專利名稱：氮化銦鎵發(fā)光二極管的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管，特別是涉及一種氮化銦鎵發(fā)光二極管。
日本Nichia Chemical Industries Ltd.曾在一論文中揭露一種氮化銦鎵發(fā)光二極管構(gòu)造，如

圖1顯示，其中包括藍寶石基層10、氮化鎵長晶層(nucleation layer)11、n型氮化鎵緩沖層12、n型氮化鋁鎵束縛層13、純量子井氮化銦鎵發(fā)光層14、p型氮化鋁鎵束縛層15、p型氮化鎵接觸層16、鎳-金導電層17、p型鎳-金前電極18，又由于藍寶石不導電，故須將發(fā)光二極管適當?shù)匚g刻至氮化鎵緩沖層12，然后在緩沖層12上形成n型鈦-鋁后電極19。
在現(xiàn)有的發(fā)光二極管中，由于p型氮化鎵接觸層16的導電性不佳，故有必要于其上設置鎳-金導電層17，以達到使源自前電極18的電流散布開的效果，但鎳-金導電層17的透光率小于百分之五十，使二極管所發(fā)出光線中的大部分都被導電層17吸收，因而造成二極管發(fā)光效率欠佳的不良結(jié)果。
再者，該現(xiàn)有發(fā)光二極管有結(jié)構(gòu)復雜的缺點，若能夠減少其中的層數(shù)，簡化制作工藝，則可降低生產(chǎn)成本。
此外，該現(xiàn)有發(fā)光二極管中，p型鎳-金前電極18與n型鈦-鋁后電極19由于所使用的材料不同，必須分別在不同的制作工藝中形成在二極管上，造成制作工藝復雜的缺點，若p型前電極與n型后電極能夠使用相同的材料，并在同一制作工藝中形成在二極管上，即可簡化制作工藝，降低生產(chǎn)成本。
此外，該現(xiàn)有發(fā)光二極管中，自前電極18送出的電流，在導電層17中分布開后，向下流至導電層17中，與來自后電極19的電流遭遇，而產(chǎn)生發(fā)光作用。然而，在前電極18正下方所發(fā)出的光線受前電極18阻擋，造成發(fā)光效率不佳的缺點。
本發(fā)明的目的在于提供一種氮化銦鎵發(fā)光二極管，使其中所發(fā)出光線的極少部分被導電層吸收，因而能夠增進二極管的發(fā)光效率。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種氮化銦鎵發(fā)光二極管，其結(jié)構(gòu)較簡單，因而能夠簡化二極管制作工藝，從而降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種氮化銦鎵發(fā)光二極管，其中p型電極與n型電極使用相同的材料，可在同一制作工藝中形成在二極管上，故能夠簡化制作工藝，從而降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種氮化銦鎵發(fā)光二極管，其中電流的分布受控制，能夠減少前電極正下方的電流，進而減小發(fā)光層中所發(fā)出光線受前電極阻擋的不良效果，并能夠增進二極管的發(fā)光效率。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，即提供一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一p型接觸層，形成在該絕緣基層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上；一n型電極，形成在該n型接觸層上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
本發(fā)明還提供一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一長晶層，形成在該絕緣基層上；一p型接觸層，形成在該長晶層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上；一n型電極，形成在該n型接觸層上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的該第二區(qū)域上。
本發(fā)明還提供一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一長晶層，形成在該絕緣基層上；一n型緩沖層，形成在該長晶層上；一p型接觸層，形成在該緩沖層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上；一n型電極，形成在該n型接觸層上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
本發(fā)明還提供一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一p型接觸層，形成在該絕緣基層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上；一透明導電層，形成在該n型接觸層上；一n型電極，形成在該透明導電層上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
本發(fā)明還提供一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一長晶層，形成在該絕緣基層上；一p型接觸層，形成在該長晶層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上；一透明導電層，形成在該n型接觸層上；一n型電極，形成在該透明導電層上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
