的第二電流阻擋層。
[0065]圖4c為步驟203執(zhí)行之后的發(fā)光二極管的結構示意圖。其中,I為襯底,2為N型層,3為發(fā)光層,4為P型層,10為凹槽,5a為第一電流阻擋層,5b為第二電流阻擋層。
[0066]可選地,第二電流阻擋層和第一電流阻擋層的材料可以均采用S12或者SiN。
[0067]可選地,該步驟203可以包括:
[0068]米用等離子體增強化學氣相沉積法(Plasma Enhanced Chemical VaporD印osit1n,簡稱PECVD)在P型層和凹槽內形成電流阻擋層;
[0069]在電流阻擋層形成一層光刻膠;
[0070]采用光刻工藝溶解部分光刻膠;
[0071]在光刻膠的保護下,采用濕法腐蝕技術腐蝕電流阻擋層,得到第一電流阻擋層和的第二電流阻擋層;
[0072]剝離光刻膠并進行清洗。
[0073]步驟204:在位于凹槽的一側的P型層上、以及第一電流阻擋層上形成第一透明導電層,在第二電流阻擋層上形成第二透明導電層。
[0074]圖4d為步驟204執(zhí)行之后的發(fā)光二極管的結構示意圖。其中,I為襯底,2為N型層,3為發(fā)光層,4為P型層,10為凹槽,5a為第一電流阻擋層,5b為第二電流阻擋層,6a為第一透明導電層,6b為第二透明導電層。
[0075]具體地,第一透明導電層和第二透明導電層可以為ΙΤ0。
[0076]可選地,該步驟204可以包括:
[0077]采用磁控濺射技術或者電子束蒸發(fā)技術在P型層上、第一電流阻擋層上、第二電流阻擋層上、以及凹槽內沉積透明導電層;
[0078]在透明導電層上形成一層光刻膠;
[0079]采用光刻工藝溶解部分光刻膠;
[0080]在光刻膠的保護下,采用濕法腐蝕技術腐蝕凹槽內沉積的透明導電層,得到第一透明導電層和第二透明導電層;
[0081 ]剝離光刻膠并進行清洗。
[0082]優(yōu)選地,在步驟204之后,該方法還可以包括:
[0083]采用快速熱退火(rapid thermal annealing,簡稱RAT)技術或者在退火爐中氧氣氛圍內進行高溫退火,使第一透明導電層與P型層之間形成良好的歐姆接觸。
[0084]優(yōu)選地,在步驟204之后,該方法還可以包括:
[0085]清洗發(fā)光二極管。
[0086]步驟205:在第一通孔內設置P型焊盤,在第二通孔內設置P型電極線,在第二透明導電層上設置N型焊盤,在第二透明導電層和N型層上設置N型電極線。
[0087]圖4e為步驟205執(zhí)行之后的發(fā)光二極管的結構示意圖。其中,I為襯底,2為N型層,3為發(fā)光層,4為P型層,10為凹槽,5a為第一電流阻擋層,5b為第二電流阻擋層,6a為第一透明導電層,6b為第二透明導電層,7為鈍化層,20為通孔。
[0088]可選地,鈍化層的材料可以均采用S12或者S1N。
[0089]可選地,該步驟205可以包括:
[0090]采用PECVD在第一透明導電層和第二透明導電層上沉積一層鈍化層;
[0091 ]采用光刻工藝在鈍化層上形成設定圖形的光刻膠;
[0092]利用設定圖形的光刻膠對鈍化層進行濕法刻蝕,在鈍化層內形成延伸到第P型層的第一通孔和延伸到第一透明到導電層的通孔。
[0093]步驟206:通過通孔在第一透明導電層上設置伸出鈍化層的P型電極,同時在第二透明導電層上設置延伸到凹槽內的N型層上的N型電極。
[0094]圖4f為步驟206執(zhí)行之后的發(fā)光二極管的結構示意圖。其中,I為襯底,2為N型層,3為發(fā)光層,4為P型層,10為凹槽,5a為第一電流阻擋層,5b為第二電流阻擋層,6a為第一透明導電層,6b為第二透明導電層,7為鈍化層,20為通孔,8ab為P型電極線,8ba為N型焊盤,8bb為N型電極線。
