專利名稱：發(fā)光二極管的外部光效率的改進(jìn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管的外部光效率的改進(jìn)，具體但不唯一地涉及在 光輸出表面上具有表面紋理(包括微境體和/或者表面粗化)的發(fā)光二極 管，并涉及在發(fā)光二極管的光輸出表面上進(jìn)行表面紋理的方法。
背景技術(shù)：
近年來已經(jīng)集中地研究和開發(fā)了 Ga-N基發(fā)光二極管(LED)。高效 率、高功率GaN基LED引起了諸如顯示器、交通信號、用于移動/蜂窩電 話機(jī)和類似設(shè)備的背面照明和白光源的應(yīng)用的關(guān)注。降低成本和提高光輸 出效率是這些GaNLED在主流照明市場成功的重要因素。一般地，GaN基LED的內(nèi)部量子效率(r/,)由于石英品質(zhì)和外延層結(jié) 構(gòu)而顯著地低于100。％。通常的",)能達(dá)到約70至8()Q/^。進(jìn)一步的改進(jìn) 已經(jīng)證明難以實現(xiàn)。外部量子效率(7 加)還比內(nèi)部量子效率低更多。這是 因為傳統(tǒng)的GaN基LED的光提取效率受到全內(nèi)光反射的限制，該全內(nèi)光 反射由于GaN較空氣(n=l)高的折射率(n《.5)而在半導(dǎo)體空氣界面 處發(fā)生。在活性區(qū)域中產(chǎn)生光的臨界角僅僅約為23°。大部分所產(chǎn)生的光 重復(fù)地反射進(jìn)入襯底并最終被吸收。假定忽略從側(cè)壁和底部反射的光，僅 僅能從表面提取一小部分(4%)。通過金屬有機(jī)化學(xué)蒸氣沉積(MOCVD)而生成的傳統(tǒng)GaN基LED 使用非導(dǎo)體的藍(lán)寶石襯底。藍(lán)寶石襯底上的外延層通過由夾在比較厚的n 型摻雜GaN層和比較薄的p型摻雜GaN層之間的發(fā)光層(活性層)組 成。n型GaN層由多層堆疊(未摻雜或者摻雜到由諸如GaN、 AlGaN或者 InGaN或者AlGaInN等有關(guān)GaN的材料制成的n型半導(dǎo)體)在藍(lán)寶石上形 成，而p型GaN層由多層堆疊(未摻雜或者摻雜到由諸如GaN、 AlGaN 或者InGaN或者AlGaInN等有關(guān)GaN的材料制成的p型半導(dǎo)體)在藍(lán)寶6石上形成。頂部p-GaN表面外延層是經(jīng)常用作光提取表面的Ga極。藍(lán)寶 石襯底的差的導(dǎo)熱性和比較高的電流密度由于在工作期間來自活性層過多 熱而聯(lián)合惡化了裝置的性能。同時，比較薄的p-GaN層(通常小于0.5微 米)和p-GaN的高電阻率對等離子體成像高度敏感并難以用于干燥表面的 紋理。此外，Ga極GaN的化學(xué)性質(zhì)是惰性，并比N極GaN更難以濕式蝕 刻。活性區(qū)域的另一側(cè)(即，活性區(qū)域的n-Ga—N層)通常比p型GaN層 更厚(2至5微米厚)，并且由于其厚度而用于進(jìn)行表面紋理比較理想。 然而，此部分低于活性區(qū)域并在藍(lán)寶石上。除非卸下藍(lán)寶石，不能對其進(jìn) 行表面紋理。為了解決這些問題，已經(jīng)開發(fā)了 GaNLED的垂直激光剝離(vertical laser liftoff)和其它方法以從在其上生產(chǎn)的GaN外延膜分離藍(lán)寶石。還已 經(jīng)開發(fā)倒裝或者其它接合技術(shù)來將GaN膜安裝到新的導(dǎo)熱性良好的襯底。 己經(jīng)開發(fā)了在暴露的LED N極n-GaN表面上不同的表面粗化技術(shù)，包括 ICP等離子體蝕刻和濕式蝕刻。已經(jīng)提出了在發(fā)光二極管的輸出表面上形成微境體的方案。然而，主 要是，活性區(qū)域不能靠近p型GaN層上的發(fā)光表面，因而微境體的形成或 者表面粗化會損壞活性區(qū)域。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)第一優(yōu)選方面，提供一種提高發(fā)光二極管的外部光效率的方法， 所述方法包括蝕刻發(fā)光二極管的n型層的外部表面以形成表面紋理，所述 表面紋理降低內(nèi)部光反射以增大光輸出。根據(jù)第二優(yōu)選方面，提供一種發(fā)光二極管，包括具有通過蝕刻形成的 表面紋理的發(fā)光二極管的n型層的外部表面，該表面紋理用于減小內(nèi)部光 反射以增大發(fā)光二極管的光輸出和外部光效率。