[发明专利]发光二极管及其制作方法

权利要求书

1.发光二极管的制作方法，包括步骤：

S1、提供一衬底，于所述衬底上生长外延层；

S2、刻蚀所述外延层，形成复数个相互连接的发光单元，相邻发光单元之间具有沟道；

S3、于所述沟道的底部制作高反射层，于所述发光单元侧面制作掩膜层；

S4、曝光光束垂直射入高反射层表面，入射光和反射光形成明暗交替的干涉条纹，所述掩膜层在干涉条纹的作用下形成交替分布的变性区和非变性区；采用显影液对掩膜层进行显影，形成图案化掩膜层；

S5、刻蚀掩膜层和发光单元侧面，将掩膜层的图案转移至发光单元侧面，形成凹槽和凸起结构，所述掩膜层包括保护层和涂覆于保护层表面的光阻层，形成的所述发光二极管的侧面的凸起由外延层和保护层组成，所述保护层的折射率小于外延层的折射率；

S6、在所述外延层之远离衬底的一侧表面上制作第一电极和第二电极；

S7、减薄衬底并分离发光单元，形成独立的发光二极管。

2.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述沟道的深度等于或者大于外延层的厚度。

3.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述步骤S2中沟道的深度范围为2~10μm。

4.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述保护层包括二氧化硅层、氮化硅层或者碳化硅层。

5.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：通过调整曝光光束的波长和高反射层的厚度，调整干涉条纹的宽度，进而调整发光单元侧面相邻凹槽或者相邻凸起之间的间隔距离。

6.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述高反射层为金属反射层，反射率范围为30%-100%。

7.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述高反射层为铝反射层或者银反射层。

8.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述高反射层的厚度为λ/4（2n+1），其中λ为曝光光束波长，n为大于或等于0的自然数。

9.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述曝光光束波长范围为200~500nm。

10.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述曝光光束为I线、深紫外、H线或者G线。

11.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述曝光光束包括激光。

12.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述步骤S2和步骤S5中的刻蚀方法均包括湿法刻蚀或者干法刻蚀。

13.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述凹槽底部的宽度大于开口的宽度。

14.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述凹槽的开口大小范围为10~50μm。

15.根据权利要求1所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：所述发光单元侧面的凹槽的间隔距离范围为20~100μm。

16.发光二极管，包括衬底以及层叠于所述衬底上的外延层，其特征在于：采用权利要求1~15任意一项所述的方法制作而成，所述外延层的侧面具有凹槽和凸起结构，所述凹槽的底部的宽度大于开口的宽度，所述凸起由外延层和保护层组成，所述保护层的折射率小于外延层的折射率。