[0095]可選地,N型電極和P型電極的材料可以均采用Ni/Al/Cr/Ni/Au。
[0096]可選地,該步驟206可以包括:
[0097]在第一通孔內、第二通孔內、第二透明導電層、N型層、以及光刻膠上形成電極;
[0098]剝離光刻膠,得到P型焊盤、P型電極線、N型焊盤、以及N型電極線。
[0099]如實施例一所述,P型電極可以包括P型焊盤和P型電極線。N型電極可以包括N型焊盤8ba和N型電極線。
[0100]可選地,在步驟206之后,該方法還可以包括:
[0101]采用爐管退火技術進行高溫退火,使P型電極線和P型焊盤與第一透明導電層、N型電極線與N型層之間良好的歐姆接觸。
[0102]實驗證實,當選擇第二電流阻擋層和第一電流阻擋層的材料采用Si02、采用磁控濺射技術沉積透明導電層、采用RAT技術進行高溫退火、鈍化層的材料采用S12時,制成的14mil X 28mil的單顆LED芯片發(fā)光均勻,并且芯片電壓、漏電、抗靜電性能、反向電壓、開啟電壓等各方面參數(shù)均表現(xiàn)優(yōu)良,發(fā)光強度提高3%,從點側圖上得到的片內生產綜合良率達至丨」95.57%。
[0103]當選擇第二電流阻擋層和第一電流阻擋層的材料采用SiN、采用電子束蒸發(fā)技術沉積透明導電層、在退火爐內中氧氣氛圍內進行高溫退火、鈍化層的材料采用S1N時,制成的20mil X 14mil的單顆LED芯片發(fā)光均勻,并且芯片電壓、漏電、抗靜電性能、反向電壓、開啟電壓等各方面參數(shù)均表現(xiàn)優(yōu)良,發(fā)光強度提高3%,從點側圖上得到的片內生產綜合良率達到96.37 %。
[0104]本發(fā)明實施例通過在P型層上依次設置延伸到凹槽內的第二電流阻擋層、第二透明導電層、N型電極,利用第二電流阻擋層將N型電極與P型層絕緣,同時將N型電極延伸到N型層與N型層形成歐姆接觸,實現(xiàn)了將大部分N型電極轉移到P型層,減小了從P型層延伸到N型層的凹槽的面積,同時增大了 P型層的面積,進而增大了設置在P型層和N型層之間的發(fā)光層的面積,提高了 LED的發(fā)光亮度,LED的電壓降低。而且P型電極下方設有第二透明導電層和第二電流阻擋層,還增加了發(fā)光層的出光角度,進一步提高了 LED的發(fā)光亮度。另外,依次采用光刻工藝形成所需形狀的電極、鈍化層相比,本實施例先采用光刻工藝形成所需形狀的鈍化層,再通過剝離刻蝕所需形狀的鈍化層所用的光刻膠,形成所需形狀的電極,節(jié)省了一道光刻工藝,縮短生產周期,降低生長成成本。
[0105]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種發(fā)光二極管,所述發(fā)光二極管包括襯底、以及依次層疊在所述襯底上的N型層、發(fā)光層、P型層,所述P型層上開設有從所述P型層延伸到所述N型層的凹槽,位于所述凹槽的一側的所述P型層上依次層疊有第一電流阻擋層、第一透明導電層、以及延伸至所述凹槽內的鈍化層,所述第一電流阻擋層和所述第一透明導電層內設有延伸到所述P型層的第一通孔和延伸到所述第一透明導電層的第二通孔,P型焊盤設置在所述第一通孔內,P型電極線設置在所述第二通孔內,其特征在于,位于所述凹槽的另一側的所述P型層上依次層疊有延伸到所述凹槽內的第二電流阻擋層、第二透明導電層、以及N型焊盤和N型電極線,所述N型電極線在所述凹槽內與所述N型層之間形成歐姆接觸。2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述第二電流阻擋層和所述第一電流阻擋層的材料均采用S12或者SiN。3.根據(jù)權利要求1或2所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述N型電極和所述P型電極的材料均采用Ni/Al/Cr/Ni/Au。