一种发光二极管结构及其制造方法

摘要

本发明公开一种发光二极管结构，包括基板、外延层、第一电极和第二电极；外延层生长在基板上，依次包括遂穿层、p型限制层、有源层、n型限制层、晶向蚀刻层和欧姆接触层，第一电极形成在欧姆接触层上，第二电极形成在基板上。其制造方法是：在一基板上生长外延层；在欧姆接触层上蒸镀形成第一电极层；用蚀刻液去蚀刻欧姆接触层，用晶向蚀刻液去腐蚀晶向蚀刻层；减薄基板，并用热蒸发的方式在基板的表面形成第二电极。本发明通过化学溶液腐蚀带有晶向蚀刻的n型层，在发光表面形成规则的光学几何形状，大大降低了全反射造成出射光的损耗，提高了出光效率，试验证明亮度可提高80％。

主权项

1.一种发光二极管的制造方法，其特征在于包括以下步骤：A、采用MOCVD或MBE在一基板上依次生长一遂穿层、一p型限制层、一有源层、一n型限制层、一晶向蚀刻层和一欧姆接触层构成外延层；B、用电子束蒸发设备、磁空溅射或化学沉积设备在欧姆接触层上蒸镀形成第一电极层；将清洗好的外延片放进烘箱烘烤10min，再将外延片旋转涂胶，胶的厚度在5-10微米之间，曝光强度在400-1000mJ/cm²，显影20-100s，用氮气吹干；选自AuGe做为欧姆接触，AuGe厚度为800-3000，选自Ti作为阻挡层，厚度在100-2000，选自Au作为打线层，厚度在1000-3000；镀好的外延片放入光阻去除液中剥离，再经过200-1000℃高温下合金；C、用蚀刻液去蚀刻欧姆接触层，用晶向蚀刻液去腐蚀晶向蚀刻层，即用蚀刻液3H₂O₂：NH₄OH去除欧姆接触层形成蚀刻后的欧姆接触层，用晶向蚀刻液7H₃PO₄：2H₂O₂，在20-150℃环境下静止60min，将GaAs层去除后放入晶向蚀刻液中静止300s，腐蚀晶向蚀刻层；D、用机械研磨的方法减薄基板，使芯片厚度薄至180±10微米，用强氧化性酸5H₂SO₄：H₂O₂：H₂O清洗芯片表面的杂质，再用3NH₄OH：H₂O₂对芯片表面进行抛光；用热蒸发的方式将AuGe镀在基板的表面形成第二电极，其厚度在200-2000范围内，将芯片放入200-1000℃高温下合金。