[发明专利]具有分布式导电孔结构的发光二极管及其制造方法

权利要求书

1.具有分布式导电孔结构的发光二极管，在具有背电极的衬底上依次设置有金属键合层、镜面反射层、外延层、扩展电极和主电极，外延层通过镜面反射层连接在金属键合层上；外延层包括P-GaP电流扩展层、缓冲层、P-AlGaInP限制层、MQW多量子阱有源层、N-AlGaInP限制层、N-AlGaInP电流扩展层、粗化层和N-GaAs欧姆接触层；其特征在于镜面反射层包括设置在外延层的P-GaP电流扩展层一侧的具有若干通孔的SiO₂导电孔层，所通孔均匀分布在主电极和扩展电极周围的发光区上，在所述通孔内及SiO₂导电孔层与金属键合层之间蒸镀有镜面层；所述N-GaAs欧姆接触层的厚度为30～50nm，掺杂浓度在1×10¹⁹cm^-3以上，掺入的杂质元素为Si；所述N-AlGaInP电流扩展层厚度为2000nm；所述P-GaP电流扩展层厚度为1000～3000nm，掺杂浓度在1×10¹⁸cm^-3以上，掺入的杂质元素为Mg；所述扩展电极为圆环型。

2.根据权利要求1所述具有分布式导电孔结构的发光二极管，其特征在于所述镜面层为Au、Ag、Al中的至少任意一种。

3.如权利要求1所述具有分布式导电孔结构的发光二极管的制造方法，包括以下步骤：

1）在基板上依次外延生长缓冲层、截止层、N-GaAs欧姆接触层、粗化层、N-AlGaInP电流扩展层、N-AlGaInP限制层、MQW多量子阱有源层、P-AlGaInP限制层、缓冲层、P-GaP电流扩展层，以形成完整结构的外延片；

2）在外延片上制作镜面反射层；

3）在镜面反射层上键合衬底；

4）去除外延片上的基板、缓冲层和截止层，露出N-GaAs欧姆接触层；

5）制作图形化的N-GaAs欧姆接触层；

6）在图形化的N-GaAs欧姆接触层上制作圆环型扩展电极；

7）在扩展电极上制作主电极，使主电极完全覆盖扩展电极；

8）在衬底的背面制作背电极；

其特征在于：所述步骤2）中，在P-GaP电流扩展层上制作具有均匀分布有若干通孔的SiO₂导电孔层，并使各通孔均匀分布在主电极和扩展电极周围的发光区上；然后在所述通孔内及SiO₂导电孔层上蒸镀镜面层；

所述N-GaAs欧姆接触层的厚度为30～50nm，掺杂浓度在1×10¹⁹cm^-3以上，掺入的杂质元素为Si；所述N-AlGaInP电流扩展层厚度为2000nm；所述P-GaP电流扩展层厚度为1000～3000nm，掺杂浓度在1×10¹⁸cm^-3以上，掺入的杂质元素为Mg。

4.根据权利要求3所述制造方法，其特征在于用于蒸镀镜面层的材料为Au、Ag、Al中的至少任意一种。

5.根据权利要求3所述制造方法，其特征在于以清洗液清洗P-GaP电流扩展层后，在P-GaP电流扩展层上沉积SiO₂介质膜层，再在SiO₂介质膜层上蚀刻出若干通孔。

6.根据权利要求5所述制造方法，其特征在于采用电子束蒸镀方式，在通孔内和SiO₂介质膜层上制作镜面层。