本申请涉及半导体制造技术领域，更具体地，涉及一种发光二极管及其制造方法。
背景技术：
反极性发光二极管(led)在国内市场有着较大的需求，应用范围也极广，在日常用的遥控器，商场的摄像头，安防监控，医疗器具以及高速路的自动刷卡系统中都有应用。
反极性发光二极管的应用需求包括自身具有较大发光功率，为保证其较大的发光功率，目前反极性发光二极管的制程和工艺相对较复杂。多道光刻以及薄膜沉积技术，使得其整个工艺流程步骤要远多于其他发光二极管的制程步骤，这也就增加了降低可靠性和整体良率的不确定因素。如果可以简化其中间步骤，或者用一种结构达到多种结构的作用，就可以减少成本，降低不确定因素对整个工艺流程的不利影响。
因此，希望进一步优化发光二极管的结构及其制造方法，从而可以优化工艺步骤、降低成本。
技术实现要素：
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种发光二极管及其制造方法，以达到优化工艺步骤、降低成本的目的。
根据本发明实施例的一方面，提供了一种发光二极管，包括第一半导体层；有源层，位于所述第一半导体层上；第二半导体层，位于所述有源层上；绝缘介质层，位于所述第二半导体层上；以及多个欧姆接触结构，覆盖所述绝缘介质层的部分表面，各所述欧姆接触结构经所述绝缘介质层的表面延伸至所述第二半导体层中，各所述欧姆接触结构与所述第二半导体层形成欧姆接触。
可选地，所述多个欧姆接触结构之间按照预设规律排布。
可选地，所述按照预设规律排布包括按照等间距排布。
可选地，每个所述欧姆接触结构包括位于所述绝缘介质层上的第一部分和位于所述绝缘介质层和第二半导体层中的第二部分，对于各所述欧姆接触结构，所述第一部分覆盖在所述第二部分与所述绝缘介质层的接触面上方。
可选地，所述第一部分的厚度为
可选地，所述绝缘介质层作为电流限制层将电流限制到各所述欧姆接触结构中。
可选地，沿所述第二半导体层的厚度方向，各所述欧姆接触结构的第二部分的截面形状呈上宽下窄的形状。
可选地，沿所述第二半导体层的厚度方向，各所述欧姆接触结构的第二部分的截面形状呈上下同宽的形状。
可选地，所述欧姆接触结构的第二部分深度为3～5um。
可选地，沿平行于所述绝缘介质层表面的方向，所述欧姆接触结构的截面形状呈圆形、椭圆形以及多边形中的至少一种。
可选地，沿平行于所述绝缘介质层表面的方向，所述欧姆接触结构的截面形状呈正方形，该正方形的边长为4～7um。
可选地，沿平行于所述绝缘介质层表面的方向，所述欧姆接触结构的第一部分的截面面积占发光二极管的出光区面积的3％～9％。
可选地，所述绝缘介质层与所述第二半导体层组成单层布拉格反射镜，所述绝缘介质层的折射率小于所述第二半导体层的折射率。
可选地，所述绝缘介质层的厚度为100至200nm。
可选地，所述绝缘介质层由接触层氧化获得。
可选地，所述接触层与所述第二半导体层的材料包括algaas、algainp、alinp中的至少一种含al化合物，其中，所述接触层的含铝化合物中的al组份大于所述第二半导体层的含铝化合物中的al组份。
可选地，所述含铝化合物为alxga1-xas，在所述第二半导体层的alxga1-xas中，x取值在0.1至0.3之间，在所述接触层的alxga1-xas中，x取值在1至0.8之间。
可选地，所述含铝化合物为alxga1-xinp，在所述第二半导体层的alxga1-xinp中，x取值在0.1至0.2之间，在所述接触层的alxga1-xinp中，x取值在1至0.7之间。
可选地，所述第二半导体层包括：阻挡层，位于所述有源层上；空间层，位于所述阻挡层上；以及窗口层，位于所述空间层上，其中，各所述欧姆接触结构延伸至所述窗口层中。
可选地，所述窗口层的厚度为6至8um。
可选地，还包括反射层，覆盖所述绝缘介质层与所述多个欧姆接触结构。
可选地，所述反射层为ag镜反射层或au镜反射层。
可选地，还包括：永久衬底，位于所述反射层上；以及键合层，位于所述永久衬底与所述反射层之间，以固定连接所述永久衬底和所述反射层。
可选地，还包括：第一电极，位于所述第一半导体层远离所述有源层的表面；以及第二电极，位于所述永久衬底远离所述键合层的表面。
