[实用新型]发光二极管

说明书

技术领域

本实用新型涉及光电器件领域，特别涉及一种发光二极管。

背景技术

发光二极管具有发热量低、耗电量小、寿命长、反应速度快、体积小等特点，被广泛的应用于固态照明。随着从业者越来越多，行业竞争日益加剧，获得高亮度的芯片一直是从业者追求的目标。获得高亮度的发光二极管，关键是要提高器件的量子效率，目前芯片光提取效率是限制发光二极管量子效率的主要原因。

现有技术中已经公开的几种提高芯片光提取效率的途径，主要包括：表面粗化技术，衬底剥离技术以及光子晶体技术。虽然这些技术途径都不同程度的提高了发光二极管的发光亮度，但他们都是集中于改善芯片的正面出光效率，并无改善发光二极管芯片的侧壁出光。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提出一种发光二极管。

该发光二极管包括：支撑衬底；非掺杂层，设置在所述支撑衬底上；N型半导体层，设置在所述非掺杂层上；量子阱发光层，设置在所述N型半导体层上；P型半导体层，设置在所述量子阱发光层上；开槽，从所述P型半导体层表面延伸到所述N型半导体层的表面或延伸进所述N型半导体层中；N型电极，设置于所述开槽内，与所述N型半导体层接触；P型电极，设置于所述P型半导体层上；以及用于增加所述发光二极管侧面表面积的结构，设置在所述支撑衬底、所述非掺杂层以及所述N型半导体层组成的叠层的四个侧壁中至少一个侧壁上。

可选地，所述结构设置在所述叠层的四个侧壁上。

可选地，所述结构的侧壁呈波浪形、凸圆弧形、凹圆弧形或者锯齿形。

可选地，所述结构为彼此独立的结构或者连为一体的结构。

可选地，所述结构的形状呈周期性或者非周期性变化。

可选地，所述结构的尺寸为3-50μm。

可选地，所述支撑衬底是透明的。

可选地，所述透明支撑衬底由蓝宝石、碳化硅、氧化锌、磷化镓、玻璃或石英形成。

可选地，所述P型电极由Al、Ag、Ti、Cr、Ni、W、TiW、Ta、TaN、Ni、Ti、Cr、Au、Cu等一种或多种金属构成。

可选地，所述的N型半导体层、量子阱发光层以及P型半导体层由氮化物或者砷化物形成。

本实用新型由于采用了上述结构，在侧壁上提供了一种增加侧壁出光概率的结构，有效提高了发光二极管的光提取效率，从而能够提高发光二极管的亮度。

附图说明

以下参照附图来详细说明本实用新型的技术方案，其中：

图1为本实用新型的发光二极管的剖面示意图；以及

图2为图1所示的发光二极管的俯视图。

具体实施方式

以下，通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

在附图中示出了根据本实用新型实施例的层结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

参看图1，本实用新型涉及一种发光二极管，包括支撑衬底102以及在支撑衬底102上方依次形成的非掺杂层104、N型半导体层106、量子阱发光层108和P型半导体层110。在P型半导体层110的表面开槽，延伸到N型半导体层106的表面或延伸进N型半导体层106中，但不贯穿N型半导体层106。N型电极114置于槽内，与N型半导体层106接触。P型电极112置于剩余的P型半导体层110上。支撑衬底102、非掺杂层104以及N型半导体层106的叠层的四个侧壁中至少一个侧壁上制作了能够增加发光二极管侧面表面积的结构118，通过增加侧面表面积，从而增加侧面出光面积，也就能够提高发光二极管的出光效率。

优选地，如图2所示，在支撑衬底102、非掺杂层104以及N型半导体106的叠层的四个侧壁上均制作结构118。

通过将所述结构118的侧壁制作为例如呈波浪形、凸圆弧形、凹圆弧形或者锯齿形，可以增加侧面表面积。但是，本实用新型并不限于这些形状，本领域技术人员能够根据本教导得出更多的结构，只要能够增加出光面积即可。