[实用新型]发光二极管

说明书

本实用新型公开了一种发光二极管。在一些实施例中，该发光二极管包括：发光外延层，自上而下依次包括第一半导体层、发光层和第二半导体层；第一电极，包括形成于所述第一半导体层之上，并与所述第一半导体层形成电性连接；第二电极，形成于所述第二半导体层之上，并与所述第二半导体层形成电性连接；所述第二电极具有焊盘部和扩展部，其中所述焊盘部与所述第二半导体层之间依次设置有保护层和绝缘层，所述保护层覆盖所述发光外延层的上表面，仅在所述第一电极和第二电极的下方形成一些开口作为导电通道。

技术领域

本实用新型涉及半导体元件，尤其是涉及一种发光二极管。

背景技术

由于发光二极管具有寿命长、体积小、高耐震性、发热度小以及耗电量低等优点，发光二极管已被广泛地应用于家电产品以及各式仪器之指示灯或光源。

早期的氮化镓LED芯片制作工艺通常由台面蚀刻(MESA)、制作透明导电层（例如ITO）、制作电极和制作保护层四道工艺组成，其形成的发光二极管芯片如图1所示，其一般包括衬底101、N型层111、发光层112、P型层113、透明导电层120、P电极141(焊盘143和扩展条144)、N电极142和保护层130。在氮化镓LED中，p-GaN由于其载流子迁移率较低，通常会在PAD底部造成一定的电流拥堵。因此，现在通常会在P型电极的底部增加电流阻挡层150，用于抑制电流的过注入，增加透明导电层的电流扩散，如图2所示。该芯片制作工艺通常至少包括台面蚀刻(MESA)、制作电流阻挡层、制作电流扩展层（例如ITO）、制作电极和制作保护层五道工艺。

实用新型内容

本实用新型提供了一种发光二极管，其在电极的焊盘部下方设置有保护层和绝缘层，有效提高发光二极管的出光效率及可靠性。

本实用新型的技术方案为：发光二极管，包括：发光外延层，自上而下依次包括第一半导体层、发光层和第二半导体层；第一电极，形成于所述第一半导体层之上，并与所述第一半导体层形成电性连接；第二电极，形成于所述第二半导体层之上，并与所述第二半导体层形成电性连接；所述第二电极具有焊盘部和扩展部，其中所述焊盘部与所述第二半导体层之间依次设置有保护层和绝缘层，所述保护层覆盖所述发光外延层的上表面，仅在所述第一电极和第二电极的下方形成一些开口作为导电通道。

优选地，所述绝缘层的厚度与所述保护层的厚度均为λ/4n×(2k-1)，其中λ为所述发光层的发光波长，k为1以上的自然数，n为绝缘层或保护层的折射率。

优选地，所述绝缘层和保护层的总厚度为300nm以上。

优选地，所述扩展部形成于所述保护层之上，并通过一系列贯穿所述保护层、第一半导体层、发光层的通孔与所述第二半导体层形成电性连接。

优选地，所述扩展部与所述第二半导体层之间依次设有保护层、透明导电层和绝缘层。

优选地，所述第一电极包括焊盘部和扩展部，所述第一电极的焊盘部形成于所述保护层上，并通过开口结构与所述第一半导体层形成电性连接。

优选地，所述第一电极的焊盘部的部分下表面直接与所述第一半导体层接触。

优选地，所述保护层在所述第一电极的焊盘部下方的开口的面积小于所述第一电极的焊盘部的面积。

优选地，所述第一电极包括焊盘部和扩展部，所述第一电极的扩展部与所述第一半导体层之间依次设有保护层、透明导电层和绝缘层。

优选地，所述第一电极包括焊盘部和扩展部，所述第一电极的扩展部的上表面呈高、低起伏状

本实用新型至少具有以下有益效果：

（1）上述发光二极管先形成保护层，再形成电极，该保护层一方面保护发光二极管不受破坏，另一方面又可与电流阻挡层一起作为复合式电流阻挡层，用于抑制电极下方的电流过注入；