CN102185067A - 发光二极管及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发光二极管及其制备方法，所述发光二极管包括第一导电半导体层，覆盖所述第一导电半导体层的有源层，覆盖所述有源层的第二导电半导体层，所述第一导电半导体层邻近所述有源层的一侧表面形成有多个高密度凸起，所述第一导电半导体层邻近所述发光二极管衬底的一侧形成多个空穴，所述第一导电半导体层与所述第二导电半导体层具有相反掺杂类型。本发明的发光二极管具有较大的发光面积并且能够降低第一导电半导体层中的位错密度，增加反射光强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种发光二极管(Light Emitting Diode，LED)及其制备方法。
背景技术
发光二极管由于具有寿命长、能耗低等优点，应用于各种领域，尤其随着其照明性能指标日益大幅提高，发光二极管在照明领域常用作发光装置。其中，以氮化镓(GaN)为代表的III-V族化合物半导体由于具有带隙宽、发光效率高、电子饱和漂移速度高、化学性质稳定等特点，在高亮度光电子器件领域有着巨大的应用潜力，引起了人们的广泛关注。
请参阅图1，图1是一种现有技术的发光二极管的剖面结构示意图。所述发光二极管包括衬底11、缓冲层(buffer layer)12、N型接触层(N contact layer)13、N型覆盖层(N active layer)14、有源层(light emitting layers)15、P型覆盖层(P activelayer)16、P型接触层(P contact layer)17、与所述P型接触层17连接的正电极18以及与所述N型接触层13连接的负电极19。所述发光二极管是双异质(DoubleHeterogeneous，DH)结构的发光二极管，其中异质结构包括：N型覆盖层14、有源层15和P型覆盖层16。所述有源层15为所述发光二极管的发光层。所述N型覆盖层14为N型掺杂氮化镓层，所述P型覆盖层16为P型掺杂氮化镓层。类似的，美国专利US 5777350也公布了一种氮化物半导体发光器件。
然而，由于氮化镓体单晶很难获得，所以，目前氮化镓材料的生长主要通过在蓝宝石(Sapphire，AL203)衬底上进行异质外延的手段获得，最主要的外延生长技术有金属氧化物化学气相沉积(MOCVD)、分子束外延(MBE)以及卤化物气相外延(HVPE)等。由于蓝宝石衬底与氮化镓外延层存在很大的晶格失配(latticemismatch)和热胀失配，所以不可避免地会在氮化镓外延层中引入大量的位错(dislocation)。
美国北卡罗来纳州立大学(NCSU)的研究人员最近提出了一种新的氮化镓生长方法，如图2到图4所示。首先，在蓝宝石衬底21上依次形成缓冲层22和氮化镓层23，所示氮化镓层23中存在大量位错24，如图2所示。然后，采用无掩膜感应耦合等离子反应刻蚀(matchless inductively coupled plasma-reactiveion etching)的方式刻蚀所述氮化镓层23，使得所述氮化镓层23在邻近所述蓝宝石衬底21处形成纳米线(nanowires)25，如图3所示。采用外延生长技术(epitaxialovergrowth)，在所述氮化镓层23表面再生长外延氮化镓层26以覆盖所述纳米线25，由所述氮化镓层23和外延氮化镓层26形成的氮化镓层在邻近所述蓝宝石衬底21处形成空穴(void)27。由于所述空穴27的存在，所述氮化镓层中的位错被吸收(dislocation trapping)，从而降低了所述氮化镓层的位错密度(dislocationdensity)，有利于提高发光二极管的发光效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种既能增加发光面积又能提高发光效率的发光二极管。
本发明的另一目的在于提供上述发光二极管的制备方法。
一种发光二极管，包括第一导电半导体层，覆盖所述第一导电半导体层的有源层，覆盖所述有源层的第二导电半导体层，所述第一导电半导体层邻近所述有源层的一侧表面形成有多个凸起，所述第一导电半导体层邻近所述发光二极管衬底的一侧形成多个空穴，所述第一导电半导体层与所述第二导电半导体层具有相反掺杂类型。
