A vertical structured light emitting diode and its manufacturing method are formed on a growing substrate, forming a gallium nitride layer on the doped gallium nitride layer, forming a multi quantum well layer on the N type GaN layer, forming a P type P layer on the multi quantum well layer, forming a functional layer on the epitaxial layer, and removing the growth substrate. Bonding substrate and functional layer bonding, etching doping gallium nitride layer, exposing N type GaN layer, and coarsening the exposed N type GaN layer, forming a multilayer structure N electrode on the N type GaN layer, and the top material of the N type electrode is Al. The invention adopts the aluminum material in the top layer electrode layer of the N type electrode, enhances the adhesion between the LED chip and the fluorescent powder, improves the problem of the fluorescence powder falling off, reduces the abnormal and improves the quality of the product.
【技术实现步骤摘要】
一种垂直结构发光二极管及其制造方法
本专利技术涉及一种垂直结构发光二极管及其制造方法。
技术介绍
LED芯片是一种固态的半导体发光器件,也称为LED发光二极管、LED芯片二极管、LED发光芯片,具有能耗低,体积小、寿命长,稳定性好,响应快,发光波长稳定等光电性能特点,是LED灯的核心组件,目前已经在照明、家电、显示屏、指示灯等领域有广范的应用。其主要功能是可以直接将电能转化为光能,LED芯片的主要材料为单晶硅。半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一部分是N型半导体,在其中主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。LED芯片有两种基本结构,横向结构(Lateral)和垂直结构(Vertical)。横向结构LED芯片的两个电极位于LED芯片的同一侧,电流在n-和p-类型限制层中横向流动不等的距离。垂直结构的LED芯片的两个电极位于LED外延层的两侧,由于图形化电极和全部的p-类型限制层作为第二电极,使得电流几乎全部垂直流过LED外延层,减少了横向流动的电流,可以改善横向结构的电流分布问题,提高发光效率,也可以解决P极的遮光问题,提升LED的发光面积。基垂直结构LED具有散热好,能够承载大电流,发光强度高,耗电量小、寿命长等优点,在通用照明、景观照明、特种照明、汽车照明中被广泛应用。GaN基垂直结构LED是半导体器件的研究热点。如图1所示,是典型的垂直结构LED晶片的结 ...
【技术保护点】
1.一种垂直结构发光二极管制造方法,其特征在于,包含以下步骤:步骤S1、在生长衬底上形成外延层;外延层包含形成在生长衬底的掺杂氮化镓层,形成在掺杂氮化镓层上的N型氮化镓层,形成在N型氮化镓层上的多量子阱层,以及形成在多量子阱层上的P型氮化镓层;步骤S2、在外延层上形成功能层;步骤S3、去除生长衬底,并将键合衬底与功能层键合;步骤S4、刻蚀掺杂氮化镓层,暴露出N型氮化镓层,并对暴露出的N型氮化镓层进行表面粗化处理;步骤S5、在N型氮化镓层上形成多层结构N型电极,该N型电极的顶层材质为Al。
【技术特征摘要】
1.一种垂直结构发光二极管制造方法,其特征在于,包含以下步骤:步骤S1、在生长衬底上形成外延层;外延层包含形成在生长衬底的掺杂氮化镓层,形成在掺杂氮化镓层上的N型氮化镓层,形成在N型氮化镓层上的多量子阱层,以及形成在多量子阱层上的P型氮化镓层;步骤S2、在外延层上形成功能层;步骤S3、去除生长衬底,并将键合衬底与功能层键合;步骤S4、刻蚀掺杂氮化镓层,暴露出N型氮化镓层,并对暴露出的N型氮化镓层进行表面粗化处理;步骤S5、在N型氮化镓层上形成多层结构N型电极,该N型电极的顶层材质为Al。2.如权利要求1所述的垂直结构发光二极管制造方法,其特征在于,所述的形成多层结构N型电极的方法包含:在N型氮化镓层上形成第一电极层,第一电极层的材质是Cr;在第一电极层上形成第二电极层,第二电极层是金属Ti和金属Pt的叠层结构;在第二电极层上形成第三电极层,第三电极层的材质是Au;以及在第三电极层上形成顶层电极层,顶层电极层的材质是Al。3.如权利要求2所述的垂直结构发光二极管制造方法,其特征在于,所述的顶层电极层的厚度为5~200Å,蒸镀速率为5~15Å/S。4.如权利要求1所述的垂直结构发...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱酉良,阮义康,王亚洲,
申请(专利权)人:映瑞光电科技上海有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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