本發(fā)明還提供一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一長晶層，形成在該絕緣基層上；一n型緩沖層，形成在該長晶層上；一p型接觸層，形成在該緩沖層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上；一透明導電層，形成在該n型接觸層上；一n型電極，形成在該透明導電層上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
本發(fā)明還提供一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一p型接觸層，形成在該絕緣基層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一透明導電層，形成在該n型接觸層的第一區(qū)域上；一n型電極，形成在該n型接觸層的第二區(qū)域上；以及一p型電極，成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
本發(fā)明還提供一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一長晶層，形成在該絕緣基層上；一p型接觸層，形成在該絕緣基層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，成在該n型束縛層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一透明導電層，形成在該n型接觸層的第一區(qū)域上；一n型電極，形成在該n型接觸層的第二區(qū)域上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
本發(fā)明還提供一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一長晶層，形成在該絕緣基層上；一n型緩沖層，形成在該長晶層上；一p型接觸層，形成在該緩沖基層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一透明導電層，形成在該n型接觸層的第一區(qū)域上；一n型電極，形成在該n型接觸層的第二區(qū)域上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
下面結(jié)合附圖，詳細說明本發(fā)明的實施例，其中圖1為現(xiàn)有氮化銦鎵發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖2為本發(fā)明第一較佳實施例的氮化銦鎵發(fā)光二極管的剖視圖；圖3為本發(fā)明第二較佳實施例的氮化銦鎵發(fā)光二極管的剖視圖；圖4為本發(fā)明第三較佳實施例的氮化銦鎵發(fā)光二極管的剖視圖。
圖2顯示依本發(fā)明第一較佳實施例的氮化銦鎵發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，其中包括一藍寶石基層20、形成于藍寶石基層20上的一氮化鎵長晶層21、形成于氮化鎵長晶層21上的一n型氮化鎵緩沖層22、形成于緩沖層22上的一p型氮化鎵接觸層23、形成于p型氮化鎵接觸層23上的一p型氮化鋁鎵束縛層24、形成于p型氮化鋁鎵束縛層24上的一氮化銦鎵多重量子井發(fā)光層25、形成于發(fā)光層25上的一n型氮化鋁鎵束縛層26、形成于n型氮化鋁鎵束縛層26上的一n型氮化鎵接觸層27、形成于n型氮化鎵接觸層27上的一n型鈦-鋁前電極28，又由于藍寶石不導電，故須將發(fā)光二極管適當?shù)匚g刻至p型氮化鎵接觸層23，然后在p型氮化鎵接觸層23上形成一p型鎳-金后電極29。氮化銦鎵多重量子井發(fā)光層25包括多個氮化銦鎵量子井與位于每一個氮化銦鎵量子井上下二側(cè)的氮化銦鎵阻擋層，其中，每一氮化銦鎵量子井是由IneGa1-eN構(gòu)成，每一氮化銦鎵阻擋層是由InfGa1-fN構(gòu)成，且0≤f＜e≤1。
由于n型鈦-鋁前電極28與n型氮化鎵接觸層27間形成歐姆接觸，且n型氮化鎵接觸層27導電性良好，故在本發(fā)明第一較佳實施例中無須設置用以分散電流的導電層，即已具備良好的電流散布效果。即，此第一較佳實施例能夠節(jié)省該現(xiàn)有氮化銦鎵發(fā)光二極管中用以分散電流的導電層，故能夠避免該導電層吸收二極管所發(fā)光線的不良效果，因而能夠增進二極管的發(fā)光效率，又能夠簡化二極管結(jié)構(gòu)，并簡化二極管制作工藝，降低生產(chǎn)成本。
圖3顯示依本發(fā)明的第二較佳實施例，其與該第一較佳實施例不同之處在于在n型氮化鎵接觸層27上形成一層氧化銦錫透明導電層30，然后在導電層30上形成一n型鎳-金前電極31。
由于n型氮化鎵接觸層27導電性良好，其與導電層30搭配的電流散布功效遠優(yōu)于該現(xiàn)有氮化銦鎵發(fā)光二極管中鎳-金導電層與p型氮化鎵接觸層(導電性不佳)搭配的電流散布功效，且氧化銦錫透明導電層30的透光率極佳，故能夠避免該現(xiàn)有氮化銦鎵發(fā)光二極管中鎳-金導電層吸收二極管所發(fā)光線的不良效果，因而能夠增進二極管的發(fā)光效率。此外，由于所使用的p型后電極29與n型前電極31都由鎳-金形成，因而能夠在同一制作工藝中在二極管上形成此二電極，故簡化制作工藝，降低生產(chǎn)成本。
圖4顯示依本發(fā)明的第三較佳實施例，其與該第二較佳實施例不同之處在于在n型氮化鎵接觸層27上形成一層氧化銦錫透明導電層30，然后將其中一部分以蝕刻方式除去，露出部分n型氮化鎵接觸層27，繼而在n型氮化鎵接觸層27的露出部分上形成一n型鎳-金前電極31，并使前電極31與透明導電層30接觸。
由于n型鎳-金前電極31與n型氮化鎵接觸層27間形成肖特基勢壘(蕭基障礙)，使氧化銦錫透明導電層30與n型氮化鎵接觸層27間形成歐姆接觸，因而自前電極31送出的電流，在導電層30中分布開后，通過該歐姆接觸，但不通過該肖特基勢壘，向下流至發(fā)光層25中，與來自p型后電極29的電流遭遇，而產(chǎn)生發(fā)光作用。由于自前n型鎳-金前電極31送出的電流通過該歐姆接觸，但不通過該肖特基勢壘，故能夠減少前電極31正下方的電流，從而減小發(fā)光層25中所發(fā)出光線受前電極31阻擋的不良效果，因而能夠增進二極管的發(fā)光效率。
