[实用新型]一种高光提取率的LED的结构化基底

说明书

本实用新型公开了一种高光提取率的LED的结构化基底，包括主基底层和结构化层，主基底层的顶端与结构化层的底端固定连接，主基底层包括蓝宝石衬底，蓝宝石衬底的顶端铺设有LED外延层，LED外延层的中部固定设有块状凸起，结构化层包括与块状凸起顶端连接的P型半导体，P型半导体的顶端固定设有量子阱发光层，量子阱发光层的顶端固定设有N型半导体，本实用新型的有益效果是通过设有的块状凸起、介质高反膜和氮化硅薄膜层，可以最大程度限制LED光子横向传输的光子损失，从而提高了器件的光提取效率，大大提高了LED侧壁光的输出率，通过设有的量子阱发光层和金属反光层，提高光子的纵向出射几率，有效提高LED的光提取效率。

技术领域

本实用新型涉及一种基底，特别涉及一种高光提取率的LED的结构化基底。

背景技术

半导体发光二极管(LED)因具有节能、高效、体积小、寿命长等特点，被广泛应用于白光照明、背光显示、交通标示、通信、信号指示、大屏幕显示等领域，并满足轻、薄等小型化要求，特别地以GaN、AlGaN、InGaN、AlInGaN等为代表的Ⅲ-Ⅴ族半导体材料制备的高亮度发光器件，由于其优异的发光效能，引起了人们的极大关注，被认为是未来理想的半导体白光照明光源之一。

目前使用光子晶体技术来提高LED出光效率的方法，通常是通过在LED外延片的P型导电层上刻蚀出周期或准周期分布的空气柱来实现的，这能有效限制光子在P型导电层的横向传播损耗，提高LED的出光效率，然而由于有这种技术的光子晶体结构的制备过程过于复杂，技术难度较大，因此成本较高，限制了该技术在LED的推广应用，同时LED的侧壁光不能够被利用，大大减少了光输出率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高光提取率的LED的结构化基底，以解决上述背景技术中提出的光提取率和输出率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高光提取率的LED的结构化基底，包括主基底层和结构化层，所述主基底层的顶端与结构化层的底端固定连接，所述主基底层包括蓝宝石衬底，所述蓝宝石衬底的顶端铺设有LED外延层，所述LED外延层的中部固定设有块状凸起，所述块状凸起的顶端与结构化层的底端固定连接，所述结构化层包括与块状凸起顶端连接的P型半导体，所述P型半导体的顶端固定设有量子阱发光层，所述量子阱发光层的顶端固定设有N型半导体。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述N型半导体的一侧固定设有N型欧姆电极。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述P型半导体的一侧固定设有P型欧姆电极。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述蓝宝石衬底的底端固定设有金属反光层。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述块状凸起与P型半导体之间通过设有的氮化硅薄膜层连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述块状凸起的两侧均固定设有多层介质高反膜。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述N型半导体的厚度和P型半导体的厚度均为3微米。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型一种高光提取率的LED的结构化基底，通过设有的块状凸起、介质高反膜和氮化硅薄膜层，可以最大程度限制LED光子横向传输的光子损失，从而提高了器件的光提取效率，大大提高了LED侧壁光的输出率，

2.本实用新型一种高光提取率的LED的结构化基底，通过设有的量子阱发光层和金属反光层，提高光子的纵向出射几率，有效提高LED的光提取效率。

3.本实用新型一种高光提取率的LED的结构化基底，综上所述，本实用新型制备的主基底层和结构化层，提高光子纵横向传输效率，减小损耗，能够有效提高LED的光提取效率，且制作具有简单易行、技术成本低的优点。

附图说明