[發(fā)明專利]一種反極性AlGaInP基發(fā)光二極管及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410355102.5
• 申請(qǐng)日: 2014-07-24
• 公開（公告）號(hào): CN104167477B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳亮;楊凱;馬祥柱;白繼鋒;陳寶;李忠輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 揚(yáng)州乾照光電有限公司
• 主分類號(hào): H01L33/14
• 分類號(hào): H01L33/14;H01L33/02;H01L33/00
• 代理公司: 揚(yáng)州市錦江專利事務(wù)所32106
• 代理人: 江平

1.一種反極性AlGaInP基發(fā)光二極管，包括設(shè)置在Si襯底一面的粘結(jié)層，在所述粘結(jié)層上依次設(shè)置反射鏡層、p-GaP窗口層、p-AlGaInP限制層、MQW多量子阱有源層和n-AlGaInP限制層，在Si襯底的另一面設(shè)置p電極和n擴(kuò)展電極，所述n擴(kuò)展電極與p電極電學(xué)連接，在所述n-AlGaInP限制層上設(shè)置n主電極；其特征在于在所述n-AlGaInP限制層上還圖形化地設(shè)置ｎ型砷化鎵歐姆接觸層，在所述ｎ型砷化鎵歐姆接觸層上通過第一粗化n-AlGaInP層設(shè)置n擴(kuò)展電極。

2.一種如權(quán)利要求1所述反極性AlGaInP基發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于包括以下步驟：

1）制備發(fā)光二極管外延片：在臨時(shí)襯底的一側(cè)面依次外延緩沖層、阻擋層、ｎ型砷化鎵層、第一可粗化n-AlGaInP層、ｎ型砷化鎵歐姆接觸層、第二可粗化n-AlGaInP層、ｎ型鋁鎵銦磷限制層、有源層、ｐ型鋁鎵銦磷限制層和ｐ型導(dǎo)電窗口層；

2）在發(fā)光二極管外延片的ｐ型導(dǎo)電窗口層上制作全反射鏡結(jié)構(gòu)層；

3）將具有全反射鏡結(jié)構(gòu)層的發(fā)光二極管外延片與永久襯底通過一金屬粘結(jié)層鍵合；

4）去除臨時(shí)襯底、緩沖層、阻擋層和ｎ型砷化鎵層；

5）在外延層上制作擴(kuò)展電極：先采用濕法蝕刻將第一可粗化n-AlGaInP層的表面進(jìn)行粗化處理；再在粗化的第一可粗化n-AlGaInP層的表面和ｎ型砷化鎵歐姆接觸層上制作圖案化的n擴(kuò)展電極；在圖案化的n擴(kuò)展電極外制作掩膜保護(hù)層；將掩膜保護(hù)層以外區(qū)域的第一可粗化n-AlGaInP層和ｎ型砷化鎵歐姆接觸層去除；最后再對(duì)裸露的第二可粗化n-AlGaInP層表面進(jìn)行粗化；

6）在粗化的第二可粗化n-AlGaInP層表面制作n主電極，并在n主電極與n擴(kuò)展電極之間制作電學(xué)連接；

7）在永久襯底背面制作P電極。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述反極性AlGaInP基發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于：采用H₃PO₄、HCL、HBr、HF、H₂O₂或I₂中的至少任意一種與水形成溶液，對(duì)所述第一可粗化n-AlGaInP層進(jìn)行粗化處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述反極性AlGaInP基發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于：采用H₃PO₄、HCL、HBr、HF、H₂O₂或I₂中的至少任意一種與水形成溶液，對(duì)所述第二可粗化n-AlGaInP層進(jìn)行粗化處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述反極性AlGaInP基發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于：所述n擴(kuò)展電極的材料為Ge、Au或Ni中的至少任意一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述反極性AlGaInP基發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于：所述n擴(kuò)展電極202材料為AuGeNi/Au，厚度為100/200nm。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述反極性AlGaInP基發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于：所述掩膜保護(hù)層的尺寸大于圖案化的n擴(kuò)展電極的尺寸。