[发明专利]反射电极结构、LED器件及制备方法有效
申请号: | 201410592345.0 | 申请日: | 2014-10-29 |
公开(公告)号: | CN104393139A | 公开(公告)日: | 2015-03-04 |
发明(设计)人: | 许顺成;梁智勇;蔡炳杰 | 申请(专利权)人: | 湘能华磊光电股份有限公司 |
主分类号: | H01L33/40 | 分类号: | H01L33/40;H01L33/00 |
代理公司: | 北京爱普纳杰专利代理事务所(特殊普通合伙) 11419 | 代理人: | 何自刚 |
地址: | 423038 湖南省郴*** | 国省代码: | 湖南;43 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 反射 电极 结构 led 器件 制备 方法 | ||
技术领域
本发明属于半导体技术领域,涉及一种反射电极结构,还涉及一种LED器件及制备方法。
背景技术
LED芯片通常包括一个在通电后产生光辐射的半导体发光结构,以及将半导体结构与外界电源相连的电极,氮化镓基发光二极体是一种将电能高效率转化为光能的发光器件,其电极材料较多采用钛铝和钛金,公布号为CN103985805A的专利文献公布了一种发光器件,其焊线电极采用价格相对较低的钛铝材料,并依次蒸镀钛层和厚铝层,通过焊线电极金属层厚度的适当增加,减少了LED由于断路造成的失效。
另外,现有技术的发光器件采用电极结构为Cr层/Pt层/Au层,Cr层的厚度大概为20-50nm,由于Cr层在可见光范围的反射能力大约为65%,所以电极下方的光几乎都被吸收,造成LED的效率降低,现今的电极结构也有以第一Cr层/Al层/第二Cr层/Pt层/Au层为反射电极的结构,由于第一Cr层的厚度要大于25nm,才不会有剥落机率,第一Cr层因为太厚所以穿透率太低,造成Al层光反射率降低,造成LED的效率降低。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足,提供一种反射电极结构,以解决现有的LED芯片因为电极吸光而造成亮度降低的问题。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
一种反射电极结构,设置于氮化物半导体层之上,其特征在于,包括:反射部分与电极部分,所述电极部分位于所述反射部分之上,其中,
所述反射部分为由所述氮化物半导体层的表层向外依次排列的第一Ni层、Al层组成;
所述电极部分为由所述反射部分的Al层向外依次排列的Cr层、第二Ni层以及Au层组成,或由所述反射部分的Al层向外依次排列的Cr层、Pt层以及Au层组成,或由所述反射部分的Al层向外依次排列的第二Ni层、Pt层以及Au层组成,或由所述反射部分的Al层向外依次排列的Ti层、Pt层以及Au层组成,或由所述反射部分的Al层向外依次排列的Ti层、Pt层、Ti层、Pt层、Ti层、Pt层以及Au层组成。
优选地,所述反射部分的第一Ni层的厚度为0.4~3nm,Al层的厚度为50~300nm。
优选地,所述电极部分的Cr层的厚度为10~300nm,第二Ni层的厚度为10~300nm,Au层的厚度为200~3000nm,Pt层的厚度为10~300nm,Ti层的厚度为10~300nm。
一种LED器件,由下至上包括衬底、缓冲层、N型氮化物半导体层、有源层、P型氮化物半导体层,其特征在于:在所述P型氮化物半导体层上依次设置电流阻挡层,透明导电层,以及钝化层,在所述P型氮化物半导体层或所述透明导电层上设置P型电极,在所述N型氮化物半导体层上设置N型电极;
所述P/N型电极为反射电极结构,所述反射电极结构包括:反射部分与电极部分,所述电极部分位于所述反射部分之上,其中,
所述反射部分由第一Ni层和Al层组成,其中,Al层直接设置于P/N型电极的下方,P型电极的反射部分的第一Ni层设置于Al层与所述P型氮化物半导体层或透明导电层之间,N型电极的反射部分的第一Ni层设置于Al层与N型氮化物半导体层之间;
所述电极部分为由所述反射部分的Al层向外依次排列的Cr层、第二Ni层以及Au层组成,或由所述反射部分的Al层向外依次排列的Cr层、Pt层以及Au层组成,或由所述反射部分的Al层向外依次排列的第二Ni层、Pt层以及Au层组成,或由所述反射部分的Al层向外依次排列的Ti层、Pt层以及Au层组成,或由所述反射部分的Al层向外依次排列的Ti层、Pt层、Ti层、Pt层、Ti层、Pt层以及Au层组成。
一种LED器件的制备方法,其特征在于,包括:
制作凸形台面,具体包括:
a、制作氮化物半导体结构,在所述衬底上外延生长缓冲层;在所述缓冲层上外延生长N型氮化物半导体层;在所述N型氮化物半导体层上外延生长有源层;在所述有源层上外延生长P型氮化物半导体层,形成氮化物半导体结构;
b、将氮化物半导体结构进行清洗,用光阻剂作为掩蔽层,ICP刻蚀掉部分所述P型氮化物半导体层和有源层直至所述N型氮化物半导体层,形成具有凸形台面的氮化物半导体结构,其中,刻蚀气体为BCl3/Cl2/Ar;
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于湘能华磊光电股份有限公司,未经湘能华磊光电股份有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201410592345.0/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。