根据本发明实施例的另一方面，提供了一种发光二极管的制造方法，包括：在生长衬底上形成第一半导体层；在所述第一半导体层上形成有源层；在所述有源层上形成第二半导体层；在所述第二半导体层上形成绝缘介质层；以及形成多个欧姆接触结构，覆盖所述绝缘介质层的部分表面，各所述欧姆接触结构经所述绝缘介质层的表面延伸至所述第二半导体层中，各所述欧姆接触结构与所述第二半导体层形成欧姆接触。
可选地，形成所述绝缘介质层的步骤包括：在所述第二半导体层上形成接触层；以及将所述接触层氧化以形成绝缘介质层，其中，所述绝缘介质层作为电流限制层将电流限制到各所述欧姆接触结构中。
可选地，所述绝缘介质层与所述第二半导体层组成单层布拉格反射镜，所述绝缘介质层的折射率小于所述第二半导体层的折射率。
可选地，所述接触层与所述第二半导体层的材料包括algaas、algainp、alinp中的至少一种含al化合物，其中，所述接触层的含铝化合物中的al组份大于所述第二半导体层的含铝化合物中的al组份。
可选地，所述含铝化合物为alxga1-xas，在所述第二半导体层的alxga1-xas中，x取值在0.1至0.3之间，在所述接触层的alxga1-xas中，x取值在1至0.8之间。
可选地，所述含铝化合物为alxga1-xinp，在所述第二半导体层的alxga1-xinp中，x取值在0.1至0.2之间，在所述接触层的alxga1-xinp中，x取值在1至0.7之间。
可选地，将所述接触层氧化的步骤包括水汽氧化。
可选地，形成所述第二半导体层的步骤包括：在所述有源层上形成阻挡层；在所述阻挡层上形成空间层；以及在所述空间层上形成窗口层，其中，各所述欧姆接触结构延伸至所述窗口层中。
可选地，所述形成多个欧姆接触结构的步骤包括：在所述绝缘介质层上形成第一掩模，所述第一掩模具有第一通孔；经所述第一通孔刻蚀所述绝缘介质层与所述窗口层形成接触孔；以及在所述接触孔中填充导电材料以形成所述欧姆接触结构。
可选地，在填充所述导电材料之前，所述形成多个欧姆接触结构的步骤还包括：去除所述第一掩模；以及在所述绝缘介质层上形成第二掩模，所述第二掩模具有第二通孔，所述第二通孔的位置与所述第一通孔对应且所述第二通孔的孔径大于所述第一通孔，其中，所述导电材料还填充在所述第二通孔中，填充在所述第二通孔中的导电材料位于所述绝缘介质层上并作为所述欧姆接触结构的第一部分，填充在所述接触孔中的导电材料位于所述绝缘介质层与所述窗口层中并作为所述欧姆接触结构的第二部分，对于各所述欧姆接触结构，所述第一部分覆盖在所述第二部分与所述窗口层的接触面上方。
可选地，所述第二通孔与所述第一通孔的孔径之差为2～3um。
可选地，所述多个欧姆接触结构之间按照预设规律排布。
可选地，所述按照预设规律排布包括按照等间距排布。
可选地，所述欧姆接触结构的第一部分的厚度为
可选地，所述欧姆接触结构的第二部分深度为3～5um。
可选地，沿平行于所述绝缘介质层表面的方向，所述欧姆接触结构的截面形状呈圆形、椭圆形以及多边形中的至少一种。
可选地，沿平行于所述绝缘介质层表面的方向，所述欧姆接触结构的截面形状呈正方形，该正方形的边长为4～7um。
可选地，沿平行于所述绝缘介质层表面的方向，所述欧姆接触结构的第一部分的截面面积占发光二极管的出光区面积的3％～9％。
可选地，还包括：对所述第二半导体层与所述欧姆接触结构进行退火。
可选地，所述绝缘介质层的厚度为100至200nm。
可选地，所述窗口层的厚度为6至8um。
可选地，沿所述第二半导体层的厚度方向，各所述欧姆接触结构的第二部分的截面形状呈上宽下窄的形状。
可选地，沿所述第二半导体层的厚度方向，各所述欧姆接触结构的第二部分的截面形状呈上下同宽的形状。
可选地，还包括形成覆盖所述绝缘介质层与所述多个欧姆接触结构的反射层。
可选地，所述反射层为ag镜反射层或au镜反射层。
可选地，还包括：在所述反射层上形成第一键合层；在永久衬底上形成第二键合层；键合所述第一键合层与所述第二键合层；以及去除所述生长衬底。
可选地，还包括：形成第一电极，所述第一电极位于所述第一半导体层远离所述有源层的表面；以及形成第二电极，所述第二电极位于所述永久衬底远离所述键合层的表面。
根据本发明实施例提供的发光二极管及其制造方法，通过将欧姆接触结构与第二半导体层的欧姆接触面纵向延伸至第二半导体层的内部，从而提高欧姆接触面的面积，降低了发光二极管的导通电阻，进而达到了降低电压、降低能耗的目的。
