專利名稱:發(fā)光二極管及其制造方法
發(fā)光二極管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于ー種發(fā)光二極管及其制造方法。
背景技木隨著科技的進(jìn)步,人們對(duì)于發(fā)光裝置的要求日益提高,不僅要求高發(fā)光效能,更要求低耗電量,因此發(fā)光二極管(LED)技術(shù)備受重視。發(fā)光二極管的優(yōu)點(diǎn)在于發(fā)光效率高、反應(yīng)時(shí)間快、使用壽命長(zhǎng)以及不含汞等。除此之外,發(fā)光二極管還具有耐機(jī)械沖擊、體積小、色域廣泛等優(yōu)點(diǎn)。因此,發(fā)光二極管便漸漸取代傳統(tǒng)的發(fā)光裝置。隨著近年來發(fā)光二極管的快速發(fā)展,使發(fā)光二極管的應(yīng)用領(lǐng)域大幅擴(kuò)張,儼然成為21世紀(jì)的新型光源。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的ー態(tài)樣提供ー種發(fā)光二極管,能使電極與半導(dǎo)體層之間形成良好的奧姆接觸,降低組件操作電壓。同時(shí),發(fā)光二極管亦具有粗化表面,俾能提高發(fā)光二極管的光取出效率。此發(fā)光二極管包含ー承載基板、一半導(dǎo)體復(fù)合層以及一電極。其中,半導(dǎo)體復(fù)合層設(shè)置于承載基板上,且半導(dǎo)體復(fù)合層的上表面包含一圖案化表面以及ー平坦表面;以及電極設(shè)置于平坦表面上。本發(fā)明的另ー態(tài)樣提供ー種制造發(fā)光二極管的方法。根據(jù)本發(fā)明的ー實(shí)施方式,此方法包含以下步驟(a)形成ー緩沖層于一基板上,基板的表面包含一圖案化區(qū)域以及一平坦區(qū)域;(b)形成一半導(dǎo)體復(fù)合層于緩沖層上;(C)形成ー承載基板于半導(dǎo)體復(fù)合層上;(d)將基板與緩沖層分離,使緩沖層上形成與圖案化區(qū)域互補(bǔ)的ー圖案化表面以及與平坦區(qū)域互補(bǔ)的ー第一平坦表面;(e)蝕刻第一平坦表面以形成一開ロ貫穿緩沖層,并于開口中的半導(dǎo)體復(fù)合層上形成一第二平坦表面;以及(f)形成一電極于第二平坦表面。根據(jù)本發(fā)明的另ー實(shí)施方式,制造發(fā)光二極管的方法包含以下步驟(a)形成一緩沖層于一基板的一上表面,上表面包含一圖案化區(qū)域以及ー平坦區(qū)域;(b)形成一半導(dǎo)體復(fù)合層于緩沖層上;(C)形成ー承載基板于半導(dǎo)體復(fù)合層上;(d)將基板與緩沖層分離,使緩沖層上形成與圖案化區(qū)域互補(bǔ)的ー圖案化表面以及與平坦區(qū)域互補(bǔ)的ー第一平坦表面;(e)移除緩沖層以及部分半導(dǎo)體復(fù)合層,使半導(dǎo)體復(fù)合層上形成與圖案化表面對(duì)應(yīng)的一第二圖案化表面以及與第一平坦表面對(duì)應(yīng)的一第二平坦表面;以及(f)形成一電極于第ニ平坦表面上。本發(fā)明的再ー態(tài)樣提供ー種用以形成發(fā)光二極管的基板,基板的表面具有ー圖案化區(qū)域及一平坦區(qū)域。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂,所附圖式的說明如下
圖I繪示本發(fā)明ー實(shí)施方式的發(fā)光二極管的剖面示意圖。圖2繪示本發(fā)明另ー實(shí)施方式的發(fā)光二極管的剖面示意圖。圖3繪示本發(fā)明ー實(shí)施方式的制造發(fā)光二極管的方法流程圖。圖4A至4F繪示本發(fā)明ー實(shí)施方式的制造發(fā)光二極管的方法的制程階段剖面示意圖。圖5繪示本發(fā)明另ー實(shí)施方式的制造發(fā)光二極管的方法流程圖。圖6A至6D繪示本發(fā)明另ー實(shí)施方式的制造發(fā)光二極管的方法的制程階段剖面示意圖。圖7繪示本發(fā)明ー實(shí)施方式的用以形成發(fā)光二極管的基板的剖面示意圖。 圖8繪示本發(fā)明另ー實(shí)施方式的發(fā)光二極管的剖面示意圖。主要組件符號(hào)說明100:發(fā)光二極管102 :基板1021 :表面輪廓
