專利名稱：發(fā)光二極管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體發(fā)光領(lǐng)域，特別是涉及一種發(fā)光二極管及其制造方法。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED，Light Emitting Diode)由于具有壽命長、耗能低等優(yōu)點，應(yīng)用 于各種領(lǐng)域，尤其隨著其照明性能指標日益大幅提高，LED在照明領(lǐng)域常用作發(fā)光裝置。其 中，以氮化鎵(GaN)為代表的III-V族化合物半導(dǎo)體由于具有帶隙寬、發(fā)光效率高、電子飽 和漂移速度高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等特點，在高亮度藍光發(fā)光二極管、藍光激光器等光電子器件 領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用潛力，引起了人們的廣泛關(guān)注。然而，目前半導(dǎo)體發(fā)光二極管存在著發(fā)光效率低的問題。對于普通的未經(jīng)封裝的 發(fā)光二極管，其出光效率一般只有百分之幾，大量的能量聚集在器件內(nèi)部不能出射，既造成 能量浪費，又影響器件的使用壽命。因此，提高半導(dǎo)體發(fā)光二極管的出光效率至關(guān)重要?；谏鲜龅膽?yīng)用需求，許多種提高發(fā)光二極管出光效率的方法被應(yīng)用到器件結(jié)構(gòu) 中，例如表面粗糙化法，金屬反射鏡結(jié)構(gòu)等。在申請?zhí)枮?00510066898. 3的中國專利中公 開了一種全角度反射鏡結(jié)構(gòu)GaN基發(fā)光二極管及其制作方法。參考圖1，所述發(fā)光二極管 包括襯底1、生長在襯底1上的全角度反射鏡4、以及制作在全角度反射鏡4上的GaN LED 芯片13。所述GaN LED芯片13包括藍寶石襯底5、n型GaN層6、有源區(qū)量子阱層7、P型 GaN層8、P型電極9、P型焊盤10、η型電極11、η型焊盤12 ；其中，所述全角度反射鏡4生 長在襯底1上，其是由高折射率層3和低折射率層2堆疊排列成的，高折射率層3與藍寶石 襯底5接觸，低折射率層2和襯底1接觸，高折射率層的折射率ηΗ >低折射率層的折射率Ik >藍寶石材料的折射率η，且滿足Q1-C 9^其中，11、1111、 為折射率。該專利通過在發(fā)光 二極管下表面形成全角度反射鏡結(jié)構(gòu)，可以將GaN材料所發(fā)光在全角度范圍內(nèi)以高反射率 向上反射，來提高發(fā)光二極管的出光效率。然而，該發(fā)光二極管制造方法需要在襯底上形成 多層由高折射率層與低折射率層堆疊而成的薄膜結(jié)構(gòu)，制作工藝非常復(fù)雜，制作成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光二極管及其制造方法，以解決現(xiàn)有的發(fā)光二極管 出光效率低的問題。為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管制造方法，所述發(fā)光二極管制造 方法包括提供(100)晶面的硅襯底；在所述硅襯底上形成圖形化掩膜層；以所述圖形化掩 膜層為掩膜，濕法刻蝕所述硅襯底，將所述硅襯底的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)?111)晶面，從而使得所 述硅襯底表面呈錐形；去除所述圖形化掩膜層；在所述硅襯底的(111)晶面上依次形成第 一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層、有源層以及第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層?？蛇x的，在所述的發(fā)光二極管制造方法中，利用堿性溶液刻蝕所述硅襯底。所述堿 性溶液為四甲基氫氧化銨溶液或氫氧化鉀溶液或氫氧化鈉溶液。所述濕法刻蝕工藝的刻蝕 溫度為60°c 80°C，刻蝕時間大于20分鐘。利用緩沖氫氟酸溶液去除所述圖形化掩膜層。
