[发明专利]一种垂直结构AlGaInP发光二极管及其制造方法

权利要求书

1. 一种垂直结构AlGaInP发光二极管，包含：

一永久衬底；

一金属粘结层形成于永久衬底之上；

二个周期或两个以上周期的透明导电膜形成于倒装AlGaInP 上的高浓度p型窗口层上，透明导电膜由透明导电层和透明介电层层叠构成；

一全反射金属层形成于周期性透明导电膜上并将规则性通孔填满；

一n型扩展电极形成欧姆接触于倒装AlGaInP 的n型接触层上；

一n焊盘形成于n型粗化层上。

2. 如权利要求1所述的一种垂直结构AlGaInP发光二极管，其特征在于：永久衬底材料选自Ge、Si、GaP、GaAs、InP、Cu、Mo或前述的任意组合之一。

3. 如权利要求1所述的一种垂直结构AlGaInP发光二极管，其特征在于：透明导电膜材料选自ITO、ZnO、AZO、ATO、FTO等金属氧化物，透明介电膜选自SiO₂、Si₃N₄等易于蚀刻的绝缘介电质。

4. 如权利要求1所述的一种垂直结构AlGaInP发光二极管，其特征在于：周期性透明导电膜内设有规则性通孔。

5. 如权利要求1所述的一种垂直结构AlGaInP发光二极管，其特征在于：全反射金属层材料选自Ag、Al、Pt、Pd、Au、AuBe、AuZn或前述的任意组合之一。

6. 如权利要求1所述的一种垂直结构AlGaInP发光二极管，其特征在于：p型窗口层的载流子浓度大于1×10¹⁸cm^-3。

7. 如权利要求1所述的一种垂直结构AlGaInP发光二极管，其特征在于：n型接触层的载流子浓度大于1×10¹⁸cm^-3。

8. 如权利要求1所述的一种垂直结构AlGaInP发光二极管，其特征在于：n型扩展电极材料选自Ge、Au、Ni或者前述的任意组合之一。

9. 一种垂直结构AlGaInP发光二极管的制造方法，其步骤如下：

1)   提供一临时衬底，在其上依次外延生长由缓冲层、n型接触层、n型粗化层、限制层、有源层、p型限制层、p型窗口层叠层构成的可粗化外延片；所述可粗化外延层材料为AlGaInP或者AlInP，在所述外延片的p型窗口层之上制作周期性透明导电膜，并在此膜上开窗形成规则性通孔，最后通孔填入导电材料；

2)   全反射金属层形成于透明导电膜上并填满规则性通孔；

3)   提供一永久衬底，将其与上述外延片通过粘结层进行粘合，并使得全反射金属层和粘结层接触；

4)   去除临时衬底和缓冲层，暴露出n型接触层；

5)   在上述暴露的n型接触层之上制作n扩展电极；

6)   去除n型接触层后形成焊盘于n型粗化层上；

7)   在永久衬底背面制作p电极。

10.          如权利要求9所述的一种垂直结构AlGaInP发光二极管的制造方法，其特征是：临时材料为GaAs、GaP、Ge或Si。

11.          如权利要求9所述的一种垂直结构AlGaInP发光二极管的制造方法，其特征是：p型窗口层为GaP、GaAsP或AlGaAs；p型窗口层掺杂浓度小于1×10¹⁹cm^-3且大于1×10¹⁸cm^-3。

12.          如权利要求9所述的一种垂直结构AlGaInP发光二极管的制造方法，其特征是：n型接触层为GaAs或AlGaAs，n型接触层掺杂浓度大于1×10¹⁸cm^-3。