流拥挤现象，造成局部发热过大，降低了发光二极管的寿命。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种性能稳定、发光效率高的发光二极管及制造该发光二极管的方法。

一种发光二极管，包括一导电基板及位于导电基板一侧表面的一磊晶层，所述磊晶层包括依次堆叠于导电基板上的一p型氮化镓层、一发光量子阱层及一n型氮化镓层，所述磊晶层内设置有若干贯穿其上下表面的沟槽，所述n型氮化镓层于远离p型氮化镓层的外侧表面上覆盖有一透明导电层，一金属衬垫设置于所述透明导电层上。

一种发光二极管的制造方法，包括以下步骤：

提供一衬底；

于该衬底的一侧表面上形成一磊晶层，所述磊晶层包括自所述衬底上依次堆叠形成的一n型氮化镓层、一发光量子阱层、一p型氮化镓层；

于所述p型氮化镓层的外侧表面形成一导电基板；

剥离所述衬底，使所述n型氮化镓层一侧的表面外露；

蚀刻所述磊晶层，使所述磊晶层内形成有若干贯穿其上下表面的沟槽；

提供一透明导电层，并将所述透明导电层贴设于所述n型氮化镓层外露的表面上；及

提供一导电衬垫，将所述衬垫固定于所述透明导电层上。

本发明中，电子自衬垫向导电基板流动的过程，因透明导电层的电阻较n型氮化镓层的电阻小，这些电子沿透明导电层的表面移动，然后自磊晶层未设置沟槽的上表面垂直向下移动，直至导电基板。由于电子的流动路径面积扩张至透明导电层的整个表面而向下流动，故可以避免电流拥挤现象的发生，从而提高发光二极管的可靠性。

附图说明

图1为本发明一实施例中发光二极管的制造过程的流程图。

图2为运用图1中的方法制成的一发光二极管的剖面示意图。

图3为图2的发光二极管的制造过程中，一衬底与一磊晶层一侧结合的剖面示意图。

图4为一导电基板形成于图3中磊晶层另一侧的剖面示意图。

图5为图4中衬底去除后的、磊晶层形成一矩阵后的剖面示意图。

图6为图5中的磊晶层的俯视图。

图7为一透明导电层形成于图5磊晶层顶端的剖面示意图。

主要元件符号说明

导电基板                                10

磊晶层                                  30

P型氮化镓层                             31

长方柱                                  32

发光量子阱层                            33

n型氮化镓层                             35

沟槽                                        36、37

透明导电层                                  50

填充物                                      70

衬底                                        80

衬垫                                        90

发光量子阱段                                331

侧面                                        3312