[发明专利]发光二极管及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管，尤其涉及散热性能较好的发光二极管。本发明还提供了一种该发光二极管的制作方法。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，LED)是一种可将电流转换成特定波长范围的光的半导体元件。发光二极管以其亮度高、工作电压低、功耗小、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长等优点，从而可作为光源而广泛应用于照明领域。

LED通常包括p型半导体层、活性层及n型半导体层。在LED两端施加电压，空穴和电子将会在活性层复合，辐射出光子。LED在应用过程中所面临的一个问题是其散热问题。若LED在工作过程中所产生的热量不能有效地散发，将会影响LED的发光效率。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种散热性能较好的发光二极管。

一种发光二极管，其包括一透明基板及在透明基板形成的多个发光结构单元。每个发光结构单元包括依次层叠的N型半导体层、多量子阱活性层、P型半导体层。P型半导体层表面设置有P型接触电极，N型半导体层表面设置有N型接触电极。该发光结构单元进一步包括一凹陷部，该凹陷部从P型半导体层延伸到N型半导体层。该凹陷部内填充有金属材料，且该金属材料延伸至覆盖发光结构单元的表面。该金属材料分为相互绝缘的两部分，形成多个发光结构单元共同进行对外连接的两个电极。

一种发光二极管的制作方法，其包括以下步骤：

提供一个透明基板，在透明基板上依次沉积N型半导体层、活性层及P型半导体层以形成发光结构单元；

在发光结构之间形成隔离槽得到多个发光结构单元，同时在发光结构单元中制作凹陷部，该凹陷部从P型半导体层延伸到N型半导体层，显露出N型半导体层的表面；

在每个发光结构单元的P型半导体层表面和N型半导体层表面分别制作P型接触电极和N型接触电极，然后制作第一绝缘层，该第一绝缘层完全覆盖除P型接触电极和N型接触电极以外的区域，然后制作金属电连接层将多个发光结构单元之间电性连接；

在金属电连接层表面制作第二绝缘层，然后在凹陷部内填入金属材料，且金属材料延伸至覆盖发光结构表面，该金属材料分为相互绝缘的两部分，形成多个发光结构单元共同进行对外连接的两个电极

与现有技术相比，本发明通过在发光二极管的凹陷部内填充金属材料，由于金属材料的导热性能较好，且金属材料靠近发光结构的发光层设置，发光二极管发光层的热量可以有效传递到金属材料中，有利于发光二极管的散热。

附图说明

图1是本发明第一实施例的发光二极管的结构示意图。

图2是图1中的发光二极管的制作流程图。

图3是本发明第二实施例的发光二极管的结构示意图。

图4是本发明第三实施例的发光二极管的电连接关系示意图。

主要元件符号说明

发光二极管          100、200、300

透明基板            11、21、31

发光结构单元        12、22、32

N型GaN层            121、221

第一多量子阱活性层  122、222

第二多量子阱活性层  123、223

P型GaN层            124、224

P型接触电极         125、225、325

N型接触电极         126、226、326

透明导电层          227

凹陷部              13、23、33

隔离槽              19、29、39

电连接层            14、24、34

第一绝缘层    15、25

金属材料      16、26、36

第一电极      361

第二电极      362

第二绝缘层    17、27

起镀层        18、28

具体实施方式

下面以具体的实施例对本发明作进一步地说明。

请参见图1，本发明实施例所提供的发光二极管100包括一个透明基板11及两个发光结构单元12。该透明基板11可为蓝宝石透明基板(sapphire)或是二氧化硅基板。每个发光结构单元12包括在透明基板11上依次层叠的N型GaN层121，第一多量子阱活性层122，第二多量子阱活性层123，P型GaN层124，在P型GaN层124和N型GaN层121表面分别设置有P型接触电极125和N型接触电极126。