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可選的，在所述的發(fā)光二極管制造方法中，濕法刻蝕所述硅襯底之后，還包括在 所述硅襯底上形成緩沖層。形成第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層之后，還包括在所述第二導(dǎo)電類型 半導(dǎo)體層上形成透明導(dǎo)電層；在所述透明導(dǎo)電層上形成第二導(dǎo)電類型電極；在所述硅襯底 遠離第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的表面上形成第一導(dǎo)電類型電極?？蛇x的，在所述的發(fā)光二極管制造方法中，所述第一導(dǎo)電類型為η型，所述第二導(dǎo) 電類型為P型。所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的材料為η型摻雜的氮化鎵，所述有源層包括 多量子阱有源層，所述多量子阱有源層的材料為銦氮化鎵；所述第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的 材料為P型摻雜的氮化鎵?？蛇x的，在所述的發(fā)光二極管制造方法中，濕法刻蝕硅襯底之后，還包括執(zhí)行第 一次離子注入工藝，注入離子為砷離子或磷離子，注入能量為50KeV 500KeV，注入劑量為 IO1Vcm2 IOlfVcm2 ；形成所述緩沖層之后，還包括執(zhí)行第二次離子注入工藝，注入離子為 砷離子或磷離子，注入能量為50KeV 500KeV，注入劑量為IO1Vcm2 1016/cm2。相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種發(fā)光二極管，包括硅襯底，所述硅襯底包括(100)晶 面硅襯底以及(111)晶面硅襯底，所述(111)晶面硅襯底的表面呈錐形；以及依次形成于所 述(111)晶面硅襯底上的第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層、有源層和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層?？蛇x的，在所述發(fā)光二極管中，還包括形成于所述硅襯底和第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體 層之間的緩沖層?？蛇x的，在所述發(fā)光二極管中，還包括透明導(dǎo)電層、第一導(dǎo)電類型電極和第二導(dǎo) 電類型電極，其中，所述透明導(dǎo)電層位于所述第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上；所述第二導(dǎo)電類型 電極位于所述透明導(dǎo)電層上；所述第一導(dǎo)電類型電極位于(100)晶面硅襯底遠離第一導(dǎo)電 類型半導(dǎo)體層的表面上；所述第一導(dǎo)電類型為Π型，所述第二導(dǎo)電類型為P型；所述第一導(dǎo) 電類型半導(dǎo)體層的材料為η型摻雜的氮化鎵，所述有源層包括多量子阱有源層，所述多量 子阱有源層的材料為銦氮化鎵；所述第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的材料為P型摻雜的氮化鎵。本發(fā)明通過濕法刻蝕(100)晶面的硅襯底，將(100)晶面的硅襯底的一部分轉(zhuǎn)變 為(111)晶面，從而使得硅襯底表面呈錐形，增加硅襯底對光的反射，提高發(fā)光二極管的外 量子效率，進而提高發(fā)光二極管的光利用率；并且，由于硅襯底表面呈錐形，可提高硅襯底 與其它膜層的晶格匹配度，降低了在所述硅襯底表面生長外延層的缺陷密度并獲得均勻的 應(yīng)力分布，提高發(fā)光二極管的內(nèi)量子效率，確保器件不易破裂。


圖1為現(xiàn)有的發(fā)光二極管的示意圖；圖2為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管制造方法的流程示意圖；圖3Α 3Ε為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管制造方法的剖面示意圖；圖4為本發(fā)明一實施例的(111)晶面硅襯底的俯視圖。
具體實施例方式本發(fā)明的核心思想在于，提供一種發(fā)光二極管及其制造方法，該方法通過濕法刻 蝕(100)晶面的硅襯底，將(100)晶面的硅襯底的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)?111)晶面，從而使得硅襯 底表面呈錐形，增加硅襯底對光的反射，提高發(fā)光二極管的外量子效率(EQE)，從而提高發(fā)光二極管的光利用率；并且，由于硅襯底表面呈錐形，可提高硅襯底與其它膜層的晶格匹配 度，降低了在所述硅襯底表面生長外延層的缺陷密度并獲得均勻的應(yīng)力分布，提高發(fā)光二 極管的內(nèi)量子效率(IQE)，并可確保器件不易破裂。請參考圖2，其為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管制造方法的流程示意圖，結(jié)合該 圖，該方法包括以下步驟步驟S200，提供(100)晶面的硅襯底；步驟S210，在所述硅襯底上形成圖形化掩膜層；步驟S220，以所述圖形化掩膜層為掩膜，濕法刻蝕所述硅襯底，將所述硅襯底的一 部分轉(zhuǎn)變?yōu)?111)晶面，從而使得所述硅襯底表面呈錐形；步驟S230，去除所述圖形化掩膜層；步驟S240，在所述硅襯底的(111)晶面上依次形成第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層、有源 層以及第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層。