上述发光二极管优选的一种技术方案，所述发光二极管还包括衬底和设置于所述第一导电半导体层与所述衬底之间的缓冲层。
上述发光二极管优选的一种技术方案，所述发光二极管还包括覆盖所述第二导电半导体层的接触层。
上述发光二极管优选的一种技术方案，所述柱形凸起与所述空穴相间排列。
上述发光二极管优选的一种技术方案，所述第一导电半导体层为N型掺杂氮化镓层或者N型掺杂氮化铝镓层，所述第二导电半导体层为P型掺杂氮化镓层或者P型掺杂氮化铝镓层。
上述发光二极管优选的一种技术方案，所述凸起的侧面与所述第一导电半导体层的垂直方向的夹角范围是0到45度。
上述发光二极管优选的一种技术方案，所述凸起为柱形凸起。
上述发光二极管优选的一种技术方案，所述有源层为单一量子阱结构或多层量子阱结构。
上述发光二极管优选的一种技术方案，所述量子阱结构包含两种或两种以上不同能带隙的异质结构。
上述发光二极管优选的一种技术方案，所述有源层包括层叠设置的氮化铟镓层和氮化镓层。
上述发光二极管优选的一种技术方案，所述有源层中的氮化铟镓层的厚度为2纳米，所述氮化镓层的厚度为10纳米。
上述发光二极管优选的一种技术方案，所述凸起之间的距离范围是200纳米到500纳米，所述凸起的高度范围是200纳米到1000纳米。
一种发光二极管的制备方法，包括如下步骤：提供一衬底，在所述衬底一侧形成导电半导体层；刻蚀所述导电半导体层，所述导电半导体层的表面形成纳米线；形成覆盖所述纳米线的外延导电半导体层，所述导电半导体层邻近所述衬底的一侧形成多个空穴，所述导电半导体层和所述外延导电半导体层形成第一导电半导体层；刻蚀所述外延导电半导体层，使所述外延导电半导体层的表面形成多个凸起；形成有源层，所述有源层覆盖所述外延导电半导体层具有凸起一侧的表面；在所述有源层表面覆盖第二导电半导体层，所述第二导电半导体层与所述第一导电半导体层具有相反掺杂类型。
上述方法优选的一种技术方案，所述导电半导体层和所述外延导电半导体层为N型掺杂氮化镓层或者N型掺杂氮化铝镓层，所述第二导电半导体层为P型掺杂氮化镓层或者P型掺杂氮化铝镓层。
上述方法优选的一种技术方案，形成所述导电半导体层前，在所述衬底上形成缓冲层，所述导电半导体层覆盖所述缓冲层。
上述方法优选的一种技术方案，在所述有源层表面覆盖第二导电半导体层后，在所述第二导电半导体层的表面形成接触层。
上述方法优选的一种技术方案，采用无掩膜感应耦合等离子反应刻蚀的方式刻蚀所述导电半导体层。
上述方法优选的一种技术方案，所述凸起的侧面与所述第一导电半导体层的垂直方向的夹角范围是0到45度。
上述方法优选的一种技术方案，所述凸起为柱形凸起。
上述方法优选的一种技术方案，所述有源层为单一量子阱结构或多层量子阱结构。
上述方法优选的一种技术方案，所述量子阱结构包含两种或两种以上不同能带隙的异质结构。
上述方法优选的一种技术方案，所述有源层包括层叠设置的氮化铟镓层和氮化镓层。
上述方法优选的一种技术方案，所述有源层中的氮化铟镓层的厚度为2纳米，所述氮化镓层的厚度为10纳米。
上述方法优选的一种技术方案，所述凸起之间的距离范围是200纳米到500纳米，所述凸起的高度范围是200纳米到1000纳米。
上述方法优选的一种技术方案，刻蚀所述第一导电半导体层形成凸起的步骤中，刻蚀气体为三氯化硼和氯的混合物，腔室气压为10到30毫托，底板功率为200到400瓦，线圈功率为100到200瓦。
与现有技术相比，本发明的发光二极管包括第一导电半导体层、有源层和第二导电半导体层，第一导电半导体层邻近有源层的一侧表面形成有多个凸起，所述有源层覆盖第一导电半导体层，所述第一导电半导体层邻近所述发光二极管衬底的一侧形成多个空穴，由于所述凸起的存在，增加了所述有源层在所述第一、第二导电半导体层之间的面积，从而增加了发光二极管的发光面积。所述第一导电半导体层中的空穴吸收了所述第一导电半导体层中的位错，减小了位错密度，并且能够增加反射光，进一步提高了发光二极管的发光效率。
附图说明
图1是一种现有技术的发光二极管的剖面结构示意图。
图2到图4是一种现有技术的氮化镓生长方法的各步骤示意图。
图5是本发明的发光二极管的一种实施例的剖面结构示意图。
图6是本发明的发光二极管的制备方法的流程图。
图7到图14是本发明的发光二极管的制备方法的各步骤示意图。
