本实用新型涉及一种发光二极管，更具体地涉及一种发光二极管的电极结构。
背景技术：
现有的LED结构中，电极包括焊线电极以及扩展条电极，其中为使出光效率更好，会将出光面表面粗化。粗化常用的方法是化学湿蚀刻，由于蚀刻等向性的特征，因此在出光表面的扩展条下方周围会出现横向蚀刻，纵向蚀刻腐蚀到一定深度的情况下，扩展条下方周围也会出现同样深度的横向蚀刻，若横向蚀刻过深会导致扩展条与下方的半导体层序列接触面小，电流扩展效率低，如图1所示。同时为了保证下方的出光面出光面积，电流扩展条会比较细，通常微米级，横向蚀刻过深会导致扩展条容易脱离出光面。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，保证出光效果以及扩展条不会脱离，本实用新型提供以下一种发光二极管，包括基板，基板上的第一半导体层、发光层、第二半导体层、电流扩展层以及出光面，位于出光面表面的电流扩展条，出光面为粗化处理面，其特征在于：沿着扩展条下方周围的出光面形成向扩展条下方内部的横向蚀刻，横向蚀刻的深度介于0-0.8um，出光面的纵向蚀刻深度大于等于1微米。
更优选地，所述的第二半导体层侧具有欧姆接触层或电流扩展层或窗口层，欧姆接触层或电流扩展层或窗口层为粗化处理面。
更优选地，所述的电极扩展条包括以下之一金属：金、铂、铜、铝、钛、镍、铬或所述金属合金或金属氧化物的组合。
更优选地，沿着扩展条下方周围出光面的横向蚀刻的宽度介于0-0.3、0.3-0.5um、0.5-0.8um之间。
更优选地，所述的电极扩展条宽度为3~20um。
本申请的有益效果是：
根据本实用新型的设计，通过沿着电流扩展下方周围窗口层形成横向蚀刻，能够增加出光面的出光面积，从而提高出光率。通过电流扩展层或窗口层的蚀刻深度大于1微米，保证出光面的粗化程度，提高出光面的出光效率。沿着扩展条下方周围的电流扩展层或窗口层形成横向蚀刻的宽度介于0-0.8微米，可有效地保证电极能够稳定地固定在出光面表面。所述的电极扩展条宽度为3~20um，能够有效地避免电极扩展条不会太细，保证了ESD性能同时有效避免出现电极容易断裂，电流扩展效率低的问题。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
图1为现有的发光二极管出光面粗化处理后的扫描电镜图。
图2a、2b为本实用新型专利的发光二极管的粗化处理前的结构示意图。
图3为本实用新型专利的发光二极管的出光面粗化处理后的结构示意图。
图4为本实用新型专利的发光二极管的出光面粗化处理后的扫描电镜图。
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。此外，附图数据是描述概要，不是按比例绘制。
具体实施方式
图2为本实用新型专利的发光二极管的粗化处理前的结构示意图。本实施例提供以下一种发光二极管，包含：欧姆接触层1为 N-GaAs，第二半导体层2为GaP、 AlGaInP或AlInP，本实施例为AlGaInP，主动层3为AlGaInP，发光波长为620nm，第一半导体层4为GaP、 AlGaInP或AlInP，本实施例为AlGaInP，电流扩展层5为P-GaP，电流扩展条6位于欧姆接触层上方，镜面反射连接层7，基板8。电流扩展层或欧姆接触层利于电流扩展或出光。欧姆接触层也可以被ITO 、GTO等透明导电层替代或组合使用，以提高电极的出光效率。在其它实施例中，粗化处理纵向蚀刻深度应小于欧姆接触层或电流扩展层或窗口层的厚度，当出光面为第二半导体层，其厚度应小于第二半导体层的厚度，以避免出光面太深形成过蚀刻，破坏发光二极管的外延层发光结构，发光效率降低的问题。
本实施例的欧姆接触层1为出光面，出光面表面通过溅射、蒸镀、电镀等制作电极扩展条6，所述的电极扩展条6材料为金、铂、铜、铝、钛、镍、锗、铬或它们的金属合金或金属氧化物等，本实施例优选为金锗电极，优选宽度为7微米。
获得本实用新型的发光二极管的制备工艺为：首先在生长衬底，本实施例为砷化镓，通过MOCVD外延生长包括欧姆接触层1、第二半导体层2、主动层3、第一半导体层4以及电流扩展层5的外延结构，电流扩展层5表面制作镜面反射连接层7，键合基板8，背面制作金属电极，去除生长衬底，并在欧姆接触层1侧制备电极扩展条，粗化处理获得出光面。
出光面粗化处理的工艺为化学蚀刻，如图2a所示，在欧姆接触层1的表面涂覆一层光刻胶，然后通过曝光、烘烤、显影后，在电极扩展条周围形成一层光刻胶9，如图2b所示。继续对出光面暴露的部分采用湿法蚀刻的方式继续进行粗化蚀刻以形成粗化面，如图3所示。光刻胶为常规使用的正性感光胶，选择光胶粘滞系数>0.5pas，且不溶于出光面粗化处理用的化学蚀刻液，蚀刻完成后去除残留的光刻胶。本实施例为常用的化学蚀刻液是醋酸、硝酸、氢氟酸和碘的混合液，温度25~60℃，时间20~120s。通过光刻胶附着在电极扩展条周围形成一定厚度的障碍层，减缓电极扩展条下方的横向蚀刻，残留胶的厚度为0.3微米以上，具体的厚度通过旋涂时间控制。本实施例获得的出光面的纵向蚀刻深度为1微米，横向蚀刻深度0.7微米。图4提供了本实施例的发光二极管的出光面粗化处理后的扫描电镜图。
本实施例具备以下技术效果：
在本实施例中，通过纵向蚀刻深度大于等于1微米，保证出光面的粗糙度尽量高的情况下，以提高出光效果。若纵向蚀刻深度低于1微米，粗糙度降低，出光效果改善不明显。通过横向蚀刻的深度介于0-0.8微米之间，发射光从出光面射出时，在电极下方或周围的光线能够更多地从电极周围射出或发生光的衍射现象后从电极周围射出，从而不被阻挡，提高了出光效率。若横向蚀刻的深度超过0.8微米，所述的电极与下方的半导体层电性连接面积小，导致电极容易脱离。所述的电极扩展条宽度优选为介于3-20微米，结合上述纵向蚀刻深度以及横向蚀刻深度的控制，电极扩展条不会太细，进一步地能够有效地避免出现电极太细导致的容易断裂、ESD性能降低的技术问题，从而提高发光二极管的使用寿命。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。