發(fā)光二極管及其制造方法
【專利摘要】一種發(fā)光二極管，包括基板及形成于所述基板上的一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)內(nèi)形成有呈矩陣設(shè)置的多個第一通孔及第二通孔，所述第一通孔與第二通孔為接觸重迭且交錯的排列。本發(fā)明中所述第一通孔及第二通孔與半導(dǎo)體之間的折射率差異使到半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有第一通孔及第二通孔區(qū)域內(nèi)的光線易發(fā)生反射，從而使所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)位于第一通孔及第二通孔的邊界處具有光反射功能，當半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的光線發(fā)射方向為朝向基板時，這些光線遇到導(dǎo)體結(jié)構(gòu)位于第一通孔及第二通孔的邊界后，因空氣與半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的材料之間的折射系數(shù)差異而使光線朝向背離基板折射并繼而出射，從而提高發(fā)光二極管的光萃取效率。本發(fā)明還包括所述發(fā)光二極管的制造方法。
【專利說明】發(fā)光二極管及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管，尤其涉及一種光萃取效率高的發(fā)光二極管及相應(yīng)的 發(fā)光二極管的制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 發(fā)光二極管（LightEmittingDiode,LED)是一種可將電流轉(zhuǎn)換成特定波長范圍 的光電半導(dǎo)體組件。發(fā)光二極管以其亮度高、工作電壓低、功耗小、易與集成電路匹配、驅(qū)動 簡單、壽命長等優(yōu)點，從而可作為光源而廣泛應(yīng)用于照明領(lǐng)域。
[0003] 傳統(tǒng)的發(fā)光二極管包括一基板、依次生長在基板上的N型氮化鎵層、有源層及P型 氮化鎵層，二電極分別形成在P型氮化鎵層及N型氮化鎵層上。有源層發(fā)出的部分光線穿 過P型氮化鎵層而向外出射，另一部分光線，如朝向基板的光線在發(fā)光二極管內(nèi)部損耗，如 此，便降低了發(fā)光二極管的光萃取效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，有必要提供一種具有良好的光萃取效率的發(fā)光二極管及其制造方法。
[0005] -種發(fā)光二極管，包括基板及形成于所述基板上的一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體結(jié) 構(gòu)內(nèi)形成有呈矩陣設(shè)置的多個第一通孔及第二通孔，所述第一通孔與第二通孔為接觸重迭 但交錯的排列。
[0006] -種發(fā)光二極管的制造方法，包括如下步驟： 提供所述基板及多個第一碳納米管及第二碳納米管，將多個第一碳納米管及第二碳納 米管間隔的平鋪于該基板表面，其中，所述第一碳納米管與所述第二碳納米管為接觸重迭 且交錯的排列； 于第一碳納米管及第二碳納米管上形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)自所述第一碳納 米管及第二碳納米管之間的間隙以側(cè)向成長方式并將第一碳納米管及第二碳納米管包覆 直至所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的表面平坦； 利用激光輻射所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，使其內(nèi)部的第一碳納米管及第二碳納米管轉(zhuǎn)化成二氧 化碳氣體溢出，從而形成分別形成第一通孔及第二通孔。
[0007] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明中所述第一通孔及第二通孔與半導(dǎo)體之間的折射率差異 使到半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有第一通孔及第二通孔區(qū)域內(nèi)的光線易發(fā)生反射，從而使所述半導(dǎo) 體結(jié)構(gòu)位于第一通孔及第二通孔的邊界處具有光反射功能，當半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的光線發(fā)射 方向為朝向基板時，這些光線遇到導(dǎo)體結(jié)構(gòu)位于第一通孔及第二通孔的邊界后，因空氣與 半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的材料之間的折射系數(shù)差異而使光線朝向背離基板折射并繼而出射，從而提高 發(fā)光二極管的光萃取效率。
[0008] 下面參照附圖，結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1是本發(fā)明較佳實施例的發(fā)光二極管的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 圖2至圖3為圖1所述發(fā)光二極管制造過程中所得發(fā)光二極管半成品的結(jié)構(gòu)示意 圖。
[0011] 主要元件符號說明 _

【權(quán)利要求】
1. 一種發(fā)光二極管，包括基板及形成于所述基板上的一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其特征在于：所 述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)內(nèi)形成有呈矩陣設(shè)置的多個第一通孔及第二通孔，所述第一通孔與第二通孔 為接觸重迭且交錯的排列。
2. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于；所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)具有未慘雜的氮化 嫁層，所述第一通孔及第二通孔形成于所述未慘雜的氮化嫁層內(nèi)，并且所述第一通孔沿未 慘雜的氮化嫁層的橫向方向離間隔設(shè)置，所述第二通孔位于第一通孔的上方并沿未慘雜的 氮化嫁層的縱向方向間隔設(shè)置。
3. 如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管，其特征在于；所述第一通孔貫穿所述未慘雜的氮 化嫁層的相對兩側(cè)，所述第二通孔貫穿所述未慘雜的氮化嫁層的相對兩端。
4. 如權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管，其特征在于；所述第二通孔的底端與所述第一通 孔的頂端連通設(shè)置。
5. 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于；所述每一第一通孔及每一第二通孔 的孔徑在1(T40納米之間。
6. 如權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管，其特征在于；所述每一第一通孔及每一第二通孔 的孔徑均為20納米。
7. -種發(fā)光二極管的制造方法，包括如下步驟： 提供所述基板及多個第一碳納米管及第二碳納米管，將多個第一碳納米管及第二碳納 米管間隔的平鋪于該基板表面，其中，所述第一碳納米管與所述第二碳納米管為接觸重迭 且交錯的排列； 于第一碳納米管及第二碳納米管上形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)自所述第一碳納 米管及第二碳納米管之間的間隙W側(cè)向成長方式并將第一碳納米管及第二碳納米管包覆 直至所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的表面平坦； 利用激光福射所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，使其內(nèi)部的第一碳納米管及第二碳納米管轉(zhuǎn)化成二氧 化碳氣體溢出，從而形成分別形成第一通孔及第二通孔。
8. 如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于；所述激光福射強度為 0. 15 ?10W/W。
9. 如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于：所述第一碳納米管及第 二碳納米管均為圓柱體，其直徑均在1(T40納米之間。
10. 如權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于：所述每第一碳納米管及 第二碳納米管的直徑均為納米。
【文檔編號】H01L33/00GK104347766SQ201310333327
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月2日
【發(fā)明者】林雅雯, 邱鏡學(xué), 凃博閔, 黃世晟 申請人:展晶科技(深圳)有限公司, 榮創(chuàng)能源科技股份有限公司