[发明专利]发光二极管及发光装置

说明书

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种发光二极管，其包括半导体叠层、第一电极和第二电极，半导体叠层具有台面、相对的下表面和上表面，半导体叠层包括第一半导体层、发光层和第二半导体层，发光层位于第一半导体层和第二半导体层之间，台面是指第一半导体层的未被发光层覆盖的表面，第一半导体层在台面处具有贯通部，贯通部自第一半导体层的上表面贯穿至第一半导体层的下表面，第一电极至少设置在贯通部内以电连接第一半导体层，第二电极电连接第二半导体层。借此，通过贯通部的设置，使得通过第一电极注入的电流能够从第一半导体层的侧壁注入，进而降低操作电压。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种发光二极管及发光装置。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)为半导体发光元件，通常是由如GaN、GaAs、GaP、GaAsP等半导体制成，其核心是具有发光特性的PN结。LED具有发光强度大、效率高、体积小、使用寿命长等优点，被认为是当前最具有潜力的光源之一。LED已经广泛应用于照明、监控指挥、高清演播、高端影院、办公显示、会议交互、虚拟现实等领域。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：深紫外LED的发光波长主要分布在270nm～283nm为主，其主动层的材料通常为高Al成份的AlxGaN和GaN材料所组成，因此较容易受到外延机台的设计而影响主动层的含铝量，进而造成深紫发光二极体光衰特性和发光波长。深紫外LED为改善其出光特性，主要是采用倒装结构，因此，在深紫外LED制备完成的最后一步，便会使用具有AuSn层的焊盘(Pad)，焊盘的厚度至少会达2μm以上，以改善元件散热特性。但是，受到深紫外LED的发光波长的影响，芯片的光电转换效率不佳，整体操作电压较高，容易产生热量累积于芯片内，在大电流注入时，容易造成散热不良，影响产品稳定性能。

需要说明的是，公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提供一种发光二极管，其包括半导体叠层、第一电极和第二电极。

半导体叠层具有台面、相对的下表面和上表面。半导体叠层包括第一半导体层、发光层和第二半导体层。发光层位于第一半导体层和第二半导体层之间。台面是指第一半导体层的未被发光层覆盖的表面。第一半导体层在台面处具有贯通部。第一电极至少设置在贯通部内以电连接第一半导体层。第二电极电连接第二半导体层。

在一些实施例中，第一电极包括第一子层和第二子层，第一子层设置在贯通部内和台面上，第二子层设置在台面的背侧，第一子层和第二子层通过贯通部电连接。

在一些实施例中，贯通部在台面处的尺寸大于贯通部在第一半导体层远离第二半导体层的表面处的尺寸。

在一些实施例中，贯通部为连续分布或者间断式分布。

在一些实施例中，从发光二极管的上方朝向半导体叠层俯视，贯通部的开孔形状呈圆形或椭圆形。

在一些实施例中，从发光二极管的上方朝向半导体叠层俯视，贯通部的面积占台面的面积的1％～10％。

在一些实施例中，贯通部的截面形状呈梯形，贯通部的倾斜角度小于90度。

在一些实施例中，第一半导体层是N型半导体层，第二半导体层是P型半导体层，自半导体叠层的下表面至半导体叠层的上表面方向依序为P型半导体层、发光层和N型半导体层。

在一些实施例中，第一子层包括第一接触电极和第一金属电极，第一接触电极位于贯通部内并直接接触N型半导体层，第一金属电极连接第一接触电极，第一金属电极位于台面上。

在一些实施例中，第一子层还包括第一填充电极，第一填充电极位于贯通部内并连接第一接触电极，第一金属电极连接第一填充电极和第一接触电极。