專利名稱：提高光淬取效率的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種提高光淬取效率的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
參照圖1，其示出了傳統(tǒng)發(fā)光二極管，其中，在一基板1上依次磊晶成長N型氮化 鎵(n-GaN)2、多層量子井(MQWs) 3、P型氮化鎵(P-GaN) 4，最后在鍍上P型金屬墊(P-Pad) 5 與N型金屬墊(N-Pad) 6，并且如果要適用大尺寸、高功率的發(fā)光二極管，則在鍍上P型金屬 墊5與N型金屬墊6時會同時鍍上網(wǎng)格狀的金屬網(wǎng)線7、8，此類大尺寸、高功率的發(fā)光二極 管，會在基板1研磨拋光后鍍上一層高反射率的金屬作為反射層9，通過反射來提高發(fā)光二 極管的亮度。在大尺寸、高功率的發(fā)光二極管中，P型金屬墊(P-Pad) 5、N型金屬墊(N_Pad)6與 金屬網(wǎng)線7、8所占發(fā)光區(qū)域的面積比例很大，也很平均，已知P型金屬墊(P-Pad) 5、N型金 屬墊(N-Pad) 6與金屬網(wǎng)線7、8所常用的材質(zhì)是氧化銦錫(11~0)、鎳金附/^11、鉻金07^11等， 其中ITO會有剝離的問題產(chǎn)生，且會與銀(Ag)反應(yīng)，而Ni/Au與Cr/Au搭配銀(Ag)的反射 率不高約為50% 60%，因而其會吸收相當(dāng)強度的光，而造成不可忽視的光損失，這不但 影響發(fā)光二極管的亮度，更造成廢熱的產(chǎn)生，導(dǎo)致發(fā)光二極管容易因高溫而縮減壽命。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的是在發(fā)光二極管上制作一種無剝離問題、安定且具高反 射率的金屬墊與金屬網(wǎng)線，以便通過金屬墊與金屬網(wǎng)線的反射，使光被導(dǎo)引而射出，從而減 少光損失以提高光淬取效率?；谏鲜瞿康?，本發(fā)明提供一種提高光淬取效率的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，其具有一發(fā) 光二極管磊晶層，在該發(fā)光二極管磊晶層上形成有至少一鋁銀合金制成的電性傳導(dǎo)層，該 電性傳導(dǎo)層通過鋁銀合金在可見光波段上具有的高反射率可避免吸收光，并通過反射來導(dǎo) 光，以提高光的淬取效率。為此，本發(fā)明即可提高光淬取效率，這不但可提高發(fā)光二極管的亮度，更可以降低 廢熱，使發(fā)光二極管的工作溫度降低而增加其壽命。


圖1為已知發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)圖。圖2為本發(fā)明第一實施例的結(jié)構(gòu)圖。圖3為本發(fā)明鋁銀合金的波長_反射率圖。圖4為本發(fā)明第二實施例的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式關(guān)于本發(fā)明的詳細內(nèi)容及技術(shù)說明，現(xiàn)以實施例來作進一步說明，但應(yīng)了解的是，這些實施例僅為示例性說明，而不應(yīng)被解釋為本發(fā)明實施的限制。參照圖2，其示出了為本發(fā)明的第一實施例，發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)包含有一發(fā)光二極管磊晶層10，該發(fā)光二極管磊晶層10上形成有鋁銀合金(鋁厚度為10 50nm ；銀厚度為 80 500nm)搭配高溫回火處理制成的至少一電性傳導(dǎo)層20，該電性傳導(dǎo)層20可以為金屬 墊21與金屬網(wǎng)線22，且該發(fā)光二極管磊晶層10包括依次堆棧在一起的一電洞供應(yīng)層11、 一活化層12以及一電子供應(yīng)層13。該電子供應(yīng)層13形成于一藍寶石基板30上，且該電子供應(yīng)層13的面積大于該電 洞供應(yīng)層11與該活化層12，以便使該電性傳導(dǎo)層20設(shè)置于該電子供應(yīng)層13與該電洞供應(yīng) 層11上，該藍寶石基板30在遠離該發(fā)光二極管磊晶層10的一側(cè)形成有一反射金屬層40。另外，該活化層12包含一氮化鋁銦鎵的周期結(jié)構(gòu)形成的多層量子井，而該電子供 應(yīng)層13為N型氮化鎵與氮化銦鎵中的任一種制成，該電洞供應(yīng)層11為P型氮化鎵與氮化 銦鎵中的任一種制成。參照圖2和圖3，鋁銀合金在可見光波段上具有相當(dāng)良好的反射率，因此如第一 實施例中所述的結(jié)構(gòu)，該活化層12所產(chǎn)生的光線90在入射鋁銀合金制成的電性傳導(dǎo)層 20 (金屬墊21與金屬網(wǎng)線22)時，會被反射，同時通過該反射金屬層40的反射，即可導(dǎo)引光 線90由側(cè)邊出光，減少光線90損失于低反射率的金屬材質(zhì)上，進而增加光萃取效率。參照圖4，其示出了本發(fā)明的第二實施例，發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)包含有一發(fā)光二極管磊 晶層10，該發(fā)光二極管磊晶層10上形成有至少一鋁銀合金制成的電性傳導(dǎo)層20，其中該電 性傳導(dǎo)層20設(shè)于該發(fā)光二極管磊晶層10的一側(cè)，該發(fā)光二極管磊晶層10于遠離該電性傳 導(dǎo)層20的一側(cè)形成有一鋁銀合金制成的歐姆接觸層50，該歐姆接觸層50還設(shè)于一電傳導(dǎo) 金屬層60上，并且該電傳導(dǎo)金屬層60通過一接合層70黏合于一硅基板80上。