110 :承載基板115:半導(dǎo)體復(fù)合層120 :第一半導(dǎo)體層122 p型包覆層124 p型半導(dǎo)體層130 :主動(dòng)層140 :第二半導(dǎo)體層144 :緩沖層146 :平坦表面146a :平坦界面146b :第一平坦表面146c :第二平坦表面147:圖案化表面147a:圖案化界面147b :第一圖案化表面147c :第二圖案化表面148 :粗糙化表面149、151:開ロ150、152:電極160:電流阻障區(qū)170:反射層180 :保護(hù)層300、500 :方法310、320、330、340、350、360、510、520、530、540、550、560 :步驟R1、R2:區(qū)域具體實(shí)施方式為了使本掲示內(nèi)容的敘述更加詳盡與完備,下文將針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施態(tài)樣與具體實(shí)施例提出說明性描述;然而,此并非用以限制實(shí)施或運(yùn)用本發(fā)明具體實(shí)施例的范疇。以下所揭露的各實(shí)施例,在有益的情形下可相互組合或取代,也可在一實(shí)施例中附加其它的實(shí)施例,而無須于此進(jìn)一步記載或說明。在以下描述中,將詳細(xì)敘述許多特定細(xì)節(jié)以使讀者能夠充分理解以下的實(shí)施例。然而,可在無此等特定細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐本發(fā)明的實(shí)施例。在其它情況下,為簡(jiǎn)化圖式,已知的結(jié)構(gòu)與裝置僅示意性地繪示于圖中,并非用以限定本發(fā)明。 圖I繪示本發(fā)明ー實(shí)施方式的發(fā)光二極管100的剖面示意圖。發(fā)光二極管100包含ー承載基板110、一半導(dǎo)體復(fù)合層115以及ー電極150。承載基板110用以支撐其上的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)。承載基板110可由導(dǎo)電材料、不導(dǎo)電材料或復(fù)合材料所制成,導(dǎo)電材料例如可為金、銅、鎳、鈷、錫、鋁、銀、銦、鐵、鈀、鉬、鑰、鎢、鉻、鉛、銻、鈦、鉭、銠、鋅、鋯、硅、鍺合金或上述的組合;不導(dǎo)電材料例如可為氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)或氧化鈹(BeO)等陶瓷基材;復(fù)合材料例如可為前述的導(dǎo)電材料與不導(dǎo)電材料的復(fù)合基材。承載基板110的厚度例如可為約10-300 μ m。在以下說明的一實(shí)施例中,承載基板110是由導(dǎo)電材料所制成,其亦可同時(shí)作為發(fā)光二極管100的正電極。半導(dǎo)體復(fù)合層115設(shè)置于承載基板110上。半導(dǎo)體復(fù)合層115的上表面包含一圖案化表面147以及ー平坦表面146。如圖I所不,圖案化表面147形成在區(qū)域Rl中,平坦表面146則形成在區(qū)域R2。圖案化表面147為具有高低起伏的紋理結(jié)構(gòu),平坦表面146則不具這些起伏紋理結(jié)構(gòu)。在一具體實(shí)例中,圖案化表面147的紋理結(jié)構(gòu)可為規(guī)則性排列的圖案。在一實(shí)施例中,半導(dǎo)體復(fù)合層115的圖案化表面147可進(jìn)ー步包含粗化表面148,用以破壞光線在組件內(nèi)的全反射現(xiàn)象,進(jìn)而增加光線的「光取出效率」。在此所謂的「光取出效率」,是指于半導(dǎo)體組件內(nèi)部所產(chǎn)生的光中,能夠被取出至外部的比例。電極150設(shè)置于半導(dǎo)體復(fù)合層115的平坦表面146上,因此電極150與半導(dǎo)體復(fù)合層115之間可形成良好的奧姆接觸,進(jìn)而降低組件操作電壓。電極150的材料例如可為銀、金、鉻、鈦、鎳等導(dǎo)電金屬或上述金屬的組合。在一實(shí)施例中,電極150的厚度為約Inm至約20 μ m,較佳為約O. 5 μ m至約5 μ m。