每个欧姆接触结构包括位于绝缘介质层上的第一部分和位于绝缘介质层和第二半导体层中的第二部分，对于各欧姆接触结构而言，第一部分覆盖在第二部分与绝缘介质层的接触面上方，使得第一部分将欧姆接触面遮挡住，在后续的工艺中，欧姆接触面内不会再被填充其它物质，从而保证了欧姆接触的性能。
通过氧化步骤形成绝缘介质层，该绝缘介质层不仅可以作为电流限制层将电流限制在欧姆接触结构中，而且还可以与其下方的第二半导体层形成单层布拉格反射镜，具体地，第二半导体层中的窗口层不仅作为欧姆接触层，同时也用于形成单层布拉格反射镜，从而达到一层多用的效果，简化了工艺步骤、降低了成本。
通过在单层布拉格反射镜上形成反射层，该反射层与布拉格反射镜相结合进一步增加了反射效率，从而提高了出光面的出光强度。
此外，由于将欧姆接触面纵向延伸至第二半导体层内，从而将二维欧姆接触转化为三维欧姆接触，由于三维欧姆接触的欧姆接触面积远高于二维欧姆接触，因此在增加了欧姆接触的总面积的前提下，三维欧姆接触结构占用反光区的平面面积可适当减小，从而使得发光二极管可以在降低电压的同时增加光强。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单介绍，显而易见地，下面的描述中的附图仅涉及本申请的一些实施例，而非对本申请的限制。
图1示出了相关技术中发光二极管的结构示意图。
图2至图12示出了本发明实施例制造发光二极管的方法在一些阶段的结构图。
图13示出了algaas材料中的al组份与折射率的关系示意图。
具体实施方式
以下将参照附图更详细地描述本发明。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，可能未示出某些公知的部分。为了简明起见，可以在一幅图中描述经过数个步骤后获得的半导体结构。
应当理解，在描述器件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将器件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。
如果为了描述直接位于另一层、另一个区域上面的情形，本文将采用“直接在……上面”或“在……上面并与之邻接”等表述方式。
在下文中描述了本发明的许多特定的细节，例如器件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本发明。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本发明。
本发明可以各种形式呈现，以下将描述其中一些示例。
图1示出了相关技术中发光二极管的结构示意图。
如图1所示，在相关技术中，反极性垂直型发光二极管包括：第一半导体层101、有源层102、第二半导体层103、接触层104、绝缘层105、反射层106、第一键合层107、第二键合层108、衬底109、欧姆接触结构110、第一电极121以及第二电极122。
其中，沿第二电极122至第一电极121的方向，第一半导体层101、有源层102、第二半导体层103、接触层104、绝缘层105、反射层106、第一键合层107、第二键合层108以及衬底109依次堆叠。第二电极122与第一半导体层101接触，第一电极121与衬底109接触。欧姆接触结构110贯穿绝缘层105，且分别与反射层106和接触层104接触，欧姆接触结构110与接触层104形成欧姆接触。
在相关技术中，有源层102发出的光经第一半导体层101射出，反射层106用于反射光，使得更多的光从第一半导体层101射出。欧姆接触结构110位于有源层102与反射层106之间，会截断部分光的反射路径。为了降低发光二极管的导通电阻，欧姆接触结构110需要与接触层104形成欧姆接触，在接触层104的表面形成欧姆接触的面积越大，导通电阻越小，发光二极管的电压越低，从而降低了能耗。然而，在接触层104的表面形成欧姆接触的面积越大，欧姆接触结构110占用的反光面积也随之增大，影响了出光量。
在相关技术中，绝缘层105用于限制流经各欧姆接触结构110的电流，绝缘层105一般采用mgf2或sio2等折射率低于1.7的绝缘材料形成，与接触层104的材料不同，因此接触层104和绝缘层105均需要单独制作，工艺流程较多。
