[發明專利]一種發光二極管及其制備方法

有效

• 申請號: 202110604191.2
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113345993B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 蔡琳榕;楊力勛
• 申請（專利權）人: 廈門市三安光電科技有限公司
• 主分類號: H01L33/44
• 分類號: H01L33/44;H01L33/46;H01L33/00
• 代理公司: 北京漢之知識產權代理事務所(普通合伙) 11479
• 代理人: 高園園

本發明公開了一種發光二極管及其制備方法，該發光二極管依次包括：基板、第一反射層、第一絕緣層、金屬阻擋層、第二反射層以及外延層，外延層中的有源層形成發光區，金屬阻擋層包括第一部分及第二部分，第一部分位于形成發光二極管的外延層的發光區的下方，第二部分位于形成發光二極管的電極的電極區的下方。在基板的第一表面的投影中，金屬阻擋層的第一部分的至少部分邊緣線位于發光區的邊緣線的內側，金屬阻擋層的第二部分的邊緣線位于發光區的邊緣線的外側。本發明能夠解決金屬阻擋層對于光的吸收、遮擋問題，還能防止在后期形成電極時，刻蝕液超出金屬阻擋層的阻擋范圍向底層滲漏，有利于器件的可靠性。

技術領域

本發明涉及半導體器件技術領域，具體涉及一種發光二極管及其制備方法。

背景技術

目前，GaN基LED的結構劃分為正裝結構、倒裝結構和垂直結構。由于正裝結構的LED的P、N電極位于同一側，電流需要橫向流過n-GaN層，導致電流擁擠，局部發熱量高，限制了驅動電流，散熱較為困難。倒裝結構能夠在一定程度上改善散熱效果，但是GaN基倒裝結構仍然為橫向結構，電流擁擠現象還是存在，仍然限制了驅動電流的進一步提升。相比于傳統的GaN基LED正裝和倒裝結構，垂直結構的LED芯片散熱性好，能夠承載大電流，且發光強度高，被廣泛應用于通用照明、景觀照明、特種照明等領域。

現有GaN基LED垂直結構芯片的P-GaN層的歐姆接觸部分一般設置有Ag反射層，該Ag反射層用于將外延層發出的光反射至出光面，提高反射效率。現有技術中，由于Ag易于擴散，一般在Ag反射層的下方還設置有阻擋層以防止Ag的擴散，但是該阻擋層的設置會遮擋垂直結構芯片下層N-電極的反射出光，進而影響LED芯片的出光效率。

發明內容

為了解決背景技術中至少一個技術問題，本發明提供一種發光二極管及其制備方法，不僅能夠解決金屬阻擋層對于光的吸收、遮擋問題，還能防止在后期形成電極時，刻蝕液超出金屬阻擋層的阻擋范圍向底層滲漏，對器件造成損壞，有利于器件的可靠性。

本發明所采用的技術方案具體如下：

根據本發明的一個方面，提供一種發光二極管，包括：

基板，具有相對設置的第一表面和第二表面；

第一反射層，設置于基板的上方；

第一絕緣層，設置于部分第一反射層的上方；

金屬阻擋層，設置于部分第一絕緣層的上方，且金屬阻擋層包括第一部分及第二部分，第一部分位于形成發光二極管外延層的發光區的下方，第二部分位于形成發光二極管的電極的電極區的下方，第一部分與第二部分形成連續結構；

第二反射層，設置于金屬阻擋層的第一部分的部分表面上，且由金屬阻擋層的第一部分包覆；

外延層，位于第二反射層及除第二反射層之外的金屬阻擋層的第一部分的上方，外延層依次包括第二半導體層、有源層和第一半導體層，第一反射層貫穿第二半導體層、有源層和部分第一半導體層，并與第一半導體層形成電性連接；有源層形成發光二極管的發光區；

其中，在基板的第一表面的投影中，金屬阻擋層的第一部分的至少部分邊緣線位于發光區的邊緣線的內側，金屬阻擋層的第二部分的邊緣線位于發光區的邊緣線的外側。

可選地，在基板的第一表面的投影中，金屬阻擋層的第二部分的邊緣線位于電極區的邊緣線的外側。

可選地，金屬阻擋層的第二部分的邊緣線與電極區的邊緣線之間的距離介于3～15μm。

可選地，在基板的第一表面的投影中，金屬阻擋層的第一部分的邊緣線位于第二反射層的邊緣線的外側。

可選地，在基板的第一表面的投影中，金屬阻擋層的第一部分的邊緣線距離第二反射層的邊緣線的距離介于2～4μm。