[发明专利]发光二极管及其制造方法

说明书

本发明涉及一种发光二极管及其制造方法。包括：一基板；一在所述基板上形成的N型半导体层；一在所述N型半导体层的部分区域上形成的活性层；一在所述活性层上形成的P型半导体层；一在所述P型半导体层上形成的透明导电层；一与所述P型半导体层电气连接的P型电极；一与所述N型半导体层电气连接的N型电极；所述N型电极、P型电极均包括欧姆接触层、在所述欧姆接触层上形成的反射层、在所述反射层上形成的导电性金属层、在所述导电性金属层上形成的覆盖层；所述欧姆接触层为Wyle半金属层。本发明的发光二极管的欧姆接触层结构，在通电时具有低阻抗值，减小在电极与半导体层之间出现的电流损失，可以提高发光二极管的光释放效率。

技术领域

本发明涉及一种发光二极管及其制造方法，，更详细而言，涉及一种包括用于电极与半导体层之间的欧姆接合的欧姆接合层的发光二极管及其制造方法。

背景技术

半导体发光元件在向发光元件施加正向电压时，P型半导体层的空穴与N型半导体层的电子复合，释放具有与带隙能相应波长的光线。氮化镓系半导体（Al_xIn_yGa_1-x-yN； 0≤x≤1、0≤y≤1、0≤x+y≤1）使铝、铟及镓的配比不同，从而可以释放多样波长的光，作为发光元件的材料而倍受瞩目。

半导体发光元件中使用的电极应满足诸如低非接触阻抗、均一的电流扩散、高效的散热、增加外部光子释放效率所需的透明度或高反射度的要件。因此，正在开发和研究旨在满足这种要件的多层结构的电极。

为了满足低非接触阻抗要件，实现在氮化镓系半导体与电极之间的界面降低肖特基势垒(Schottky barrier)的欧姆接触(Ohmic contact)非常重要。就N型氮化镓半导体层而言，提高掺杂浓度容易，功函数小，欧姆接触的形成比较容易。相反，就P型氮化镓半导体层而言，由于低空穴浓度及6.5 eV以上的高功函数，被认为欧姆接触的形成几乎不可能。

因此，要求研究一种电极结构，使得能够实现氮化镓系半导体与电极的欧姆接触，具有低非接触阻抗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发光二极管及其制造方法，该发光二极管的欧姆接触层结构，在通电时具有低阻抗值，减小在电极与半导体层之间出现的电流损失，可以提高发光二极管的光释放效率。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种发光二极管，包括：

一基板；

一在所述基板上形成的N型半导体层；

一在所述N型半导体层的部分区域上形成的活性层；

一在所述活性层上形成的P型半导体层；

一在所述P型半导体层上形成的透明导电层；

一与所述P型半导体层电气连接的P型电极；

一与所述N型半导体层电气连接的N型电极；

所述N型电极、P型电极均包括欧姆接触层、在所述欧姆接触层上形成的反射层、在所述反射层上形成的导电性金属层、在所述导电性金属层上形成的覆盖层；所述欧姆接触层为Wyle半金属层。

在本发明一实施例中，所述欧姆接触层为Bi_1-xSb_x，其中0 < x < 1。

在本发明一实施例中，所述x取0.04。

在本发明一实施例中，所述欧姆接触层还包括在所述Wyle半金属层上形成的铬层。

在本发明一实施例中，所述反射层的材料包括铝(Al)或银(Ag)，所述导电性金属层的材料包括镍(Ni)、钛(Ti)或铬(Cr)，所述覆盖层的材料包括铂(Pt)或金(Au)。