半導(dǎo)體發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，該半導(dǎo)體發(fā)光器件包括：多個(gè)半導(dǎo)體層；接觸區(qū)域，其中，通過(guò)部分去除第二半導(dǎo)體層和有源層，而露出第一半導(dǎo)體層；非導(dǎo)電反射膜，該非導(dǎo)電反射膜適于覆蓋第二半導(dǎo)體層和接觸區(qū)域，以向生長(zhǎng)基板一側(cè)上的第一半導(dǎo)體層反射來(lái)自有源層的光；指狀電極，該指狀電極在非導(dǎo)電反射膜與多個(gè)半導(dǎo)體層之間延伸；電連接部，該電連接部適于穿過(guò)非導(dǎo)電反射膜并且與指狀電極電連接；以及直連型電連接部，該直連型電連接部適于穿過(guò)非導(dǎo)電反射膜并且與多個(gè)半導(dǎo)體層電連接。
【專利說(shuō)明】半導(dǎo)體發(fā)光器件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明總體涉及一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，更具體地說(shuō)，涉及一種具有改進(jìn)的光提取 效果的半導(dǎo)體發(fā)光器件。
[0002] 在本文的上下文中，術(shù)語(yǔ)"半導(dǎo)體發(fā)光器件"指通過(guò)電子-空穴復(fù)合產(chǎn)生光的半導(dǎo) 體光學(xué)器件，并且一個(gè)示例是III族氮化物半導(dǎo)體發(fā)光器件。III族氮化物半導(dǎo)體由含有 Al(x)Ga(y)In(1_x_y)N(其中，?彡X彡1、0彡y彡1、0彡x+y彡1)的化合物組成。其另一個(gè)示 例是用于紅光發(fā)射的GaAs基半導(dǎo)體發(fā)光器件。

【背景技術(shù)】
[0003] 該部分提供與本發(fā)明相關(guān)的背景信息，這些信息不一定是現(xiàn)有技術(shù)。
[0004] 圖1是例示美國(guó)專利No. 7, 262, 436中提出的半導(dǎo)體發(fā)光器件的示例的圖。半導(dǎo) 體發(fā)光器件包括基板100 ;n型半導(dǎo)體層300,該η型半導(dǎo)體層300生長(zhǎng)在基板100上；有源 層400,該有源層400生長(zhǎng)在η型半導(dǎo)體層300上；ρ型半導(dǎo)體層500,該ρ型半導(dǎo)體層500 生長(zhǎng)在有源層400上；電極901、902和903,這些電極形成在ρ型半導(dǎo)體層500上，同時(shí)用 作反射膜；以及η側(cè)結(jié)合焊盤(pán)800,該η側(cè)結(jié)合焊盤(pán)800形成在已經(jīng)被蝕刻且露出的η型半 導(dǎo)體層300上。η型半導(dǎo)體層300和ρ型半導(dǎo)體層500可以是相反的導(dǎo)電類型。優(yōu)選地，緩 沖層（未示出）設(shè)置在基板100與η型半導(dǎo)體層300之間。具有該結(jié)構(gòu)（即，所有的電極 901、902和903以及η側(cè)結(jié)合焊盤(pán)800形成在基板100的相對(duì)側(cè)上，電極901、902和903用 作反射膜）的芯片稱作倒裝芯片。電極901、902和903由具有高反射率的電極901 (例如， Ag)、用于結(jié)合的電極903(例如，Au)以及用于防止電極901的材料與電極903的材料之間 的擴(kuò)散的電極902(例如，Ni)組成。雖然該金屬反射膜結(jié)構(gòu)具有高反射率并且在電流擴(kuò)散 方面是有利的，但是其具有的缺點(diǎn)是金屬吸收光。
[0005] 圖2是例示日本第2006-120913號(hào)公報(bào)中提出的半導(dǎo)體發(fā)光器件的示例的圖。半 導(dǎo)體發(fā)光器件包括：基板100 ;緩沖層，該緩沖層生長(zhǎng)在基板100上；η型半導(dǎo)體層300,該η 型半導(dǎo)體層300生長(zhǎng)在緩沖層200上；有源層400,該有源層400生長(zhǎng)在η型半導(dǎo)體層300 上；P型半導(dǎo)體層500,該ρ型半導(dǎo)體層500生長(zhǎng)在有源層400上；透光導(dǎo)電膜600,具有電 流擴(kuò)散功能的該透光導(dǎo)電膜600形成在ρ型半導(dǎo)體層500上；ρ側(cè)結(jié)合焊盤(pán)700,該ρ側(cè)結(jié) 合焊盤(pán)700形成在透光導(dǎo)電膜600上；η側(cè)結(jié)合焊盤(pán)800,該η側(cè)結(jié)合焊盤(pán)800形成在已經(jīng) 蝕刻且露出的η型半導(dǎo)體層300上。進(jìn)一步地，分布布拉格反射器（DBR)900和金屬反射膜 904設(shè)置在透光導(dǎo)電膜600上。雖然該結(jié)構(gòu)減少了由金屬反射膜904對(duì)光的吸收，但是其具 有的缺點(diǎn)是與使用電極901、902和903相比，電流傳輸相對(duì)較差。