在ー實(shí)施方式中,半導(dǎo)體復(fù)合層115包含一第一半導(dǎo)體層120、一主動(dòng)層130、一第ニ半導(dǎo)體層140、一電流阻障區(qū)160以及一反射層170,如圖I所示。電流阻障區(qū)160設(shè)置于承載基板110上。電流阻障區(qū)160用以使發(fā)光二極管100中的電流均勻分布,以減少電流叢聚效應(yīng)的產(chǎn)生。在一實(shí)施例中,電流阻障區(qū)160在承載基板110上的垂直投影與電極150在承載基板110上的垂直投影重疊或部分重疊。換言之,電流阻障區(qū)160大致對(duì)準(zhǔn)電極150的位置。在另一具體實(shí)例中,電流阻障區(qū)160的面積大于或等于電極150的面積。電流阻障區(qū)160的厚度例如可為約Inm至約5 μ m。電流阻障區(qū)160可包含諸如氮化硅或氧化硅等絕緣材料;或者,電流阻障區(qū)160也可包含導(dǎo)電性材料。反射層170設(shè)置于承載基板110上,且設(shè)置于電流阻障區(qū)160周圍。具體而言,反射層170配置于電流阻障區(qū)160周圍,并鄰接電流阻障區(qū)160。反射層170用以反射主動(dòng)層130所產(chǎn)生的光線,以改變光線的行進(jìn)方向,進(jìn)而可増加光取出效率。反射層170可例如為鋁、鎳、鉬、金或銀等金屬或上述金屬的組合、或上述金屬搭配ニ氧化硅與ニ氧化鈦等折射率不同的非導(dǎo)體所組成的布拉格反射鏡所制成。在一實(shí)施例中,反射層170的厚度大致等于電流阻障區(qū)160的厚度。在電流阻障區(qū)160包含導(dǎo)電性材料的實(shí)施例中,電流阻障區(qū)160材料的導(dǎo)電率低于反射層170材料的導(dǎo)電率。第一半導(dǎo)體層120設(shè)置于電流阻障區(qū)160及反射層170上。在一實(shí)施例中,第一半導(dǎo)體層120包含一 P型包覆層122(p-type cladding layer)以及ー p型半導(dǎo)體層124,且P型包覆層122與主動(dòng)層130鄰接、P型半導(dǎo)體層124與電流阻障區(qū)160以及反射層170鄰接。P型包覆層122例如可為P型氮化鎵鋁(P-AlGaN)層,P型半導(dǎo)體層124例如可為p型氮化鎵(P-GaN)層。主動(dòng)層130設(shè)置于第一半導(dǎo)體層120上。主動(dòng)層130 (或稱為發(fā)光層)可為多層結(jié)構(gòu),例如為多重量子阱結(jié)構(gòu)。在一實(shí)施例中,電極150的面積小于主動(dòng)層130面積的30%,例如電極150的面積為主動(dòng)層130面積的2-15%。第二半導(dǎo)體層140設(shè)置于主動(dòng)層130上。前述半導(dǎo)體復(fù)合層115的圖案化表面 147及平坦表面146形成在第二半導(dǎo)體層140的上表面,如圖I所示。第二半導(dǎo)體層140例如可為η型氮化鎵(n-GaN)層。圖2繪示本發(fā)明另ー實(shí)施方式的發(fā)光二極管100的剖面示意圖。發(fā)光二極管100包含ー承載基板110、一半導(dǎo)體復(fù)合層115以及ー電極150。承載基板110的具體實(shí)施方式
及特征可與前述實(shí)施方式相同。在本實(shí)施方式中,半導(dǎo)體復(fù)合層115包含一電流阻障區(qū)160、一反射層170、一第一半導(dǎo)體層120、一主動(dòng)層130、一第二半導(dǎo)體層140以及ー開ロ 149。上述電流阻障區(qū)160、反射層170、第一半導(dǎo)體層120以及主動(dòng)層130的具體實(shí)施方式
