本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)光二極管及其制作方法。

背景技術(shù)：

由于金屬與ITO的附著力和金屬與氧化硅的附著力不能滿足封裝焊線時的推拉力要求。為了解決上述問題，市面上的LED芯片都在P電極下方的電流阻擋層和ITO阻擋層需要有開孔。通常的做法如圖1所示，其中1為襯底，2為緩沖層，3為N型半導(dǎo)體層，4為發(fā)光層，5為P型半導(dǎo)體層，6為電流阻擋層，7為透明導(dǎo)電層，8-1為P電極，8-2為N電極，9為保護層。為了形成開孔需要進行五次光刻，分別為：電流阻擋層6光刻(P電極81下方開洞)，透明導(dǎo)電層7光刻(P電極81下方開洞)，臺面刻蝕光刻，N電極82和P電極81光刻，保護層9光刻。如此做的話光刻的步驟達到五次，成本較高且影響光刻產(chǎn)能的發(fā)揮。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種發(fā)光二極管及其制作方法，能夠有效減少光刻次數(shù)，簡化工藝流程，提高生產(chǎn)效率。

一方面，本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管的制作方法，包括：

提供襯底；

在所述襯底上設(shè)置緩沖層；

在所述緩沖層上設(shè)置N型半導(dǎo)體層；

在所述N型半導(dǎo)體層上設(shè)置發(fā)光層；

在所述發(fā)光層上設(shè)置P型半導(dǎo)體層；

在所述P型半導(dǎo)體層上形成透明導(dǎo)電層，在所述透明導(dǎo)電層上形成第一光刻膠，對所述透明導(dǎo)電層進行圖案化，保留所述第一光刻膠對所述P型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、N型半導(dǎo)體層進行部分刻蝕，形成臺面；

在所述臺面和所述透明導(dǎo)電層上形成保護層；

在所述保護層上形成第二光刻膠，對所述保護層進行刻蝕，裸露出部分N型半導(dǎo)體層和部分透明導(dǎo)電層，并對裸露的部分透明導(dǎo)電層進行刻蝕形成開孔；

在所述開孔上形成P電極，在裸露的N型半導(dǎo)體層上形成N電極，所述P電極的高度高于所述保護層。

進一步地，所述在所述P型半導(dǎo)體層上形成透明導(dǎo)電層并圖案化，對所述P型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、N型半導(dǎo)體層進行部分刻蝕，形成臺面之后，包括：

對所述透明導(dǎo)電層進行清洗，并清除剩余的第一光刻膠。

進一步地，采用濕法腐蝕對所述透明導(dǎo)電層進行圖案化；

采用電感耦合等離子體對所述P型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、N型半導(dǎo)體層進行部分刻蝕，形成臺面。

進一步地，所述對所述保護層進行刻蝕，裸露部分N型半導(dǎo)體層和部分透明導(dǎo)電層，并對裸露的部分透明導(dǎo)電層進行刻蝕形成開孔，包括：

在所述保護層上形成第二光刻膠；

對所述保護層進行光刻，裸露出部分N型半導(dǎo)體層和部分透明導(dǎo)電層；

調(diào)整光刻的線寬至預(yù)設(shè)范圍寬度對裸露的部分透明導(dǎo)電層進行刻蝕，形成預(yù)設(shè)范圍寬度的開孔；

除去所述第二光刻膠并對所述開孔進行清洗。

進一步地，所述預(yù)設(shè)范圍寬度為0.5μm至4μm。

進一步地，通過蒸發(fā)臺或濺射鍍膜法形成所述P電極和N電極。

另一方面，本發(fā)明還提供一種發(fā)光二極管，包括

襯底；

設(shè)置在所述襯底上的緩沖層，；

設(shè)置在所述緩沖層上的N型半導(dǎo)體層；

設(shè)置在所述N型半導(dǎo)體層上的發(fā)光層；

設(shè)置在所述發(fā)光層上的P型半導(dǎo)體層；

設(shè)置在所述P型半導(dǎo)體層上并經(jīng)過圖案化的透明導(dǎo)電層；

對所述P型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、N型半導(dǎo)體層進行部分刻蝕形成的臺面；

設(shè)置在所述臺面和所述透明導(dǎo)電層上的保護層，對所述保護層進行刻蝕裸露出部分N型半導(dǎo)體層和部分透明導(dǎo)電層，對裸露部分透明導(dǎo)電層進行刻蝕形成開孔；

在所述開孔上形成的P電極，所述P電極的高度高于所述保護層；

在裸露的N型半導(dǎo)體層上形成的N電極。

進一步地，所述透明導(dǎo)電層為氧化銦錫薄膜。

進一步地，所述保護層為二氧化硅薄膜。

進一步地，所述開孔的寬度為0.5μm至4μm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種發(fā)光二極管及其制作方法，實現(xiàn)了如下的有益效果：