针对上述技术问题，本发明实施例提供了一种发光二极管及其制造方法，该实施例适用于反极性发光二极管，下面将结合图2至图12进行详细说明。
如图2所示，在生长衬底10上依次堆叠形成第一半导体层210、有源层(mqw多量子阱结构)220、阻挡层(cladding)231、空间层(space)232、窗口层(window)233以及接触层20，其中，阻挡层231、空间层232以及窗口层233构成第二半导体层230。
在本实施例中，生长衬底10的材料为gaas。第一半导体层210、有源层220、阻挡层231、空间层232、窗口层233以及接触层20的材料为algaas、algainp、alinp等含al化合物。其中，第一半导体层210分别与第二半导体层230、接触层20的掺杂类型相反，例如，第一半导体层210的掺杂类型为n型，第二半导体层230以及接触层20的掺杂类型为p型，或者第一半导体层210的掺杂类型为p型，第二半导体层230以及接触层20的掺杂类型为n型。
在本实施例中，窗口层233的厚度d为6至8um。接触层20的含铝化合物中的al组份大于第二半导体层230(阻挡层231、空间层232以及窗口层233)的含铝化合物中的al组份。在一些具体的实施例中，当含铝化合物为alxga1-xas时，第二半导体层230的alxga1-xas的al组份x取值在0.1至0.3之间，接触层20的alxga1-xas的al组份x取值在0.8至1之间，其中，al组份越低，折射率越大，如图13所示。在另一些具体的实施例中，当含铝化合物为alxga1-xinp时，第二半导体层230的alxga1-xinp的al组分x取值在0.1至0.2之间，接触层20的alxga1-xinp的al组分x取值在1至0.7之间。然而，本发明实施例并不限于此，本领域技术人员可以根据需要对生长衬底10、第一半导体层210、有源层220、第二半导体层230以及接触层20的材料、组份、掺杂类型进行其他设置。
进一步的，氧化接触层20以形成绝缘介质层234，如图3所示。
在该步骤中，例如采用高温水汽氧化工艺氧化接触层20，工艺温度为300至800℃，形成的绝缘介质层234的折射率较低，在1.6至1.8之间。
在本实施例中，绝缘介质层234厚度为100至200nm，该绝缘介质层234作为电流限制层，用于限制来自在后续步骤中形成的第二电极的电流到欧姆接触结构中。
在本实施例中，绝缘介质层234的折射率小于第二半导体层的折射率，绝缘介质层234与第二半导体层构成单层布拉格反射镜。
然而本发明实施例并不限于此，本领域技术人员可以根据需要对氧化工艺进行其他设置。
进一步的，在绝缘介质层234上形成第一掩模30，如图4所示。
在该步骤中，例如先在绝缘介质层234表面涂布光刻胶，然后采用光刻工艺形成具有第一通孔31的第一掩模30。
在本实施例中，第一通孔31的孔径为d1，第一通孔31的形状为圆形、椭圆形、多边形。在一些具体的实施例中，第一通孔31的形状为正方形，正方形的边长为4～7um。当然，本领域技术人员也可以根据需要对第一通孔31的形状、尺寸进行其他设置。
进一步的，经第一通孔31刻蚀绝缘介质层234和窗口层233形成接触孔235，如图5所示。
在该步骤中，例如采用干法刻蚀工艺依次去除部分绝缘介质层234与窗口层233，通过控制时间使得刻蚀停止在窗口层233的内部，第一通孔31的形状将会转移到接触孔235中。
在本实施例中，接触孔235的深度为3-5um。在绝缘介质层234的表面，接触孔235沿平行于绝缘介质层234表面的方向的截面面积占整个发光二极管的出光区面积的3％～9％。当然，本领域技术人员也可以根据需要对接触孔235的深度、接触孔235与发光二极管的相对面积比进行其他设置。
进一步的，去除第一掩模，并在绝缘介质层234上形成第二掩模40，如图6所示。
在该步骤中，例如先采用灰化的方式去除第一掩模，然后采用光刻等工艺在绝缘介质层234上形成第二掩模40，其中，第二掩模40具有第二通孔41，第二通孔41的位置与第一通孔31或接触孔235的位置对应，并且第二通孔41的孔径d2大于第一通孔31孔径d1。在本实施例中，孔径d2比孔径d1大2至3um。当然，本领域技术人员也可以根据需要对第一通孔31和第二通孔41的孔径之差进行其他设置。