根據(jù)第三優(yōu)選方面，提供一種發(fā)光二極管，其包括發(fā)光二極管的n型 層的外部表面，并且另一材料層形成在n型層的外部表面上，另一材料層 的最外層被表面紋理以減小內(nèi)部光反射以增大發(fā)光二極管的光輸出和外部 光效率。對于所有方面，活性層可以包括以下中的一個或者多個量子阱、多 個量子阱、量子點和量子線?？梢酝ㄟ^用化學(xué)溶液進(jìn)行濕式蝕刻進(jìn)行表面 紋理?；瘜W(xué)溶液可以是在升高的溫度下達(dá)預(yù)定時間段的氫氧化鉀水溶液。 在蝕刻期間可以使用發(fā)光二極管的混合。可以通過紫外線照射進(jìn)行該混 合。附加地或者可選地，可以通過干式蝕刻進(jìn)行表面紋理。干式蝕刻可以 是等離子體蝕刻、等離子體轟擊或者激光處理。十式蝕刻可以在濕式蝕刻 之前或者之后。
表面紋理可以是從以下組成的組中選擇的至少一者表面粗化、微境 體和表面粗化的微境體、孔、空穴、柱子和過孔。微境體可以從以下組成 的組中選擇半球體、大致半球體、具有平坦頂部的半球體、球截體、金 字塔形體、柱形體和立方體。微境體可以具有
(a) 在微境體之間處于2至3/mi范圍的間隔；
(b) 大致6/mi的節(jié)距；以及
(c) 大致2/mi的半徑。
微境體可以大致是金字塔形，并可以具有角度大致為58°的面。表面 紋理可以是在外部表面的一部分上。表面紋理可以在外部表面上的電流耗 散陣列的接合部分和外部之間形成的光空間中。第一歐姆接觸可以形成在 n型層的外部表面上，并且第二歐姆接觸可以形成在p型層外部表面上。 第二歐姆接觸能反射光以增強(qiáng)發(fā)光二極管的光發(fā)射。第二歐姆接觸可以包 括由金屬和其它合金形成的多層的堆疊。金屬可以是銀和鋁或者其它高反 射性金屬。高反射性金屬可以是用于光反射層以增強(qiáng)發(fā)光二極管的光反 射。第二歐姆接觸可以覆蓋整個p型層外部表面。可選地，第二歐姆接觸 可以覆蓋p型層外部表面的一部分，且p型層外部表面的其余部分至少局 部地被用于反射光的至少一個反射性材料覆蓋以增強(qiáng)發(fā)光二極管的光發(fā) 射。
p型層、活性材料層和n型層可以是諸如例如GaN、 InGaN、 AlGaN、 AlGalnN、 InN和A1N的有關(guān)GaN材料中的一個或者多個形成。
通過對從以下當(dāng)中選擇的至少一層p型層、歐姆接觸層和接觸層進(jìn) 行表面紋理，表面紋理還可以在n型側(cè)。
為了本發(fā)明可以完全被理解和易于實現(xiàn)效果，現(xiàn)在通過非限制性示例 僅僅描述本發(fā)明優(yōu)選實施例，該描述參照圖示性的附圖。 在附圖中
圖1是第一優(yōu)選實施例的豎直橫截面視圖2是圖1的部分的放大視圖3是圖2的右手端的放大視圖4是圖1的實施例的頂部平面視圖5是根據(jù)第一優(yōu)選實施例的發(fā)光二極管的一部分的顯微照片；
圖6是第二優(yōu)選實施例的掃描電子顯微鏡圖像；
圖7是圖6的一部分的更詳細(xì)圖像；
圖8是對于不同的蝕刻時間的L-I特性的曲線圖9是對于不同的蝕刻時間I-V特性的曲線圖IO是第三優(yōu)選實施例的放大側(cè)視圖ll是第四優(yōu)選實施例的放大側(cè)視圖；以及
圖12是第五優(yōu)選實施例的放大側(cè)視圖。
具體實施例方式
參照圖1至圖4，示出作為發(fā)光二極管100的第一優(yōu)選實施例，發(fā)光 二極管100具有
由導(dǎo)電金屬形成的第一接觸層101; 籽晶層102，反射層103; 歐姆接觸層104;
諸如例如GaN的p型材料層105;
形成活性層106的多個外延層；以及
由諸如例如GaN的n型材料形成的導(dǎo)電層107。
任何層可以是多層的堆疊。N型層107比較厚，而p型層105比較 薄。活性層106可以是以下當(dāng)中的一個或者多個量子阱、多個量子阱、量子點和量子線。
導(dǎo)電層107用于傳輸在活性層106中產(chǎn)生的光，該光經(jīng)過導(dǎo)電層107 的外部光輸出表面108。外部表面108是空氣-n-GaN界面的外部表面。接 合墊109形成在外部表面108上。電流耗散陣列IIO還可以形成在外部表 面108上。
外部表面被表面紋理以通過降低全內(nèi)反射來提高外部光效率。表面紋
理可以通過以下當(dāng)中一個或者多個進(jìn)行表面粗化、微境體、表面粗化的
微境體、孔、空穴、柱子和過孔。 一種表面紋理的方法是蝕刻外部表面
108以從外部表面108形成多個微境體111。微境體lll優(yōu)選地為半球形或 者接近半球形。然而，它們可以是任何其它適合的形狀，諸如例如具有平 坦頂部的半球形、球截體形、金字塔形、柱形、立方形等。