(1)透明導(dǎo)電層和臺面進行一次光刻，電極光刻和保護層光刻合一，經(jīng)過兩次光刻即可完成發(fā)光二極管的制作，有效簡化了工藝流程，節(jié)約生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)能。

(2)由于透明導(dǎo)電層光刻和臺面光刻是同一次光刻完成，因減少了光刻次數(shù)而避免了因為相互對位造成的設(shè)備精度誤差而在設(shè)計端增加的偏差距離，從而增大了發(fā)光區(qū)面積。

(3)電極與P型氮化鎵之間的接觸電阻大于電極與ITO的接觸電阻，起到了電流阻擋層的效果，因此無需設(shè)置電流阻擋層，有效減小發(fā)光二極管的體積。

(4)電極大部分與P型氮化鎵接觸，附著力大大提高，有效杜絕因電流阻擋層和透明導(dǎo)電層附著力不好造成的掉電極現(xiàn)象。

當(dāng)然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品必不特定需要同時達到以上所述的所有技術(shù)效果。

通過以下參照附圖對本發(fā)明的示例性實施例的詳細描述，本發(fā)明的其它特征及其優(yōu)點將會變得清楚。

附圖說明

被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例，并且連同其說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明提供的發(fā)光二極管的制作方法一種實施例的流程圖。

圖3-圖18為本發(fā)明提供的發(fā)光二極管制作步驟示意圖。

圖19為本發(fā)明提供的發(fā)光二極管一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將參照附圖來詳細描述本發(fā)明的各種示例性實施例。應(yīng)注意到：除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。

以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。

對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細討論，但在適當(dāng)情況下，所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為說明書的一部分。

在這里示出和討論的所有例子中，任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。

應(yīng)注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。

實施例1

參考圖2，本實施例提供一種發(fā)光二極管的制作方法，包括：

步驟S101，提供襯底；

步驟S102，在所述襯底上設(shè)置緩沖層；

步驟S103，在所述緩沖層上設(shè)置N型半導(dǎo)體層；

步驟S104，在所述N型半導(dǎo)體層上設(shè)置發(fā)光層；

步驟S105，在所述發(fā)光層上設(shè)置P型半導(dǎo)體層；

步驟S106，在所述P型半導(dǎo)體層上形成透明導(dǎo)電層，在所述透明導(dǎo)電層上形成第一光刻膠，對所述透明導(dǎo)電層進行圖案化，保留所述第一光刻膠對所述P型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、N型半導(dǎo)體層進行部分刻蝕，形成臺面；

步驟S107，在所述臺面和所述透明導(dǎo)電層上形成保護層；

步驟S108，在所述保護層上形成第二光刻膠，對所述保護層進行刻蝕，裸露出部分N型半導(dǎo)體層和部分透明導(dǎo)電層，并對裸露的部分透明導(dǎo)電層進行刻蝕形成開孔；

步驟S109，在所述開孔上形成P電極，在裸露的N型半導(dǎo)體層上形成N電極，所述P電極的高度高于所述保護層。

本實施例提供的發(fā)光二極管的制作方法，透明導(dǎo)電層和臺面進行一次光刻，電極光刻和保護層光刻合一，經(jīng)過兩次光刻即可完成發(fā)光二極管的制作，有效簡化了工藝流程，節(jié)約生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)能。由于透明導(dǎo)電層光刻和臺面光刻是同一次光刻完成，因減少了光刻次數(shù)而避免了因為相互對位造成的設(shè)備精度誤差而在設(shè)計端增加的偏差距離，從而增大了發(fā)光區(qū)面積。

實施例2

參考圖3-圖18，本實施例提供一種發(fā)光二極管的制作方法。

首先，參考圖3-圖7，提供襯底201，沿軸線方向，在襯底201上設(shè)置緩沖層202，在緩沖層202上設(shè)置N型半導(dǎo)體層203，在N型半導(dǎo)體層203上設(shè)置發(fā)光層204；在發(fā)光層204上設(shè)置P型半導(dǎo)體層205。

進一步地，參考圖8-圖9，通過電子束蒸發(fā)或濺射等方式在P型半導(dǎo)體層205上制作出透明導(dǎo)電層206，并在透明導(dǎo)電層206上形成第一光刻膠207，之后進行光刻制作出需要的圖形，此時，P電極位置下方的透明導(dǎo)電層206是不開孔的，參考圖10-圖11，保留第一光刻膠207，采用電感耦合等離子體對P型半導(dǎo)體層205、發(fā)光層204、N型半導(dǎo)體層203進行部分刻蝕，裸露部分N型半導(dǎo)體層203，形成臺面，之后對透明導(dǎo)電層206進行清洗，并清除剩余的第一光刻膠207。至此，完成第一次刻蝕。

由于透明導(dǎo)電層光刻和臺面光刻是同一次光刻完成，因減少了光刻次數(shù)而避免了因為相互對位造成的設(shè)備精度誤差而在設(shè)計端增加的偏差距離，從而增大了發(fā)光區(qū)面積。