又由于n型氮化鎵接觸層27導電性良好，其與導電層30搭配的電流散布功效遠優(yōu)于該現(xiàn)有氮化銦鎵發(fā)光二極管中鎳-金導電層與p型氮化鎵接觸層(導電性不佳)搭配的電流散布功效，且氧化銦錫透明導電層30的透光率極佳，故能夠避免該現(xiàn)有氮化銦鎵發(fā)光二極管中鎳-金導電層吸收二極管所發(fā)光線的不良效果，因而能夠增進二極管的發(fā)光效率。此外，由于所使用的p型后電極29與n型前電極31都由鎳-金形成，因而能夠在同一制作工藝中在二極管上形成此二電極，故能夠簡化制作工藝，降低生產(chǎn)成本。
本案發(fā)明人已成功實施該各較佳實施例，并已驗證其確實可達成本發(fā)明的各項目的。
以上所述的，僅為用以方便說明本發(fā)明的各較佳實施例，本發(fā)明的范圍不限于該各較佳實施例，凡依本發(fā)明所做的任何變更，皆屬本發(fā)明的范圍。例如，前述各較佳實施例中的氮化銦鎵多重量子井發(fā)光層25可以本領域技術(shù)人員的單一量子井結(jié)構(gòu)取代，或以純氮化銦鎵發(fā)光層，包括InyGa1-yN，其中0≤y≤1取代；藍寶石基層20也能夠以其他絕緣材料(如LiGaO2、LiAlO2、或MgAl2O4)制成的基層取代；氮化鎵長晶層21長晶層包括選自于GaN、AlmGa1-mN，其中，0≤m≤1、及InnGa1-nN，其中，0≤n≤1，所構(gòu)成材料群組中的一種材料；氮化鎵接觸層23包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；氮化鋁鎵束縛層24包括AlxGa1-xN，其中0≤x≤1；氮化鋁鎵束縛層26包括AlzGa1-zN，其中0≤z≤1；氮化鎵接觸層27包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；透明導電層30包括選自于ITO(氧化銦錫)、CTO(氧化鎘錫)、以及TiWN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；又例如，省略除去長晶層21與/或n型氮化鎵緩沖層22，也顯然皆不脫離本發(fā)明的精神與范圍。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一p型接觸層，形成在該絕緣基層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上；一n型電極，形成在該n型接觸層上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGaxN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括InyGa1-yN，其中，0≤y≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鈦-鋁制成；該p型電極由鎳-金制成。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括r個氮化銦鎵量子井與r+1個氮化銦鎵阻擋層，使得每一個氮化銦鎵量子井上下二側(cè)皆有一氮化銦鎵阻擋層，其中，r≥1，每一氮化銦鎵量子井是由IneGa1-eN構(gòu)成，每一氮化銦鎵阻擋層是由InfGa1-fN構(gòu)成，且0≤f＜e≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中，0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鈦-鋁制成；該p型電極由鎳-金制成。
4.一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一長晶層，形成在該絕緣基層上；一p型接觸層，形成在該長晶層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上；一n型電極，形成在該n型接觸層上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的該第二區(qū)域上。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該長晶層包括選自于GaN、AlmGa1-mN，其中，0≤m≤1、及InnGa1-nN，其中，0≤n≤1，所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括InyGa1-yN，其中，0≤y≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鈦-鋁制成；該p型電極由鎳-金制成。
6.如權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該長晶層包括選自于GaN、AlmGa1-mN，其中，0≤m≤1、及InnGa1-nN，其中，0≤n≤1，所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括r個氮化銦鎵量子井與r+1個氮化銦鎵隙壁層，使每一個氮化銦鎵量子井上下二側(cè)皆有一氮化銦鎵阻擋層，其中，r≥1，每一氮化銦鎵量子井由IneGa1-eN構(gòu)成，每一氮化銦鎵阻擋層由InfGa1-fN構(gòu)成，且0≤f＜e≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鈦-鋁制成；該p型電極由鎳-金制成。