下面將結(jié)合剖面示意圖對本發(fā)明的發(fā)光二極管制造方法進行更詳細的描述，其中 表示了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明，而仍 然實現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此，下列描述應(yīng)當被理解為對于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道， 而并不作為對本發(fā)明的限制。參照圖3A，首先，執(zhí)行步驟S200，提供(100)晶面的硅襯底300，所述(100)晶面的 硅襯底是較為常用的襯底，成本相對較低。在本實施例中，所述硅襯底300為ρ型摻雜的硅 襯底(P-Si)，所述硅襯底300的電阻率例如是1 20 Ω . cm。當然，所述硅襯底300還可以 是η型摻雜的硅襯底(n-Si)；并且，本發(fā)明也并不限定硅襯底的電阻率。參照圖3B，接著，執(zhí)行步驟S210，在所述硅襯底300上形成圖形化掩膜層380，所述 圖形化掩膜層380的材料例如為二氧化硅。在本實施例中，圖形化掩膜層380可通過以下 步驟形成首先在硅襯底300上沉積掩膜層；然后在所述掩膜層上涂覆光阻層；再利用光刻 顯影等工藝形成圖形化光阻層；之后再以所述圖形化光阻層為掩膜刻蝕所述掩膜層，從而 形成圖形化掩膜層380。參照圖3C，接下來，執(zhí)行步驟S220，以所述圖形化掩膜層380為掩膜，濕法刻蝕所 述硅襯底300，將所述硅襯底300的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)?111)晶面，從而使得所述硅襯底300表 面呈錐形。隨后，執(zhí)行步驟S230，去除所述圖形化掩膜層380。在本實施例中，所述圖形化 掩膜層380的材料為二氧化硅，可利用緩沖氫氟酸溶液(BHF)去除所述圖形化掩膜層380。為敘述方便，以下將仍然是(100)晶面的部分硅襯底稱為(100)晶面硅襯底301， 將轉(zhuǎn)變?yōu)?111)晶面的部分稱為(111)晶面硅襯底302。此外，為了圖示方便，在剖視圖中 將(100)晶面硅襯底301和(111)晶面硅襯底302的交界面表示為水平線，本領(lǐng)域的技術(shù) 人員應(yīng)當理解，實際的交界面并不一定是平面。經(jīng)本申請的發(fā)明人長期實驗發(fā)現(xiàn)，不論掩模圖形如何，(100)晶面的硅襯底經(jīng)過一 段時間的濕法刻蝕后，得到的邊界均是由(111)晶面組成，并且硅晶格結(jié)構(gòu)中(111)角度與 (100)晶面具有一定角度(例如為54.74度)。因此，經(jīng)過濕法刻蝕工藝后，使得(111)晶 面硅襯底302的表面呈錐形。錐形表面可以增加硅襯底對光的反射，提高發(fā)光二極管的外 量子效率，從而提高發(fā)光二極管的光利用率；并且，由于所述硅襯底表面呈錐形，可提高硅 襯底與其它膜層的晶格匹配度，減小形成于硅襯底上的膜層的晶體缺陷，釋放應(yīng)力并減少位錯，提高發(fā)光二極管的內(nèi)量子效率，并可確保器件不易破裂。如圖4所示，在本實施例中，所述(111)晶面硅襯底302的形狀大致為四棱錐，所 述四棱錐的底面大致為正方形，所述正方形的邊長例如為0. 2 μ m 1 μ m，所述四棱錐的四 個傾斜面為大小相等的等腰三角形，相鄰的四棱錐共用一個邊(即所述四棱錐是緊密排列 的)。其中，可利用堿性溶液刻蝕所述硅襯底300。在本實施例中，所述濕法刻蝕工藝所 采用的刻蝕液體優(yōu)選為四甲基氫氧化銨(TMAH)，該溶液對硅襯底具有較佳的刻蝕性能。所 述濕法刻蝕工藝的刻蝕溫度例如為60°C 80°C，刻蝕時間大于20分鐘。當然，所述堿性溶 液還可以為氫氧化鉀(KOH)溶液或氫氧化鈉(NaOH)溶液，并且，所述刻蝕時間和刻蝕液體 溫度也可相應(yīng)的調(diào)整。參考圖3D，為了進一步改善硅襯底300與氮化鎵材料之間的晶格常數(shù)失配及應(yīng)力 問題，在(111)晶面硅襯底302上形成緩沖層310，所述緩沖層310完全覆蓋(111)晶面硅 襯底302。緩沖層310的材料優(yōu)選為低溫生長的磷化硼(BP)。當然，在本發(fā)明其它實施例 中，所述緩沖層310也可以是氮化鋁(AlN)，由于氮化鋁為非良導(dǎo)體，因此，可采用“水平型 (或L型)”的器件結(jié)構(gòu)，或者將氮化鋁連同硅襯底一起腐蝕剝離。