及特征可與前述任一實(shí)施方式或?qū)嵤├嗤?。在本?shí)施方式中,第二半導(dǎo)體層140設(shè)置于主動(dòng)層130上,且第二半導(dǎo)體層140的表面具有一緩沖層144。前文中所述的半導(dǎo)體復(fù)合層115的圖案化表面147形成于緩沖層144上,如圖2所示。緩沖層144的圖案化表面147形成于第二半導(dǎo)體層140的區(qū)域Rl中,平坦表面146則形成于第二半導(dǎo)體層140的區(qū)域R2中。圖案化表面147為具有高低起伏的紋理結(jié)構(gòu),平坦表面146則不具這些起伏紋理結(jié)構(gòu)。在一實(shí)施例中,圖案化表面147的紋理結(jié)構(gòu)可為規(guī)則性排列的圖案。在另ー實(shí)施例中,緩沖層144上的圖案化表面147可包含粗化表面148,用以破壞光線在組件內(nèi)的全反射現(xiàn)象,進(jìn)而增加光線的光取出效率。開ロ 149貫穿緩沖層144,以露出第二半導(dǎo)體層140的平坦表面146。換言之,開ロ 149的深度大于緩沖層144的厚度,并于開ロ 149的底部形成平坦表面146。電極150設(shè)置于開ロ 149內(nèi)的平坦表面146上,因此電極150與第二半導(dǎo)體層140之間可形成良好的奧姆接觸,進(jìn)而可降低組件的操作電壓。電極150在承載基板110上的垂直投影與電流阻障區(qū)160在承載基板110上的垂直投影重疊或部分重疊。電極150的具體實(shí)施方式
、材料及其它特征可與前述實(shí)施方式相同。在一實(shí)施例中,電極150的面積小于或等于電流阻障區(qū)的面積。本發(fā)明的另ー態(tài)樣提供ー種制造發(fā)光二極管的方法。圖3繪示本發(fā)明ー實(shí)施方式的制造發(fā)光二極管的方法300流程圖。圖4A至4D進(jìn)ー步繪示方法300的制程階段剖面示意圖。
在步驟310中,形成一緩沖層144于一基板102的上表面。基板102的上表面具有一表面輪廓1021,其包含一圖案化區(qū)域Rl以及ー平坦區(qū)域R2。圖案化區(qū)域Rl為具有高低起伏的紋理結(jié)構(gòu),平坦區(qū)域R2則不具這些起伏紋理結(jié)構(gòu)。因此,所形成的緩沖層144也具有對(duì)應(yīng)于表面輪廓1021的平坦界面146a以及圖案化界面147a。在一實(shí)施例中,基板102例如可為藍(lán)寶石基板、碳化硅基板、氮化鎵基板、氧化鋅基板或硅基板。在步驟320中,形成一半導(dǎo)體復(fù)合層115于緩沖層144上。在一實(shí)施例中,形成半導(dǎo)體復(fù)合層115包含下列步驟首先,形成一第二半導(dǎo)體層140于緩沖層144上。第二半導(dǎo)體層140例如可為η型半導(dǎo)體層。然后,在第二半導(dǎo)體層140上形成一主動(dòng)層130。主動(dòng)層130可為多層結(jié)構(gòu),例如為多重量子阱結(jié)構(gòu)。隨后,在主動(dòng)層130上形成一第一半導(dǎo)體層120。在一具體實(shí)例中,第一半導(dǎo)體層120可包含P型包覆層122以及P型半導(dǎo)體層124,其中P型包覆層122與主動(dòng)層130鄰接。接著,在第一半導(dǎo)體層120上形成一電流阻障區(qū)160。電流阻障區(qū)160在基板102上的垂直投影與平坦區(qū)域R2重疊或部分重疊。在ー實(shí)施例中,電流阻障區(qū)160的面積大于或等于平坦區(qū)域R2的面積。電流阻障區(qū)160可包含諸如氮化硅或氧化硅等絕緣材料;或者,電流阻障區(qū)160也可包含導(dǎo)電性材料。然后,形成一反 射層170于第一半導(dǎo)體層120上,且反射層170形成于電流阻障區(qū)160周圍,并鄰接電流阻障區(qū)160。舉例而言,反射層170可形成在圖案化區(qū)域Rl的上方。反射層170例如可為鋁、鎳、鉬、金或銀等金屬或上述金屬的組合、或上述金屬搭配ニ氧化硅與ニ氧化鈦等折射率不同的非導(dǎo)體所組成的布拉格反射鏡所制成。在一實(shí)施例中,反射層170的厚度大致等于電流阻障區(qū)160的厚度。在步驟330中,形成ー承載基板110于半導(dǎo)體復(fù)合層115上方,如圖4Β所示??墒褂弥T如電鍍、晶圓鍵合(wafer bonding)或化學(xué)鍍膜等方法形成承載基板110。在步驟340中,如圖4C所示,將基板102與緩沖層144分離,使緩沖層144上形成與圖案化區(qū)域Rl互補(bǔ)的ー圖案化表面147以及與該平坦區(qū)域互補(bǔ)的ー第一平坦表面146b。在一實(shí)施例中,可通過準(zhǔn)分子激光(excimer laser)等進(jìn)行激光剝離技術(shù)或濕蝕刻等方式來分離緩沖層144與基板102。