微境體111可以具有任何適合的尺寸和間隔。例如，微境體111之間 的間隔可以是2或者3/rni數(shù)量級；節(jié)距(相鄰微境體111的中心之間的間 隔)可以是約6/mi數(shù)量級；并且每個微境體可以具有約2/mi數(shù)量級的半 徑。
如圖2和圖3所示，箭頭212和213表示在活性層106中產(chǎn)生并穿過 層107的光。大多數(shù)光將穿進(jìn)入微境體111或者入射在空氣/GaN界面的內(nèi) 表面114上。當(dāng)接觸微境體111之間的內(nèi)部表面114或者微境體111的內(nèi) 表面113的光束211、 212、 213的入射角是低于臨界角的角度215時，光 將穿過內(nèi)表面113和內(nèi)部表面114，并將從LED100輸出。如果角度215 大于臨界角，光將被內(nèi)表面113和內(nèi)部表面114反射。角度215是入射光 束214和垂直于光束214入射在表面113上的點處的切線517的線516之 間的角度。臨界角是當(dāng)角度125使得光束214被內(nèi)表面113或者內(nèi)部表面 114反射而不是分別穿過內(nèi)表面113或者內(nèi)部表面114時的角度。臨界角 取決于n-GaN層107的材料和光214的波長。如果角度215是0°，則光束 214將不受影響地穿過內(nèi)表面U3或者內(nèi)部表面114。如果角度215在臨界 角和0°之間，則光束214將會折射穿過內(nèi)表面113或者內(nèi)部表面114。角 度215的可能的范圍是20至35°。如較早地提及，對于大多數(shù)n-GaN和 LED，臨界角是約23。。因而，通過控制微境體111的材料、尺寸、形狀和間隔，可以控制從
發(fā)光二極管100輸出的光的方向和程度。這可以到達(dá)LED100能輸出聚焦
光束的程度。
圖4和11示出了在外部表面108上電流耗散陣列109、 110中微境體 111的布置。陣列109、 110的屬性、目的和構(gòu)造完全公開在題為 "Electrical Current Distribution in Light Emitting Device"的共同未決新加 坡專利發(fā)明申請(序號尚未知道)，該專利的內(nèi)容通過引用結(jié)合于此，好 像其全部內(nèi)容在這里已經(jīng)公開。
陣列109、 110包括通過接合部分115連接到接合墊109的外部110。 在接合部分115和外部IIO之間是大量的光空間421、 422、 423和424， 微境體lll位于在該光空間421、 422、 423和424中。光空間421、 422、 423和424的每個可以具有大致相同的尺寸和形狀或者可以不同。在每個 光空間421、 422、 423和424中的微境體的數(shù)量和它們排列的方式可以相 同或者可以對于每個光空間都不相同。反射層116可以形成在陣列109、 110下或者陣列109、 110內(nèi)。
能通過蝕刻部分半導(dǎo)體LED形成微境體。首先，光刻膠旋涂在表而 上，然后圖案通過標(biāo)準(zhǔn)的光刻形成在光刻膠上。這些光刻膠圖案用作隨后 的蝕刻掩膜，以用于微境體形成。代替光刻膠，其它材料也能用作蝕刻掩 膜。在殘留的光刻膠的蝕刻和去除之后，微境體形成。
在第二實施例中，表面紋理是通過對外部表面108的全部或者一部分 進(jìn)行結(jié)晶濕式蝕刻而形成的表面粗化。這是通過使n-GaN表面108在諸如 例如室溫20(TC的溫度下受到含水氫氧化鉀蝕刻達(dá)預(yù)定的時段。該時段可 以短達(dá)幾秒長至若干小時。例如，溫度可以是9(TC，并且預(yù)定的時段可以 是7分鐘。含水氫氧化鉀溶液可以是2Mole含水氫氧化鉀，但是也可以使 用其它濃度。圖6示出了以小顆粒對表面108進(jìn)行粗化，圖7示出n-GaN 表面108的表面形態(tài)以亞微米比例顯示了高水平的粗糙度且致密的六角形 金字塔結(jié)構(gòu)形成。金字塔的面是以約58。4。傾斜的平面。
在蝕刻過程中可以使用發(fā)光二極管的攪拌(agitation)?？梢酝ㄟ^紫 外線照射進(jìn)行攪拌。附加或者可選地，可以通過干時蝕刻進(jìn)行表面紋理。
ii干式蝕刻可以是等離子體蝕刻、等離子體轟擊或者激光處理。干式蝕刻可 以在濕式蝕刻之前或者之后。
該致密的納米尖端(nanotip)金字塔結(jié)構(gòu)能用作納米鏡頭以增大GaN 基LED的光提取效率。如圖7所示， 一些大的金字塔被損壞，新的小金字 塔尖端形成在它們的頂部。新的小金字塔隨著時間生長。以此方式，n-GaN表面108的蝕刻能繼續(xù)。
