[发明专利]一种发光二极管及其制作方法

说明书

本发明公开了一种发光二极管，从蓝宝石衬底向外依次为成核层、粗糙层、第一本征半导体层、第一N型GaN层、量子阱结构、第二本征半导体层、P型GaN层及导电层，所述发光二极管包括第二N型GaN层；所述第二N型GaN层设置于所述P型GaN层与所述导电层之间。本发明通过在现有技术中的发光二极管的P型GaN层与导电层之间设置第二N型GaN层，避免了P层GaN与导电层的直接接触，改用N型GaN与导电层接触，而N型GaN极易与导电层实现欧姆接触，因此，第二N型GaN层与P型GaN层之间的电阻也小到可忽略不计，因此，对比现有技术，本发明提供的发光二极管的内量子效率大大提升，元件的工作效率也得到提高。本发明同时还停工了一种具有上述有益效果的发光二极管的制作方法。

技术领域

本发明涉及半导体发光器件领域，特别是涉及一种发光二极管及其制作方法。

背景技术

半导体作为光电子产业的基础，对光电子产业的发展具有极大的影响。半导体电子器件在社会生产实践中已经发挥越来越大的作用，其中GaN基半导体被称为继第一代Si和第二代GaAs的第三代半导体材料。第三代半导体具有禁带宽度大，电子漂移速度快，介电常数小，导热性能好等优点。但是随着第三代半导体光电子器件技术的日益成熟，有待攻克的难题越发显得困难重重。

目前，固态光电子器件的主流结构依然是以电学驱动和外延薄膜P-N异质结来实现各种光电功能。从电学驱动方面来说，依然是追求更高的点注入和输出效率，进而提高光电(电光)转换效率，而目前，主流的发光二极管的P型层直接与导电层接触，而由于P型层不能与导电层形成欧姆接触，可以看作P型层与导电层之间形成的接触电阻很大，从而极大地影响了电子和空穴的迁移，降低了元件的工作效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种发光二极管及其制作方法，以解决现有技术中发光二极管P型层直接与导电层接触，接触电阻大，不能形成欧姆接触的问题，提升元件工作效率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种发光二极管，从蓝宝石衬底向外依次为成核层、粗糙层、第一本征半导体层、第一N型GaN层、量子阱结构、第二本征半导体层、P型GaN层及导电层，所述发光二极管包括第二N型GaN层；

所述第二N型GaN层设置于所述P型GaN层与所述导电层之间。

可选地，在所述发光二极管中，所述第二N型GaN层的厚度范围为1.0微米至1.5微米，包括端点值。

可选地，在所述发光二极管中，所述P型GaN层的厚度范围为700纳米至800纳米，包括端点值。

可选地，在所述发光二极管中，所述发光二极管还包括P型AlGaN层；

所述P型AlGaN层设置于所述P型GaN层与所述第二本征半导体层之间。

可选地，在所述发光二极管中，所述发光二极管还包括钝化层，所述钝化层设置在所述发光二极管的外延层侧表面，实现外延层侧面全覆盖。

本发明还提供了一种发光二极管的制作方法，包括：

在蓝宝石衬底上依次设置成核层、粗糙层、第一本征半导体层、第一N型GaN层、量子阱结构及第二本征半导体层；

在所述第二本征半导体层表面设置P型GaN层；

在所述P型GaN层表面设置第二N型GaN层；

在所述第二N型GaN层表面设置导电层，得到所述发光二极管。

可选地，在所述发光二极管的制作方法中，所述在所述第二本征半导体层表面设置P型GaN层包括：

在所述第二本征半导体表面设置P型AlGaN层；

在所述P型AlGaN层表面设置P型GaN层。