发光二极管晶粒及其制造方法
【专利摘要】一种发光二极管晶粒，包括依次设置的第一半导体层、有源层和第二半导体层，所述发光二极管晶粒还包括形成于所述第二半导体层内的若干碳纳米管结构。本发明还提供一种发光二极管晶粒的制造方法。在本发明中，所述碳纳米管结构位于该第二半导体层内，碳纳米管结构具有导电效率高、导热效率高、透光的特点，从而能够直接改善该第二半导体层的电流分散能力，进而使得第二半导体层获得将强的电流分散能力，且碳纳米管结构嵌入于第二半导体层内，提高了发光二极管晶粒的整体性能。
【专利说明】发光二极管晶粒及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种半导体结构，尤其涉及一种发光二极管晶粒及其制造方法。
【背景技术】
[0002]现有的发光二极管(Light Emitting Diode, LED)晶粒通常包括基板以及形成于该基板上的半导体层，该半导体层包括依次形成于基板上的缓冲层、N型半导体层、发光层以及P型半导体层。由于P型半导体层的电阻较大，故P型半导体层对电流的分散能力相较于N型半导体层差，为了改善P型半导体层对电流的分散能力，业界一般于P型半导体层上形成氧化铟锡(Indium Tin Oxide, ITO)透明导电层以将电流均匀分布于P型半导体层上。
[0003]然而，ITO透明导电层是一种N型半导体材料，其与P型半导体层结合能力较差，ITO透明导电层与P型半导体界面电阻较大，不利于电流均匀分散于P型半导体层上。另外，晶粒制作过程中，ITO透明导电层覆盖于P型半导体层上，P电极设置于ITO透明导电层表面上，当晶粒进行封装打线时，打线的重力瞬间施加于P电极表面，由于ITO透明导电层与P型半导体层之间的结合能力差，打线重力过大会使P型电极下方的ITO透明导电层从P型半导体层上剥落，影响封装良率。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，有必要提供一种有效提高电流分散能力以及结合强度的发光二极管晶粒及其制造方法。
[0005] 一种发光二极管晶粒，包括依次设置的第一半导体层、有源层和第二半导体层，所述发光二极管晶粒还包括形成于所述第二半导体层内的若干碳纳米管结构。
[0006]一种发光二极管晶粒的制造方法，包括以下步骤:提供基板，并在基板上依次生长第一半导体层、有源层和预定厚度的第二半导体层；在第二半导体层远离有源层的表面上设置若干碳纳米管结构；在所述碳纳米管结构上继续生长第二半导体层直至该第二半导体层将多个碳纳米管结构嵌置其内；对第二半导体层以及有源层进行蚀刻以裸露出部分第一半导体层；在裸露的第一半导体层上设置第一电极，在第二半导体层上设置第二电极。
[0007]在本发明中，所述碳纳米管结构位于该第二半导体层内，碳纳米管结构具有导电效率高、导热效率高、透光的特点，从而能够直接改善该第二半导体层的电流分散能力，进而使得第二半导体层获得将强的电流分散能力，且所述碳纳米管结构嵌入于第二半导体层内，碳纳米管结构与第二半导体层的结合强度更佳，提高了发光二极管晶粒的整体性能。
[0008]下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明一实施例的发光二极管晶粒的结构示意图。
[0010]图2是图1所示发光二极管晶粒中碳纳米管结构的示意图。[0011]图3是图1所示发光二极管晶粒内碳纳米管结构的排列示意图。
[0012]图4是图1所示发光二极管晶粒内碳纳米管结构的另一排列示意图。
[0013]图5是图1所示发光二极管晶粒内碳纳米管结构的再一排列示意图。
[0014]图6是本发明一实施例中的发光二极管晶粒的制造方法流程图。
[0015]图7是图6所示的发光二极管晶粒的制造方法步骤SlOl所得的元件示意图。
[0016]图8是图6所示的发光二极管晶粒的制造方法步骤S102所得的元件示意图。
[0017]图9是图6所示的发光二极管晶粒的制造方法步骤S103所得的元件示意图。
[0018]图10是图6所示的发光二极管晶粒的制造方法步骤S104所得的元件示意图。
[0019]主要元件符号说明
【权利要求】
1.一种发光二极管晶粒，包括依次设置的第一半导体层、有源层和第二半导体层，其特征在于:所述发光二极管晶粒还包括形成于所述第二半导体层内的若干碳纳米管结构。
2.如权利要求1所述的发光二极管晶粒，其特征在于:所述第一半导体层为N型半导体层，所述第二半导体层为P型半导体层，所述碳纳米管结构嵌设于该P型半导体层内。
3.如权利要求1所述的发光二极管晶粒，其特征在于:所述碳纳米管结构为碳纳米管束，所述碳纳米管束由多个碳纳米管排列形成。
4.如权利要求1所述的发光二极管晶粒，其特征在于:所述碳纳米管结构为单一碳纳米管。
5.如权利要求3或4所述的发光二极管晶粒，其特征在于:所述碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管。
6.如权利要求1所述的发光二极管晶粒，其特征在于:所述碳纳米管结构并排排列形成单层或堆叠成多层构造。
7.如权利要求1所述的发光二极管晶粒，其特征在于:所述碳纳米管结构交错排列并彼此搭接形成网状结构。
8.如权利要求1所述的发光二极管晶粒，其特征在于:所述碳纳米管结构中的一个碳纳米管结构与其他碳纳米管结构通过端部连接。
9.如权利要求1-8中任一项所述的发光二极管晶粒，其特征在于:所述发光二极管晶粒还包括设置于第一半导体层上的第一电极和设置于第二半导体层上的第二电极，所述第二电极与第二半导体层内的碳纳米管结构电连接。
10.一种发光二极管晶粒的制造方法，包括以下步骤: 提供基板，并在基板上依次生长第一半导体层、有源层和预定厚度的第二半导体层； 在第二半导体层远离有源层的表面上设置若干碳纳米管结构； 在所述碳纳米管结构上继续生长第二半导体层直至该第二半导体层将多个碳纳米管结构嵌置其内； 对第二半导体层以及有源层进行蚀刻以裸露出部分第一半导体层；
在裸露的第一半导体层上设置第一电极，在第二半导体层上设置第二电极。
【文档编号】H01L33/14GK103904179SQ201210587681
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月29日 优先权日:2012年12月29日
【发明者】林雅雯, 邱镜学, 凃博闵, 黄世晟 申请人:展晶科技(深圳)有限公司, 荣创能源科技股份有限公司