CN108231967B - 发光二极管及其制备方法、照明装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种发光二极管及其制造方法和显示装置。发光二极管，包括衬底以及设置在所述衬底上的发光功能层，所述发光功能层中设置有用于改变光线传输路径的漫射结构。本发明通过在发光功能层内设置漫射结构，漫射结构能够改变光线传输路径，减小了光在发光二极管内部出现的全反射，进而减少由于全反射所造成的损耗，提高了出光效率，增大了外量子效率。本发明技术手段简洁，效果明显，易于实施，具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种发光二极管及其制备方法、照明装置。
背景技术
由于半导体发光二极管(Light Emitting Diode，LED)具有结构简单、体积小、节能、高效、长寿、光线清晰等优点，近年来已逐渐取代白炽灯、荧光灯等传统照明灯具，正成为新一代照明市场的主流产品，在光电***中的应用也极为普遍。目前，半导体发光二极管都是采用在衬底上生长发光功能层(也称外延结构)，衬底包括蓝宝石衬底或氮化镓基(GaN)衬底。
经本申请发明人研究发现，由于衬底的折射率远远超过空气的折射率(GaN的折射率为2.5，蓝宝石的折射率为1.8)，导致在顶层或底层出光面全反射的临界角过小，光线到达顶层或底层后，部分光线会发生全反射，使得这部分光线在LED内部来回反射，甚至被消耗掉，大大降低了出光效率，以至于在大电流密度下，外量子效率(EQE)非常低。
因此，如何提高LED的出光效率，是本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是，提供一种发光二极管及其制备方法、照明装置，以克服现有结构出光效率低的缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种发光二极管，包括衬底以及设置在所述衬底上的发光功能层，所述发光功能层中设置有用于改变光线传输路径的漫射结构。
可选地，所述发光功能层包括在所述衬底上依次设置的第一有源层、量子阱、第二有源层、欧姆接触层和导电层，所述漫射结构设置在所述欧姆接触层中。
可选地，所述欧姆接触层包括第一掺杂层和第二掺杂层，所述第一掺杂层设置在所述第二有源层上，表面形成有规则排布的多个棱锥形，所述第二掺杂层设置在所述第一掺杂层上，使所述第一掺杂层和第二掺杂层之间的接触面形成漫射结构。
可选地，所述第一有源层包括n型有源层，所述第二有源层包括p型有源层，所述第一掺杂层包括p型重掺杂层，厚度为20～500nm，所述第二掺杂层包括n型重掺杂层，厚度为20～500nm。
可选地，所述棱锥形的高度为10～2000nm，或者，所述棱锥形的高度为0.1λ～5λ，λ为量子阱发出光的波长。
本发明实施例还提供了一种照明装置，包括前述的发光二极管。
为了解决上述技术问题，本发明实施例还提供了一种发光二极管的制备方法，包括：
在衬底上形成发光功能层，所述发光功能层中形成有用于改变光线传输路径的漫射结构。
可选地，在衬底上形成发光功能层，所述发光功能层中形成有用于改变光线传输路径的漫射结构，包括：
在衬底上依次生长第一有源层、量子阱、第二有源层；
在所述第二有源层上生长第一掺杂层，对第一掺杂层进行湿法腐蚀处理，在所述第一掺杂层的表面形成规则排布的多个棱锥形；
在所述第一掺杂层上生长第二掺杂层，使所述第一掺杂层和第二掺杂层之间的接触面形成漫射结构。
可选地，对第一掺杂层进行湿法腐蚀处理，包括：
在第一掺杂层的表面上涂布4～8mol/L的氢氧化钾或磷酸溶液，腐蚀2～30min，使所述第一掺杂层的表面形成规则排布的多个棱锥形，腐蚀深度为10～2000nm，或者，腐蚀深度为0.1λ～5λ，λ为量子阱发出光的波长