準(zhǔn)分子激光的波長(zhǎng)范圍例如可為約193-248nm。在步驟350中,蝕刻第一平坦表面146b,以形成一開ロ 149,如圖4D所示。其中,蝕刻第一平坦表面146b的方式例如可為非等向性蝕刻,或搭配光阻或保護(hù)層以等向性蝕刻等方式進(jìn)行。開ロ 149貫穿緩沖層144,并使開ロ 149中的半導(dǎo)體復(fù)合層115上形成一第二平坦表面146c。在一實(shí)施例中,利用微影及非等向性蝕刻法來形成開ロ 149及第ニ平坦表面146c。進(jìn)一步言之,可通過感應(yīng)稱合等離子體蝕刻(inductive coupling plasmaetching)來進(jìn)行上述非等向性蝕刻。在另ー實(shí)施例中,開ロ 149的位置是相對(duì)應(yīng)于電流阻障區(qū)160的位置。換言之,開ロ 149大致位于電流阻障區(qū)160的上方。在步驟350之后,可選擇性地對(duì)緩沖層144的圖案化表面147進(jìn)行ー粗化步驟,使圖案化表面147形成一粗糙化表面148,如圖4E所示。在一實(shí)施例中,粗化步驟包括以下步驟先形成一保護(hù)層180覆蓋經(jīng)由開ロ 149露出的第二平坦表面146c,然后粗化圖案化表面147,進(jìn)而形成粗糙化表面148。形成粗糙化表面148后,再移除保護(hù)層180。保護(hù)層180的材料例如可為氧化硅或有機(jī)光阻材料。上述粗化制程例如可為濕式蝕刻或干式蝕刻。在步驟360中,形成ー電極150于第二平坦表面146c,如圖4F所示??墒褂弥T如濺鍍、蒸鍍或電鍍等方式來形成電極150。在一實(shí)施例中,電極150和開ロ 149的位置是相對(duì)應(yīng)于電流阻障區(qū)160的位置。換言之,電極150和開ロ 149大致位于電流阻障區(qū)160的上方。在本實(shí)施方式中,因?yàn)殡姌O150是形成在第二平坦表面146c上,所以電極150與半導(dǎo)體復(fù)合層115之間可形成良好的奧姆接觸。圖5繪示本發(fā)明另ー實(shí)施方式的制造發(fā)光二極管的方法500流程圖。在本實(shí)施方式中,步驟510、步驟520以及步驟530分別與前述步驟310、步驟320以及步驟330相同,于此不再贅述。圖6A至6C圖僅繪示方法500的步驟540以后的制程階段剖面示意圖。在步驟540中,如圖6A所示,將基板102與緩沖層144分離,使緩沖層144上形成與圖案化區(qū)域Rl互補(bǔ)的ー第一圖案化表面147b以及與平坦區(qū)域R2互補(bǔ)的ー第一平坦表面146b。分離基板102與緩沖層144的具體方法可與前述步驟340相同。在步驟550中,移除緩沖層144以及部分半導(dǎo)體復(fù)合層115,使半導(dǎo)體復(fù)合層115上形成與第一圖案化表面147b對(duì)應(yīng)的一第二圖案化表面147c以及與第一平坦表面146b 對(duì)應(yīng)的一第二平坦表面146c,如圖6B所示。其中,移除緩沖層144以及部分半導(dǎo)體復(fù)合層115的方式例如可以非等向性蝕刻來進(jìn)行。具體而言,因緩沖層144具有不同的厚度,在蝕刻過程中,緩沖層144的凹陷處會(huì)先被蝕刻完畢,而露出其下的半導(dǎo)體復(fù)合層115。因此,位在緩沖層144的凹陷處下方的半導(dǎo)體復(fù)合層115會(huì)先被蝕刻,而具有較大的蝕刻深度。反之,緩沖層144的凸起處厚度較大,需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能被蝕刻完畢。因此,位在緩沖層144的凸起處下方的半導(dǎo)體復(fù)合層115會(huì)較晚才被蝕刻,所以具有較小的蝕刻深度。因此在步驟550中,半導(dǎo)體復(fù)合層115上會(huì)形成對(duì)應(yīng)于第一圖案化表面147b及第一平坦表面146b的第二圖案化表面147c以及第二平坦表面146c。換言之,緩沖層144的表面輪廓被轉(zhuǎn)移到半導(dǎo)體復(fù)合層115上。在步驟550之后,可選擇性地對(duì)半導(dǎo)體復(fù)合層115的第二圖案化表面147c進(jìn)行ー粗化步驟,使第二圖案化表面147c形成一粗糙化表面148,如圖6C所示。