图15是本发明的发光二极管的另一种实施例的剖面结构示意图。
具体实施方式
本发明的发光二极管包括第一导电半导体层、有源层和第二导电半导体层，第一导电半导体层邻近有源层的一侧表面形成有多个凸起，所述有源层覆盖第一导电半导体层，所述第一导电半导体层邻近所述发光二极管衬底的一侧形成多个空穴，由于所述凸起的存在，增加了所述有源层在所述第一、第二导电半导体层之间的面积，从而增加了发光二极管的发光面积。所述第一导电半导体层中的空穴吸收了所述第一导电半导体层中的位错，减小了位错密度，并且能够增加反射光，进一步提高了发光二极管的发光效率。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。
请参阅图5，图5是本发明的发光二极管的剖面结构示意图。所述发光二极管包括衬底31、缓冲层32、第一导电半导体层44、有源层39、第二导电半导体层40、接触层41，与所述接触层41连接的所述发光二极管的正电极42。所述第一导电半导体层44的一部分暴露，所述发光二极管的负电极43与所述第一导电半导体层44的暴露部分接触。所述第一导电半导体层44与所述第二导电半导体层40具有相反掺杂类型。所述一导电半导体层44邻近所述有源层39的一侧表面形成有多个柱形凸起38，所述第一导电半导体层44邻近所述发光二极管衬底31的一侧形成多个空穴36，所述空穴36和所述柱形状凸起38相间排列。优选的，所述柱形凸起38之间的间隙宽度范围为200到500纳米，所述柱形凸起38的高度范围是200到1000纳米。
具体的，所述衬底31的材料可以为蓝宝石、碳化硅(SiC)、硅、氧化锌(ZnO)、砷化镓(GaAs)、尖晶石(Mg AL2O4)，以及晶格常数接近氮化物半导体的单晶氮化物。优选的，所述衬底为蓝宝石衬底或者硅衬底。
所述缓冲层32覆盖所述衬底31，用于缓和所述第一导电半导体44与所述衬底31的晶格常数失配。所述缓冲层32的厚度通常为数百埃，材料通常为氮化镓或者氮化铝(AlN)，优选的，当所述衬底31为蓝宝石衬底时，所述缓冲层32为低温条件下生长的氮化镓(LT GaN)层；当所述衬底31为硅衬底时，所述缓冲层32为氮化铝层。当然，如果所述衬底31的材料为晶格常数非常接近氮化物半导体的碳化硅或者氧化锌，则可省略所述缓冲层32。
本发明的发光二极管为双异质结构的发光二极管，双异质结构的发光二极管比同质结构或者单异质结构有很多优点，可以更有效的载流子限制，从而导致更有效的载流子复合，使得发光二极管的发光更亮。本发明的发光二极管的双异质结构包括：所述第一导电半导体层44、有源层39、第二导电半导体层40。所述第一导电半导体层44邻近所述有源层39的一侧形成有柱形凸起38，所述有源层39覆盖所述第一导电半导体层44有柱形凸起38的表面，因此，所述有源层39在对应所述柱形凸起38的位置处也形成凸起，即所述有源层39与所述柱形凸起38自对准(selfalign)。所述柱形凸起35可以为由纳米线条形成的凸起。所述第一导电半导体层44邻近所述发光二极管衬底31的一侧形成空穴36，优选的，所述空穴38可以采用无掩膜感应耦合等离子反应刻蚀的方式刻蚀导电半导体层的方式形成纳米线，然后形成覆盖所述纳米线的外延导电半导体层的方式形成。所述空穴36能够吸收所述第一导电半导体层44中产生的位错，从而降低了第一导电半导体层44层中的位错密度。所述空穴36的存在，还能够增加反射光强度，进一步提高发光二极管的发光效率。
所述第一导电半导体层44为N型氮化物半导体层，具体的，所述第一导电半导体层44为N型掺杂氮化镓层或者N型掺杂的氮化铝镓(AlyGa1-yN，y表示铝的摩尔份数，0＜y＜1)层。
所述第二导电半导体层40为P型氮化物半导体层，具体的，所述第二导电半导体层40为P型掺杂氮化镓层或者P型掺杂的氮化铝镓(AlyGa1-yN，y表示铝的摩尔份数，0＜y＜1)层，优选的，P型掺杂物可以为镁。