可选地，在衬底上依次生长第一有源层、量子阱、第二有源层，包括：在衬底上依次生长n型有源层、量子阱、p型有源层。
可选地，在所述第二有源层上生长第一掺杂层，包括：在p型有源层上生长厚度为20～500nm的p型重掺杂层。
可选地，在所述第一掺杂层上生长第二掺杂层，包括：在p型重掺杂层上生长厚度为20～500nm的n型重掺杂层。
本发明实施例所提供的发光二极管及其制造方法和显示装置，通过在发光功能层内设置漫射结构，漫射结构能够改变光线传输路径，减小了光在发光二极管内部出现的全反射，进而减少由于全反射所造成的损耗，提高了出光效率，增大了外量子效率。在一个实施例中，漫射结构位于隧道结界面处，减小了漫射结构对欧姆接触质量的影响，采用腐蚀p型重掺杂层的表面后覆盖n型重掺杂层的隧道结结构，可以将发光二极管器件表面转化为n型重掺杂层，减小了发光二极管整体的欧姆接触电阻，避免了由于p型重掺杂层载流子浓度低引起的欧姆接触接触电阻大、接触电阻不稳定等问题，同时简化了工艺步骤，降低了生产成本。本发明技术手段简洁，效果明显，易于实施，具有广泛的应用前景。
当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书实施例中阐述，并且，部分地从说明书实施例中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。附图中各部件的形状和大小不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
图1为本发明实施例发光二极管的结构示意图；
图2为本发明发光二极管第一实施例的结构示意图；
图3为本发明第一实施例形成发光结构层后的示意图；
图4为本发明第一实施例腐蚀处理后的示意图；
图5为本发明第一实施例形成发光功能层后的示意图；
图6为本发明第一实施例形成高低两个台阶面后的示意图；
图7为本发明第一实施例形成第一电极和第二电极后的示意图；
图8为本发明发光二极管第二实施例的结构示意图；
图9为本发明发光二极管第三实施例的结构示意图。
附图标记说明:
1—衬底； 2—发光功能层； 3—第一电极；
4—第二电极； 5—漫射结构； 21—第一接触层；
22—第一有源层； 23—量子阱； 24—电子阻挡层；
25—第二有源层； 26—p型重掺杂层； 27—n型重掺杂层；
28—第二接触层； 29—导电层。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
为了克服现有发光二极管结构出光效率低的缺陷，本发明实施例提供了一种发光二极管。图1为本发明实施例发光二极管的结构示意图。如图1所示，发光二极管的主体结构包括衬底1，设置在衬底1上的发光功能层2，设置在发光功能层2上的第一电极3和第二电极4，发光功能层2中设置有用于改变光线传输路径的漫射结构5。其中，衬底1作为发光二极管的基板，第一电极3和第二电极4分别作为发光功能层2的接触电极，发光功能层2用于在第一电极3和第二电极4电压作用下发光，并通过其中的漫射结构5改变光线在发光功能层内部传输的路径。
本发明实施例提供了一种发光二极管，通过在发光功能层内设置漫射结构，漫射结构能够改变光线传输路径，减小了光在发光二极管内部出现的全反射，进而减少由于全反射所造成的损耗，提高了出光效率，增大了外量子效率。
下面通过具体实施例详细说明本发明实施例发光二极管的技术方案。
第一实施例