在一實(shí)施例中,粗化步驟包括以下步驟先形成一保護(hù)層180覆蓋半導(dǎo)體復(fù)合層115的第二平坦表面146c,然后粗化第二圖案化表面147c,進(jìn)而形成粗糙化表面148。形成粗糙化表面148后,再移除保護(hù)層180。粗化步驟的具體實(shí)施細(xì)節(jié)可與前述相同,于此不再贅述。在步驟560中,形成ー電極150于第二平坦表面146c上,如圖6D所示。形成電極150的具體實(shí)施細(xì)節(jié)可與前述相同,于此亦不再贅述。本發(fā)明的又ー態(tài)樣,提供一種用以形成發(fā)光二極管的基板102,如圖7所示?;?02的表面輪廓1021具有一圖案化區(qū)域Rl及一平坦區(qū)域R2?;?02例如可為藍(lán)寶石基板、碳化硅基板或氮化鋁基板。基板102的平坦區(qū)域R2用以形成發(fā)光二極管組件的平坦表面。圖8繪示本發(fā)明另ー實(shí)施方式的發(fā)光二極管100的剖面示意圖。發(fā)光二極管100包含ー承載基板110、一半導(dǎo)體復(fù)合層115以及電極150、152。本實(shí)施方式與圖I的實(shí)施方式不同之處是在于,本實(shí)施方式的承載基板110是由不導(dǎo)電材料所制成,例如由氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)或氧化鈹(BeO)等陶瓷基材所制成,其它相同之處于此不再贅述。為因應(yīng)承載基板110材質(zhì)的不同,進(jìn)ー步設(shè)置電極152。在此實(shí)施態(tài)樣中,進(jìn)ー步具有ー開ロ 151貫穿半導(dǎo)體復(fù)合層115,以露出承載基板110。其中,開ロ 151可透過干蝕刻而形成。最后,將電極152設(shè)置于開ロ 151中所露出的承載基板110上。需說明的是,雖然本實(shí)施態(tài)樣有繪示出電流阻障區(qū)160,但熟習(xí)此技藝者亦可推及不具有電流阻障區(qū)160的態(tài)樣。雖然本發(fā)明已以實(shí)施方式揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟習(xí)此技藝者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng) 視后附的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.ー種發(fā)光二極管,包含 ー承載基板; 一半導(dǎo)體復(fù)合層,設(shè)置于該承載基板上,其中該半導(dǎo)體復(fù)合層的上表面包含一圖案化表面以及ー平坦表面;以及 一電極,設(shè)置于該平坦表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管,其特征在干,該半導(dǎo)體復(fù)合層包含 一電流阻障區(qū),設(shè)置于該承載基板上; 一反射層,設(shè)置于該承載基板上且設(shè)置于該電流阻障區(qū)周圍; 一第一半導(dǎo)體層,設(shè)置于該電流阻障區(qū)及該反射層上; 一主動(dòng)層,設(shè)置于該第一半導(dǎo)體層上;以及 一第二半導(dǎo)體層,設(shè)置于該主動(dòng)層上; 其中,該圖案化表面及該平坦表面形成于該第二半導(dǎo)體層上,且該電極的垂直投影與該電流阻障區(qū)重疊或部分重疊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管,其特征在干,該半導(dǎo)體復(fù)合層包含 一電流阻障區(qū),設(shè)置于該承載基板上; 一反射層,設(shè)置于該承載基板上且設(shè)置于該電流阻障區(qū)周圍; 一第一半導(dǎo)體層,設(shè)置于該電流阻障區(qū)及該反射層上; 一主動(dòng)層,設(shè)置于該第一半導(dǎo)體層上; 一第二半導(dǎo)體層,設(shè)置于該主動(dòng)層上,該第二半導(dǎo)體層的表面具有一緩沖層,其中該圖案化表面形成于該緩沖層上;以及 ー開ロ,貫穿該緩沖層,以露出該第二半導(dǎo)體層的該平坦表面; 其中,該電極的垂直投影與該電流阻障區(qū)重疊或部分重疊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的發(fā)光二極管,其特征在干,該電流阻障區(qū)的面積大于或等于該電極的面積。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該圖案化表面為ー粗糙化表面。
