发光二极管和发光装置的制作方法

本发明涉及一种发光二极管，属于半导体光电子器件与。

背景技术：

1、发光二极管(light emitting diode，简称led)具有发光强度大、效率高、体积小、使用寿命长等优点，被认为是当前最具有潜力的光源之一。近年来，led已在日常生活中得到广泛应用，例如照明、信号显示、背光源、车灯和大屏幕显示等领域，同时这些应用也对led的亮度、发光效率和可靠性提出了更高的要求。

2、现有发光二极管的第一焊盘电极和第二焊盘电极之间需要维持一定的间距，第一接触电极和第二接触电极一般设计在第一焊盘电极和第二焊盘电极的水平投影之下，如图1所示。现有发光二极管中流经第二接触电极的电流主要通过半导体外延叠层进行扩展，如图2中近场分布图所示，存在电流拥挤的现象，从而导致发光二极管的发光效率下降。

3、为了解决发光二极管存在的上述问题，提供一种能够有效提高发光二极管的电流扩展的均匀性，从而提高其发光效率的技术方案实属必要。

技术实现思路

1、为了解决上述的问题，提升发光二极管的电流扩展的均匀性和发光效率，本发明提供一种发光二极管，所述发光二极管包括；半导体外延叠层，至少包含依次叠置的第一导电半导体层、有源层和第二导电半导体层；第一台面，由所述半导体外延叠层凹陷露出的第一导电半导体层形成；第二台面，由所述第二导电半导体层形成；第一接触电极，位于所述第一台面之上，与所述第一导电半导体层电连接；第二接触电极，位于所述第二台面之上，与所述第二导电半导体层电连接；第一焊盘电极，位于所述第一接触电极之上；第二焊盘电极，位于所述第二台面之上；其特征在于：所述第二焊盘电极和第二接触电极在所述半导体外延叠层上的水平投影不重叠。

2、在一些可选的实施例中，所述第二接触电极在所述半导体外延叠层上的水平投影位于所述第二台面的水平投影的中心位置。

3、在一些可选的实施例中，所述第二接触电极在所述半导体外延叠层上的水平投影面积为所述第二台面的水平投影面积的1%~15%。

4、在一些可选的实施例中，所述第二接触电极的厚度为50~500 nm。

5、在一些可选的实施例中，所述第二电极为ito、izo、auzn、aube、ni/au、ti/pt/au中的一种或者组合。

6、在一些可选的实施例中，所述发光二极管还包含金属反射层，所述金属反射层位于所述第二导电半导体层和第二接触电极之上，与所述第二焊盘电极相接触，形成电连接。

7、在一些可选的实施例中，所述金属反射层包含ag、au、al、rh、pd、ru、mg、zn、pt的至少一个的金属或者合金形成。

8、在一些可选的实施例中，所述金属反射层的厚度为50~500 nm。

9、在一些可选的实施例中，所述金属反射层与所述第二导电半导体层之间含有透明介质层，所述金属反射层与所述透明介质层形成全反射odr结构。

10、在一些可选的实施例中，所述透明介质层选自sio2、sinx、al2o3、mgf2、tio2、ta2o5或者zro2。

11、在一些可选的实施例中，所述透明介质层的厚度为100~500 nm。

12、在一些可选的实施例中，所述发光二极管还包含绝缘保护层，所述绝缘保护层位于所述半导体外延的上表面和侧壁。

13、在一些可选的实施例中，所述绝缘保护层的厚度为100~500 nm。

14、在一些可选的实施例中，所述第一焊盘电极和第二焊盘电极包括ti、al、pt、au、ni、sn、in、ag、cu或它们中的任意组合的合金或它们中的任意组合的叠层。

