[發(fā)明專利]發(fā)光二極管及其制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910829999.3
• 申請日: 2019-09-04
• 公開（公告）號: CN112447893B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設計）人: 畢東升;徐凱;蔡家豪;黃照明;張家豪
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽三安光電有限公司
• 主分類號: H01L33/22
• 分類號: H01L33/22;H01L33/46;H01L27/15
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.發(fā)光二極管的制作方法，包括步驟：

S1、提供一襯底，于所述襯底上生長外延層；

S2、刻蝕所述外延層，形成復數(shù)個相互連接的發(fā)光單元，相鄰發(fā)光單元之間具有溝道；

S3、于所述溝道的底部制作高反射層，于所述發(fā)光單元側(cè)面制作掩膜層；

S4、曝光光束垂直射入高反射層表面，入射光和反射光形成明暗交替的干涉條紋，所述掩膜層在干涉條紋的作用下形成交替分布的變性區(qū)和非變性區(qū)；采用顯影液對掩膜層進行顯影，形成圖案化掩膜層；

S5、刻蝕掩膜層和發(fā)光單元側(cè)面，將掩膜層的圖案轉(zhuǎn)移至發(fā)光單元側(cè)面，形成凹槽和凸起結(jié)構(gòu)，所述掩膜層包括保護層和涂覆于保護層表面的光阻層，形成的所述發(fā)光二極管的側(cè)面的凸起由外延層和保護層組成，所述保護層的折射率小于外延層的折射率；

S6、在所述外延層之遠離襯底的一側(cè)表面上制作第一電極和第二電極；

S7、減薄襯底并分離發(fā)光單元，形成獨立的發(fā)光二極管。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：所述溝道的深度等于或者大于外延層的厚度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：所述步驟S2中溝道的深度范圍為2~10μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：所述保護層包括二氧化硅層、氮化硅層或者碳化硅層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：通過調(diào)整曝光光束的波長和高反射層的厚度，調(diào)整干涉條紋的寬度，進而調(diào)整發(fā)光單元側(cè)面相鄰凹槽或者相鄰凸起之間的間隔距離。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：所述高反射層為金屬反射層，反射率范圍為30%-100%。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：所述高反射層為鋁反射層或者銀反射層。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：所述高反射層的厚度為λ/4（2n+1），其中λ為曝光光束波長，n為大于或等于0的自然數(shù)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：所述曝光光束波長范圍為200~500nm。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：所述曝光光束為I線、深紫外、H線或者G線。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：所述曝光光束包括激光。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：所述步驟S2和步驟S5中的刻蝕方法均包括濕法刻蝕或者干法刻蝕。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：所述凹槽底部的寬度大于開口的寬度。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：所述凹槽的開口大小范圍為10~50μm。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的制作方法，其特征在于：所述發(fā)光單元側(cè)面的凹槽的間隔距離范圍為20~100μm。

16.發(fā)光二極管，包括襯底以及層疊于所述襯底上的外延層，其特征在于：采用權(quán)利要求1~15任意一項所述的方法制作而成，所述外延層的側(cè)面具有凹槽和凸起結(jié)構(gòu)，所述凹槽的底部的寬度大于開口的寬度，所述凸起由外延層和保護層組成，所述保護層的折射率小于外延層的折射率。