[發(fā)明專利]一種側(cè)壁與背部導(dǎo)通的發(fā)光二極管及其制作工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410659634.8
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN104538537A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莊家銘;邱德恒
• 申請（專利權(quán)）人: 莊家銘
• 主分類號: H01L33/62
• 分類號: H01L33/62;H01L33/48
• 代理公司: 廣州市一新專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44220
• 代理人: 劉興耿

1.一種側(cè)壁與背部導(dǎo)通的發(fā)光二極管，它包括：

???一基板，基板的底面設(shè)有反射層;

???發(fā)光外延層，生長于基板表面，該發(fā)光外延層從下往上至少包含有N型層、發(fā)光層和P型層;

???電流擴(kuò)展層，設(shè)置于P型層的表面;

???溝槽區(qū)，位于發(fā)光外延層的邊緣，且在N型層的邊緣上方預(yù)留有槽位，使N型層的邊緣裸露出來;

???P電極，設(shè)置于電流擴(kuò)展層與P型層的表面;

???N電極，設(shè)置于N型層的邊緣表面，且位于溝槽區(qū)的外邊緣;

???保護(hù)層，覆蓋于發(fā)光外延層與電流擴(kuò)展層的上表面，其邊緣向下延伸至溝槽區(qū)內(nèi);

???其特征在于，所述N型層的外側(cè)面邊緣設(shè)有向下傾斜的斜面，該斜面延伸至N型層的底部形成用于起橋接作用的倒角結(jié)構(gòu)，并在該斜面上設(shè)置有導(dǎo)電包覆層，該導(dǎo)電包覆層向下延伸緊貼著基板的側(cè)面且延伸至基板的底面，該導(dǎo)電包覆層向上延伸緊貼著N電極的側(cè)面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種側(cè)壁與背部導(dǎo)通的發(fā)光二極管，其特征在于：所述導(dǎo)電包覆層為單層或者多層膜狀結(jié)構(gòu)。

3.???根據(jù)權(quán)利要求2所述一種側(cè)壁與背部導(dǎo)通的發(fā)光二極管，其特征在于：所述導(dǎo)電包覆層由鉻、鋁、鎳、鈦、鎢、銠、金、銀、銅、鉑和導(dǎo)電玻璃中的任意一種或者任意多種材料組合構(gòu)成。

4.??根據(jù)權(quán)利要求1～3任意一項(xiàng)所述一種側(cè)壁與背部導(dǎo)通的發(fā)光二極管，其特征在于：所述N電極設(shè)置有一個(gè)、兩個(gè)或者多個(gè)，分別對應(yīng)設(shè)置于N型層的一邊、兩邊或者多邊的邊緣表面，其對應(yīng)的倒角結(jié)構(gòu)分別設(shè)置于N型層的一邊、兩邊或者多邊。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種側(cè)壁與背部導(dǎo)通的發(fā)光二極管，其特征在于：所述斜面與N型層表面的法線之間形成的夾角大于10度小于75度。

6.??根據(jù)權(quán)利要求5所述一種側(cè)壁與背部導(dǎo)通的發(fā)光二極管，其特征在于：所述斜面的高度大于10微米。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或者6所述一種側(cè)壁與背部導(dǎo)通的發(fā)光二極管，其特征在于：所述電流擴(kuò)展層由氧化銦錫、氧化鋅、氧化鎘錫、氧化銦、銦摻雜氧化鋅、鋁摻雜氧化鋅和鎵摻雜氧化鋅中的任意一種或者任意多種材料組合構(gòu)成。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種側(cè)壁與背部導(dǎo)通的發(fā)光二極管，其特征在于：所述基板由藍(lán)寶石材料構(gòu)成。

9.????根據(jù)權(quán)利要求1～8任意一項(xiàng)所述一種側(cè)壁與背部導(dǎo)通的發(fā)光二極管的制作工藝，其特征在于該制作工藝包括以下步驟：

???A.制作發(fā)光外延層，首先在藍(lán)寶石襯底上形成N型層，接著生長出發(fā)光層，然后再生長P型層，外延長生結(jié)束后，在溫度為400℃～520℃和純氮?dú)獾沫h(huán)境中對外延片退火5～20分鐘;

???B.制作電流擴(kuò)展層，通過蒸鍍方式在P型層上形成電流擴(kuò)展層，最后在電流擴(kuò)展層設(shè)置P電極，使P電極的底部緊貼著P型層;

???C.制作溝槽區(qū)，藍(lán)寶石襯底需要制作同面電極，故采用干法蝕刻工藝，從電流擴(kuò)展層表面蝕刻至N型層，使得部分N型層平臺裸露出來，形成溝槽區(qū)，接著再進(jìn)行保護(hù)層覆蓋，并在N型層的邊緣表面設(shè)置N電極，使N電極的底部緊貼著N型層表面;

???D.制作倒角結(jié)構(gòu)，沿著N型層的外側(cè)面邊緣向下制作傾斜的斜面，斜面平整形成位于N型層邊緣的倒角結(jié)構(gòu);

???E.制作導(dǎo)電包覆層，由于需導(dǎo)通于側(cè)壁及背面，先通過一膠體物質(zhì)將整體晶片的正面黏覆于一載體上，再將導(dǎo)電包覆層鍍上，使導(dǎo)電包覆層包覆于整體晶片的側(cè)壁及背面，同時(shí)通過倒角結(jié)構(gòu)將N電極與導(dǎo)電包覆層實(shí)現(xiàn)橋按。

10.?根據(jù)權(quán)利要求9所述一種側(cè)壁與背部導(dǎo)通的發(fā)光二極管的制作工藝，其特征在于：所述制作倒角結(jié)構(gòu)的工藝為雷射燒結(jié)、ICP干蝕刻、鉆石刀切割、線鋸刀切割、Dicing?saw切割與水刀切割中的任意一種工藝或其任意多種工藝的組合。

11.???根據(jù)權(quán)利要求9所述一種側(cè)壁與背部導(dǎo)通的發(fā)光二極管的制作工藝，其特征在于：所述制作導(dǎo)電包覆層的工藝為蒸鍍、濺鍍或者濕式涂布中的任意一種工藝或其任意多種工藝的組合。