所述有源层39为单一量子阱结构或多层量子阱结构，所述量子阱结构包含两种或两种以上不同能带隙的异质结构。具体的，所述有源层39包括层叠设置的氮化铟镓层(InxGa1-xN，x表示铟的摩尔份数，0＜x＜1)和氮化镓层。优选的，所述有源层39中氮化铟镓层的厚度约为2纳米，氮化镓层的厚度约为10纳米。由于所述第一导电半导体层44与所述第二导电半导体层40的掺杂类型相反，N型掺杂的第一导电半导体层44通过外部电压驱动使电子(electron)漂移至能带隙较低的氮化铟镓层的导电带，P型掺杂的第二导电半导体层40通过外部电压驱动使空穴(hole)漂移至能带隙较低的氮化铟镓层的价电带。由于氮化镓层的能带隙大于氮化铟镓层，因此，利用氮化镓层和氮化铟镓层之间的能带隙差异，电子和空穴聚集在所述单层或多层量子阱结构的有源层39中结合，从而使得所述有源层39发光，由于所述第一导电半导体层44表面有柱形凸起38，因此，所述有源层39在所述第一、第二导电半导体层44、40之间的面积增加，从而使得更多的载流子在所述有源层39中复合，增加了发光二极管的发光面积。优选的，所述第一导电半导体层44为N型掺杂的氮化铝镓层，所述第二导电半导体层44为P型掺杂的氮化铝镓层，由于氮化铝镓的能带隙大于氮化镓和氮化铟镓的能带隙，可以防止电子和空穴从量子阱漂移至发光二极管的两端电极。
所述接触层41可以由P型氮化物半导体形成。如果用P型掺杂的氮化镓或者氮化铝镓，可以获得结晶性优良的接触层，特别是如果用氮化镓形成P型接触层，则可以使所述接触层41与所述正电极42达到良好的欧姆接触。所述正电极42的材料可以为含Ni和Au的金属材料，所述负电极43的材料可以为含Ni和Au的金属材料。
请参阅图6，图6是本发明的发光二极管的制备方法的流程图。下面结合图7到图14，详细说明本发明的发光二极管的制备方法。
提供一衬底31，在所述衬底31上依次形成缓冲层32和导电半导体层33。如图7所示。所述衬底31的材料可以为蓝宝石、碳化硅、硅、氧化锌、砷化镓、尖晶石，以及晶格常数接近氮化物半导体的单晶氮化物。所述缓冲层32和导电半导体层33可以采用现有技术的制备方法形成，如采用金属有机化合物化学气相沉积的方法形成。当所述衬底31为蓝宝石衬底时，所述缓冲层32为低温条件下生长的氮化镓层；当所述衬底31为硅衬底时，所述缓冲层32为氮化铝层。所述缓冲层32形成后，在所述缓冲层32的表面采用外延生长技术形成导电半导体层33。所述导电半导体层33的材料为N型氮化物半导体层，具体的，所述导电半导体层33为N型掺杂氮化镓层或为氮化铝镓(AlyGa1-yN，y表示铝的摩尔份数，0＜y＜1)层。。
接着，刻蚀所述导电半导体层33，所述导电半导体层33的表面形成纳米线35，如图8所示。所述纳米线35可以采用现有技术的制备方法形成，如采用无掩膜感应耦合等离子反应刻蚀所述导电半导体层33的方式形成。
所述导电半导体层33表面形成纳米线35后，在所述导电半导体层33表面形成外延导电半导体层37，所述外延导电半导体层37覆盖所述纳米线35，所述导电半导体层33邻近所述发光二极管衬底31的一侧形成空穴36，如图9所示。所述外延导电半导体层37可以采用现有技术的制备方法形成，如采用金属有机化合物化学气相沉积的方法形成。优选的，所述外延导电半导体层37的材料与所述导电半导体层33的材料相同，所述外延导电半导体层37的材料为N型氮化物半导体层，具体的，所述外延导电半导体层37为N型掺杂氮化镓层或为氮化铝镓(AlyGa1-yN，y表示铝的摩尔份数，0＜y＜1)层，因此，当所述外延导电半导体层37制备完成后，所述外延导电半导体层37与所述导电半导体层33统称为第一导电半导体层44。
接着，刻蚀所述外延导电半导体层37的表面，所述外延导电半导体层37的上表面形成柱形(pillar)凸起38，如图10所示。优选的，通过在所述外延导电半导体层37的表面制作光刻胶图案，然后以所述光刻胶图案为掩膜刻蚀所述外延导电半导体层37形成所述柱形凸起38，所述空穴36和所述柱形凸起38相间排列。在刻蚀过程中，刻蚀气体为三氯化硼和氯的混合物，腔室气压为10到30毫托，底板功率为200到400瓦，线圈功率为100到200瓦。所述柱形凸起35之间的间隙宽度范围为200到500纳米，所述柱形凸起35的高度范围是200到1000纳米。
所述外延导电半导体层37表面形成柱形凸起38后，在所述外延导电半导体层37的表面覆盖有源层39，如图11所示。由于所述外延导电半导体层37表面柱形凸起38的存在，所述有源层39在所述柱形凸起38位置处也对应形成凸起。所述有源层39可以采用现有技术的制备方法形成，如采用金属有机化合物化学气相沉积的方法形成。所述有源层39为单一量子阱结构或多层量子阱结构，所述量子阱结构包含两种或两种以上不同能带隙的异质结构。具体的，所述有源层39包括层叠设置的氮化铟镓层和氮化镓层。优选的，所述有源层39中氮化铟镓层的厚度约为2纳米，氮化镓层的厚度约为10纳米。