15、在一些可选的实施例中，所述第一焊盘电极和第二焊盘电极的厚度为1~5μm。

16、在一些可选的实施例中，所述第一焊盘电极延伸至所述第二台面之上，与所述第二焊盘电极平齐。

17、在一些可选的实施例中，所述发光二极管为倒装发光二极管。

18、所述第一导电半导体层远离有源层的表面具有粗化结构。

19、在一些可选的实施例中，所述发光二极管辐射波长为400~950 nm的光。

20、本发明还提出一种发光装置，所述发光装置包含前述任一项所述的发光二极管。

21、本发明通过第二接触电极的位置优化，优化电流的传输路径，提升电流扩展的均匀性，从而提升发光二极管的发光效率。

22、本发明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，或者通过实施本发明而了解。本发明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。

23、虽然在下文中将结合一些示例性实施及使用方法来描述本发明，但本领域技术人员应当理解，并不旨在将本发明限制于这些实施例。反之，旨在覆盖包含在所附的权利要求书所定义的本发明的精神与范围内的所有替代品、修正及等效物。

技术特征：

1.发光二极管包括；

2.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第二接触电极在半导体外延叠层上的水平投影位于所述第二台面的水平投影的中心位置。

3.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第二接触电极在所述半导体外延叠层上的水平投影面积为所述第二台面的水平投影面积的1%~15%。

4.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第二接触电极的厚度为50~500nm。

5.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第二接触电极为ito、izo、auzn、aube、ni/au、ti/pt/au中的一种或者组合。

6.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：其特征在于：所述发光二极管还包含金属反射层，所述金属反射层位于所述第二导电半导体层和第二接触电极之上，与所述第二焊盘电极相接触，形成电连接。

7.根据权利要求6所述的发光二极管，其特征在于：所述金属反射层包含ag、au、al、rh、pd、ru、mg、zn、pt中的至少一个的金属或者合金形成。

8.根据权利要求6所述的发光二极管，其特征在于：所述金属反射层的厚度为50~500nm。

9.根据权利要求6所述的发光二极管，其特征在于：所述金属反射层与所述第二导电半导体层之间含有透明介质层，所述金属反射层与所述透明介质层形成全反射odr结构。

10.根据权利要求9所述的发光二极管，其特征在于：所述透明介质层选自sio2、sinx、al2o3、mgf2、tio2、ta2o5或者zro2。

11.根据权利要求9所述的发光二极管，其特征在于：所述透明介质层的厚度为100~500nm。

12.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述发光二极管还包含绝缘保护层，所述绝缘保护层位于所述半导体外延的上表面和侧壁。

13.根据权利要求12所述的发光二极管，其特征在于：所述绝缘保护层的厚度为100~500 nm。

14.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第一焊盘电极和第二焊盘电极包括ti、al、pt、au、ni、sn、in、ag、cu或它们中的任意组合的合金或它们中的任意组合的叠层。

15.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第一焊盘电极和第二焊盘电极的厚度为1~5μm。

16.根据权利要求所述的发光二极管，其特征在于：所述第一焊盘电极延伸至所述第二台面之上，与所述第二焊盘电极平齐。

17.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述发光二极管为倒装发光二极管。

18.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述第一导电半导体层远离有源层的表面具有粗化结构。

19.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于：所述发光二极管辐射波长为400~950 nm的光。

20.一种发光装置，其特征在于：所述发光装置包含权利要求1~19中任一项所述的发光二极管。

技术总结
本发明公开发光二极管，所述发光二极管包括：半导体外延叠层，至少包含依次叠置的第一导电半导体层、有源层和第二导电半导体层；第一台面，由所述半导体外延叠层凹陷露出的第一导电半导体层形成；第二台面，由所述第二导电半导体层形成；第一接触电极，位于所述第一台面上，与所述第一导电半导体层电连接；第二接触电极，位于所述第二台面之上，与所述第二导电半导体层电连接；第一焊盘电极和第二焊盘电极，位于所述第一接触电极和第二台面之上；其特征在于：所述第二焊盘电极和第二接触电极在所述半导体外延叠层上的水平投影不重叠。本发明通过第二接触电极的位置优化，提升电流扩展的均匀性，从而提升发光二极管的发光效率。

技术研发人员：王彦钦,邱新智,郭桓邵,彭钰仁
受保护的技术使用者：泉州三安半导体科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11