繼續(xù)參照圖3D，形成緩沖層310之后，在所述緩沖層310上依次形成第一導(dǎo)電類型 半導(dǎo)體層320、有源層330、第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層340，所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層320、有 源層330和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層340構(gòu)成發(fā)光二極管的管芯。在本實施例中，所述第一 導(dǎo)電類型為η型，第二導(dǎo)電類型為ρ型。所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層320的材料為η型摻 雜的氮化鎵(n-GaN)；所述有源層330包括多量子阱有源層，所述多量子阱有源層的材料為 銦氮化鎵(InGaN)；所述第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層340的材料為P型摻雜的氮化鎵(p_GaN)。進一步的，在形成第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層340之后，在所述第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體 層340上形成透明導(dǎo)電層350，所述透明導(dǎo)電層350有助于提高電導(dǎo)率，所述透明導(dǎo)電層 350的材料可采用Ni/Au材料。可利用常規(guī)的金屬有機化學(xué)氣相沉積(MOCVD)工藝形成緩 沖層310、第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層320、有源層330以及第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層340。參照圖3E，隨后，在所述透明導(dǎo)電層350上形成第二導(dǎo)電類型電極360 ；在(100) 晶面硅襯底301遠離第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層320的表面(即(100)晶面硅襯底301的背 面)上形成第一導(dǎo)電類型電極370。在本實施例中，所述第二導(dǎo)電類型電極360為ρ型電極，所述第一導(dǎo)電類型電極 370為η型電極。由于所述硅襯底300為ρ型摻雜的硅襯底(p_Si)，優(yōu)選的，在濕法刻蝕硅 襯底的步驟之后，先執(zhí)行第一次離子注入工藝，以在所述P型摻雜的硅襯底中摻入η型離 子；并在形成緩沖層310的步驟之后，再執(zhí)行第二次離子注入工藝，以在所述緩沖層310中 注入η型離子，從而形成垂直的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)(也被稱為V型結(jié)構(gòu))，相比于由藍寶石襯 底制成的L型發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)而言，垂直的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)散熱效果更好，并且有利于節(jié) 約芯片面積，提高芯片利用率。在本實施例中，通過執(zhí)行兩次離子注入工藝在硅襯底300和緩沖層310中注入η 型雜質(zhì)離子，可使注入的離子更為均勻，導(dǎo)電效果更好。在本實施例中，所述第一次離子注 入工藝的注入離子為砷離子(As)或磷離子(P)，注入能量為50KeV 500KeV，注入劑量為 IO1Vcm2 IOlfVcm2 ；所述第二次離子注入工藝的注入離子為砷離子或磷離子，注入能量為50KeV 500KeV，注入劑量為 IO1Vcm2 1016/cm2。然而應(yīng)當認識到，僅在形成緩沖層310后執(zhí)行一次離子注入工藝，同樣能達到使 硅襯底300和緩沖層310均摻入η型離子以導(dǎo)電的目的?；蛘?，直接提供η型摻雜的硅襯 底并直接形成η型摻雜的緩沖層，也能達到同樣的導(dǎo)電目的。并且，所述第一次離子注入工 藝和第二次離子注入工藝的注入離子、注入能量和注入劑量也可根據(jù)具體的導(dǎo)電要求來做 相應(yīng)的調(diào)整。最終，即可形成如圖3Ε所示的 發(fā)光二極管，所述發(fā)光二極管包括硅襯底300，其 中，硅襯底300包括(100)晶面硅襯底301以及(111)晶面硅襯底302，所述(111)晶面硅 襯底302的表面呈錐形；所述發(fā)光二極管還包括依次形成于所述(111)晶面硅襯底上的第 一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層320、有源層330和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層340，所述第一導(dǎo)電類型半 導(dǎo)體層320、有源層330和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層340構(gòu)成發(fā)光二極管的管芯。