在所述有源层39的表面覆盖第二导电半导体层40，如图12所示。所述第二导电半导体层40与所述第一导电半导体层44具有相反掺杂类型。所述第二导电半导体层40可以采用现有技术的制备方法形成，如采用金属有机化合物化学气相沉积的方法形成。所述第二导电半导体层40的材料为P型掺杂氮化镓或者P型掺杂的氮化铟镓(AlyGa1-yN，y表示铝的摩尔份数，0＜y＜1)，优选的，P型掺杂物可以为镁。
在所述第二导电半导体层40的表面覆盖接触层41，并在接触层41的表面形成发光二极管的正电极42，如图13所示。所述接触层41可以采用现有技术的制备方法形成，如采用金属有机化合物化学气相沉积的方法形成。所述接触层41的材料可以为氮化镓或者氮化铝镓。所述正电极42的材料可以为含Ni和Au的金属材料。
接着，刻蚀所述接触层41、第二导电半导体层49、有源层39以及外延导电半导体层37，使所述导电半导体层33的部分表面暴露，在所述导电半导体层33暴露的表面形成所述发光二极管的负电极43，如图14所示。刻蚀所述接触层41、第二导电半导体层49、有源层39以及外延导电半导体层37可以采用现有技术的刻蚀方法。所述负电极43的材料可以为含Ni和Au的金属材料。
与现有技术的方法相比，本发明的发光二极管包括第一导电半导体层44、有源层39和第二导电半导体层40，第一导电半导体层44邻近有源层39的一侧表面形成有柱形凸起38，所述有源层39覆盖第一导电半导体层44，所述第一导电半导体层44邻近所述发光二极管的衬底31的一侧形成空穴36，由于所述柱形凸起38的存在，增加了所述有源层39在所述第一、第二导电半导体层33、40之间的面积，从而增加了发光二极管的发光面积。所述第一导电半导体层44中的空穴36吸收了所述第一导电半导体层44中的位错，减小了位错密度，并且能够增加反射光强度，进一步提高了发光二极管的发光效率。
本发明的发光二极管的第一导电半导体层44的表面形成有柱形凸起38，但由于制备工艺存在误差，所述柱形凸起38的侧面并非与所述第一导电半导体层44的表面严格垂直，所述柱形凸起38的侧面与所述第一导电半导体层44的垂直方向的夹角范围可以是0到45度，如图15所述。本发明的发光二极管的第一导电半导体层44表面形成有柱形凸起38，但柱形凸起仅仅是本发明的一种优选实施方式，所述凸起还可以是其他形状的凸起，并不限于上述实施方式所述。
在不偏离本发明的精神和范围的情况下还可以构成许多有很大差别的实施例。应当理解，除了如所附的权利要求所限定的，本发明并不限于在说明书中所述的具体实施例。
Claims (25)
1.一种发光二极管，其特征在于，包括第一导电半导体层，覆盖所述第一导电半导体层的有源层，覆盖所述有源层的第二导电半导体层，所述第一导电半导体层邻近所述有源层的一侧表面形成有多个凸起，所述第一导电半导体层邻近所述发光二极管衬底的一侧形成多个空穴，所述第一导电半导体层与所述第二导电半导体层具有相反掺杂类型。
2.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述发光二极管还包括衬底和设置于所述第一导电半导体层和所述衬底之间的缓冲层。
3.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述发光二极管还包括覆盖所述第二导电半导体层的接触层。
4.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述柱形凸起与所述空穴相间排列。
5.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述第一导电半导体层为N型掺杂氮化镓层或者N型掺杂氮化铝镓层，所述第二导电半导体层为P型掺杂氮化镓层或者P型掺杂氮化铝镓层。
6.如权利要求1到5中任意一项所述的发光二极管，其特征在于，所述凸起的侧面与所述第一导电半导体层的垂直方向的夹角范围是0到45度。
7.如权利要求1到5中任意一项所述的发光二极管，其特征在于，所述凸起为柱形凸起。
