專利名稱：一種藍(lán)光led結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體照明技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
白光LED具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、可以工作在高速狀態(tài)等諸多優(yōu)點(diǎn)，其用途越來越廣，政府正大力推廣。目前，通常采用藍(lán)光LED激發(fā)黃色螢光粉來生產(chǎn)白光LED?，F(xiàn)有的藍(lán)光LED的外延結(jié)構(gòu)如

圖1所示，是在襯片層的上面自下而上依次設(shè)有藍(lán)寶石襯底層、低溫GaN緩沖層、N-GaN接觸層、InGaN/GaN發(fā)光層、PAWaN過渡層和P-GaN接觸層。該結(jié)構(gòu)的藍(lán)光LED的抗靜電能力較弱，一般是500V，容易被靜電擊穿。如何提高其抗靜電能力，減少漏電流，提高光效、延長LED的使用壽命正成為當(dāng)今大家最為關(guān)心的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)，該藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)具有抗靜電能力強(qiáng)、沒有漏電流、可靠性高、光效高等優(yōu)點(diǎn)，可以應(yīng)用到生產(chǎn)線上進(jìn)行大批量生產(chǎn)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)，包括藍(lán)寶石底層，所述藍(lán)寶石底層的上表面為由凸部和凹部間隔設(shè)置所形成的凹凸面；所述藍(lán)寶石底層的上方自下而上依次設(shè)置有氮化鎵緩沖層、n-GaN:SI接觸層、AIa^iia9N = Mg保護(hù)層、 化6鄉(xiāng)/6鄉(xiāng)發(fā)光層、？41(1.16￡1(1.0:1%保護(hù)層和p-GaN:Mg ρ型電接觸層；所述n-GaN:SI接觸層連接有η型電極；所述p-GaN:Mg ρ型電接觸層連接有ρ型電極。作為優(yōu)選，所述氮化鎵緩沖層的厚度為IOnm -lOOnm。作為優(yōu)選，所述n-GaN:SI接觸層的厚度為2um_10um。作為優(yōu)選，所述AIa Aiia9N = Mg保護(hù)層的厚度為10nm-100nm。作為優(yōu)選，所述hGaN/GaN發(fā)光層的厚度為lOnm-lOOnm。作為優(yōu)選，所述ρ-ΑΙ。. A^l9N = Mg保護(hù)層的厚度為lOnm-lOOnm。作為優(yōu)選，所述p-GaN:Mg ρ型電接觸層的厚度為50nm_500nm。由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是本發(fā)明的藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)，由于在hGaN/GaN發(fā)光層的下面先長了一層AIa ^a0.9NMg保護(hù)層，之后長hGaN/GaN發(fā)光層， 長完hGaN/GaN發(fā)光層后，再長ρ_ΑΙα A^l9N = Mg保護(hù)層，這樣就杜絕了漏電流的產(chǎn)生，使其抗靜電電壓提高到5000V，提高了藍(lán)光LED的抗靜電能力，提高了其可靠性，延長了使用壽命，可大批量生產(chǎn)、大面積推廣。本發(fā)明的藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)，由于藍(lán)寶石底層的上表面為由凸部和凹部間隔設(shè)置所形成的凹凸面，設(shè)置在其上表面的氮化鎵緩沖層也呈與該凹凸面相適配的凹凸?fàn)睿O(shè)置在氮化鎵緩沖層上面的n-GaN:SI接觸層也相應(yīng)具有由凸部和凹部間隔設(shè)置所形成的凹凸下表面，因而增大了相互之間的接觸面積，極大地提高了藍(lán)光LED的發(fā)光效率。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明圖1是現(xiàn)有技術(shù)的藍(lán)光LED外延結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖1中01-藍(lán)寶石襯底層；02-低溫GaN緩沖層；03- N-GaN接觸層；04- InGaN/ GaN發(fā)光層；05-PAWaN過渡層；06_P_GaN接觸層；圖2中1-藍(lán)寶石底層；2-氮化鎵緩沖層；3- n-GaN:SI接觸層；4- AIaiGiia9N = Mg 保護(hù)層；5- InGaN/GaN 發(fā)光層；e-p-AI^Gi^.^Mg 保護(hù)層；7-p-GaN:Mg ρ 型電接觸層；8_η 型電極；9-ρ型電極。
具體實(shí)施方式