进一步的，在接触孔235与第二通孔41中填充导电材料以形成欧姆接触结构240，如图7所示。
在该步骤中，例如采用蒸镀工艺将导电材料填充在接触孔235与第二通孔41中。
在本实施例中，导电材料例如为金锌合金。填充在第二通孔41中的导电材料位于绝缘介质层234上并作为欧姆接触结构240的第一部分241，第一部分241的厚度为300至
进一步的，形成覆盖绝缘介质层234与欧姆接触结构240的反射层250，如图8所示。
在该步骤中，例如采用蒸镀工艺在绝缘介质层234与欧姆接触结构240上形成反射层250，该反射层250为ag镜反射层或au镜反射层。在反射层250为ag镜反射层的情况下，需要采用蒸镀工艺在绝缘介质层234与欧姆接触结构240的表面形成堆叠的ag层、ti层、pt层、ti层、pt层、au层。在反射层250为au镜反射层的情况下，au镜为单层厚au层，需要采用蒸镀工艺在掺杂层与欧姆接触结构240的表面形成au层。其中，反射层250的厚度范围
进一步的，在反射层250上形成第一键合层261，如图9所示，其中，在反射层250为ag镜反射层的情况下，第一键合层261的材料为为in，第一键合层261中的in与反射层250中的au层之间具有良好的粘附性。在反射层250为au镜反射层的情况下，第一键合层261可省略。
进一步的，在永久衬底301上形成第二键合层302，如图10所示，其中，第二键合层302的材料为金属材料，例如采用蒸镀工艺在永久衬底301的表面形成堆叠的ti层、pt层、au层。
进一步的，在反射层250为ag镜反射层的情况下，键合第一键合层261与第二键合层302，如图11所示。在键合步骤之后去除生长衬底10，其中，第一键合层261中的in也与第二键合层302中的au层之间具有良好的粘附性。在反射层250为au镜反射层的情况下，直接键合反射层250与第二键合层302。
进一步的，在永久衬底301上形成第二电极420，在第一半导体层210上形成第一电极410，如图12所示，其中，第二电极420位于永久衬底301远离键合层的表面，第一电极410位于第一半导体层210远离有源层220的表面。在本实施例中第一电极410为n电极，第二电极420为p电极。
如图12所示，根据上述工艺步骤形成的发光二极管包括：第一半导体层210、有源层220、第二半导体层230、绝缘介质层234、多个欧姆接触结构240、反射层250、键合层、永久衬底301、第一电极410以及第二电极420，其中，各个结构的材料、尺寸可参照工艺步骤中的描述，此处不再赘述。沿第一电极410到第二电极420的方向，第一半导体层210、有源层220、第二半导体层230、绝缘介质层234、反射层250、键合层以及永久衬底301依次堆叠，其中，有源层220为多层量子阱结构，有源层220产生的光一部分经第一半导体层210出射，另一部分经由第二半导体层230到反射层250，被反射后与直接通过第一半导体层210的光一起出射。
在本实施例中，各欧姆接触结构240覆盖绝缘介质层234的部分表面，各欧姆接触结构240经绝缘介质层234的表面延伸至第二半导体层230中，各欧姆接触结构240与第二半导体层230形成欧姆接触。
在本实施例中，绝缘介质层234用于限制来自第二电极420的电流到欧姆接触结构240中，各欧姆接触结构240自绝缘介质层234的表面延伸至第二半导体层230中。第二半导体层230包括沿第一电极410到第二电极420的方向堆叠的阻挡层231、空间层232以及窗口层233，绝缘介质层234与第二半导体层的窗口层233构成单层布拉格反射镜，绝缘介质层234的折射率小于窗口层233的折射率，其中，各欧姆接触结构240延伸至窗口层233中。
反射层250覆盖绝缘介质层234与欧姆接触结构240。键合层用于固定连接永久衬底301和反射层250，其中，键合层包括邻接反射层250的第一键合层261与邻接永久衬底301的第二键合层302。
在一些具体实施例中，多个欧姆接触结构240之间彼此分离。多个欧姆接触结构240之间按照预设规律排布，例如按照等间距排布。当然，关于间距的设置本领域技术人员可以根据需要进行更改。