图2为本发明发光二极管第一实施例的结构示意图。如图2所示，本实施例发光二极管的主体结构包括氮化镓衬底1，设置在氮化镓衬底1上的发光功能层2，设置在发光功能层2上的第一电极3和第二电极4，发光功能层2包括在氮化镓衬底1上依次外延生长的第一有源层22、量子阱23、第二有源层25、欧姆接触层和导电层29，漫射结构5设置在欧姆接触层中。其中，作为电子注入层的第一有源层22设置在氮化镓衬底1上，作为出光层的量子阱23设置在第一有源层22上，作为空穴注入层的第二有源层25设置在量子阱23上，用于提供载流子空穴。欧姆接触层和导电层29依次设置在第二有源层25上，欧姆接触层用于使第二有源层25与第一电极3之间形成良好的欧姆接触。发光功能层2形成有高低两个台阶面，第一电极3设置在高台阶面的导电层2上，第二电极4设置在低台阶面的第一有源层22上。本实施例中，欧姆接触层包括p型重掺杂层26和n型重掺杂层27，p型重掺杂层26和n型重掺杂层27之间的接触面形成漫射结构5，漫射结构5用于改变光线传输路径，减小光在发光二极管内部出现的全反射，进而减少由于全反射所造成的损耗，提高了出光效率，增大了外量子效率。
本实施例中，漫射结构5通过湿法腐蚀处理实现。通过采用氢氧化钾(KOH)或磷酸(H3PO4)等溶液腐蚀p型重掺杂层26的表面，使得p型重掺杂层26的表面呈现规则排布的棱锥形，如六棱锥或十二棱锥等图形，形成改变光线传输路径的漫射结构5。工作时，量子阱23发出的光到达p型重掺杂层26和n型重掺杂层27之间的六棱锥或十二棱锥图形后发生反射或折射，光线传输路径发生改变，使得反射到氮化镓衬底1上光线的反射角也发生改变，出现全反射的概率大大减小，折射出外界的概率大大增加，光线不会在顶层和底层之间来回循环反射以至于被消耗掉，因而提高了出光效率，增大了外量子效率。
本实施例中，六棱锥或十二棱锥的高度h＝0.1λ～5λ，此时，发光二极管的出光效率超过传统结构出光效率的两倍。其中，h为棱锥底部到顶部的距离，即p型重掺杂层表面被腐蚀的深度，λ为量子阱发出光的波长。
本实施例中，为了缓冲晶格失配产生的应力，本实施例的发光功能层还可以包括第一界面层，第一接触层设置在氮化镓衬底1与第一有源层22之间。为了阻挡量子阱23中溢出的电子，本实施例的发光功能层还可以包括电子阻挡层，电子阻挡层设置在量子阱23与第二有源层25之间。此外，本实施例的发光功能层还可以包括第二接触层，第二接触层设置在n型重掺杂层27与导电层29之间。
下面通过发光二极管的制备过程进一步说明本实施例的技术方案。其中，本实施例生长可以采用金属有机化学气相沉积方法。
(1)先在氮化镓衬底1上生长厚度为20～30nm的低温氮化镓层，生长温度为500～550℃，生长压力为300～700mbar。随后在低温氮化镓层上生长厚度为1000～2000nm的非掺杂氮化镓层，生长温度为1000～1100℃，生长压力为200～500mbar。其中，低温氮化镓层作为应力释放层，非掺杂氮化镓层作为缓冲层，低温氮化镓层和非掺杂氮化镓层一起作为本实施例的第一接触层21，以缓冲晶格失配产生的应力。优选地，低温氮化镓层的厚度为25nm，非掺杂氮化镓层的厚度为1500nm。本实施例中，氮化镓衬底作为发光二极管的基板，厚度为15～200μm。
随后，在非掺杂氮化镓层上生长厚度为1000～3000nm的第一有源层22。本实施例中，第一有源层22为n型有源层，采用n型掺杂的氮化镓，作为电子注入层，生长温度为1000～1200℃，生长压强为100～500Torr，掺杂杂质为单质硅，掺杂浓度为5×10l8/cm3。优选地，第一有源层22的厚度为2000nm。
随后，在第一有源层22上生长量子阱23，作为发光二极管的出光层，量子阱23包括多个周期交替生长的氮化铟镓势阱层和氮化镓势垒层，氮化铟镓势阱层厚度为1～4nm，氮化镓势垒层厚度为3～10nm，氮化铟镓势阱层和氮化镓势垒层均为非故意掺杂。优选地，氮化铟镓势阱层的厚度为2.5nm，氮化镓势垒层的厚度为5nm，量子阱数目至少为5个周期。
