[发明专利]具有电极焊盘的发光二极管

说明书

本申请要求于2009年12月14日提交的第10-2009-0123862号韩国专利申请的优先权和权益，本申请通过引用包含于此，就像在此完全提出一样。

技术领域

本发明的示例性实施例涉及一种发光二极管，更具体地讲，涉及一种具有电极焊盘的发光二极管。

背景技术

氮化镓(GaN)基发光二极管(LED)已广泛地用于包括全色LED显示器、LED交通信号、白色LED等的应用中。

GaN类发光二极管通常通过在例如蓝宝石基底的基底上生长外延层而形成，并包括N型半导体层、P型半导体层以及设置在N型半导体层和P型半导体层之间的有源层。另外，N电极焊盘形成在N型半导体层上，P电极焊盘形成在P型半导体层上。发光二极管通过这些电极焊盘电连接到外部电源，并通过外部电源进行操作。这里，电流经过半导体层从P电极焊盘流向N电极焊盘。

通常，由于P型半导体层的电阻系数高，所以电流不是均匀地分布在P型半导体层中，而是集中在P型半导体层的形成有P电极焊盘的部分上，电流集中在半导体层的边缘上并流过半导体层的边缘。电流拥挤导致发光面积减小，从而使源的发光效率劣化。为了解决这样的问题，在P型半导体层上形成电阻系数低的透明电极层以提高电流扩散。在该结构中，当从P电极焊盘提供电流时，电流在进入P型半导体层之前通过透明电极层而分散，从而增加了LED的发光面积。

然而，由于透明电极层趋向于吸收光，所以透明电极层的厚度受到限制，从而提供受限制的电流扩散。具体地讲，对于用于高输出的具有大约1mm²或更大的面积的大型LED，限制了通过透明电极层的电流扩散。

为了便于发光二极管内的电流扩散，使用了从电极焊盘延伸的延伸体。例如，第6,650,018号美国专利公开的LED包括多个从电极接触部分117、127(即，电极焊盘)沿相反方向延伸的延伸体以提高电流扩散。

虽然使用这样的延伸体可以在发光二极管的宽的区域上提高电流扩散，但在发光二极管的形成有电极焊盘的部分处仍然发生电流拥挤。

此外，随着发光二极管尺寸的增加，发光二极管中存在缺陷的可能性增加。诸如穿透位错(threading dislocation)、针孔(pin-hole)等的缺陷提供了电流快速流过的通道，从而扰乱了发光二极管中的电流扩散。

发明内容

本发明的示例性实施例提供了一种防止电流在电极焊盘附近拥挤的发光二极管。

本发明的另一个示例性实施例提供了一种允许在宽的区域上的电流均匀扩散的发光二极管。

本发明的附加特征将在下面的描述中阐述，部分通过描述将是明显的或通过本发明的实践可以获得。

本发明的示例性实施例公开了一种发光二极管。该发光二极管包括：基底；第一导电类型半导体层，在基底上；第二导电类型半导体层，在第一导电类型半导体层上；有源层，设置在第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层之间；第一电极焊盘，电连接到第一导电类型半导体层；第二电极焊盘，在第一导电类型半导体层上；绝缘层，设置在第一导电类型半导体层和第二电极焊盘之间，并使第二电极焊盘与第一导电类型半导体层电绝缘。至少一个上延伸体可以在电连接到第二导电类型半导体层的同时电连接到第二电极焊盘。

第一导电类型半导体层可以为n型氮化物半导体层，第二导电类型半导体层可以为p型氮化物半导体层。因此，能够防止电流在p电极焊盘周围拥挤在p型氮化物半导体层上。另外，透明电极层可以位于p型氮化物半导体层上，上延伸体可以位于透明电极层上。

第一导电类型半导体层可以包括至少一个通过台面蚀刻第二导电类型半导体层和有源层而暴露的区域，第二电极焊盘可以位于第一导电类型半导体层的暴露区域上。

连接部分可以将上延伸体连接到第二电极焊盘，第二导电类型半导体层和有源层的经过台面蚀刻的侧表面可以通过绝缘层与连接部分绝缘。

绝缘层可以延伸到第二导电类型半导体层的上表面，使得绝缘层的边缘与第二导电类型半导体层叠置。

在一些示例性实施例中，第二电极焊盘的至少一部分可以位于第二导电类型半导体层上。第二电极焊盘和第二导电类型半导体层可以通过绝缘层彼此分开。

第二导电类型半导体层和有源层可以被分开以限定至少两个发光区域。连接到第二电极焊盘的上延伸体可以位于所述至少两个发光区域的每个上。

所述至少两个发光区域可以以相对于与第一电极焊盘和第二电极焊盘交叉的线的对称结构设置。因此，所述两个发光区域可以表现相同的发光特性。