每个欧姆接触结构240包括位于绝缘介质层234上的第一部分241和位于绝缘介质层234和第二半导体层230中的第二部分242，对于各欧姆接触结构240，第一部分241覆盖在第二部分242与绝缘介质层234的接触面上方，使得第一部分231将欧姆接触面遮挡住，在后续的工艺中，欧姆接触面内不会再被填充其它物质，从而保证了欧姆接触的性能。
在一些具体实施例中，沿平行于绝缘介质层234表面的方向，欧姆接触结构240的截面形状呈圆形、椭圆形以及多边形中的至少一种，其中，在截面形状面积相等的情况下优选截面形状周长最长的图形；在一种情形下，若将截面面积较大的各欧姆接触结构240分隔为两个，分隔后的欧姆接触结构240截面总周长更长，因此欧姆接触面积更大。沿第二半导体层230的厚度方向，各欧姆接触结构240的第二部分242的截面形状呈上宽下窄或上下同宽的形状。与图1中的发光二极管结构相比，本发明将二维的欧姆接触转化为三维的欧姆接触，增加的欧姆接触面积为欧姆接触结构240与窗口层233接触的侧壁的面积。另外欧姆接触结构240的截面形状、截面大小、深度等可以根据不同的设计需求自行设计。
根据本发明实施例提供的发光二极管及其制造方法，通过将欧姆接触结构与第二半导体层的欧姆接触面纵向延伸至第二半导体层的内部，从而提高欧姆接触面的面积，降低了发光二极管的导通电阻，进而达到了降低电压、降低能耗的目的。
每个欧姆接触结构包括位于绝缘介质层上的第一部分和位于绝缘介质层和第二半导体层中的第二部分，对于各欧姆接触结构而言，第一部分覆盖在第二部分与绝缘介质层的接触面上方，使得第一部分将欧姆接触面遮挡住，在后续的工艺中，欧姆接触面内不会再被填充其它物质，从而保证了欧姆接触的性能。
通过氧化步骤形成绝缘介质层，该绝缘介质层不仅可以作为电流限制层将电流限制在欧姆接触结构中，而且还可以与其下方的第二半导体层形成单层布拉格反射镜，具体地，第二半导体层中的窗口层不仅作为欧姆接触层，同时也用于形成单层布拉格反射镜，从而达到一层多用的效果，简化了工艺步骤、降低了成本。
通过在单层布拉格反射镜上形成反射层，该反射层与布拉格反射镜相结合进一步增加了反射效率，从而提高了出光面的出光强度。
此外，由于将欧姆接触面纵向延伸至第二半导体层内，从而将二维欧姆接触转化为三维欧姆接触，由于三维欧姆接触的欧姆接触面积远高于二维欧姆接触，因此在增加了欧姆接触的总面积的前提下，三维欧姆接触结构占用反光区的平面面积可适当减小，从而使得发光二极管可以在降低电压的同时增加光强。
以上对本发明的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本发明的范围。本发明的范围由所附权利要求及其等价物限定。不脱离本发明的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本发明的范围之内。
1.一种发光二极管，包括：
第一半导体层；
有源层，位于所述第一半导体层上；
第二半导体层，位于所述有源层上；
绝缘介质层，位于所述第二半导体层上；以及
多个欧姆接触结构，覆盖所述绝缘介质层的部分表面，各所述欧姆接触结构经所述绝缘介质层的表面延伸至所述第二半导体层中，各所述欧姆接触结构与所述第二半导体层形成欧姆接触。
2.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，所述多个欧姆接触结构之间按照预设规律排布。
3.根据权利要求2所述的发光二极管，其中，所述按照预设规律排布包括按照等间距排布。
4.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，每个所述欧姆接触结构包括位于所述绝缘介质层上的第一部分和位于所述绝缘介质层和第二半导体层中的第二部分，
对于各所述欧姆接触结构，所述第一部分覆盖在所述第二部分与所述绝缘介质层的接触面上方。
5.根据权利要求4所述的发光二极管，其中，所述第一部分的厚度为
6.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，所述绝缘介质层作为电流限制层将电流限制到各所述欧姆接触结构中。
7.根据权利要求4所述的发光二极管，其中，沿所述第二半导体层的厚度方向，各所述欧姆接触结构的第二部分的截面形状呈上宽下窄的形状。
8.根据权利要求4所述的发光二极管，其中，沿所述第二半导体层的厚度方向，各所述欧姆接触结构的第二部分的截面形状呈上下同宽的形状。