所述發(fā)光二極管用于發(fā)光時，將第二導(dǎo)電類型電極360連接至電源正極、第一導(dǎo) 電類型電極370連接至電源負極，發(fā)光二極管管芯通過第二導(dǎo)電類型電極360與電源正極 相連，通過第一導(dǎo)電類型電極370與電源負極相連，發(fā)光二極管管芯中的有源層330在電流 作用下發(fā)光。由于(111)晶面硅襯底302的表面呈錐形，可增加硅襯底對光的反射，提高發(fā) 光二極管的外量子效率，提高發(fā)光二極管的光利用率；并可提高硅襯底與其它膜層的晶格 匹配度，降低了在所述硅襯底表面生長外延層的缺陷密度并獲得均勻的應(yīng)力分布，提高發(fā) 光二極管的內(nèi)量子效率。其中，第二導(dǎo)電類型電極360形成于透明導(dǎo)電層350上，第一導(dǎo)電類型電極370形 成于(100)晶面硅襯底301的背面，從而構(gòu)成了垂直的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，相比于由藍寶石襯 底制成的L型發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)而言，垂直的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)散熱效果更好，并且有利于節(jié) 約芯片面積，提高芯片利用率。需要說明的是，上述實施例以藍色發(fā)光二極管為例，但是本發(fā)明并不限制于此，上 述實施例還可以是紅色發(fā)光二極管、黃色發(fā)光二極管，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)上述實施 例，對本發(fā)明進行修改、替換和變形。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精 神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍 之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管制造方法，包括提供(100)晶面的硅襯底；在所述硅襯底上形成圖形化掩膜層；以所述圖形化掩膜層為掩膜，濕法刻蝕所述硅襯底，將所述硅襯底的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)?(111)晶面，從而使得所述硅襯底表面呈錐形；去除所述圖形化掩膜層；在所述硅襯底的(111)晶面上依次形成第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層、有源層以及第二導(dǎo)電 類型半導(dǎo)體層。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管制造方法，其特征在于，利用堿性溶液刻蝕所述硅 襯底。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管制造方法，其特征在于，所述堿性溶液為四甲基氫 氧化銨溶液或氫氧化鉀溶液或氫氧化鈉溶液。
4.如權(quán)利要求1或3所述的發(fā)光二極管制造方法，其特征在于，所述濕法刻蝕工藝的刻 蝕溫度為60°C 80°C，刻蝕時間大于20分鐘。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管制造方法，其特征在于，利用緩沖氫氟酸溶液去除 所述圖形化掩膜層。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管制造方法，其特征在于，濕法刻蝕所述硅襯底之后， 還包括在所述硅襯底上形成緩沖層。
7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管制造方法，其特征在于，形成第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體 層之后，還包括在所述第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上形成透明導(dǎo)電層。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管制造方法，其特征在于，形成所述透明導(dǎo)電層之后， 還包括在所述透明導(dǎo)電層上形成第二導(dǎo)電類型電極；在所述硅襯底遠離第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的表面上形成第一導(dǎo)電類型電極。