7.一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一長晶層，形成在該絕緣基層上；一n型緩沖層，形成在該長晶層上；一p型接觸層，形成在該緩沖層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上；一n型電極，形成在該n型接觸層上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該長晶層包括選自于GaN、AlmGa1-mN，其中，0≤m≤1、及InnGa1-nN，其中，0≤n≤1，所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型緩沖層由GaN材料制成；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括InyGa1-yN，其中，0≤y≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鈦-鋁制成；該p型電極由鎳-金制成。
9.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該長晶層包括選自于GaN、AlmGa1-mN，其中，0≤m≤1、及InnGa1-nN，其中，0≤n≤1，所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型緩沖層由GaN材料制成；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括r個氮化銦鎵量子井與r+1個氮化銦鎵阻擋層，使得每一個氮化銦鎵量子井上下二側(cè)皆有一氮化銦鎵阻擋層，其中，r≥1，每一氮化銦鎵量子井由IneGa1-eN構(gòu)成，每一氮化銦鎵阻擋層由InfGa1-fN構(gòu)成，且0≤f＜e≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鈦-鋁制成；該p型電極由鎳-金制成。
10.一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一p型接觸層，形成在該絕緣基層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上；一透明導電層，形成在該n型接觸層上；一n型電極，形成在該透明導電層上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
11.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括InyGa1-yN，其中，0≤y≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中，0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該透明導電層包括選自于ITO、CTO、以及TiWN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鎳-金制成；該p型電極由鎳-金制成。
12.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括r個氮化銦鎵量子井與r+1個氮化銦鎵阻擋層，使得每一個氮化銦鎵量子井上下二側(cè)皆有一氮化銦鎵阻擋層，其中，r≥1，每一氮化銦鎵量子井由IneGa1-eN構(gòu)成，每一氮化銦鎵阻擋層由InfGa1-fN構(gòu)成，且0≤f＜e≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該透明導電層包括選自于ITO、CTO、以及TiWN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鎳-金制成；該p型電極由鎳-金制成。
13.一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一長晶層，形成在該絕緣基層上；一p型接觸層，形成在該長晶層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上；一透明導電層，形成在該n型接觸層上；一n型電極，形成在該透明導電層上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
14.如權(quán)利要求13所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該長晶層包括選自于GaN、AlmGa1-mN，其中，0≤m≤1、及InnGa1-nN，其中，0≤n≤1，所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括InyGa1-yN，其中，0≤y≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中，0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該透明導電層包括選自于ITO、CTO、以及TiWN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鎳-金制成；該p型電極由鎳-金制成。
15.如權(quán)利要求13所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該長晶層包括選自于GaN、AlmGa1-mN，其中，0≤m≤1、及IrnGa1-nN，其中，0≤n≤1，所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括r個氮化銦鎵量子井與r+1個氮化銦鎵阻擋層，使得每一個氮化銦鎵量子井上下二側(cè)皆有一氮化銦鎵阻擋層，其中，r≥1，每一氮化銦鎵量子井由IneGa1-eN構(gòu)成，每一氮化銦鎵阻擋層由InfGa1-fN構(gòu)成，且0≤f＜e≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中，0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該透明導電層包括選自于ITO、CTO、以及TiWN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鎳-金制成；該p型電極由鎳-金制成。
