[发明专利]发光二极管及其制备方法

权利要求书

1.一种发光二极管，其特征在于，包括

衬底，所述衬底包括接触孔；

位于所述衬底一侧的第一导电半导体层，覆盖所述第一导电半导体层的有源层，覆盖所述有源层的第二导电半导体层，所述第一导电半导体层邻近所述有源层的一侧表面形成有多个凸起，所述第一导电半导体层与所述第二导电半导体层具有相反掺杂类型；

位于所述衬底另一侧的电极层，所述电极层通过所述接触孔与所述第一导电半导体层接触。

2.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述发光二极管还包括设置于所述第一导电半导体层与所述衬底之间的缓冲层，所述缓冲层包括接触孔，所述电极层通过所述衬底和缓冲层的接触孔与所述第一导电半导体层接触。

3.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述发光二极管还包括覆盖所述第二导电半导体层的接触层。

4.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述第一导电半导体层为N型掺杂氮化镓层或者N型掺杂氮化铝镓层，所述第二导电半导体层为P型掺杂氮化镓层或者P型掺杂氮化铝镓层。

5.如权利要求1到3中任意一项所述的发光二极管，其特征在于，所述衬底为硅衬底。

6.如权利要求1到3中任意一项所述的发光二极管，其特征在于，所述凸起的侧面与所述第一导电半导体层的垂直方向的夹角范围是0到45度。

7.如权利要求1到3中任意一项所述的发光二极管，其特征在于，所述凸起为柱形凸起。

8.如权利要求1到3中任意一项所述的发光二极管，其特征在于，所述有源层为单一量子阱结构或多层量子阱结构。

9.如权利要求8所述的发光二极管，其特征在于，所述量子阱结构包含两种或两种以上不同能带隙的异质结构。

10.如权利要求1到3中任意一项所述的发光二极管，其特征在于，所述有源层包括层叠设置的氮化铟镓层和氮化镓层。

11.如权利要求10所述的发光二极管，其特征在于，所述有源层中的氮化铟镓层的厚度为2纳米，所述氮化镓层的厚度为10纳米。

12.如权利要求1到3中任意一项所述的发光二极管，其特征在于，所述凸起之间的距离范围是200纳米到500纳米，所述凸起的高度范围是200纳米到1000纳米。

13.一种发光二极管的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供一衬底，在所述衬底的一侧形成第一导电半导体层；

刻蚀所述第一导电半导体层，所述第一导电半导体层的表面形成多个凸起；

形成有源层，所述有源层覆盖所述第一导电半导体层具有凸起一侧的表面；

在所述有源层表面覆盖第二导电半导体层，所述第二导电半导体层与所述第一导电半导体层具有相反掺杂类型；

在所述衬底的另一侧刻蚀所述衬底，形成接触孔；

在所述衬底的另一侧形成电极层，所述电极层通过所述接触孔与所述第一导电半导体层接触。

14.如权利要求13所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，所述第一导电半导体层为N型掺杂氮化镓层或者N型掺杂氮化铝镓层，所述第二导电半导体层为P型掺杂氮化镓层或者P型掺杂氮化铝镓层。

15.如权利要求13所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，形成所述第一导电半导体层前，在所述衬底上形成缓冲层，在刻蚀所述衬底形成接触孔的步骤中，刻蚀所述缓冲层，使得所述缓冲层形成接触孔，所述电极层通过所述衬底和缓冲层的接触孔与所述第一导电半导体层接触。

16.如权利要求13所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，通过离子植入的方式在所处衬底中加入N型施主材料。

17.如权利要求13到16中任意一项所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，所述衬底为硅衬底。

18.如权利要求13到16中任意一项所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，所述凸起的侧面与所述第一导电半导体层的垂直方向的夹角范围是0到45度。

19.如权利要求13到16中任意一项所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，所述凸起为柱形凸起。