9.如權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管制造方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型為η型， 所述第二導(dǎo)電類型為P型。
10.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管制造方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體 層的材料為η型摻雜的氮化鎵，所述有源層包括多量子阱有源層，所述多量子阱有源層的 材料為銦氮化鎵；所述第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的材料為P型摻雜的氮化鎵。
11.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管制造方法，其特征在于，濕法所述刻蝕硅襯底之 后，還包括執(zhí)行第一次離子注入工藝，注入離子為砷離子或磷離子，注入能量為50KeV 500KeV，注入劑量為 IO1Vcm2 1016/cm2。
12.如權(quán)利要求11所述的發(fā)光二極管制造方法，其特征在于，形成所述緩沖層之后， 還包括執(zhí)行第二次離子注入工藝，注入離子為砷離子或磷離子，注入能量為50KeV 500KeV，注入劑量為 IO1Vcm2 1016/cm2。
13.一種發(fā)光二極管，其特征在于，包括硅襯底，所述硅襯底包括(100)晶面硅襯底以及(111)晶面硅襯底，所述(111)晶面硅 襯底的表面呈錐形；以及形成于所述(111)晶面硅襯底上的第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層、有源層和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層。
14.如權(quán)利要求13所述的發(fā)光二極管，其特征在于，還包括形成于所述(111)晶面硅襯 底和第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層之間的緩沖層。
15.如權(quán)利要求13或14所述的發(fā)光二極管，其特征在于，還包括透明導(dǎo)電層、第一導(dǎo) 電類型電極和第二導(dǎo)電類型電極，其中，所述透明導(dǎo)電層位于所述第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上； 所述第二導(dǎo)電類型電極位于所述透明導(dǎo)電層上；所述第一導(dǎo)電類型電極位于(100)晶面硅襯底遠離第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的表面上。
16.如權(quán)利要求15所述的發(fā)光二極管，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型為η型，所述第 二導(dǎo)電類型為P型。
17.如權(quán)利要求16所述的發(fā)光二極管，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的材 料為η型摻雜的氮化鎵，所述有源層包括多量子阱有源層，所述多量子阱有源層的材料為 銦氮化鎵；所述第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的材料為P型摻雜的氮化鎵。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)光二極管及其制造方法，所述發(fā)光二極管制造方法包括提供(100)晶面的硅襯底；在所述硅襯底上形成圖形化掩膜層；以圖形化掩膜層為掩膜濕法刻蝕硅襯底，將所述硅襯底的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)?111)晶面，從而使得所述硅襯底表面呈錐形；去除所述圖形化掩膜層；在所述硅襯底的(111)晶面上依次形成第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層、有源層以及第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層。由于所述硅襯底表面呈錐形，降低了在所述硅襯底表面生長外延層的缺陷密度并獲得均勻的應(yīng)力分布，可以提高發(fā)光二極管的外量子效率和內(nèi)量子效率。
文檔編號H01L33/00GK102130224SQ20101058430
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者張汝京, 肖德元, 饒青 申請人:映瑞光電科技(上海)有限公司