[发明专利]发光元件及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及发光元件技术领域，具体涉及一种发光元件及其制作方法。

背景技术

图1为现有技术中氮化镓（GaN）发光二极管（Light Emitting Diode，LED）的封装结构示意图，图1中的LED为倒置。如图1所示，该LED包括依次形成于衬底10上的n型氮化镓层20、发光层30及p型氮化镓层40，其中n型氮化镓层20、发光层30和p型氮化镓层40被蚀刻掉一部分而暴露了部分n型氮化镓层20，在该暴露的n型氮化镓层20上形成有负电极82’，在p型氮化镓层40上形成有正电极81’。

由于蓝宝石（Sapphire）制作的衬底10不导电，故电极必须设置在发光二极管的正面（以靠近衬底10的一面为背面，与背面相对的另一面为正面），即正电极81’位于p型氮化镓层40的正面，负电极82’位于n型氮化镓层20的正面。这种结构中，无论LED如何放置，其电流方向都是垂直的，电流散布效果差。而且在制作负电极82’时，必须将LED由p型氮化镓层40的正面蚀刻至n型氮化镓层20，且蚀刻的沟槽必须足够宽，才能通过打线的方式在n型氮化镓层20的正面形成负电极82’。这样，原本由发光层30所在的区域构成的发光区域就被蚀刻掉了一部分，从而影响了发光效果；另一方面由于蓝宝石导热性较差，因此LED发光时所产生的热量难以及时散出，从而会降低LED的性能。

该LED采用覆晶（Flip Chip）方式进行封装时，通过金球（也可以是锡球）91将LED的正电极81’与基板90的正电极92连接，通过金球91将LED的负电极82’与基板90的负电极93连接。由于正电极81’与负电极82’之间的间距较小且负电极82’的正面面积较小，因此LED的正电极81’与基板90的正电极92、LED的负电极82’与基板90的负电极93很难对准，稍有偏差就会造成LED的正电极81’连接在了基板90的负电极93上，或者LED的负电极82’未连接至基板90的负电极93上，从而造成短路或断路，影响LED的封装良率。

如图2所示，为了增加LED的发光区域，现有技术还提出了将负电极82’形成在n型氮化镓层20的侧面的结构。但是这种位于n型氮化镓层20的侧面的负电极82’的正面面积更小，导致在与基板90进行封装时，更容易出现短路或断路现象，而且不能够采用上述覆晶封装方式，需要先将正电极进行对准，再对准负电极，从而通用性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何避免发光元件在封装过程中由于正负电极的间距小以及负电极的正面面积小而导致的短路、断路现象，提高封装良率。

本发明实施例提供了一种发光元件，包括沿层叠方向依次层叠的衬底、第一导电型半导体层、发光层和第二导电型半导体层，还包括：

第一正电极，位于所述第二导电型半导体层的正面；

第一负电极，位于所述第一导电型半导体层上；

第二正电极，位于所述第一正电极的正面，至少部分与所述第一正电极在所述层叠方向上重叠和连接；以及

第二负电极，位于所述第一负电极的正面，至少部分与所述第一负电极在所述层叠方向上重叠和连接；

其中，所述正面是指在所述层叠方向上距离所述衬底更远的表面，并且所述第二负电极的正面面积大于所述第一负电极的正面面积。

本发明实施例还提供了一种发光元件制作方法，包括：

沿层叠方向依次层叠衬底、第一导电型半导体层、发光层和第二导电型半导体层；

形成第一沟槽的步骤：去除掉部分所述第一导电型半导体层、所述发光层以及所述第二导电型半导体层，使得所述第一沟槽从所述第二导电型半导体层延伸至所述第一导电型半导体层；

在所述第二导电型半导体层的正面以及所述第一沟槽的底面和周面上形成电极层；

第一层电极形成步骤：去除掉部分所述电极层，使得所述电极层分离成位于所述第二导电型半导体层的正面的第一正电极和位于所述第一导电型半导体层上的第一负电极；以及

第二层电极形成步骤：在所述第一正电极的正面形成第二正电极，在所述第一负电极的正面形成第二负电极，

其中，所述正面是指在所述层叠方向上距离所述衬底更远的表面，所述第二正电极与所述第一正电极连接，所述第二负电极与第一负电极连接，所述第二负电极的正面面积大于所述第一负电极的正面面积。