[发明专利]一种发光二极管及其制作方法、发光器件模组

权利要求书

1.一种发光二极管，包括：衬底（1）；发光外延层，自下而上依次包括N型半导体层（3）、发光层（4）和P型半导体层（5）；绝缘层（8），形成于所述N型半导体层（3）和P型半导体层（5）上；透明导电层（9），形成于P型半导体层（5）表面上，并部分覆盖所述绝缘层（8）；保护层（10），覆盖所述透明导电层（9）及N型半导体层（3）的表面上，并露出焊盘区；电极层（11），覆盖所述保护层（10）露出的焊盘区；其特征在于，储氢类金属或合金纳米颗粒（6）设置在P型半导体层（5）上，且/或N型半导体层（3）表面为与储氢类金属或合金纳米颗粒（6）相同形貌的纳米图形（7）。

2.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：当储氢类金属或合金纳米颗粒（6）设置在P型半导体层（5）上，透明导电层（9）表面为与储氢类金属或合金纳米颗粒（6）相同形貌的纳米图形（7）。

3.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：储氢类金属或合金纳米颗粒（6）的高度为0.5 nm～5 nm，且/或纳米图形（7）的高度为0.5 nm～5 nm。

4.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：储氢类金属或合金纳米颗粒（6）的材料为Ni、Pd、Co、Ti、Zr、Pt、Mg₂Ni、LaNi₅、Ti₂Ni、TiNi、TiZrNi中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：储氢类金属或合金纳米颗粒（6）的形状为半球形、球形、正方体、长方体、圆柱体或圆锥体。

6.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：P型半导体层（5）的厚度为20 nm～200 nm。

7.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：储氢类金属或合金纳米颗粒（6）设置在P型半导体层（5）上的绝缘层（8）下方区域，并且N型半导体层（3）表面粗糙度小于0.5nm。

8.一种发光二极管的制作方法，包括以下工艺步骤：

步骤S1：提供芯片衬底（1），制作发光外延层，自下而上依次包括N型半导体层（3）、发光层（4）和P型半导体层（5）；

步骤S2：在P型半导体层（5）上形成储氢类金属或合金纳米薄膜，并通过快速热退火工艺形成储氢类金属或合金纳米颗粒（6）；

步骤S3：利用光刻胶做掩模版，采用蚀刻技术形成N型半导体层（3）台面，同时，利用储氢类金属或合金纳米颗粒（6）作掩膜图形，在N型半导体层（3）台面上形成纳米图形（7）；

步骤S4：在上述基础上，依次制作绝缘层（8）、透明导电层（9）、保护层（10）和电极层（11）；

步骤S5：将芯片衬底（1）减薄到80μm～300μm，并在衬底（1）背面形成分布式布拉格反射层（12）。

9.根据权利要求8所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：经步骤S2热退火处理后，所述P型氮化镓表面活性镁浓度达到1 *10¹⁸/cm³～9*10¹⁸/cm³。