如圖2所示，一種藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)，包括藍(lán)寶石底層1，所述藍(lán)寶石底層1的上表面為由凸部和凹部間隔設(shè)置所形成的凹凸面；所述藍(lán)寶石底層1的上方自下而上依次設(shè)置有氮化鎵緩沖層2、n-GaN:SI接觸層3、AI0. A^l9N = Mg保護(hù)層4、InGaN/GaN發(fā)光層5、 P-AI0. !Ga0^NiMg保護(hù)層6和p-GaN:Mg ρ型電接觸層7 ；所述n-GaN: SI接觸層3連接有η型電極8 ；所述p-GaN:Mg ρ型電接觸層7連接有ρ型電極9。其中，所述氮化鎵緩沖層2的厚度為IOnm -lOOnm。其中，所述n_GaN:SI接觸層3的厚度為2um_10um。其中，所述AIa A^l9N = Mg保護(hù)層4的厚度為lOnm-lOOnm。其中，所述hGaN/GaN發(fā)光層5的厚度為lOnm-lOOnm。其中，所述P-AIaiGEia9N = Mg 保護(hù)層 6 的厚度為 10nm-100nm。其中，所述p-GaN:Mg ρ型電接觸層7的厚度為50nm_500nm。該p_GaN:Mg ρ型電接觸層7的材料是Pt、Ag、Ti或者Au，其中Ag可以起到反射鏡的作用，可提高LED的發(fā)光效率。如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)的藍(lán)光LED的外延結(jié)構(gòu)是自下而上依次設(shè)有藍(lán)寶石襯底層 01、低溫GaN緩沖層02、N-GaN接觸層03、InGaN/GaN發(fā)光層04、PAWaN過渡層05和P-GaN 接觸層06。與圖1所示的藍(lán)光LED相比，本發(fā)明的藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)，由于在hGaN/GaN發(fā)光層5 的下面先長了一層AIaiGEia9N = Mg保護(hù)層4，之后長hGaN/GaN發(fā)光層5，長完hGaN/GaN發(fā)光層5后，再長P-AIaiGiia9N = Mg保護(hù)層6，這樣就杜絕了漏電流的產(chǎn)生，使其抗靜電電壓提高到5000V，提高了藍(lán)光LED的抗靜電能力，提高了其可靠性，延長了使用壽命，可大批量生產(chǎn)、大面積推廣；由于藍(lán)寶石底層1的上表面為由凸部和凹部間隔設(shè)置所形成的凹凸面，設(shè)置在其上表面的氮化鎵緩沖層2也呈與該凹凸面相適配的凹凸?fàn)睿O(shè)置在氮化鎵緩沖層2 上面的n-GaN:SI接觸層3也相應(yīng)具有由凸部和凹部間隔設(shè)置所形成的凹凸下表面，因而增大了相互之間的接觸面積，極大地提高了藍(lán)光LED的發(fā)光效率。以上所述為本實(shí)用新型最佳實(shí)施方式的舉例，其中未詳細(xì)述及的部分均為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的公知常識。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，任何基于本實(shí)用新型的技術(shù)啟示而進(jìn)行的等效變換，也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)，包括藍(lán)寶石底層，其特征在于所述藍(lán)寶石底層的上表面為由凸部和凹部間隔設(shè)置所形成的凹凸面；所述藍(lán)寶石底層的上方自下而上依次設(shè)置有氮化鎵緩沖層、n-GaN:SI 接觸層、AIaiGEia9N = Mg 保護(hù)層、hGaN/GaN 發(fā)光層、P-AIaiGEia9N = Mg 保護(hù)層和p-GaN:Mg ρ型電接觸層；所述n-GaN:SI接觸層連接有η型電極；所述p-GaN:Mg ρ型電接觸層連接有P型電極。
2.如權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)，其特征在于所述氮化鎵緩沖層的厚度為 IOnm -IOOnm0
3.如權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)，其特征在于所述n-GaN:SI接觸層的厚度為 2um_10umo
4.如權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)，其特征在于所述AIa^a9N = Mg保護(hù)層的厚度為 IOnm-IOOnm。
5.如權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)，其特征在于所述hGaN/GaN發(fā)光層的厚度為 IOnm-IOOnm。
6.如權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)，其特征在于所述P-AIaiGiia9N= Mg保護(hù)層的厚度為IOnm-IOOnm。
7.如權(quán)利要求1所述的一種藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)，其特征在于所述p-GaN:Mgρ型電接觸層的厚度為50nm-500nm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種藍(lán)光LED結(jié)構(gòu),包括藍(lán)寶石底層，所述藍(lán)寶石底層的上表面為由凸部和凹部間隔設(shè)置所形成的凹凸面；所述藍(lán)寶石底層的上方自下而上依次設(shè)置有氮化鎵緩沖層、n-GaN:SI接觸層、AI0.1Ga0.9N:Mg保護(hù)層、InGaN/GaN發(fā)光層、p-AI0.1Ga0.9N:Mg保護(hù)層和p-GaN:Mgp型電接觸層；所述n-GaN:SI接觸層連接有n型電極；所述p-GaN:Mgp型電接觸層連接有p型電極。該藍(lán)光LED結(jié)構(gòu)具有抗靜電能力強(qiáng)、沒有漏電流、可靠性高、光效高等優(yōu)點(diǎn)，可以應(yīng)用到生產(chǎn)線上進(jìn)行大批量生產(chǎn)。
文檔編號H01L33/20GK202178291SQ20112031654
公開日2012年3月28日 申請日期2011年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月27日
發(fā)明者吉慕璇, 吉愛華, 吉愛國, 吉磊, 張志偉 申請人:吉愛華