[发明专利]一种发光二极管及其制作方法

权利要求书

1.一种发光二极管，依次包括衬底、半导体层、透明导电层，该发光二极管还包括第一电极和第二电极，该第一电极与半导体层电连接，该第二电极与透明导电层电连接；其特征在于，所述衬底上表面具有若干突起，该突起间形成有凹槽；所述半导体层包括位于凹槽正上方的凹槽半导体层和位于突起正上方的突起半导体层；所述透明导电层位于半导体层之上，用于向凹槽半导体层提供电流。

2.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述透明导电层为梳状透明导电层，具有梳齿状透明导电条和与梳齿状透明导电条连接的梳架状透明导电条，该梳齿状透明导电条位于凹槽半导体层之上。

3.如权利要求2所述的发光二极管，其特征在于，所述梳齿状透明导电条的宽度小于或者等于凹槽的底面宽度。

4.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，还包括若干绝缘条，该绝缘条位于突起半导体层之上，所述透明导电层覆盖所述凹槽半导体层和绝缘条。

5.如权利要求4所述的发光二极管，其特征在于，所述绝缘条覆盖所述突起半导体层。

6.如权利要求4所述的发光二极管，其特征在于，所述绝缘条为二氧化硅薄膜条或者氮化硅薄膜条。

7.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述半导体层纵向依次包括与衬底连接的缓冲层、成核层、第一半导体层、多量子阱发光层、第二半导体层。

8.如权利要求7所述的发光二极管，其特征在于，所述衬底为蓝宝石；所述多量子阱发光层具有1～10个周期的量子阱层，该量子阱层的势阱层厚度为2～3纳米，该量子阱层的势垒层厚度为8～15纳米。

9.如权利要求1-8任一项所述的发光二极管，其特征在于，所述凹槽的宽度为2～8微米、深度为1.5～5微米，所述突起的宽度为2～10微米。

10.如权利要求1-8任一项所述的发光二极管，其特征在于，所述突起的截面为六边形、圆弧形或者矩形。

11.如权利要求1-8任一项所述的发光二极管，其特征在于，所述突起半导体层的上表面具有粗糙结构。

12.如权利要求1-8任一项所述的发光二极管，其特征在于，所述透明导电层的平均厚度为1～1000纳米。

13.一种发光二极管的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、提供一衬底；

B、采用蚀刻的方法对衬底进行蚀刻，在衬底的上表面形成若干突起，该突起间形成有凹槽，形成图形化衬底；

C、在图形化衬底上利用金属有机化合物气相沉积的方法外延生长半导体层，所述半导体层包括位于凹槽正上方的凹槽半导体层和位于突起正上方的突起半导体层；所述半导体层纵向依次包括第一半导体层、多量子阱发光层、第二半导体层；

D、生长透明导电层：采用蒸镀的方法，通过掩膜，在凹槽半导体层上直接生长透明导电层；

E、采用蚀刻的方法对部分透明导电层、第二半导体层和发光层进行蚀刻，直到露出第一半导体层，形成第一半导体层台面；

F、采用蒸镀的方法在透明导电层上制备第二电极，在第一半导体层台面上制备第一电极。

14.如权利要求13所述的发光二极管的制作方法，其特征在于，所述透明导电层为梳状，具有梳齿状透明导电条和与梳齿状透明导电条连接的梳架状透明导电条，该梳齿状透明导电条位于凹槽半导体层上，所述步骤D中，还包括除去掩膜的步骤。

15.如权利要求13所述的发光二极管的制作方法，其特征在于，在步骤D中，所述掩膜为氮化硅薄膜条或者二氧化硅薄膜条，该掩膜位于突起半导体层上，然后在掩膜和凹槽半导体层上蒸镀透明导电层。

16.如权利要求13所述的发光二极管的制作方法，其特征在于：

所述衬底为蓝宝石；

所述步骤C还包括在生长第一半导体层之前，如下步骤：

C1，用金属有机化合物气相沉积的方法，在衬底上低温外延生长成核层；

C2，在低温成核层上横向高温外延生长缓冲层。

所述步骤C在生长发光层和第二半导体层之间，还包括步骤：

C3，在发光层之上生长第二半导体阻挡层。