[发明专利]一种高反射低电压的倒装发光二极管及其制备方法

权利要求书

1.一种高反射低电压结构的倒装发光二极管结构，从上到下依次包括：上电极、发光单元、金属反光层及金属扩散阻挡层、倒装样品面键合金属层、硅面键合金属层、Si衬底和下电极；

其特征在于：发光单元与金属反光层及金属扩散阻挡层之间设置有图形欧姆接触层、非金属层和元素扩散阻挡层；上电极的正下方对应的图形欧姆接触层的图形中存在一个空位，并且空位处填充有非金属层；即图形欧姆接触层、非金属层在同一层同样厚度上；在图形欧姆接触层和金属反光层及金属扩散阻挡层之间设有阻挡大量金属元素向外延层扩散的元素扩散阻挡层。

2.根据权利要求1所述的一种高反射低电压结构的倒装发光二极管结构，其特征在于：其中非金属层为ITO、SiO₂、本征半导体、SixOy、SixNy、不掺杂非晶Si、不导电树脂。

3.根据权利要求1所述的一种高反射低电压结构的倒装发光二极管结构，其特征在于：元素扩散阻挡层为ITO，或折射率低于发光单元的上表面材料的折射率的透明导电物质。

4.根据权利要求1所述的一种高反射低电压结构的倒装发光二极管结构，其特征在于：图形欧姆接触层的金属为AuBe/Au、或AuZnAu、或TiAu。

5.根据权利要求1所述的一种高反射低电压结构的倒装发光二极管结构的制备方法，其特征在于制备工艺步骤如下：

1)在GaAs衬底用金属有机化学汽相淀积方法依次外延生长AlAs腐蚀停层，发光单元，得到倒装发光二极管外延片，

2)通过金属键合的工艺将图形欧姆接触层引入器件，具体为：首先，将外延片进行清洗；接着，蒸发、溅射或者电镀金属欧姆接触层，并光刻得到图形欧姆接触层；随后，将非金属层蒸发或离子注入到上电极的正下方所对应的空洞区域，厚度和图形欧姆接触层相同，光刻并清洗；然后，分别蒸发、溅射或者电镀元素扩散阻挡层、金属反光层及金属扩散阻挡层和倒装样品面键合金属层；将带有图形欧姆接触层的外延片和长有硅面键合金属层的Si衬底低温键合；

3)将键合完成的外延片分别去除GaAs衬底和AlAs腐蚀停层；接着，在露出的发光单元上表面溅射AuGeNi/Au金属层，光刻得到上电极，并将Si衬底减薄；然后，在减薄的这一面溅射形成倒装样品的下电极，解理，压焊。