具有嵌入式透明扩展电极结构的发光二极管的制作方法

本实用新型涉及半导体发光二极管制造技术领域，尤其是涉及一种具有嵌入式透明扩展电极结构的发光二极管。

背景技术：

发光二极管（LED）具有高光效、低能耗、长寿命、高安全性、高环保等优势，是一种有广阔应用前景的照明方式，受到越来越多国家的重视，目前LED已广泛应用于高效固态照明领域中，如显示屏、汽车用灯、背光源、交通信号灯、景观照明等。

如图1所示，常规AlGaInP发光二极管包含GaAs衬底100、缓冲层101、n-AIGaInP限制层102、MQW多量子阱有源层103、p-AIGaInP限制层104和p-GaP窗口层105，金属电极层106直接设置在p-GaP窗口层105上，在GaAs衬底100背面设置有背电极层107。由于常规AlGaInP发光二极管的出光层为p-GaP窗口层105，同时p-GaP窗口层105也起着欧姆窗口层和电流扩展的重要作用，这就会使电流容易集中从与电极接触的正下方区域流过，即电极正下方区域的电流密度增加，不能使电流得到充分的扩展，从而降低LED的发光效率。ITO薄膜相比p-GaP窗口层105具有良好的横向电流扩展性，同时具有透过率高、导电性好、耐磨损、耐腐蚀等优点，且与p-GaP窗口层105的粘附性好，因此，ITO薄膜通常被用于作为提高AlGaInP基芯片亮度的透明电极材料。在实际应用中，在p-GaP窗口层105上面生长一层ITO薄膜，然后再沉积金属电极层106，作为焊盘材料使用，在对焊盘的焊线测试中发现很容易出现ITO薄膜脱落、金属电极层106脱落异常的问题，导致其焊盘性能和芯片使用可靠性受到严重影响，此外GaP的化学性质稳定，难以采用蚀刻溶液获得良好的粗化效果，也限制了LED芯片亮度的提高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种便于生产、发光效率高、焊线可靠性高的具有嵌入式透明扩展电极结构的发光二极管。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种具有嵌入式透明扩展电极结构的发光二极管，包括GaAs衬底，在GaAs衬底的上面依次设置的缓冲层、布拉格反射层、n-AlGaInP限制层、MQW多量子阱有源层、p-AlGaInP限制层、p-GaP窗口层、ITO电流扩展层和AlGaInP粗化层，p-GaP窗口层为图案化的p-GaP窗口层，AlGaInP粗化层为图案化的AlGaInP粗化层，在图案化的AlGaInP粗化层上设有金属电极层，在GaAs衬底的下面设有背电极层，特征是：所述金属电极层包括主电极和扩展电极，其中：主电极连接在图案化的AlGaInP粗化层上，扩展电极嵌入在图案化的AlGaInP粗化层中，并且与ITO电流扩展层保持连接，主电极的中心与图案化的GaP窗口层的图形中心在同一中心线上。

本实用新型采用引入嵌入式的ITO电流扩展层和图案化的AlGaInP粗化层，进而采用AlGaInP粗化溶液对AlGaInP粗化层进行可控深度的粗化；其次在图案化的AlGaInP粗化层上采用蒸镀方式制作金属电极层，金属电极层包括主电极和扩展电极，其中作为焊盘的主电极直接连接在经过粗化的AlGaInP粗化层上，从而避免了在焊线测试时造成ITO电流扩展层脱落，另一方面，扩展电极嵌入在AlGaInP粗化层中，并且与ITO电流扩展层保持连接，可降低接触电阻，同时对于主电极也起到了防护的作用，扩展电极自身因为其嵌入式结构的特点，因而稳定性好，从而提高了整个金属电极层的附着性和完整性，确保了发光二极管的工作电压稳定，提高了产品的焊线可靠性和发光效率，极大地提升了产品的质量和良率。

附图说明

图1为现有的常规AlGaInP发光二极管的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种具有嵌入式透明扩展电极结构的发光二极管，包括GaAs衬底，在GaAs衬底100的上面依次设置的缓冲层101、布拉格反射层102、n-AlGaInP限制层103、MQW多量子阱有源层104、p-AlGaInP限制层105、p-GaP窗口层106、ITO电流扩展层107和AlGaInP粗化层108，p-GaP窗口层106为图案化的p-GaP窗口层，AlGaInP粗化层108为图案化的AlGaInP粗化层，在图案化的AlGaInP粗化层108上设有金属电极层，在GaAs衬底100的下面设有背电极层201，所述金属电极层包括主电极109和扩展电极110，其中：主电极109连接在图案化的AlGaInP粗化层108上，扩展电极110嵌入在图案化的AlGaInP粗化层108中，并且与ITO电流扩展层107保持连接，主电极的中心与图案化的GaP窗口层的图形中心在同一中心线上。