本實用新型屬于半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種絕緣隔離的發(fā)光而激光。

背景技術(shù)：

目前發(fā)光二極管(LED燈)主要用于城市亮化工程、交通信號燈、移動電話的鍵盤顯示、大型戶外廣告屏，電視機，護攔管等。專用于照明方面的有城市路燈，以及各種10瓦以下的小功率照明燈，用以代替熒光燈管的長條形LED燈管。LED燈在汽車上的應(yīng)用，主要用于剎車燈、照明燈或轉(zhuǎn)向燈。

發(fā)光二極管具有發(fā)熱量低、耗電量小、反應(yīng)速度快、體積小等特點，被廣泛的應(yīng)用于固態(tài)照明。隨著從業(yè)者越來越多，行業(yè)競爭日益加劇，獲得高亮度的芯片一直是從業(yè)者追求的目標(biāo)。獲得高亮度的發(fā)光二極管，關(guān)鍵是要提高器件的量子效率，目前芯片光提取效率是限制發(fā)光二極管量子效率的主要原因?，F(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)公開的幾種提高芯片光提取效率的途徑，主要包括：表面粗化技術(shù)，襯底剝離技術(shù)以及光子晶體技術(shù)。雖然這些技術(shù)途徑都不同程度的提高了發(fā)光二極管的發(fā)光亮度，但他們都是集中于改善芯片的正面出光效率，并無改善發(fā)光二極管芯片的側(cè)壁出光；另外還需解決的問題為發(fā)光二極管中的各結(jié)構(gòu)之間的隔離效果差，使得發(fā)光二極管在使用的過程中容易擊穿，導(dǎo)致發(fā)光二極管的使用壽命較短，造成二極管的制造成本提高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供的一種絕緣隔離的發(fā)光二極管，通過將發(fā)光層分別與第一絕緣層、第二絕緣層連接；通過在半導(dǎo)體襯底、半導(dǎo)體掩埋層、第一絕緣層、第二半導(dǎo)體層和第二絕緣層的側(cè)壁上設(shè)置出光層，且出光層采用增加出光面積結(jié)構(gòu)設(shè)計，解決了發(fā)光二極管的隔離效果差且二極管的發(fā)光亮度弱的問題。

本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種絕緣隔離的發(fā)光二極管，包括：

半導(dǎo)體襯底；

位于所述半導(dǎo)體襯底上的第一絕緣層；

位于所述第一絕緣層上的發(fā)光層；

位于所述發(fā)光層上的第一半導(dǎo)體層；

位于所述第一半導(dǎo)體層兩側(cè)的第二半導(dǎo)體層和位于所述第一半導(dǎo)體層上的第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū)；

以及位于所述第一半導(dǎo)體層、第二半導(dǎo)體層、發(fā)光層、第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū)上的第二絕緣層；

其中所述發(fā)光層分別與第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層連接。

進一步地，所述絕緣隔離的發(fā)光二極管還包括出光層，所述出光層為半導(dǎo)體襯底、半導(dǎo)體掩埋層、第一絕緣層、第二半導(dǎo)體層和第二絕緣層的五個側(cè)壁的至少一個側(cè)壁上。

進一步地，所述出光層的結(jié)構(gòu)為半圓形、鋸齒形或波浪形，用于增加側(cè)壁的出光面積。

進一步地，所述半導(dǎo)體襯底的上表面設(shè)置有半導(dǎo)體掩埋層。

進一步地，所述半導(dǎo)體掩埋層成開口狀結(jié)構(gòu)，所述第一絕緣層延伸進入開口。

進一步地，所述半導(dǎo)體襯底和第二摻雜區(qū)中均摻雜有P型摻雜劑；所述半導(dǎo)體掩埋層、第一半導(dǎo)體層、第二半導(dǎo)體層和第一摻雜區(qū)中均摻雜有N型摻雜劑。

本實用新型的有益效果：本實用新型通過將發(fā)光層分別與第一絕緣層、第二絕緣層連接，使得半導(dǎo)體器件與半導(dǎo)體襯底之間形成縱向隔離，以及半導(dǎo)體器件與相鄰的半導(dǎo)體器件之間形成橫向隔離，提高發(fā)光二極管的使用壽命；通過在側(cè)壁設(shè)置增加面積的出光層，能夠有效提高發(fā)光二極管的光提取效率，從而提高發(fā)光二極管的亮度。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型一種絕緣隔離的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型一種絕緣隔離的發(fā)光二極管的俯視圖；