16.一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一長晶層，形成在該絕緣基層上；一n型緩沖層，形成在該長晶層上；一p型接觸層，形成在該緩沖層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上；一透明導電層，形成在該n型接觸層上；一n型電極，形成在該透明導電層上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
17.如權(quán)利要求16所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該長晶層包括選自于GaN、AlmGa1-mN，其中，0≤m≤1、及InnGa1-nN，其中，0≤n≤1，所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型緩沖層由GaN材料制成；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括InyGa1-yN，其中，0≤y≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該透明導電層包括選自于ITO、CTO、以及TiWN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鎳-金制成；該p型電極由鎳-金制成。
18.如權(quán)利要求16所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該長晶層包括選自于GaN、AlmGa1-mN，其中，0≤m≤1、及InnGa1-nN，其中，0≤n≤1，所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型緩沖層由GaN材料制成；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括r個氮化銦鎵量子井與r+1個氮化銦鎵阻擋層，使得每一個氮化銦鎵量子井上下二側(cè)皆有一氮化銦鎵阻擋層，其中，r≥1，每一氮化銦鎵量子井由IneGa1-eN構(gòu)成，每一氮化銦鎵阻擋層由InfGa1-fN構(gòu)成，且0≤f＜e≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中，0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該透明導電層包括選自于ITO、CTO、以及TiWN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鎳-金制成；該p型電極由鎳-金制成。
19.一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一p型接觸層，形成在該絕緣基層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一透明導電層，形成在該n型接觸層的第一區(qū)域上；一n型電極，形成在該n型接觸層的第二區(qū)域上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
20.如權(quán)利要求19所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括InyGa1-yN，其中，0≤y≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中，0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該透明導電層包括選自于ITO、CTO、以及TiWN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鎳-金制成；該p型電極由鎳-金制成。
21.如權(quán)利要求19所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括r個氮化銦鎵量子井與r+1個氮化銦鎵阻擋層，使得每一個氮化銦鎵量子井上下二側(cè)皆有一氮化銦鎵阻擋層，其中，r≥1，每一氮化銦鎵量子井由IneGa1-eN構(gòu)成，每一氮化銦鎵阻擋層由InfGa1-fN構(gòu)成，且0≤f＜e≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中，0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該透明導電層包括選自于ITO、CTO、以及TiWN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鎳-金制成；該p型電極由鎳-金制成。
22.一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一長晶層，形成在該絕緣基層上；一p型接觸層，形成在該絕緣基層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一透明導電層，形成在該n型接觸層的第一區(qū)域上；一n型電極，形成在該n型接觸層的第二區(qū)域上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
