[發明專利]發光二極管

有效

• 申請號: 201110395477.0
• 申請日: 2011-12-03
• 公開（公告）號: CN103137804A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 朱振東;李群慶;張立輝;陳墨;范守善
• 申請（專利權）人: 清華大學;鴻富錦精密工業（深圳）有限公司
• 主分類號: H01L33/06
• 分類號: H01L33/06;H01L33/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種發光二極管，其包括：

一第一半導體層，所述第一半導體層具有相對的一第一表面及一第二表面；

一活性層及第二半導體層依次層疊設置于所述第一半導體層的第二表面，所述第二半導體層遠離活性層的表面形成所述發光二極管的出光面；

一第一電極覆蓋所述第一半導體層的第一表面；

一第二電極與所述第二半導體層電連接；

其特征在于，所述第一半導體層的第二表面及所述第二半導體層遠離活性層的表面為多個三維納米結構以陣列形式排布形成的圖案化的表面，其中每一所述三維納米結構包括一第一凸棱及一第二凸棱，所述第一凸棱與第二凸棱并排延伸，相鄰的第一凸棱與第二凸棱之間具有一第一凹槽，相鄰的三維納米結構之間形成第二凹槽，所述第一凹槽的深度小于第二凹槽的深度，所述活性層與所述第一半導體層接觸的表面與所述第一半導體層所述圖案化的表面相嚙合。

2.如權利要求1所述的發光二極管，其特征在于，所述三維納米結構為條形凸起結構，所述三維納米結構在第一半導體層表面以直線、折線或曲線并排延伸。

3.如權利要求2所述的發光二極管，其特征在于，所述三維納米結構在其延伸方向的橫截面的形狀為M形。

4.如權利要求3所述的發光二極管，其特征在于，所述第一凸棱及第二凸棱的橫截面分別為錐形，所述第一凸棱與第二凸棱形成一雙峰凸棱結構。

5.如權利要求1所述的發光二極管，其特征在于，所述第一凹槽的深度為30納米~120納米，所述第二凹槽的深度為100納米~200納米。

6.如權利要求1所述的發光二極管，其特征在于，所述多個三維納米結構在第第一半導體層表面按照等間距排布、同心圓環排布或同心回形排布。

7.如權利要求6所述的發光二極管，其特征在于，所述多個三維納米結構在第一半導體層表面按同一周期或多個周期排布，所述周期范圍為100納米~500納米。

8.如權利要求1所述的發光二極管，其特征在于，相鄰三維納米結構之間的間距為0納米~200納米。

9.如權利要求1所述的發光二極管，其特征在于，所述三維納米結構的寬度為100納米~300納米。

10.如權利要求1所述的發光二極管，其特征在于，所述活性層的與所述第一半導體層接觸的表面形成多個凹槽及凸棱，所述凹槽與所述三維納米結構中的第一凸棱及第二凸棱相配合，所述凸棱與第一凹槽及第二凹槽相配合。

11.如權利要求1所述的發光二極管，其特征在于，所述活性層遠離第一半導體層的表面進一步形成有多個三維納米結構，所述三維納米結構為條形凸起結構。

12.如權利要求11所述的發光二極管，其特征在于，所述活性層遠離第一半導體層表面的三維納米結構與第一半導體層第二表面的三維納米結構相一致且對應設置。

13.如權利要求12所述的發光二極管，其特征在于，所述第二半導體層與所述活性層接觸的表面與所述活性層遠離第一半導體層圖案化的表面相嚙合。

14.如權利要求1所述的發光二極管，其特征在于，所述活性層遠離第一半導體層的表面為一平面。

15.如權利要求1所述的發光二極管，其特征在于，進一步包括一反射層設置于所述第一半導體層與第一電極之間并覆蓋所述第一半導體層表面。

16.一種發光二極管，其包括：

一第一半導體層，所述第一半導體層具有相對的一第一表面及一第二表面；

一活性層及第二半導體層依次層疊設置于所述第一半導體層的第二表面，所述第二半導體層遠離活性層的表面形成所述發光二極管的出光面；

一第一電極覆蓋所述第一半導體層的第一表面；

一第二電極與所述第二半導體層電連接；

其特征在于，所述第一半導體層的第一表面及第二表面為多個三維納米結構以陣列形式排布形成的圖案化的表面，其中每一所述三維納米結構包括一第一凸棱及一第二凸棱，所述第一凸棱與第二凸棱并排延伸，相鄰的第一凸棱與第二凸棱之間具有一第一凹槽，相鄰的三維納米結構之間形成第二凹槽，所述第一凹槽的深度小于第二凹槽的深度，所述活性層與所述第一半導體層接觸的表面與所述第一半導體層所述圖案化的表面相嚙合。