圖8示出了對于不同的蝕刻時間，來自表面108的電致發(fā)光 ("EL")輸出功率與注入電流(L-l)的關(guān)系。在KOH濕式蝕刻之前和 之后從相同的LED管芯獲得并切割之前在晶片上測量，使得除了表面形態(tài) 以外的任何因素能夠被忽略。給定電流下的輸出功率在表面粗化之后顯著 地增大。在KOH蝕刻7分鐘之后，光輸出功率增大2.5至3倍。
圖9示出KOH蝕刻之前和之后的所測量I-V特性的比較。KOH蝕刻 之后正向電壓降(Vf)的惡化主要由于N金屬惡化。Ti/Al/Ti/Au N-金屬 內(nèi)的鋁將在KOH蝕刻期間慢慢地惡化。此問題可以在表面粗化之后沉積 N金屬來解決。反向泄漏電流隨著蝕刻時間的增大而不會惡化。
圖IO示出了作為在微境體111的外表面112上進(jìn)行表面粗化1001的 組合的第三優(yōu)選實施例。表面粗化1001可以是表面108的全部或者部分 和/或者微境體111的全部或者部分。以此方式，n-GaN表面108可以具有 未處理表面和/或者表面粗化1001的表面和/或者微境體111和/或者具有表 面粗化1001的微境體111。
如圖12所示，由另一材料形成的層1130可以形成在n型層的外部表 面上。這可以在表面被表面紋理之前或者之后。由另一材料形成的層的最 外表面1131被表面紋理以減小內(nèi)光反射來增大發(fā)光二極管的光輸出和外 部光效率。表面紋理可以如上所述進(jìn)行。
歐姆接觸層104形成在p型層105的外部表面上。歐姆接觸層104可 以反射光以增強(qiáng)發(fā)光二極管的光的發(fā)射。歐姆接觸層104可以包括由金屬 和它們的合金形成的多層的堆疊。金屬可以是銀、鋁或者另一高反射性材 料。高反射性金屬可以用于光發(fā)射層來增強(qiáng)發(fā)光二極管的光的反射。第二 歐姆接觸層104可以覆蓋p型105的整個外部表面。可選地，歐姆接觸層104可以覆蓋p型層105的外部表面的一部分，且p型層105的外部表面
的其余部分至少局部地覆蓋用于反射光的至少一個反射材料來增強(qiáng)發(fā)光二 極管的光的發(fā)射。
P型層105、活性材料106和n型層107可以由諸如例如GaN、 InGaN、 AlGaN、 AlGalnN、 InN和A1N的有關(guān)GaN材料中的一個或者多 個形成。
除了在n型層107進(jìn)行表面紋理，可以在p型側(cè)上進(jìn)行表面紋理。這 可以在p型層105和/或者接觸層101和/或者歐姆接觸層104上。
盡管已經(jīng)在前述描述中已經(jīng)描述了本發(fā)明優(yōu)選實施例，相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域 的技術(shù)人員將理解到可以在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)行設(shè)計或者構(gòu) 造的細(xì)節(jié)上的許多變化或者修改。
權(quán)利要求
1. 一種改進(jìn)發(fā)光二極管的外部光效率的方法，所述方法包括蝕刻所述發(fā)光二極管的n型層的外部表面以形成表面紋理，所述表面紋理減小內(nèi)部光反射以增大光輸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述發(fā)光二極管具有p型材料 層和所述n型層和所述p型層之間的活性層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述活性層包括從以下組成的 組中選擇的至少一者量子阱、多個量子阱、量子點和量子線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，其中，通過用化學(xué)溶液 進(jìn)行濕式蝕刻來進(jìn)行所述表面紋理。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述化學(xué)溶液是氫氧化鉀水溶 液，并且在一定的溫度下進(jìn)行蝕刻達(dá)預(yù)定的時間段。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的方法，其中，在蝕刻過程執(zhí)行 所述發(fā)光二極管的攪拌。1
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述攪拌通過紫外線照射來進(jìn)行。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的方法，其中，所述蝕刻通過干 式蝕刻來進(jìn)行。1
