[发明专利]发光二极管及其制造方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是基于35 U.S.C.§111(a)提交的申请，根据35 U.S.C. §119(e)(1)，要求根据35 U.S.C.§111(b)于2006年2月16日提交的临时申 请No.60/773,677和于2006年2月16日提交的No.60/773,678以及于2006 年2月8日提交的日本专利申请No.2006-030475和于2006年2月9日提 交的No.2006-032028的优先权。

技术领域

本发明涉及具有半导体层的发光二极管以及其制造方法，该半导体层 包括由磷化铝镓铟((Al_XGa_1-X)_YIn_1-YP，其中0≤X≤1且0＜Y≤1)形成的发 光层，且该半导体层被接合到透明衬底。

背景技术

作为能够发射红色、橙色、黄色或黄绿色的可见光的发光二极管 (LED)，迄今已知具有由磷化铝镓铟((Al_XGa_1-X)_YIn_1-YP，其中0≤X≤1 且0＜Y≤1)形成的发光层的化合物半导体LED。在这种类型的LED中， 具有由(Al_XGa_1-X)_YIn_1-YP(其中0≤X≤1且0＜Y≤1)形成的发光层的发光部 分通常形成于诸如砷化镓(GaAs)的衬底材料上，该衬底材料对从发光层 发射的光是光学不透明的且机械性不太强。

因此，最近，为了获得更高亮度的可见LED且为了进一步提高器件 的机械强度的目的，已经开始研发通过去除诸如GaAs的不透明衬底材料 且此后重新并入能够透射所发射光且机械强度比以前更优良的支撑层来配 置结型LED的技术(例如，参考日本专利No.3230638，JP-A HEI 6-302857， JP-A 2002-246640，日本专利2588849和JP-A 2001-57441)。

为了获得高亮度的可见LED，已经使用通过利用器件的形状提高光提 取效率的方法。在具有分别形成于半导体发光二极管的第一表面和背表面 上的电极的器件结构中，已经公开了通过利用侧面的形状来实现高亮度赋 予的技术(例如，参考JP-A SHO 58-34985和美国专利No.6229160)。

虽然结型LED可以提供高亮度的LED，但是依然存在寻求更高亮度 的LED的需求。已经提议出用于器件的许多形状，这些器件被配置为使 得电极分别形成在发光二极管的第一表面和背表面上。使两个电极形成在 与光提取表面相反的表面上的结构的器件形状复杂，且在侧面的状态和电 极的设置方面尚未被最优化。

本发明旨在一种发光二极管，该发光二极管在其与光提取表面相反的 表面上设置有两个电极，且本发明旨在提供一种在光提取方面呈现高效率 的高亮度的发光二极管。

发明内容

作为其第一方面，本发明提供一种发光二极管，其具有光提取表面， 且包括透明衬底、接合到所述透明衬底的化合物半导体层、包含在所述化 合物半导体层中的发光部分、包含在所述发光部分中且由(Al_XGa_1-X)_YIn_1-YP (0≤X≤1，0＜Y≤1)形成的发光层、设置在所述发光二极管的与所述光提 取表面相反的表面上的不同极性的第一电极和第二电极、以及形成在所述 第一电极上的反射金属膜，其中所述透明衬底具有在接近所述发光层的一 侧上与所述发光层的发光表面实质上垂直的第一侧面和在远离所述发光层 的一侧上相对于所述发光表面倾斜的第二侧面，且其中所述第一和第二电 极分别安装在电极端子上。

本发明的第二方面提供根据第一方面的发光二极管，其中所述第二电 极形成在所述化合物半导体层的与所述第一电极相对的一侧的拐角位置 处。

本发明的第三方面提供根据第二方面的发光二极管，其中所述第二电 极位于所述第二侧面的倾斜结构下面。

本发明的第四方面包括根据第一或第二方面的发光二极管，其中所述 透明衬底由n型GaP制成。

本发明的第五方面包括根据第一或第二方面的发光二极管，其中所述 透明衬底具有(100)或(111)表面取向。