[0006] 圖3是例示日本第2009-164423號(hào)公報(bào)中提出的半導(dǎo)體發(fā)光器件的示例的圖。在 半導(dǎo)體發(fā)光器件中，DBR 900和金屬反射膜904設(shè)置在多個(gè)半導(dǎo)體層300、400和500上，熒 光體1000設(shè)置在其相反側(cè)上。金屬反射膜904和η側(cè)結(jié)合焊盤(pán)800與外部電極1100和 1200電連接。外部電極1100和1200可以是用于封裝的引線框架，或者COB(板上芯片）或 PCB(印刷電路板）上設(shè)置的電圖案。熒光體1000可以統(tǒng)一涂布，或可以與環(huán)氧樹(shù)脂混合， 然后用于覆蓋外部電極1100和1200。熒光體1000吸收在有源層中產(chǎn)生的光，并且將該光 轉(zhuǎn)換成具有更長(zhǎng)波長(zhǎng)或更短波長(zhǎng)的光。
[0007] 圖10是例示現(xiàn)有技術(shù)中半導(dǎo)體發(fā)光器件的另一個(gè)示例的圖，其中，半導(dǎo)體發(fā)光器 件包括基板10 (例如，藍(lán)寶石基板）；緩沖層20,該緩沖層20生長(zhǎng)在基板10上；η型半導(dǎo)體 層30,該η型半導(dǎo)體層30生長(zhǎng)在緩沖層20上；有源層40,該有源層40生長(zhǎng)在η型半導(dǎo)體層 30上；ρ型半導(dǎo)體層50,該ρ型半導(dǎo)體層50生長(zhǎng)在有源層40上；電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜60,該電 流擴(kuò)散導(dǎo)電膜60形成在ρ型半導(dǎo)體層50上；ρ側(cè)電極70,該ρ側(cè)電極70形成在電流擴(kuò)散 導(dǎo)電膜60上；η側(cè)電極80,該η側(cè)電極80形成在η型半導(dǎo)體層30的露出部分上（由ρ型 半導(dǎo)體層50和有源層40的臺(tái)面蝕刻而產(chǎn)生該露出部分）；以及保護(hù)膜90。設(shè)置電流擴(kuò)散 導(dǎo)電膜60,以促進(jìn)在整個(gè)ρ型半導(dǎo)體層50上的電流提供。電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜60跨越ρ型半 導(dǎo)體層50的幾乎整個(gè)面而形成，并且可以被配置為例如由ITO或Ni和Au制成的透光導(dǎo)電 膜，或由Ag制成的反射導(dǎo)電膜。ρ側(cè)電極70和η側(cè)電極80是用于提供電流的金屬電極，金 屬電極可以由例如鎮(zhèn)、金、銀、絡(luò)、欽、銷、鈕、銘、依、錯(cuò)、錫、銅、組、銅、鉆、鐵、釘、錯(cuò)、鶴和鑰 或其任意組合組成的組的任意材料制成。保護(hù)膜90由諸如SiO 2等的材料制成，并且可以省 略。為了滿足更大面積和更多功耗的半導(dǎo)體發(fā)光器件的需要，采用指狀電極和多個(gè)電極，以 促進(jìn)在半導(dǎo)體發(fā)光器件中擴(kuò)散電流。例如，具有更大面積（例如，寬/長(zhǎng)=lOOOum/lOOOum) 的半導(dǎo)體發(fā)光器件具有用于P側(cè)電極70和η側(cè)電極80的指狀電極，以便提供提高的電流 擴(kuò)散效果，并且還具有多個(gè)P側(cè)電極70以及多個(gè)η側(cè)電極80,使得提供足量的電流。然而， 因?yàn)橹T如P側(cè)電極70和η側(cè)電極80等的金屬電極通常具有大厚度，因此在光吸收中具有 更大損失，所以劣化了它們的光提取效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 技術(shù)問(wèn)題
[0009] 本發(fā)明所要解決的問(wèn)題將在用于執(zhí)行本發(fā)明的最佳模式的后面部分中進(jìn)行描述。