随后，在量子阱23上生长电子阻挡层24。本实施例中，电子阻挡层24用于阻挡量子阱23中溢出的电子，采用p型掺杂的氮化铝镓，厚度为10～30nm，掺杂剂为镁Mg，掺杂浓度为3×10l9/cm3，氮化铝镓中铝的组分为0.2，生长温度为950～1000℃，生长压力为150～400mbar。优选地，电子阻挡层24的厚度为20nm。
随后，在电子阻挡层24上生长第二有源层25。本实施例中，第二有源层25为p型有源层，采用p型掺杂的氮化镓，作为空穴注入层，用于提供载流子空穴，厚度为50～150nm，掺杂剂为镁Mg，掺杂浓度为3×10l9/cm3，生长温度为900～1000℃，生长压力为100～500mbar。优选地，第二有源层25的厚度为100nm。
经过前述标准的LED工艺制作后，在氮化镓衬底上形成发光结构层，如图3所示。
(2)在第二有源层25上生长p型重掺杂层26。本实施例中，作为隧道结下层的p型重掺杂层26采用p型重掺杂氮化镓，厚度为20～500nm，掺杂剂为镁Mg，掺杂浓度为1×1020/cm3，生长温度为800～900℃，生长压力为100～400mbar。
随后，在p型重掺杂层26的表面上涂布4～8mol/L的氢氧化钾溶液，进行腐蚀处理，腐蚀时间为2～30min，腐蚀处理后使p型重掺杂层26的表面呈现规则排布的多个六棱锥形图形，如图4所示。本实施例中，六棱锥的高度(即腐蚀深度)h为10～2000nm。优选地，腐蚀深度h为100～800nm。此外，腐蚀深度h可以按照量子阱发出光的波长来设置，腐蚀深度为0.1λ～5λ，λ为量子阱发出光的波长。优选地，腐蚀深度h为0.5λ～2.5λ，氢氧化钾溶液为6mol/L。实际实施时，也可以采用磷酸等溶液，使p型重掺杂层26的表面呈现规则排布的多个十二棱锥图形。氮化镓材料化学性质稳定，常温下不易分解，但在氢氧化钾(KOH)或磷酸(H3PO4)溶液中能被溶解，且腐蚀是各向异性的，因此能在其表面呈现规则排布的多个六棱锥或十二棱锥等锥状图形。
(3)对p型重掺杂层26的表面进行清洁后，在p型重掺杂层26上外延生长n型重掺杂层27，使p型重掺杂层26和n型重掺杂层27形成隧道结，且p型重掺杂层26和n型重掺杂层27之间的接触面形成漫射结构5。本实施例中，n型重掺杂层27采用n型氮化铟镓，厚度为20～500nm，掺杂剂为硅Si，掺杂浓度为1×1020/cm3～3×1020/cm3，铟In组分为0.1～0.3，生长温度为700～900℃，生长压力为100～500mbar。
随后，在n型重掺杂层27上生长第二接触层28。本实施例中，第二接触层28采用n型氮化镓，掺杂剂为硅Si，掺杂浓度为1×1020/cm3～3×1020/cm3，生长温度为700～900℃，生长压力为100～500mbar。
随后，在第二接触层28上沉积或溅射形成导电层29。本实施例中，导电层29可以采用氧化铟锡ITO或氧化铟锌IZO，其对可见光的透射率可以达到90％以上，因此能够提高发光二极管的发光效率。
经过前述工艺制作后，在氮化镓衬底上形成发光功能层，如图5所示。
(4)采用刻蚀工艺依次刻蚀导电层29、接触层28、n型重掺杂层27、p型重掺杂层26、第二有源层25、电子阻挡层24、量子阱23和第一有源层22，使得发光功能层形成高低两个台阶面，如图6所示。其中，第一有源层22、量子阱23、电子阻挡层24、第二有源层25、p型重掺杂层26、n型重掺杂层27、接触层28和导电层29形成较高的台阶面。
