专利名称：一种高亮度发光二极管晶粒的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及半导体制备技术，具体的说是一种具有新型结构的高亮度发光二 极管晶粒。
背景技术：
发光二极管即LED (light-emitting diode)，是一种把电能转换成光能的半导体 发光器件。它是由一个PN结构成，具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后，从 P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电 子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。由于半导体材料和空气折射率差异很大，对没有封装的半导体发光晶粒，针对单 面发射平滑表面，由于非常强烈的内表面全反射导致晶粒的外量子效率非常低。如半导体 材料氮化镓的折射率为2. 5，空气的折射率为1，其内全反射临界角(从法线方向到界面方 向)为23°，忽略背面和边缘出光，大约只有4%的光可以从晶粒正面射出。虽然反射回去 的光可以再反射回来，来回往复，再加上一部分光从侧面射出，其总的出光效率相比内量子 效率仍非常低(约15%)。晶粒的出光效率几乎决定了半导体照明晶粒的发光亮度。因此 现有技术制造的发光二极管其发光亮度有待进一步的提高。
发明内容本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术的不足之处，提供一种具有新型结 构的高亮度发光二极管晶粒，能有效提高发光二极管的发光亮度。本实用新型的目的是通过如下技术措施来实现的一种高亮度发光二极管晶粒， 包括N面电极层、N型掺杂层、P型掺杂层、衬底层和P面电极层，其所述N型掺杂层的表面 设有氧化层。在上述技术方案中，所述高亮度发光二极管晶粒截面呈梯形。本实用新型的有益效果在于，利用化学方法在N型掺杂层的表面形成一层氧化 层，由于氧化层表面粗糙，因此减少了全内反射的光，增加了发光区的面积，从而提升出光 效率，提高发光二极管的发光亮度。
图1为本实用新型一种高亮度发光二极管晶粒的结构示意图。其中1. N面电极层、2. N型掺杂层、3. P型掺杂层、4.衬底层、5. P面电极层、6.氧化层。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步的描述。如图1所示，本实施例一种高亮度发光二极管晶粒，其截面呈梯形，包括N面电极层1、N型掺杂层2、P型掺杂层3、衬底层4和P面电极层5，其所述N型掺杂层2的表面设 有氧化层6。 本实用新型所涉及的发光二极管晶粒是半导体发光二极管制造过程中的中间产 品，是利用物理或化学气相沉积的方法在衬底层4上生长出P型掺杂层3和N型掺杂层2， 然后通过蒸镀的方法在两面分别镀上N面电极层1和P面电极层5，最后再利用化学方法形 成一层氧化层6。由于氧化层6表面粗糙，因此能够减少正面全反射，提高发光效率，增加发 光区的面积，从而提高发光亮度。
权利要求一种高亮度发光二极管晶粒，包括N面电极层、N型掺杂层、P型掺杂层、衬底层和P面电极层，其特征在于在N型掺杂层的表面设有氧化层。
2.根据权利要求1所述的一种高亮度发光二极管晶粒，其特征是所述高亮度发光二 极管晶粒截面呈梯形。
专利摘要本实用新型涉及半导体制备技术领域，提供一种具有新型结构的高亮度发光二极管晶粒，包括N面电极层、N型掺杂层、P型掺杂层、衬底层和P面电极层，其所述N型掺杂层的表面设有氧化层。本实用新型利用化学方法在N型掺杂层的表面形成一层氧化层，由于氧化层表面粗糙，因此减少了全内反射的光，增加了发光区的面积，从而提升出光效率，提高发光二极管的发光亮度。
文档编号H01L33/10GK201758135SQ20102028175
公开日2011年3月9日 申请日期2010年8月3日 优先权日2010年8月3日
发明者胡泰祥 申请人:元茂光电科技(武汉)有限公司