[发明专利]采用复合透明导电层的发光二极管及其制备方法

权利要求书

1.一种采用复合透明导电层的发光二极管，其特征在于，包括：

衬底；

依次沉积于衬底上的缓冲层、n型GaN层、多量子阱层、p型AlGaN层和p型GaN层，其中，该发光二极管一侧的p型GaN层、p型AlGaN层、多量子阱和部分的n型GaN层被刻蚀形成台阶；

p型复合透明导电层，形成于所述发光二极管未经刻蚀一侧的所述p型GaN层上，呈三明治结构，自下而上依次包括：ITO透明接触层、ZnO基电流扩展层、ITO导光层，其中，ZnO基电流扩展层作为该三明治结构的主体部分，厚度最大；

p型金属电极层和n型金属电极层，分别形成于所述发光二极管未经刻蚀一侧的ITO导光层上和所述发光二极管被刻蚀一侧的所述台阶上。

2.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述ITO透明接触层的厚度为40nm，所述ZnO基电流扩展层的厚度为330nm，所述ITO导光层的厚度为40nm。

3.根据权利要求1或2所述的发光二极管，其特征在于，所述多量子阱层为8对GaN和InGaN组成的多量子阱。

4.根据权利要求1或2所述的发光二极管，其特征在于，所述n型金属电极层和p型金属电极层的材料为Cr/Pt/Au。

5.根据权利要求1或2所述的发光二极管，其特征在于，所述衬底的材料为蓝宝石。

6.一种权利要求1至5中任一项所述采用复合透明导电层的发光二极管的制备方法，其特征在于，包括：

步骤A，在衬底上依次逐层生长GaN缓冲层、n型GaN层、多量子阱、p型AlGaN层，p型GaN层，退火得到GaN外延片；

步骤B：在所述外延片上沉积ITO透明接触层、ZnO基电流扩展层和ITO导光层，形成三明治结构的p型复合透明导电层，其中，ZnO基电流扩展层作为该三明治结构的主体部分，厚度最大；

步骤C，在GaN外延片上旋涂光刻胶，采用台面板光刻出芯片，在每个芯片上刻蚀台面，形成台阶，去除台面上未刻蚀部分残留的光刻胶，采用电极板在ITO导光层和n型GaN层上光刻出电极图形；以及

步骤D，在电极图形沉积电极金属，剥离掉台面上电极图形以外区域的光刻胶，形成n型金属电极层和p型金属电极层，完成发光二极管的制备。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤B中，采用电子束蒸发的方式沉积ITO透明接触层，采用磁控溅射的方式生长ZnO基电流扩展层，采用电子束蒸发的方式沉积ITO导光层。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤A中，采用MOCVD方法在衬底上依次逐层生长GaN缓冲层、n型GaN层、多量子阱、p型AlGaN层，p型GaN层。

9.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤C中，采用ICP方法在GaN外延片上刻蚀台面。

10.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤D中，采用电子束蒸发的方式沉积电极金属，形成n型金属电极层和p型金属电极层。