[发明专利]一种发光二极管及其制备方法

说明书

本发明公开了一种发光二极管及制备方法，包括：衬底，具有相对设置的第一表面和第二表面；外延层，位于衬底的第一表面上，且外延层在衬底的第一表面上依次包括第一半导体层、有源层和第二半导体层；电流阻挡层，位于外延层的第二半导体层的部分表面上，且电流阻挡层中设置有反射结构；第一电极，与电流阻挡层设置有反射结构的一面相对应，并与外延层的第二半导体层电连接。由此，本发明的发光二极管能够有利于射向金属电极的光的反射，有效提高发光二极管的外量子效率，同时还保证金属电极下方的有效散热，提高芯片的可靠性。

技术领域

本发明涉及半导体器件技术领域，具体涉及一种发光二极管及其制备方法。

背景技术

发光二极管是固态照明中的核心器件，具备寿命长，可靠性好、电光转换效率高等诸多优点。目前发光二极管上的电极在芯片的发光面上占据了很大一部分面积，这使得电极正下方的电流密度非常大，从而导致了大部分的光产生于电极的下面；另外，金属电极对光的吸收、阻挡，严重影响了芯片的发光效率。

基于此，为了进一步提高发光二极管的外量子效率，一般会在电极的正下方形成电流阻挡层以减少电极正下方的电流比例，并在电流阻挡层的上方形成一层电流扩散层以增加电流向其他方向的扩散，减少电极下方电流的积聚和电极对光的吸收。但是，在电极的正下方设置电流阻挡层还存在一些缺点；例如，电流阻挡层不能有效反射射向电极的光，导致部分光被金属电极吸收，进而降低了发光二极管的发光效率；电流阻挡层会阻挡电流向金属电极下方的发光区注入，影响电极下方发光区的有效利用等。

发明内容

为了解决背景技术中至少一个技术问题，本发明提供一种发光二极管及制备方法，能够增加对射向金属电极的光的反射率，提高发光二极管的外量子效率，同时能够使得电极下方的发光区得到有效的利用，并保证金属电极下方的有效散热，提高芯片的可靠性。

本发明所采用的技术方案具体如下：

根据本发明的一个方面，提供一种发光二极管，包括：

衬底，具有相对设置的第一表面和第二表面；

外延层，位于衬底的第一表面上，且外延层在衬底的第一表面上依次包括第一半导体层、有源层和第二半导体层；

电流阻挡层，位于外延层的第二半导体层的部分表面上，且电流阻挡层中设置有反射结构；

第一电极，与电流阻挡层设置有反射结构的一面相对应，并与外延层的第二半导体层电连接。

可选地，反射结构为设置于电流阻挡层上表面的凹槽。

可选地，在发光二极管的出光方向上，凹槽的深度为50～500nm；在垂直于发光二极管的出光方向上，凹槽的开口宽度为50～500nm。

可选地，凹槽呈倒梯型。

可选地，反射结构为沿发光二极管的出光方向上贯穿电流阻挡层的孔隙。

可选地，在垂直于发光二极管的出光方向上，孔隙的开口宽度为50～500nm。

可选地，还包括电流扩展层，设置于外延层的第二半导体层上方，并覆盖电流阻挡层和第二半导体层，且与第二半导体层电连接。

可选地，电流阻挡层上设置有第一开口，电流扩展层在第一开口的对应位置设置有第二开口，第一电极一方面通过第一开口及第二开口连接至第二半导体层；另一方面通过电流扩展层连接至第二半导体层。

可选地，第一开口的个数为至少两个，相邻第一开口之间形成有间隔的电流阻挡层。

可选地，还包括第二电极，第二电极与第一半导体层电连接。

可选地，还包括绝缘保护层，绝缘保护层覆盖于外延层及电流扩展层的表面。