(5)最后，在发光功能层的两个台阶面完成第一电极3和第二电极4制作，形成发光二极管，如图7所示。其中，第一电极3和第二电极4可以采用磁控溅射或电子束蒸发的方法沉积，材料可以采用钛-铝-钛-金合金或镍-金合金。本实施例中，第一电极和第二电极采用的材料相同。实际实施时，第一电极和第二电极采用的材料也可以不同。实际实施时，还可以包括形成保护层的步骤，保护层将第一电极和第二电极完全覆盖。其中，保护层可以采用石蜡或光刻胶。
本实施例提供了一种发光二极管，通过对p型重掺杂层的表面进行腐蚀处理，使p型重掺杂层的表面呈现规则排布的多个棱锥形，在p型重掺杂层和n型重掺杂层之间的接触面形成漫射结构，量子阱发出的光到达p型重掺杂层和n型重掺杂层之间的漫射结构时发生反射或折射，光线传输路径发生改变，反射至氮化镓衬底上的反射角也发生改变，出现全反射的概率大大减小，折射出外界的概率大大增加，光线不会在顶层和底层之间来回循环反射以至于被消耗掉，因而提高了出光效率，增大了外量子效率。
由于本实施例腐蚀形成的漫射结构位于p型重掺杂层和n型重掺杂层之间的接触面上，即位于隧道结界面处，因而减小了漫射结构对欧姆接触质量的影响。本实施例采用腐蚀p型重掺杂层的表面后覆盖n型重掺杂层的隧道结结构，可以将发光二极管器件表面转化为n型重掺杂层，由于n型重掺杂层的接触电阻小于p型重掺杂层的接触电阻，因而减小了发光二极管整体的欧姆接触电阻，避免了由于p型重掺杂层载流子浓度低引起的欧姆接触接触电阻大、接触电阻不稳定等问题。进一步地，由于上台面已转化为n型，使得上下两个台阶面均为n型，因此对于共面型LED，第一电极和第二电极可以采用相同的金属材料，简化了工艺步骤，降低了生产成本。本实施例技术手段简洁，效果明显，易于实施，具有广泛的应用前景。
本实施例方案同样适用于以蓝宝石为衬底的发光二极管，同样具有提高LED出光效率的技术效果。本实施例采用氮化镓作为衬底，可以降低氮化镓基发光二极管的晶格失配度以及位错密度。
第二实施例
图8为本发明发光二极管第二实施例的结构示意图。如图8所示，本实施例发光二极管的主体结构包括氮化镓衬底1，设置在氮化镓衬底1上的发光功能层2，设置在发光功能层2上的第一电极3和第二电极4，发光功能层2包括在氮化镓衬底1上依次外延生长的第一接触层21、第一有源层22、量子阱23、第二有源层25和导电层29，漫射结构5设置在第一接触层21中。第一接触层21包括应力释放层21a和缓冲层21b，应力释放层21a和缓冲层21b之间的接触面形成漫射结构5，漫射结构5用于改变光线传输路径，减小光在发光二极管内部出现全反射，进而减少由于全反射所造成的损耗，提高了出光效率，增大了外量子效率。
本实施例中，应力释放层21a采用低温氮化镓，厚度为20～30nm，缓冲层21b采用非掺杂氮化镓，厚度为1000～2000nm。优选地，应力释放层21a的厚度为25nm，缓冲层21b的厚度为1500nm。漫射结构5通过腐蚀应力释放层21a表面来实现。通过采用氢氧化钾(KOH)或磷酸(H3PO4)等溶液腐蚀应力释放层21a的表面，使得应力释放层21a的表面呈现规则排布的棱锥形，如六棱锥或十二棱锥等图形，随后生长缓冲层，在应力释放层21a和缓冲层21b之间的接触面上形成改变光线传输路径的漫射结构5。工作时，量子阱23发出的光到达应力释放层21a和缓冲层21b之间的六棱锥或十二棱锥图形后发生反射或折射，光线传输路径发生改变，反射至氮化镓衬底1上的反射角也发生改变，出现全反射的概率大大减小，折射出外界的概率大大增加，不会在顶层和底层之间来回循环反射以至于被消耗掉，因而提高了出光效率，增大了外量子效率。