6.ー種制造發(fā)光二極管的方法,包含 (a)形成ー緩沖層于一基板上,該基板的表面包含一圖案化區(qū)域以及ー平坦區(qū)域; (b)形成一半導(dǎo)體復(fù)合層于該緩沖層上; (C)形成ー承載基板于該半導(dǎo)體復(fù)合層上; (d)將該基板與該緩沖層分離,使該緩沖層上形成與該圖案化區(qū)域互補(bǔ)的ー圖案化表面以及與該平坦區(qū)域互補(bǔ)的ー第一平坦表面; (e)蝕刻該第一平坦表面以形成一開ロ貫穿該緩沖層,并于該開ロ中的該半導(dǎo)體復(fù)合層上形成一第二平坦表面;以及 (f)形成ー電極于該第二平坦表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,步驟(b)更包含下列步驟 形成一第二半導(dǎo)體層于該緩沖層上; 形成ー主動(dòng)層于該第二半導(dǎo)體層上; 形成一第一半導(dǎo)體層于該主動(dòng)層上; 形成一電流阻障區(qū)于該第一半導(dǎo)體層上;形成一反射層于該第一半導(dǎo)體層上,且該反射層形成于該電流阻障區(qū)周圍; 其中,該電流阻障區(qū)的垂直投影與該平坦區(qū)域重疊或部分重疊。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,在步驟(f)之前,更包含一粗化該圖案化表面以形成一粗糙化表面的步驟。
9.ー種制造發(fā)光二極管的方法,包含 (a)形成ー緩沖層于一基板的一上表面,該上表面包含一圖案化區(qū)域以及ー平坦區(qū)域; (b)形成一半導(dǎo)體復(fù)合層于該緩沖層上; (C)形成ー承載基板于該半導(dǎo)體復(fù)合層上; (d)將該基板與該緩沖層分離,使該緩沖層上形成與該圖案化區(qū)域互補(bǔ)的ー第一圖案化表面以及與該平坦區(qū)域互補(bǔ)的ー第一平坦表面; (e)移除該緩沖層以及部分該半導(dǎo)體復(fù)合層,使該半導(dǎo)體復(fù)合層上形成與該圖案化表面對(duì)應(yīng)的一第二圖案化表面以及與該第一平坦表面對(duì)應(yīng)的一第二平坦表面;以及 (f)形成ー電極于該第二平坦表面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,步驟(b)更包含下列步驟 形成一第二半導(dǎo)體層于該緩沖層上; 形成ー主動(dòng)層于該第二半導(dǎo)體層上; 形成一第一半導(dǎo)體層于該主動(dòng)層上; 形成一電流阻障區(qū)于該第一半導(dǎo)體層上;以及 形成一反射層于該第一半導(dǎo)體層上,且該反射層形成于該電流阻障區(qū)周圍; 其中,該電流阻障區(qū)的垂直投影與該平坦區(qū)域重疊或部分重疊。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,在步驟(f)之前,更包含下列步驟 形成一保護(hù)層覆蓋該第二平坦表面且該保護(hù)層不覆蓋該第二圖案化表面; 粗化該第二圖案化表面,以形成一粗糙化表面;以及 移除該保護(hù)層。
12.—種用以形成發(fā)光二極管的基板,該基板的表面具有一圖案化區(qū)域及一平坦區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種發(fā)光二極管,包含承載基板、半導(dǎo)體復(fù)合層以及電極。半導(dǎo)體復(fù)合層設(shè)置于承載基板上,且半導(dǎo)體復(fù)合層的上表面包含圖案化表面以及平坦表面。電極設(shè)置于平坦表面上。在此亦揭露一種制造發(fā)光二極管的方法。
文檔編號(hào)H01L33/20GK102694096SQ201210074598
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者李偉吉, 陳學(xué)龍, 陳彰和 申請(qǐng)人:華新麗華股份有限公司