[发明专利]发光二极管及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体照明领域，具体的说是一种发光二极管及其制作方法。

背景技术

近几年，发光二极管（light emitting diode，简称LED）得到了广泛的应用，在各种显示系统、照明系统、汽车尾灯等领域起着越来越重要的作用。

图1显示了现有的一种大功率P侧出光的发光二极管结构，其采用金属键合层110将发光外延叠层150粘接于导电基板100上，在发外延叠层150的上表面形成欧姆接触层160，并于欧姆接触层160上形成第一焊线电极171和第二焊线电极172。该结构虽然能满足大功率需求，但是本身浪费严重。请参看图2，该设计中第二焊线电极（打线电极）较大，电流导通后电流首先大比例灌入第一焊线电极下方的有源层并复合发光，发出的光绝大部分被第一焊线电极本身吸收或遮挡，不能从外延表面发射出来，电流严重浪费，而且发光区发射到第二焊线电极下方的光同样被吸收和遮挡，严重影响LED光取出率。

发明内容

针对前述问题，本发明提出一种焊线电极下方不发光的发光二极管结构及其制作，其设计图形化的欧姆接触层，并配合透明绝缘层、扩展电极和焊线电极，使得焊线电极下方无欧姆接触并尽可能远离所述欧姆接触层。

本发明解决上述问题的技术方案为：发光二极管，包括：发光外延叠层，包含第一半导体层、有源层和第二半导体层，其上表面划分为欧姆接触区和非欧姆接触区；欧姆接触层，位于所述发光外延叠层的欧姆接触区；扩展电极，形成于所述欧姆接触层上，并至少部分向所述欧姆接触层的边沿延伸至所述发光外延叠层的非欧姆接触区，接触所述发光外延叠层的上表面；透明绝缘层，覆盖所述扩展电极及裸露着的欧姆接触层和发光外延叠层上表面；电流通道，位于所述透明绝缘层内并贯彻所述透明绝缘层，与所述扩展电极连接，在发光外延叠层的投影位于非欧姆接触区；焊线电极，位于所述透明绝缘层之上，通过所述电流通道与所述扩展电极导通，其在所述发光外延叠层的投影位于所述非欧姆接触区；当注入电流时，迅速沿焊线电极下方的电流通道向发光外延叠层的欧姆接触区流通，避免所述焊线电极下方有源层灌入电流发光。

进一步地，所述焊线电极的下方及其临近区域无欧姆接触层。

进一步地，所述发光外延叠层上表面的非欧姆接触区的面积大于所述焊线电极的面积。

进一步地，所述电流通道尽可能远离所述欧姆接触层。

进一步地，所述非欧姆接触区分布于所述发光外延叠层上表面的两个端部，所述扩展电极为一系列平行的线状结构，其首、尾位于所述非欧姆接触区，中间部分与所述欧姆接触层接触。

进一步地，所述透明绝缘层的折射率介于所述发光外延叠层与空气之间。

进一步地，所述透明绝缘层与所述发光外延叠层、焊线电极构成全方位反射系统，避免所述焊线电极吸光。

进一步地，在所述发光外延叠层的下表面还设反射镜。

本发明同时提供了一种发光二极管的制作方法，包括步骤：1）形成发光外延叠层及欧姆接触层，其中发光外延叠层包含第一半导体层、有源层和第二半导体层；2）在所述欧姆接触层的表面定义欧姆接触区和非欧姆接触区，去除非欧姆接触区的欧姆接触层，裸露出发光外延叠层；3）形成扩展电极，其位于所述欧姆接触层上，并至少部分向所述欧姆接触层的边沿延伸至所述发光外延叠层上表面的非欧姆接触区，直接接触所述裸露出的发光外延叠层；4）形成透明绝缘层，其覆盖所述扩展电极及裸露着的欧姆接触层和发光外延叠层上表面；5）在所述形成的透明绝缘层设置电流通道，其与所述扩展电极连接，在发光外延叠层的投影位于非欧姆接触区；6）形成焊线电极，其位于所述透明绝缘层之上，通过所述电流通道与所述扩展电极导通，在所述发光外延叠层的投影位于所述非欧姆接触区；当注入电流时，迅速沿焊线电极下方的电流通道向发光外延叠层的欧姆接触区流通，避免所述焊线电极下方有源层灌入电流发光。