本实施例中，各膜层结构和材料与前述第一实施例相同，也可以在量子阱23与第二有源层25之间设置电子阻挡层，在第二有源层25和导电层29之间设置欧姆接触层和第二接触层，这里不再赘述。本实施例的制备方式与前述第一实施例基本相同，所不同的是，腐蚀处理是针对应力释放层21a的表面。
通过本实施例的技术方案可以看出，本实施例通过对应力释放层的表面进行腐蚀处理，在应力释放层和缓冲层之间的接触面上形成改变光线传输路径的漫射结构，量子阱发出的光到达漫射结构时发生反射或折射，光线传输路径发生改变，反射至氮化镓衬底上的反射角也发生改变，出现全反射的概率大大减小，折射出外界的概率大大增加，不会在顶层和底层之间来回循环反射以至于被消耗掉，因而提高了出光效率，增大了外量子效率。
第三实施例
图9为本发明发光二极管第三实施例的结构示意图。如图9所示，本实施例发光二极管的主体结构包括氮化镓衬底1，设置在氮化镓衬底1上的发光功能层2，设置在发光功能层2上的第一电极3和第二电极4，发光功能层2包括在氮化镓衬底1上依次外延生长的第一有源层22、量子阱23、第二有源层25、第二接触层28和导电层29，漫射结构设置在第二接触层28和导电层29之间的接触面上，漫射结构5用于改变光线传输路径，减小光在发光二极管内部出现全反射，进而减少由于全反射所造成的损耗，提高了出光效率，增大了外量子效率。
本实施例中，第二接触层28采用重掺杂的氮化镓，厚度为10～30nm，掺杂浓度为1×1020/cm3～3×1020/cm3。漫射结构5通过腐蚀第二接触层28表面来实现。通过采用氢氧化钾(KOH)或磷酸(H3PO4)等溶液腐蚀第二接触层28的表面，使得第二接触层28的表面呈现规则排布的棱锥形，如六棱锥或十二棱锥等图形。随后沉积导电层29，在第二接触层28和导电层29之间的接触面上形成改变光线传输路径的漫射结构5。量子阱23发出的光到漫射结构5后发生反射或折射，光线传输路径发生改变，反射至氮化镓衬底1上的反射角也发生改变，出现全反射的概率大大减小，折射出外界的概率大大增加，不会在顶层和底层之间来回循环反射以至于被消耗掉，因而提高了出光效率，增大了外量子效率。
本实施例中，各膜层结构和材料与前述第一实施例相同，可以在氮化镓衬底1与第一有源层22之间设置第一接触层，也可以在量子阱23与第二有源层25之间设置电子阻挡层，这里不再赘述。本实施例的制备方式与前述第一实施例基本相同，所不同的是，腐蚀处理是针对第二接触层28的表面。
通过本实施例的技术方案可以看出，本实施例通过对第二接触层的表面进行腐蚀处理，在第二接触层和导电层之间的接触面上形成改变光线传输路径的漫射结构，量子阱发出的光到达漫射结构时发生反射或折射，光线传输路径发生改变，反射至氮化镓衬底上的反射角也发生改变，出现全反射的概率大大减小，折射出外界的概率大大增加，不会在顶层和底层之间来回循环反射以至于被消耗掉，因而提高了出光效率，增大了外量子效率。此外，本实施例将第二接触层和导电层之间的接触面形成漫射结构的同时，增加两者的接触面积，增加了两者的结合力，对欧姆接触质量的提升有一定帮助。
实际实施时，本发明包含漫射结构的发光功能层不限于前述实施例的结构形式，可以在本发明技术思路下实现多种变形和调整。从改变光线传输路径的角度，漫射结构可以设置在任意相邻的两层之间，也可以设置在某一层内，因而可以根据实际需要进行设计。此外，也可以在远离出光面的膜层中设置反射层，反射层与漫射结构结合起来提高了出光效率。
第四实施例
基于前述实施例的技术构思，本发明实施例还提供了一种发光二极管的制备方法。发光二极管的制备方法包括：
在衬底上形成发光功能层，所述发光功能层中形成有用于改变光线传输路径的漫射结构。
其中，在衬底上形成发光功能层包括：
S1、在衬底上依次生长第一有源层、量子阱、第二有源层；
S2、在所述第二有源层上生长第一掺杂层，对第一掺杂层进行湿法腐蚀处理，在第一掺杂层的表面形成规则排布的多个棱锥形；