附圖中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下：

101-半導(dǎo)體襯底，102-半導(dǎo)體掩埋層，103-第一絕緣層，104-第二半導(dǎo)體層，105-第一半導(dǎo)體層，111-出光層，112-發(fā)光層，121-第一摻雜區(qū)，122-第二摻雜區(qū)，123-第二絕緣層，124-第一電極，125-第二電極。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1所示，一種絕緣隔離的發(fā)光二極管，包括半導(dǎo)體襯底101、半導(dǎo)體掩埋層102、第一絕緣層103、第二半導(dǎo)體層104、第一半導(dǎo)體層105、發(fā)光層112、第一摻雜區(qū)121、第二摻雜區(qū)122、第二絕緣層123、第一電極124和第二電極125；

半導(dǎo)體襯底101的上表面為半導(dǎo)體掩埋層102，其中半導(dǎo)體掩埋層102為半導(dǎo)體襯底101上的一部分，半導(dǎo)體掩埋層102成開口狀結(jié)構(gòu)，半導(dǎo)體襯底101中摻雜有P型摻雜劑，摻雜的P型摻雜劑為P離子或As離子；半導(dǎo)體掩埋層102中摻雜有N型摻雜劑，摻雜的N型摻雜劑為B離子。

在半導(dǎo)體襯底101中的半導(dǎo)體掩埋層102的上方設(shè)置有第一絕緣層103，第一絕緣層103的兩側(cè)設(shè)置有第二半導(dǎo)體層104，在第一絕緣層103的上表面設(shè)置有發(fā)光層112，在發(fā)光層112內(nèi)設(shè)置有第一半導(dǎo)體層105，在第一半導(dǎo)體層105的上表面設(shè)置有凹陷區(qū)，該凹陷區(qū)內(nèi)設(shè)置有第一摻雜區(qū)121和第二摻雜區(qū)122，第一摻雜區(qū)121和第二摻雜區(qū)122之間存在間隙，在第二半導(dǎo)體層104、第一半導(dǎo)體層105、發(fā)光層112、第一摻雜區(qū)121和第二摻雜區(qū)122的上表面設(shè)置有第二絕緣層123，在第一摻雜區(qū)121的部分上表面上設(shè)置有第一電極124，在第二摻雜區(qū)122的部分上表面上設(shè)置有第二電極125。

在半導(dǎo)體襯底101、半導(dǎo)體掩埋層102、第一絕緣層103、第二半導(dǎo)體層104和第二絕緣層123的五個側(cè)壁上設(shè)置有增加發(fā)光二極管側(cè)面表面積的出光層111，如圖2所示，出光層111的側(cè)壁采用半圓形、鋸齒形或波浪形能夠增加側(cè)壁的出光面積，該發(fā)光二極管通過增加側(cè)面的出光面積，從而提高發(fā)光二極管的出光效率。

其中發(fā)光層112分別與第一絕緣層103和第二絕緣層123連接，用于將第一半導(dǎo)體層105和第二半導(dǎo)體層104分離開來。

第一摻雜區(qū)121和第二摻雜區(qū)122上表面的第二絕緣層103為開口設(shè)計，第一摻雜區(qū)121通過開口與第一電極124連接，第二摻雜區(qū)122通過另一開口與第二電極125連接，在離子注入的過程中，離子通過第二絕緣層103的開口分別向第一半導(dǎo)體層105中注入，其中第一摻雜區(qū)121為B離子摻雜；第二摻雜區(qū)122中摻雜離子的類型與第二半導(dǎo)體層104中摻雜離子的類型相同，均為P離子或As離子摻雜，從而第二摻雜區(qū)122與第二半導(dǎo)體層104之間形成二極管的PN結(jié)。

本實用新型通過將發(fā)光層分別與第一絕緣層、第二絕緣層連接，使得半導(dǎo)體器件與半導(dǎo)體襯底之間形成縱向隔離，以及半導(dǎo)體器件與相鄰的半導(dǎo)體器件之間形成橫向隔離，提高發(fā)光二極管的使用壽命；通過在側(cè)壁設(shè)置增加面積的出光層，能夠有效提高發(fā)光二極管的光提取效率，從而提高發(fā)光二極管的亮度。

以上內(nèi)容僅僅是對本實用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離實用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。