一种发光二极管的制作方法

1.本实用新型涉及半导体器件技术领域，尤其涉及一种发光二极管。


背景技术：

2.目前led芯片常见的ito作为透明导电层，ito的导电性比较强，电流扩展至ito边缘的时候比较容易聚集，容易因电流集中导致静电击穿；同时ito材料比较的脆弱和缺乏柔韧性，在焊线及焊线推力测试时容易出现ito碎导致的掉电极。
3.现有技术中，设置的绝缘层仅是为了在ito透明导电层裸露在外的表面上起到绝缘的作用，没有设置相应的结构改进以解决上述防止ito碎导致的掉电极以及电流集中导致静电击穿的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种发光二极管，以解决防止ito碎导致的掉电极以及电流集中导致静电击穿的问题。
5.基于上述目的，本实用新型提供了一种发光二极管，包括外延结构、设于外延结构上的透明导电层及第一电极，所述透明导电层具有开口，所述第一电极填充于开口中并覆盖部分透明导电层，其中，第一电极与被覆盖的部分透明导电层之间设有第一绝缘层，所述开口的侧壁设有第二绝缘层。
6.所述第一绝缘层和/或第二绝缘层为绝缘透明材料层。
7.所述绝缘透明材料层为二氧化硅或氮化硅绝缘层。
8.所述第一绝缘层呈环状分布于第一电极与被覆盖的部分透明导电层之间。
9.所述第一绝缘层由同心设置且处于同一平面上的多个绝缘环构成，相邻绝缘环之间的间距为1-5微米。
10.所述第二绝缘层包覆第一电极中填充所述开口的部分，且第二绝缘层的底部贴合接触位于透明导电层底部的电流阻挡层。
11.所述透明导电层为ito透明导电层。
12.所述第一绝缘层和第二绝缘层为一体成型的绝缘层结构。
13.所述第一电极为p电极。
14.所述开口为圆形，圆形开口的直径为5-10微米。
15.所述外延结构包括依次堆叠设置的衬底、第一半导体层、发光层和第二半导体层，所述ito透明导电层设于第二半导体层上，第一半导体层上设有第二电极，第二电极为n电极。第一半导体层为n型半导体层，第二半导体层为p型半导体层。
16.本实用新型的有益效果：本实用新型通过对电极下ito透明导电层边缘及表面增加绝缘材料，对ito边缘进行包覆、表面环状分布，改善电极下ito边缘电流聚集导致的静电击穿，同时改善ito碎导致的掉电极。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型的结构示意图；
19.图2为本实用新型的局部结构示意图。
20.图中标记为：
21.1、衬底；2、第一半导体层；3、第二电极；4、发光层；5、第二半导体层；6、透明导电层；7、电流阻挡层；8、第一绝缘层；9、第二绝缘层；10、第一电极。
具体实施方式
22.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本实用新型进一步详细说明。
23.需要说明的是，除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
24.如图1、图2所示，一种发光二极管，包括外延结构、设于外延结构上的透明导电层6和第一电极10，透明导电层6具有开口，第一电极10填充于开口中并覆盖部分透明导电层6，其中，第一电极10与被覆盖的部分透明导电层6之间设有第一绝缘层8，开口的侧壁设有第二绝缘层9。其中，外延结构包括依次堆叠设置的衬底1、第一半导体层2、发光层4和第二半导体层5，透明导电层6优选采用ito透明导电层，透明导电层6设于第二半导体层5上，第一半导体层2上设有第二电极3。第一电极10可为p电极，第二电极3为n电极。第一半导体层2为n型半导体层，第二半导体层5为p型半导体层。通过对第一电极10下ito透明导电层6边缘及表面增加绝缘材料形成的绝缘层，改善第一电极10下ito边缘电流聚集导致的静电击穿，同时改善ito碎导致的掉电极。