9.根据权利要求4所述的发光二极管，其中，所述欧姆接触结构的第二部分深度为3～5um。
10.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，沿平行于所述绝缘介质层表面的方向，所述欧姆接触结构的截面形状呈圆形、椭圆形以及多边形中的至少一种。
11.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，沿平行于所述绝缘介质层表面的方向，所述欧姆接触结构的截面形状呈正方形，该正方形的边长为4～7um。
12.根据权利要求4所述的发光二极管，其中，沿平行于所述绝缘介质层表面的方向，所述欧姆接触结构的第一部分的截面面积占发光二极管的出光区面积的3％～9％。
13.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，所述绝缘介质层与所述第二半导体层组成单层布拉格反射镜，
所述绝缘介质层的折射率小于所述第二半导体层的折射率。
14.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，所述绝缘介质层的厚度为100至200nm。
15.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，所述绝缘介质层由接触层氧化获得。
16.根据权利要求15所述的发光二极管，其中，所述接触层与所述第二半导体层的材料包括algaas、algainp、alinp中的至少一种含al化合物，
其中，所述接触层的含铝化合物中的al组份大于所述第二半导体层的含铝化合物中的al组份。
17.根据权利要求16所述的发光二极管，其中，所述含铝化合物为alxga1-xas，
在所述第二半导体层的alxga1-xas中，x取值在0.1至0.3之间，
在所述接触层的alxga1-xas中，x取值在1至0.8之间。
18.根据权利要求16所述的发光二极管，其中，所述含铝化合物为alxga1-xinp，
在所述第二半导体层的alxga1-xinp中，x取值在0.1至0.2之间，
在所述接触层的alxga1-xinp中，x取值在1至0.7之间。
19.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，所述第二半导体层包括：
阻挡层，位于所述有源层上；
空间层，位于所述阻挡层上；以及
窗口层，位于所述空间层上，
其中，各所述欧姆接触结构延伸至所述窗口层中。
20.根据权利要求19所述的发光二极管，其中，所述窗口层的厚度为6至8um。
21.根据权利要求1-20任一项所述的发光二极管，其中，还包括反射层，覆盖所述绝缘介质层与所述多个欧姆接触结构。
22.根据权利要求21所述的发光二极管，其中，所述反射层为ag镜反射层或au镜反射层。
23.根据权利要求21所述的发光二极管，其中，还包括：
永久衬底，位于所述反射层上；以及
键合层，位于所述永久衬底与所述反射层之间，以固定连接所述永久衬底和所述反射层。
24.根据权利要求23所述的发光二极管，其中，还包括：
第一电极，位于所述第一半导体层远离所述有源层的表面；以及
第二电极，位于所述永久衬底远离所述键合层的表面。
25.一种发光二极管的制造方法，包括：
在生长衬底上形成第一半导体层；
在所述第一半导体层上形成有源层；
在所述有源层上形成第二半导体层；
在所述第二半导体层上形成绝缘介质层；以及
形成多个欧姆接触结构，覆盖所述绝缘介质层的部分表面，各所述欧姆接触结构经所述绝缘介质层的表面延伸至所述第二半导体层中，各所述欧姆接触结构与所述第二半导体层形成欧姆接触。
26.根据权利要求25所述的制造方法，其中，形成所述绝缘介质层的步骤包括：
在所述第二半导体层上形成接触层；以及
将所述接触层氧化以形成绝缘介质层，
其中，所述绝缘介质层作为电流限制层将电流限制到各所述欧姆接触结构中。
27.根据权利要求25所述的制造方法，其中，所述绝缘介质层与所述第二半导体层组成单层布拉格反射镜，
所述绝缘介质层的折射率小于所述第二半导体层的折射率。
28.根据权利要求26所述的制造方法，其中，所述接触层与所述第二半导体层的材料包括algaas、algainp、alinp中的至少一种含al化合物，