如第二實施例所述的結(jié)構(gòu)，歐姆接觸層50為具高反射率的鋁銀合金制成，因此其 可在最短距離反射活化層12所產(chǎn)生的光，因而可減少光的損失，而增加光淬取效率。如上所述，本發(fā)明使電性傳導(dǎo)層20以鋁銀合金制成，因而其在可見光波段上具相 當(dāng)良好的反射性，因而可減少光的損失，提高光的淬取效率，同時鋁銀合金具良好的歐姆特 性，因此也可制作歐姆接觸層50，該歐姆接觸層不但具良好的電傳導(dǎo)特性，更可通過它的高 反射率來導(dǎo)引光線，提高光的淬取效率。上述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用來限定本發(fā)明實施的范圍。S卩，凡根據(jù)本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，都為本發(fā)明專利范圍所涵蓋。
權(quán)利要求
一種提高光淬取效率的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，其具有一發(fā)光二極管磊晶層(10)，其特征在于，所述發(fā)光二極管磊晶層(10)上形成有至少一鋁銀合金制成的電性傳導(dǎo)層(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高光淬取效率的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電性 傳導(dǎo)層(20)為金屬墊(21)與金屬網(wǎng)線(22)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高光淬取效率的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述發(fā)光 二極管磊晶層(10)包括依次堆棧在一起的一電洞供應(yīng)層(11)、一活化層(12)以及一電子 供應(yīng)層(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高光淬取效率的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電子 供應(yīng)層(13)形成于一藍寶石基板(30)上，且所述電子供應(yīng)層(13)的面積大于所述電洞供 應(yīng)層(11)與所述活化層(12)的面積，以便使所述電性傳導(dǎo)層(20)設(shè)置于所述電子供應(yīng)層 (13)與所述電洞供應(yīng)層(11)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的提高光淬取效率的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述藍寶 石基板(30)在遠離所述發(fā)光二極管磊晶層(10)的一側(cè)形成有一反射金屬層(40)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高光淬取效率的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述活化 層(12)包含一氮化鋁銦鎵的周期結(jié)構(gòu)形成的多層量子井，而所述電子供應(yīng)層(13)為N型 氮化鎵與氮化銦鎵中的任一種制成，所述電洞供應(yīng)層(11)為P型氮化鎵與氮化銦鎵中的任 一種制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高光淬取效率的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電性 傳導(dǎo)層(20)設(shè)于所述發(fā)光二極管磊晶層(10)的一側(cè)，所述發(fā)光二極管磊晶層(10)在遠離 所述電性傳導(dǎo)層(20)的一側(cè)形成有一鋁銀合金制成的歐姆接觸層(50)，所述歐姆接觸層 (50)設(shè)于一電傳導(dǎo)金屬層(60)上，并且所述電傳導(dǎo)金屬層(60)通過一接合層(70)黏合于 一硅基板(80)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高光淬取效率的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋁銀 合金的鋁厚度為10 50納米，銀厚度為80 500納米，并經(jīng)高溫回火處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高光淬取效率的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，在發(fā)光二極管中設(shè)置鋁銀合金制成的金屬墊與金屬網(wǎng)線，以通過鋁銀合金的高反射性，使射至金屬墊與金屬網(wǎng)線的光能夠再次反射或多次反射，以便由發(fā)光二極管的側(cè)邊或表面出光，相對于低反射率的金屬材質(zhì)這可以減少光損失，進而增加光萃取效率。
文檔編號H01L33/00GK101840974SQ20091012718
公開日2010年9月22日 申請日期2009年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月16日
發(fā)明者張智松, 李逸駿, 江昌翰, 顏良吉 申請人:聯(lián)勝光電股份有限公司