23.如權(quán)利要求22所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該長晶層包括選自于GaN、AlmGa1-mN，其中，0≤m≤1、及InnGa1-nN，其中，0≤n≤1，所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括InyGa1-yN，其中，0≤y≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中，0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該透明導電層包括選自于ITO、CTO、以及TiWN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鎳-金制成；該p型電極由鎳-金制成。
24.如權(quán)利要求22所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該長晶層包括選自于GaN、AlmGa1-mN，其中，0≤m≤1、及InnGa1-nN，其中，0≤n≤1，所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括r個氮化銦鎵量子井與r+1個氮化銦鎵阻擋層，使得每一個氮化銦鎵量子井上下二側(cè)皆有一氮化銦鎵阻擋層，其中，r≥1，每一氮化銦鎵量子井由IneGa1-eN構(gòu)成，每一氮化銦鎵阻擋層由InfGa1-fN構(gòu)成，且0≤f＜e≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中，0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該透明導電層包括選自于ITO、CTO、以及TiWN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鎳-金制成；該p型電極由鎳-金制成。
25.一種發(fā)光二極管，包括一絕緣基層；一長晶層，形成在該絕緣基層上；一n型緩沖層，形成在該長晶層上；一p型接觸層，形成在該緩沖基層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一p型束縛層，形成在該p型接觸層的第一區(qū)域上；一發(fā)光層，形成在該p型束縛層上；一n型束縛層，形成在該發(fā)光層上；一n型接觸層，形成在該n型束縛層上，其表面分為第一區(qū)域及第二區(qū)域；一透明導電層，形成在該n型接觸層的第一區(qū)域上；一n型電極，形成在該n型接觸層的第二區(qū)域上；以及一p型電極，形成在該p型接觸層的第二區(qū)域上。
26.如權(quán)利要求25所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該長晶層包括選自于GaN、AlmGa1-mN，其中，0≤m≤1、及InnGa1-nN，其中，0≤n≤1，所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型緩沖層由GaN材料制成；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括InyGa1-yN，其中，0≤y≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中，0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該透明導電層包括選自于ITO、CTO、以及TiWN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鎳-金制成；該p型電極由鎳-金制成。
27.如權(quán)利要求25所述的發(fā)光二極管，其中該絕緣基層包括選自于藍寶石、LiGaO2、LiAlO2、及MgAl2O4所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該長晶層包括選自于GaN、AlmGa1-mN，其中，0≤m≤1、及InnGa1-nN，其中，0≤n≤1，所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型緩沖層由GaN材料制成；該p型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該p型束縛層包括AlxGa1-xN，其中，0≤x≤1；該發(fā)光層包括r個氮化銦鎵量子井與r+1個氮化銦鎵阻擋層，使得每一個氮化銦鎵量子井上下二側(cè)皆有一氮化銦鎵阻擋層，其中，r≥1，每一氮化銦鎵量子井由IneGa1-eN構(gòu)成，每一氮化銦鎵阻擋層由InfGa1-fN構(gòu)成，且0≤f＜e≤1；該n型束縛層包括AlzGa1-zN，其中，0≤z≤1；該n型接觸層包括選自于GaN與AlGaN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該透明導電層包括選自于ITO、CTO、以及TiWN所構(gòu)成材料群組中的一種材料；該n型電極由鎳-金制成；該p型電極由鎳-金制成。
全文摘要
一種發(fā)光二極管,包括依次形成的藍寶石基層、氮化鎵長晶層、n型氮化鎵緩沖層、p型氮化鎵接觸層、p型氮化鋁鎵束縛層、純量子井氮化銦鎵發(fā)光層、n型氮化鋁鎵束縛層、n型氮化鎵接觸層、氧化銦錫透明導電層,然后將其中一部分蝕刻除去,露出部分n型氮化鎵接觸層,在露出部分上形成n型鎳－金前電極,使前電極與透明導電層接觸。將發(fā)光二極管適當蝕刻至p型氮化鎵接觸層,然后在p型氮化鎵接觸層上形成p型鎳－金后電極。
文檔編號H01L33/00GK1353465SQ0013199
公開日2002年6月12日 申請日期2000年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月3日
發(fā)明者劉家呈, 許進恭, 周銘俊, 章絹明, 李秉杰 申請人:晶元光電股份有限公司