25.作为一种优选的实施方式，第一绝缘层8和/或第二绝缘层9为绝缘透明材料层。绝缘透明材料层可为二氧化硅(sio2)或氮化硅(sin)绝缘层。具体实施时，可通过pecvd的方式沉积二氧化硅(sio2)或氮化硅(sin)膜层，进而形成相应的绝缘层。
26.进一步的，第一绝缘层8呈环状分布第一电极10与被覆盖的部分透明导电层6之间。在ito透明导电层6对应覆盖第一电极10的部分呈环形分布第一绝缘材料以形成第一绝缘层8，由于在表面增加的环形绝缘材料，韧性优于ito膜层，减小焊线或焊线推力过程中ito膜层所受到的压力和推力，能够更好的改善ito碎导致的掉电极的现象。优选的，第一绝缘层8由同心设置且处于同一平面上的多个绝缘环构成，相邻绝缘环之间的间距为1-5微
米。可以设置三个环形绝缘材料层。
27.作为一种可选的实施方式，ito透明导电层6的开口为圆形，圆形开口的直径为5-10微米。
28.如图1所示，作为一种优选的实施方式，第二绝缘层9包覆第一电极10中填充所述开口的部分，且第二绝缘层9的底部贴合接触位于ito透明导电层6底部的电流阻挡层7。使得ito边缘不易出现大电流的聚集，从而改善第一电极10下ito边缘电流聚集导致的静电击穿。
29.进一步的，第一绝缘层8和第二绝缘层9可为一体成型的绝缘层结构。
30.制备流程：通过常规的芯片制作工艺进行芯片的制备至ito制程，然后通过pecvd的方式沉积300a-1100a的sio2或sin膜层，之后蚀刻出所需的图形外观。
31.所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本实用新型的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
32.本实用新型旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种发光二极管，包括外延结构、设于外延结构上的透明导电层及第一电极，其特征在于，所述透明导电层具有开口，所述第一电极填充于开口中并覆盖部分透明导电层，其中，第一电极与被覆盖的部分透明导电层之间设有第一绝缘层，所述开口的侧壁设有第二绝缘层。2.根据权利要求1所述发光二极管，其特征在于，所述第一绝缘层和/或第二绝缘层为绝缘透明材料层。3.根据权利要求2所述发光二极管，其特征在于，所述绝缘透明材料层为二氧化硅或氮化硅绝缘层。4.根据权利要求1所述发光二极管，其特征在于，所述第一绝缘层呈环状分布于第一电极与被覆盖的部分透明导电层之间。5.根据权利要求4所述发光二极管，其特征在于，所述第一绝缘层由同心设置且处于同一平面上的多个绝缘环构成，相邻绝缘环之间的间距为1-5微米。6.根据权利要求1所述发光二极管，其特征在于，所述第二绝缘层包覆第一电极中填充所述开口的部分，且第二绝缘层的底部贴合接触位于透明导电层底部的电流阻挡层。7.根据权利要求1所述发光二极管，其特征在于，所述透明导电层为ito透明导电层。8.根据权利要求1所述发光二极管，其特征在于，所述第一绝缘层和第二绝缘层为一体成型的绝缘层结构。9.根据权利要求1所述发光二极管，其特征在于，所述第一电极为p电极。10.根据权利要求1所述发光二极管，其特征在于，所述开口为圆形，圆形开口的直径为5-10微米。

技术总结
本实用新型涉及半导体器件技术领域，具体涉及一种发光二极管，包括外延结构、设于外延结构上的透明导电层及第一电极，所述透明导电层具有开口，所述第一电极填充于开口中并覆盖部分透明导电层，其中，第一电极与被覆盖的部分透明导电层之间设有第一绝缘层，所述开口的侧壁设有第二绝缘层。通过对电极下ITO透明导电层边缘及表面增加绝缘材料，对ITO边缘进行包覆、表面环状分布，改善电极下ITO边缘电流聚集导致的静电击穿，同时改善ITO碎导致的掉电极。极。极。


技术研发人员：蔡家豪 汪琴 林兓兓
受保护的技术使用者：安徽三安光电有限公司
技术研发日：2022.10.28
技术公布日：2023/1/13