[发明专利]发光二极管及发光二极管制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管，尤其涉及一种晶体品质较好的发光二极管及相应的发光二极管的制造方法。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，LED)是一种可将电流转换成特定波长范围的光电半导体元件。发光二极管以其亮度高、工作电压低、功耗小、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长等优点，从而可作为光源而广泛应用于照明领域。

在发光二极管的生长过程中，如何降低发光二极管的晶体缺陷是人们需要解决的问题。一种降低发光二极管的晶体缺陷的方法是采用图案化的蓝宝石基板，通过干蚀刻或者湿蚀刻在蓝宝石基板的表面形成各种图案，以降低后续生长的半导体层的晶体缺陷。然而，由于蓝宝石基板质地比较坚硬，在蓝宝石石基板上制备图案通常具有一定的难度，所形成的图案的均匀性和一致性也通常较差。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种晶体品质较好的发光二极管及相应的发光二极管的制造方法。

一种发光二极管，包括：

蓝宝石基板；

覆盖在蓝宝石基板表面的碳纳米管，碳纳米管之间形成有间隙以暴露出蓝宝石基板的部分表面；

未掺杂的GaN层，形成在暴露的蓝宝石基板的表面且覆盖所述碳纳米管；

N型GaN层，形成在未掺杂的GaN层表面；

活性层，形成在N型GaN层表面；以及

P型GaN层，形成在活性层表面。

一种发光二极管的制造方法，包括以下步骤：

提供一个蓝宝石基板；

在蓝宝石基板的表面覆盖多个碳纳米管，碳纳米管之间形成有间隙以暴露出蓝宝石基板的部分表面；

在蓝宝石基板的未被碳纳米管覆盖的区域生长未掺杂的GaN层，且所述GaN层覆盖所述碳纳米管；

在未掺杂的GaN层表面生长N型GaN层；

在N型GaN层表面生长活性层；以及

在活性层表面生长P型GaN层。

在上述发光二极管及发光二极管的制造方法中，通过在蓝宝石基板上覆盖一层碳纳米管，在后续未掺杂的GaN层的生长过程中，所述未掺杂的GaN层将在未被碳纳米管覆盖的区域上开始生长，然后侧向生长至完全覆盖碳纳米管。所述侧向生长的过程可以有效降低半导体生长过程中的缺陷，从而提高发光二极管的晶体品质。

附图说明

图1是本发明第一实施例所提供的发光二极管的结构示意图。

图2至图5是图1中的发光二极管的x射线衍射ω扫描所得出的半高宽度数据。

图6是图1中的发光二极管的电流-光强特性图。

主要元件符号说明

发光二极管100蓝宝石基板110碳纳米管120间隙121未掺杂的GaN层130N型GaN层140活性层150P型GaN层160

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

以下参照图示，对本发明的发光二极管及发光二极管的制造方法进行进一步的说明。