发光二极管及发光装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种发光二极管，其包括外延结构，外延结构具有相对的第一表面和第二表面，外延结构沿第二表面到第一表面的方向起依次包括N型半导体层、发光层和P型半导体层，其中，P型半导体层包括复合欧姆接触层和电流扩展层，电流扩展层位于复合欧姆接触层与发光层之间，复合欧姆接触层中参杂In和C。借此，可以提升尾端接触层的晶体质量，减少位错的吸光以提升光效，提升打线的品质，进而提升发光二极管的质量。进而提升发光二极管的质量。进而提升发光二极管的质量。

【技术实现步骤摘要】
发光二极管及发光装置


[0001]本专利技术涉及半导体制造
，特别涉及一种发光二极管及发光装置。

技术介绍

[0002]发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)为半导体发光元件，通常是由如GaN、 GaAs、GaP、GaAsP等半导体制成，其核心是具有发光特性的PN结。LED具有发光强度大、效率高、体积小、使用寿命长等优点，被认为是当前最具有潜力的光源之一。LED 已经广泛应用于照明、监控指挥、高清演播、高端影院、办公显示、会议交互、虚拟现实等领域。
[0003]目前，在外延尾端(如P型半导体层的表层)为了得到更高参杂浓度以满足芯片制程中做欧姆接触达到降低电压的目的，需要在低温条件和特气含量条件下对外延进行定向参杂(比如Mg和C)，较低的温度和特气条件会造成尾端处的外延层的质量偏差、位错较多而吸光影响亮度、以及于芯片接触扩散造成打线等品质异常。因此，如何生长研发新的外延材料以克服上述缺陷是目前提高发光效率和改善品质的一个关键点，也是本领域技术人员亟待解决的技术难题之一。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种发光二极管，其包括外延结构。外延结构具有相对的第一表面和第二表面。外延结构沿第二表面到第一表面的方向起依次包括N型半导体层、发光层和P型半导体层。其中，P型半导体层包括复合欧姆接触层和电流扩展层。电流扩展层位于复合欧姆接触层与发光层之间。复合欧姆接触层中参杂In和C。
[0005]在一些实施例中，复合欧姆接触层包括第一子层和第二子层，第二子层位于第一子层与电流扩展层之间。
[0006]在一些实施例中，第一子层的厚度小于第二子层的厚度。
[0007]在一些实施例中，复合欧姆接触层的材料包括GaP。
[0008]在一些实施例中，复合欧姆接触层中的In与Ga的浓度比为1:1～20:1。
[0009]在一些实施例中，复合欧姆接触层中参杂的In浓度范围为1
×
10
17
cm
‑3～1
×
10
22
cm
‑3。
[0010]在一些实施例中，复合欧姆接触层中参杂的In浓度是沿着第一表面到第二表面的方向逐渐降低。
[0011]在一些实施例中，复合欧姆接触层中参杂的In浓度是沿着第一表面到第二表面的方向逐渐升高。
[0012]在一些实施例中，电流扩展层的材料包括GaP。
[0013]在一些实施例中，电流扩展层中参杂Mg。
[0014]在一些实施例中，发光二极管还包括N型电极和P型电极，N型电极电连接N型半导体层，P型电极电连接P型半导体层。
[0015]在一些实施例中，P型电极与P型半导体层之间设置有ITO电极。
[0016]在一些实施例中，发光层的发光波长为550～950nm。
[0017]本专利技术还提供一种发光装置，其采用上述任一实施例提供的发光二极管。
[0018]本专利技术一实施例提供的一种发光二极管及发光装置，通过往复合欧姆接触层中参杂In 和C的设置，以填充位错缺陷，提升尾端接触层(即复合欧姆接触层)的晶体质量，减少位错的吸光以提升光效，提升打线的品质，进而提升发光二极管的质量。
[0019]本专利技术的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0021]图1是本专利技术第一实施例提供的发光二极管的结构示意图；
[0022]图2是复合欧姆接触层的结构示意图；
[0023]图3是本专利技术第二实施例提供的发光二极管的结构示意图；
[0024]图4至图5是图3所示的发光二极管在制造过程中各阶段的结构示意图；
[0025]图6是本专利技术第三实施例提供的发光二极管的结构示意图；
[0026]图7是不同In流量的光效示意图。
[0027]附图标记：
[0028]1、2、3
‑
发光二极管；10
‑
生长衬底；12
‑
外延结构；121
‑
第一表面；122
‑
第二表面；123
‑
N 型半导体层；124
‑
发光层；125
‑
P型半导体层；1251
‑
复合欧姆接触层；1252
‑
电流扩展层； 1253
‑
P型覆盖层；1254
‑
过渡层；1251a
‑
第一子层；1251b
‑
第二子层；1231
‑
N型窗口层；1232
‑
N 型覆盖层；1233
‑
N型欧姆接触层；21
‑
N型电极；22
‑
P型电极；23
‑
绝缘层；24
‑
ITO电极； 25
‑
金属反射层；26
‑
键合层；27
‑
基板。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的本专利技术不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一
个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，皆为“至少包含”的意思。
[0031]请参阅图1和图2，图1是本专利技术第一实施例提供的发光二极管1的结构示意图，图 2是复合欧姆接触层1251的结构示意图。为达所述优点至少其中之一或其他优点，本专利技术的第一实施例提供一种发光二极管1。如图中所示，发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管，其特征在于：所述发光二极管包括：外延结构，具有相对的第一表面和第二表面，所述外延结构沿所述第二表面到所述第一表面的方向起依次包括N型半导体层、发光层和P型半导体层；其中，所述P型半导体层包括复合欧姆接触层和电流扩展层，所述电流扩展层位于所述复合欧姆接触层与所述发光层之间，所述复合欧姆接触层中参杂In和C。2.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述复合欧姆接触层包括第一子层和第二子层，所述第二子层位于所述第一子层与所述电流扩展层之间。3.根据权利要求2所述的发光二极管，其特征在于：所述第一子层的厚度小于所述第二子层的厚度。4.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述复合欧姆接触层的材料包括GaP。5.根据权利要求4所述的发光二极管，其特征在于：所述复合欧姆接触层中的In与Ga的浓度比为1:1～20:1。6.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述复合欧姆接触层中参杂的In浓度范围为1
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17
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【专利技术属性】
技术研发人员：李维环，陈劲华，蒙成，贾月华，王笃祥，刘晓峰，吴超瑜，郭桓邵，
申请(专利权)人：天津三安光电有限公司，
类型：发明
国别省市：