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述干式蝕刻是從以下組成的 組中選擇的至少一者等離子體蝕刻、等離子體轟擊或者激光處理。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其中，所述干式蝕刻在所述濕 式蝕刻之前或者之后進(jìn)行。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的方法，其中，所述表面紋理 是從以下組成的組中選擇的至少一者表面粗化、微境體和表面粗化的微 境體、？L、空穴、柱子和過孔。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述微境體從以下組成的組中選擇半球體、大致半球體、具有平坦頂部的半球體、球截體、金字塔形體、柱形體和立方體。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或者12所述的方法，其中，所述微境體具有(a) 在所述微境體之間處于2至3/m!范圍的間隔；(b) 大致6/mi的節(jié)距；以及(c) 大致2^m的半徑。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述微境體大致是金字塔 形，并具有角度大致為58°的面。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項所述的方法，其中，所述表面紋理 是在所述外部表面的一部分上。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述表面紋理在所述外部表 面上的電流耗散陣列的接合部分和外部之間形成的光空間中。
17. 根據(jù)權(quán)利要求2至16中任一項所述的方法，其中，第一歐姆接觸 形成在所述n型層的外部表面上，并且第二歐姆接觸形成在p型層外部表 面上。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述第二歐姆接觸能反射光 以增強(qiáng)所述發(fā)光二極管的光發(fā)射。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，其中，所述第二歐姆接觸包 括由金屬和其它合金形成的多層的堆疊。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述金屬是包括銀和鋁中至 少一者的高反射性金屬。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述高反射性金屬是用于光 反射層以增強(qiáng)所述發(fā)光二極管的光反射。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17至21中任一項所述的方法，其中，所述第二歐 姆接觸覆蓋整個p型層外部表面。
23. 根據(jù)權(quán)利要求17至21中任一項所述的方法，其中，所述第二歐 姆接觸覆蓋所述p型層外部表面的一部分，且所述p型層外部表面的其余 部分至少局部地被用于反射光的至少一個反射性材料覆蓋以增強(qiáng)所述發(fā)光 二極管的光發(fā)射。
24. 根據(jù)權(quán)利要求2至23中任一項所述的方法，其中，所述p型層、 活性材料層和所述n型層是從以下組成的組中選擇的至少一者有關(guān)GaN材料、GaN、 InGaN、 AlGaN、 AlGalnN、 InN和AlN。
25. 根據(jù)權(quán)利要求2至23中任一項所述的方法，其中，所述發(fā)光二極 管的所述n型層具有通過蝕刻形成的表面紋理，所述表面紋理用于減小內(nèi) 部光反射以增大所述發(fā)光二極管的光輸出和外部光效率。
26. —種發(fā)光二極管，其包括所述發(fā)光二極管的n型層的外部表面， 并且由另一材料層形成在所述n型層的外部表面上，另一材料層的最外層 被表面紋理以減少內(nèi)部光反射來增大所述發(fā)光二極管的光輸出和外部光效 率。
27. 根據(jù)權(quán)利要求25或26所述的發(fā)光二極管，其中，所述發(fā)光二極 管具有p型材料層和所述n型層和所述p型層之間的活性層。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的發(fā)光二極管，其中，所述活性層包括從以 下組成的組中選擇的至少一者量子阱、多個量子阱、量子點和量子線。
