[发明专利]侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管及其制备方法

权利要求书

1.侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管，包括：

一蓝宝石基板；

缓冲层、N-GaN层、多量子阱层和P-GaN层依次层叠形成于蓝宝石基板上；

透明导电层形成于P-GaN层上；

分布布拉格反射层覆盖于外延层和透明导电层的侧面；

Al/Ag合金金属反射层形成于分布布拉格反射层上；

Ti/Au合金制成的P电极欧姆接触金属层形成于Al/Ag合金金属反射层上；

由Ni/Au合金制成的N电极欧姆接触金属层形成于暴露的N-GaN层上；

P电极欧姆接触金属层和N电极欧姆接触金属层通过Ni/Au合金金属导电层及Au金丝球焊点与Si散热基板粘合。

2.侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管的制备方法，其工艺步骤是：

1)在一蓝宝石基板上依次生长缓冲层、外延层，其中外延层包括N-GaN层、多量子阱层和P-GaN层；

2)在P-GaN层上形成一透明导电层；

3)通过光罩、蚀刻，将透明导电层所在的部分台面蚀刻至暴露出N-GaN层；

4)通过切割，使外延层和透明导电层的侧面成倾斜状；

5)在上述外延层和透明导电层的侧面形成与其覆盖分布布拉格反射层，分布布拉格反射层由交替的高折射率层和低折射层层叠构成；

6)在分布布拉格反射层上形成金属反射层；

7)在透明导电层上形成P电极欧姆接触金属层；

8)在上述暴露出的N-GaN层上形成N电极欧姆接触金属层；至此完成GaN基LED基片的制作；

9)提供一散热基板，并在其上制作出共晶焊的金属导电层及金丝球焊点；

10)将前述的GaN基LED基片焊接到散热基板上；

11)将蓝宝石基板减薄、抛光并切割成独立的LED芯粒。

3.如权利要求2所述的侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管的制备方法，其特征在于：透明导电层选自ITO、ZnO、In掺杂ZnO、Al掺杂ZnO、Ga掺杂ZnO或前述的任意组合之一。

4.如权利要求2所述的侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管的制备方法，其特征在于：N电极欧姆接触金属层材料选自Ni/Au、Cr/Pt/Au、Ti/Al/Ti/Au或前述的任意组合之一。

5.如权利要求2所述的侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管的制备方法，其特征在于：P电极欧姆接触金属层材料选自Ti/Au、Pt/Au、Ti/Al/Ti/Au或前述的任意组合之一。

6.如权利要求2所述的侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管的制备方法，其特征在于：分布布拉格反射层的高折射率层材料选自TiO、TiO₂、Ti₃O₅、Ti₂O₃、Ta₂O₅、ZrO₂或前述的任意组合之一。

7.如权利要求2所述的侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管的制备方法，其特征在于：分布布拉格反射层的低折射率层材料选自SiO₂、SiN_X、Al₂O₃或前述的任意组合之一。

8.如权利要求2所述的侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管的制备方法，其特征是：金属反射层材料选自Al、Ag或前述的任意组合之一。

9.如权利要求2所述的侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管的制备方法，其特征是：金属导电层材料选自Al、Au、Ni或前述的任意组合之一。

10.如权利要求2所述的侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管的制备方法，其特征在于：金丝球焊点材料为Au或Au的合金。

11.如权利要求2所述的侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管的制备方法，其特征在于：GaN基LED基片与散热基板焊接方式采用共晶键合或熔融键合。