S3、在所述第一掺杂层上生长第二掺杂层，使所述第一掺杂层和第二掺杂层之间的接触面形成漫射结构。
其中，步骤S2中对第一掺杂层进行湿法腐蚀处理，包括：
在第一掺杂层的表面上涂布4～8mol/L的氢氧化钾或磷酸溶液，腐蚀2～30min，使所述第一掺杂层的表面形成规则排布的多个棱锥形，腐蚀深度为10～2000nm，或者，腐蚀深度为0.1λ～5λ，λ为量子阱发出光的波长。
其中，所述第一有源层包括n型有源层，所述第二有源层包括p型有源层，所述第一掺杂层包括p型重掺杂层，厚度为20～500nm，所述第二掺杂层包括n型重掺杂层，厚度为20～500nm。
第五实施例
本实施例提供了一种照明装置，包括前述实施例的的发光二极管。照明装置可以作为液晶显示面板、液晶电视、液晶显示器、手机、平板电脑等显示装置的背光源。
在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (7)
1.一种发光二极管，其特征在于，包括衬底以及设置在所述衬底上的发光功能层，所述发光功能层中设置有用于改变光线传输路径的漫射结构；
所述发光功能层包括在所述衬底上依次设置的第一有源层、量子阱、第二有源层、欧姆接触层和导电层，所述漫射结构设置在所述欧姆接触层中；
所述欧姆接触层包括第一掺杂层和第二掺杂层，所述第一掺杂层设置在所述第二有源层上，表面形成有规则排布的多个棱锥形，所述第二掺杂层设置在所述第一掺杂层上，使所述第一掺杂层和第二掺杂层之间的接触面形成漫射结构。
2.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述第一有源层包括n型有源层，所述第二有源层包括p型有源层，所述第一掺杂层包括p型重掺杂层，厚度为20～500nm，所述第二掺杂层包括n型重掺杂层，厚度为20～500nm。
3.根据权利要求1或2所述的发光二极管，其特征在于，所述棱锥形的高度为10～2000nm，或者，所述棱锥形的高度为0.1λ～5λ，λ为量子阱发出光的波长。
4.一种照明装置，其特征在于，包括如权利要求1～3任一所述的发光二极管。
5.一种发光二极管的制备方法，其特征在于，包括：
在衬底上形成发光功能层，所述发光功能层中形成有用于改变光线传输路径的漫射结构，包括：
在衬底上依次生长第一有源层、量子阱、第二有源层；
在所述第二有源层上生长p型重掺杂层，对p型重掺杂层进行湿法腐蚀处理，在所述p型重掺杂层的表面形成规则排布的多个棱锥形；
在所述p型重掺杂层上生长n型重掺杂层，使所述p型重掺杂层和n型重掺杂层之间的接触面形成漫射结构。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，对p型重掺杂层进行湿法腐蚀处理，包括：
在p型重掺杂层的表面上涂布4～8mol/L的氢氧化钾或磷酸溶液，腐蚀2～30min，使所述p型重掺杂层的表面形成规则排布的多个棱锥形，腐蚀深度为10～2000nm，或者，腐蚀深度为0.1λ～5λ，λ为量子阱发出光的波长。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，
在衬底上依次生长第一有源层、量子阱、第二有源层，包括：在衬底上依次生长n型有源层、量子阱、p型有源层；
在所述第二有源层上生长p型重掺杂层，包括：在p型有源层上生长厚度为20～500nm的p型重掺杂层；
在所述p型重掺杂层上生长n型重掺杂层，包括：在p型重掺杂层上生长厚度为20～500nm的n型重掺杂层。
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