進一步地，參考圖12-圖13，在臺面和透明導(dǎo)電層206上形成保護層208，并在保護層208上形成第二光刻膠209。參考圖14，對保護層208進行光刻，裸露出部分N型半導(dǎo)體層203和部分透明導(dǎo)電層206，參考圖15-圖16，調(diào)整光刻的線寬至預(yù)設(shè)范圍寬度對裸露的部分透明導(dǎo)電層206進行刻蝕，形成預(yù)設(shè)范圍寬度的開孔210，之后除去第二光刻膠209并對開孔210進行清洗。至此，完成第二次光刻。

作為一種優(yōu)選的實施方式，預(yù)設(shè)范圍寬度為0.5μm至4μm。

參考圖17-圖18，在開孔210上形成P電極211，在裸露的N型半導(dǎo)體層203上形成N電極212，P電極211的高度高于保護層208。由于電極與P型氮化鎵之間的接觸電阻大于電極與ITO的接觸電阻，起到了電流阻擋層的效果，因此無需設(shè)置電流阻擋層，有效減小發(fā)光二極管的體積。電極大部分與P型氮化鎵接觸，附著力大大提高，有效杜絕因電流阻擋層和透明導(dǎo)電層附著力不好造成的掉電極現(xiàn)象。

本實施例提供的發(fā)光二極管的制作方法，實現(xiàn)了如下的有益效果：

(1)透明導(dǎo)電層和臺面進行一次光刻，電極光刻和保護層光刻合一，經(jīng)過兩次光刻即可完成發(fā)光二極管的制作，有效簡化了工藝流程，節(jié)約生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)能。

(2)由于透明導(dǎo)電層光刻和臺面光刻是同一次光刻完成，因減少了光刻次數(shù)而避免了因為相互對位造成的設(shè)備精度誤差而在設(shè)計端增加的偏差距離，從而增大了發(fā)光區(qū)面積。

(3)電極與P型氮化鎵之間的接觸電阻大于電極與ITO的接觸電阻，起到了電流阻擋層的效果，因此無需設(shè)置電流阻擋層，有效減小發(fā)光二極管的體積。

(4)電極大部分與P型氮化鎵接觸，附著力大大提高，有效杜絕因電流阻擋層和透明導(dǎo)電層附著力不好造成的掉電極現(xiàn)象。

實施例3

參考圖19，本實施例提供一種發(fā)光二極管，包括

襯底301；

設(shè)置在襯底301上的緩沖層302，；

設(shè)置在緩沖層302上的N型半導(dǎo)體層303；

設(shè)置在N型半導(dǎo)體層303上的發(fā)光層304；

設(shè)置在發(fā)光層304上的P型半導(dǎo)體層305；

設(shè)置在P型半導(dǎo)體層305上并經(jīng)過圖案化的透明導(dǎo)電層306；

對P型半導(dǎo)體層305、發(fā)光層304、N型半導(dǎo)體層303進行部分刻蝕形成的臺面；

設(shè)置在臺面和透明導(dǎo)電層306上的保護層307，對保護層307進行刻蝕裸露出部分N型半導(dǎo)體層303和部分透明導(dǎo)電層306，對裸露部分透明導(dǎo)電層306進行刻蝕形成開孔；

在開孔308上形成的P電極308，P電極的高度高于保護層307；

在裸露的N型半導(dǎo)體層上形成的N電極309。

作為一種優(yōu)選的實施方式，透明導(dǎo)電層306為氧化銦錫薄膜。

作為一種優(yōu)選的實施方式，保護層307為二氧化硅薄膜。

作為一種優(yōu)選的實施方式，開孔的寬度為0.5μm至4μm。

本實施例提供的發(fā)光二極管的制作方法請參考實施例1和實施例2，在此不再贅述。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種發(fā)光二極管，透明導(dǎo)電層和臺面進行一次光刻，電極光刻和保護層光刻合一，經(jīng)過兩次光刻即可完成發(fā)光二極管的制作，有效簡化了工藝流程，節(jié)約生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)能。

由于透明導(dǎo)電層光刻和臺面光刻是同一次光刻完成，因減少了光刻次數(shù)而避免了因為相互對位造成的設(shè)備精度誤差而在設(shè)計端增加的偏差距離，從而增大了發(fā)光區(qū)面積，進而提高了產(chǎn)品性能

電極與P型氮化鎵之間的接觸電阻大于電極與ITO的接觸電阻，起到了電流阻擋層的效果，因此無需設(shè)置電流阻擋層，有效減小發(fā)光二極管的體積，滿足短小輕薄的產(chǎn)品要求。

P電極的高度高于保護層，電極大部分與P型氮化鎵接觸，附著力大大提高，有效杜絕因電流阻擋層和透明導(dǎo)電層附著力不好造成的掉電極現(xiàn)象。

雖然已經(jīng)通過例子對本發(fā)明的一些特定實施例進行了詳細說明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上例子僅是為了進行說明，而不是為了限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，對以上實施例進行修改。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求來限定。