4.根據(jù)權利要求1或2所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述鈍化層的材料均采用S12或者S1N05.一種發(fā)光二極管的制作方法,其特征在于,所述制作方法包括: 在襯底上依次形成N型層、發(fā)光層、P型層; 在所述P型層上開設從所述P型層延伸到所述N型層的凹槽; 在位于所述凹槽的一側的所述P型層上形成第一電流阻擋層,同時在位于所述凹槽的另一側的所述P型層上形成延伸到所述凹槽內的第二電流阻擋層; 在位于所述凹槽的一側的所述P型層上、以及所述第一電流阻擋層上形成第一透明導電層,在所述第二電流阻擋層上形成第二透明導電層; 在所述第一透明導電層上形成延伸到所述凹槽內的鈍化層,所述鈍化層內設有延伸到所述P型層的第一通孔和延伸到所述第一透明導電層的第二通孔; 在所述第一通孔內設置P型焊盤,在所述第二通孔內設置P型電極線,在所述第二透明導電層上設置N型焊盤,在所述第二透明導電層和所述N型層上設置N型電極線。6.根據(jù)權利要求5所述的制作方法,其特征在于,所述第二電流阻擋層和所述第一電流阻擋層的材料均采用S12或者SiN。7.根據(jù)權利要求5或6所述的制作方法,其特征在于,所述N型電極和所述P型電極的材料均采用 Ni/Al/Cr/Ni/Au。8.根據(jù)權利要求5或6所述的制作方法,其特征在于,所述鈍化層的材料均采用S12或者S1N09.根據(jù)權利要求5或6所述的制作方法,其特征在于,所述在所述第一透明導電層上形成延伸到所述凹槽內的鈍化層,所述鈍化層內設有延伸到所述P型層的第一通孔和延伸到所述第一透明導電層的第二通孔,包括: 在所述第一透明導電層和所述第二透明導電層上鋪設一層鈍化層; 采用光刻工藝在所述鈍化層上形成設定圖形的光刻膠; 利用所述設定圖形的光刻膠對所述鈍化層進行刻蝕,在所述鈍化層內形成延伸到所述第一透明導電層述P型層的第一通孔和延伸到所述第一透明導電層的第二通孔。10.根據(jù)權利要求9所述的制作方法,其特征在于,所述在所述第一通孔內設置P型焊盤,在所述第二通孔內設置P型電極線,在所述第二透明導電層上設置N型焊盤,在所述第二透明導電層和所述N型層上設置N型電極線,包括: 在所述第一通孔內、所述第二通孔內、所述第二透明導電層、所述N型層、以及所述光刻膠上形成電極; 剝離所述光刻膠,得到所述P型焊盤、所述P型電極線、所述N型焊盤、以及所述N型電極線。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)光二極管及其制作方法,屬于半導體技術領域。所述發(fā)光二極管包括襯底、N型層、發(fā)光層、P型層,P型層上開設有延伸到N型層的凹槽,位于凹槽的一側的P型層上層疊有第一電流阻擋層、第一透明導電層、以及延伸至凹槽內的鈍化層,第一電流阻擋層和第一透明導電層內設有延伸到P型層的第一通孔和延伸到第一透明導電層的第二通孔,P型焊盤設置在第一通孔內,P型電極線設置在第二通孔內,位于凹槽的另一側的P型層上依次層疊有延伸到凹槽內的第二電流阻擋層、第二透明導電層、以及N型焊盤和N型電極線,N型電極線在凹槽內與N型層之間形成歐姆接觸。本發(fā)明增大發(fā)光層的面積,提高發(fā)光亮度,LED的電壓降低。
【IPC分類】H01L33/32, H01L33/38, H01L33/24, H01L33/00, H01L33/14
【公開號】CN105720156
【申請?zhí)枴緾N201610073805
【發(fā)明人】田艷紅, 于娜, 齊勝利, 王江波
【申請人】華燦光電(蘇州)有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年2月3日