29. 根據(jù)權(quán)利要求25至28中任一項所述的發(fā)光二極管，其中，所述 表面紋理是從以下組成的組中選擇的至少一者表面粗化、微境體、表面 粗化的微境體、？L、空穴、柱子和過孔。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的發(fā)光二極管，其中，所述微境體從以下組 成的組中選擇半球體、大致半球體、具有平坦頂部的半球體、球截體、 金字塔形體、柱形體和立方體。
31. 根據(jù)權(quán)利要求29或者30所述的發(fā)光二極管，其中，所述微境體 具有(a) 在所述微境體之間處于2至3/mi范圍的間隔；(b) 大致6/mi的節(jié)距；以及(c) 大致2/mi的半徑。
32. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的發(fā)光二極管，其中，所述微境體大致是金 字塔形，并具有角度大致為58°的面。
33. 根據(jù)權(quán)利要求25至32中任一項所述的發(fā)光二極管，其中，所述 表面紋理是在所述外部表面的一部分上。
34. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的發(fā)光二極管，其中，所述表面紋理在所述 外部表面上的電流耗散陣列的接合部分和外部之間形成的光空間中。
35. 根據(jù)權(quán)利要求27至34中任一項所述的發(fā)光二極管，其中，第一 歐姆接觸形成在所述n型層的外部表面上，并且第二歐姆接觸形成在p型 層外部表面上。
36. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的發(fā)光二極管，其中，所述第二歐姆接觸能 反射光以增強(qiáng)所述發(fā)光二極管的光發(fā)射。
37. 根據(jù)權(quán)利要求35或36所述的發(fā)光二極管，其中，所述第二歐姆 接觸包括由金屬和其它合金形成的多層的堆疊。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的發(fā)光二極管，其中，所述金屬是包括銀和 鋁中至少一者的高反射性金屬。
39. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的發(fā)光二極管，其中，所述高反射性金屬是 用于光反射層以增強(qiáng)所述發(fā)光二極管的光反射。
40. 根據(jù)權(quán)利要求35至39中任一項所述的發(fā)光二極管，其中，所述 第二歐姆接觸覆蓋整個p型層外部表面。
41. 根據(jù)權(quán)利要求35至39中任一項所述的發(fā)光二極管，其中，所述 第二歐姆接觸覆蓋所述p型層外部表面的一部分，且所述p型層外部表面 的其余部分至少局部地被用于反射光的至少一個反射性材料覆蓋以增強(qiáng)所 述發(fā)光二極管的光發(fā)射。
42. 根據(jù)權(quán)利要求27至41中任一項所述的發(fā)光二極管，其中，所述p 型層、活性材料層和所述n型層是從以下組成的組中選擇的至少一者有 關(guān)GaN材料、GaN、 InGaN、 AlGaN、 AlGalnN、 InN和AlN。
43. 根據(jù)權(quán)利要求25至42中任一項所述的發(fā)光二極管，其中，所述 發(fā)光二極管的所述n型層具有通過蝕刻形成的表面紋理，所述表面紋理用 于減小內(nèi)部光反射以增大所述發(fā)光二極管的光輸出和外部光效率。
44. 根據(jù)權(quán)利要求43所述的發(fā)光二極管，其中，在所述n型側(cè)的所述 表面紋理在從以下組成的組中選擇的至少一層p型層、歐姆接觸層和接 觸層。
45. 根據(jù)權(quán)利要求1至24中任一項所述的方法，還包括通過對以下組 成的組中選擇的至少一層進(jìn)行表面紋理而在所述P型側(cè)上的表面紋理P 型層、歐姆接觸層和接觸層。
全文摘要
一種提高發(fā)光二極管的外部光效率的方法，該方法包括蝕刻發(fā)光二極管的n型層的外部表面以形成表面紋理，所述表面紋理減小內(nèi)部光反射以增大光輸出。還公開相應(yīng)的發(fā)光二極管。
文檔編號H01L33/40GK101536196SQ200780030477
公開日2009年9月16日 申請日期2007年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月16日
發(fā)明者康學(xué)軍, 林卉敏, 武田棋, 述 袁, 震 陳 申請人:霆激技術(shù)有限公司