其中，所述接触层的含铝化合物中的al组份大于所述第二半导体层的含铝化合物中的al组份。
29.根据权利要求28所述的制造方法，其中，所述含铝化合物为alxga1-xas，
在所述第二半导体层的alxga1-xas中，x取值在0.1至0.3之间，
在所述接触层的alxga1-xas中，x取值在1至0.8之间。
30.根据权利要求28所述的制造方法，其中，所述含铝化合物为alxga1-xinp，
在所述第二半导体层的alxga1-xinp中，x取值在0.1至0.2之间，
在所述接触层的alxga1-xinp中，x取值在1至0.7之间。
31.根据权利要求26所述的制造方法，其中，将所述接触层氧化的步骤包括水汽氧化。
32.根据权利要求25所述的制造方法，其中，形成所述第二半导体层的步骤包括：
在所述有源层上形成阻挡层；
在所述阻挡层上形成空间层；以及
在所述空间层上形成窗口层，
其中，各所述欧姆接触结构延伸至所述窗口层中。
33.根据权利要求25所述的制造方法，其中，所述形成多个欧姆接触结构的步骤包括：
在所述绝缘介质层上形成第一掩模，所述第一掩模具有第一通孔；
经所述第一通孔刻蚀所述绝缘介质层与所述窗口层形成接触孔；以及
在所述接触孔中填充导电材料以形成所述欧姆接触结构。
34.根据权利要求33所述的制造方法，其中，在填充所述导电材料之前，所述形成多个欧姆接触结构的步骤还包括：
去除所述第一掩模；以及
在所述绝缘介质层上形成第二掩模，所述第二掩模具有第二通孔，所述第二通孔的位置与所述第一通孔对应且所述第二通孔的孔径大于所述第一通孔，
其中，所述导电材料还填充在所述第二通孔中，填充在所述第二通孔中的导电材料位于所述绝缘介质层上并作为所述欧姆接触结构的第一部分，填充在所述接触孔中的导电材料位于所述绝缘介质层与所述窗口层中并作为所述欧姆接触结构的第二部分，
对于各所述欧姆接触结构，所述第一部分覆盖在所述第二部分与所述窗口层的接触面上方。
35.根据权利要求34所述的制造方法，其中，所述第二通孔与所述第一通孔的孔径之差为2～3um。
36.根据权利要求25所述的制造方法，其中，所述多个欧姆接触结构之间按照预设规律排布。
37.根据权利要求36所述的制造方法，其中，所述按照预设规律排布包括按照等间距排布。
38.根据权利要求34所述的制造方法，其中，所述欧姆接触结构的第一部分的厚度为
39.根据权利要求34所述的制造方法，其中，所述欧姆接触结构的第二部分深度为3～5um。
40.根据权利要求25所述的制造方法，其中，沿平行于所述绝缘介质层表面的方向，所述欧姆接触结构的截面形状呈圆形、椭圆形以及多边形中的至少一种。
41.根据权利要求25所述的制造方法，其中，沿平行于所述绝缘介质层表面的方向，所述欧姆接触结构的截面形状呈正方形，该正方形的边长为4～7um。
42.根据权利要求34所述的制造方法，其中，沿平行于所述绝缘介质层表面的方向，所述欧姆接触结构的第一部分的截面面积占发光二极管的出光区面积的3％～9％。
43.根据权利要求34所述的制造方法，其中，还包括：对所述第二半导体层与所述欧姆接触结构进行退火。
44.根据权利要求25所述的制造方法，其中，所述绝缘介质层的厚度为100至200nm。
45.根据权利要求32所述的制造方法，其中，所述窗口层的厚度为6至8um。
46.根据权利要求34所述的制造方法，其中，沿所述第二半导体层的厚度方向，各所述欧姆接触结构的第二部分的截面形状呈上宽下窄的形状。
47.根据权利要求34所述的制造方法，其中，沿所述第二半导体层的厚度方向，各所述欧姆接触结构的第二部分的截面形状呈上下同宽的形状。
48.根据权利要求25-47任一项所述的制造方法，其中，还包括形成覆盖所述绝缘介质层与所述多个欧姆接触结构的反射层。
49.根据权利要求48所述的制造方法，其中，所述反射层为ag镜反射层或au镜反射层。
50.根据权利要求48所述的制造方法，其中，还包括：
在所述反射层上形成第一键合层；
在永久衬底上形成第二键合层；
键合所述第一键合层与所述第二键合层；以及
去除所述生长衬底。
51.根据权利要求50所述的制造方法，其中，还包括：
形成第一电极，所述第一电极位于所述第一半导体层远离所述有源层的表面；以及
形成第二电极，所述第二电极位于所述永久衬底远离所述键合层的表面。
技术总结