8.如权利要求1到5中任意一项所述的发光二极管，其特征在于，所述有源层为单一量子阱结构或多层量子阱结构。
9.如权利要求8所述的发光二极管，其特征在于，所述量子阱结构包含两种或两种以上不同能带隙的异质结构。
10.如权利要求1到5中任意一项所述的发光二极管，其特征在于，所述有源层包括层叠设置的氮化铟镓层和氮化镓层。
11.如权利要求10所述的发光二极管，其特征在于，所述有源层中的氮化铟镓层的厚度为2纳米，所述氮化镓层的厚度为10纳米。
12.如权利要求1到5中任意一项所述的发光二极管，其特征在于，所述凸起之间的距离范围是200纳米到500纳米，所述凸起的高度范围是200纳米到1000纳米。
13.一种发光二极管的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供一衬底，在所述衬底一侧形成导电半导体层；
刻蚀所述导电半导体层，所述导电半导体层的表面形成纳米线；
形成覆盖所述纳米线的外延导电半导体层，所述导电半导体层邻近所述衬底的一侧形成多个空穴，所述导电半导体层和所述外延导电半导体层形成第一导电半导体层；
刻蚀所述外延导电半导体层，使所述外延导电半导体层的表面形成多个凸起；
形成有源层，所述有源层覆盖所述外延导电半导体层具有凸起一侧的表面；
在所述有源层表面覆盖第二导电半导体层，所述第二导电半导体层与所述第一导电半导体层具有相反掺杂类型。
14.如权利要求13所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，所述导电半导体层和所述外延导电半导体层为N型掺杂氮化镓层或者N型掺杂氮化铝镓层，所述第二导电半导体层为P型掺杂氮化镓层或者P型掺杂氮化铝镓层。
15.如权利要求13所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，形成所述导电半导体层前，在所述衬底上形成缓冲层，所述导电半导体层覆盖所述缓冲层。
16.如权利要求13所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，在所述有源层表面覆盖第二导电半导体层后，在所述第二导电半导体层的表面形成接触层。
17.如权利要求13所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，采用无掩膜感应耦合等离子反应刻蚀的方式刻蚀所述导电半导体层。
18.如权利要求13到17中任意一项所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，所述凸起的侧面与所述第一导电半导体层的垂直方向的夹角范围是0到45度。
19.如权利要求13到17中任意一项所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，所述凸起为柱形凸起。
20.如权利要求13到17中任意一项所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，所述有源层为单一量子阱结构或多层量子阱结构。
21.如权利要求20所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，所述量子阱结构包含两种或两种以上不同能带隙的异质结构。
22.如权利要求13到17中任意一项所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，所述有源层包括层叠设置的氮化铟镓层和氮化镓层。
23.如权利要求22所述的发光二极管的制备方法，所述有源层中的氮化铟镓层的厚度为2纳米，所述氮化镓层的厚度为10纳米。
24.如权利要求13到17中任意一项所述的发光二极管的制备方法，其特征在于，所述凸起之间的距离范围是200纳米到500纳米，所述凸起的高度范围是200纳米到1000纳米。
25.如权利要求13到17中任意一项所述的发光二极管的制备方法，刻蚀所述第一导电半导体层的步骤中，刻蚀气体为三氯化硼和氯的混合物，腔室气压为10到30毫托，底板功率为200到400瓦，线圈功率为100到200瓦。
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