[0010] 技術(shù)方案
[0011] 該部分提供本發(fā)明的總體概述并且不是其全部范圍或所有其特征的全面公開(kāi)。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，該半導(dǎo)體發(fā)光器件包括：多 個(gè)半導(dǎo)體層；接觸區(qū)域，其中，通過(guò)部分去除第二半導(dǎo)體層和有源層，而使第一半導(dǎo)體層露 出；非導(dǎo)電反射膜，該非導(dǎo)電反射膜適于覆蓋所述第二半導(dǎo)體層和所述接觸區(qū)域，以向生長(zhǎng) 基板一側(cè)上的所述第一半導(dǎo)體層反射來(lái)自所述有源層的光；指狀電極，該指狀電極在所述 非導(dǎo)電反射膜與所述多個(gè)半導(dǎo)體層之間延伸；電連接部，該電連接部適于穿過(guò)所述非導(dǎo)電 反射膜并且與所述指狀電極電連接；以及直連型電連接部，該直連型電連接部適于穿過(guò)所 述非導(dǎo)電反射膜并且與所述多個(gè)半導(dǎo)體層電連接。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，該半導(dǎo)體發(fā)光器件包括： 多個(gè)半導(dǎo)體層，它們利用生長(zhǎng)基板順序生長(zhǎng)，并且包括具有第一導(dǎo)電性的第一半導(dǎo)體層、具 有與所述第一導(dǎo)電性不同的第二導(dǎo)電性的第二半導(dǎo)體層、和插入在所述第一半導(dǎo)體層與所 述第二半導(dǎo)體層之間的且經(jīng)由電子-空穴復(fù)合產(chǎn)生光的有源層；電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜，該電流 擴(kuò)散導(dǎo)電膜設(shè)置在所述第二半導(dǎo)體層上；第一電極，該第一電極設(shè)置在所述電流擴(kuò)散導(dǎo)電 膜上；以及電流阻擋部，該電流阻擋部設(shè)置在所述第一電極下面、插入在所述第二半導(dǎo)體層 與所述電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜之間，并且在邊緣上具有傾斜面。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于制造半導(dǎo)體發(fā)光器件的方法，該方法 包括以下步驟：制備多個(gè)半導(dǎo)體層，這些半導(dǎo)體層利用生長(zhǎng)基板順序生長(zhǎng)，并且包括具有第 一導(dǎo)電性的第一半導(dǎo)體層、具有與所述第一導(dǎo)電性不同的第二導(dǎo)電性的第二半導(dǎo)體層、和 插入在所述第一半導(dǎo)體層與所述第二半導(dǎo)體層之間的且經(jīng)由電子-空穴復(fù)合產(chǎn)生光的有 源層；在所述第二半導(dǎo)體層上形成電流阻擋部；形成覆蓋所述電流阻擋部的特定區(qū)域的掩 膜，去除沒(méi)有用所述掩膜覆蓋的所述電流阻擋部，并且經(jīng)由蝕刻操作在所述掩膜的所述邊 緣之下殘留的所述電流阻擋部的所述邊緣處形成傾斜面；以覆蓋所述第二半導(dǎo)體層和所述 殘留的電流阻擋部的方式形成電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜；以及在所述電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜上形成電極， 使得所述電極設(shè)置在所述殘留的電流阻擋部的頂部上。
[0015] 有益效果
[0016] 本發(fā)明的有益效果將在用于執(zhí)行本發(fā)明的最佳模式的后面部分中描述。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1是例示美國(guó)專利7, 262, 436中提出的半導(dǎo)體發(fā)光器件的示例的圖。
[0018] 圖2是例示日本第2006-120913號(hào)公報(bào)中提出的半導(dǎo)體發(fā)光器件的示例的圖。
[0019] 圖3是例示日本第2009-164423號(hào)公報(bào)中提出的半導(dǎo)體發(fā)光器件的示例的圖。
[0020] 圖4是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的示例的圖。
[0021] 圖5是沿圖4的A-A線截取的截面圖。
[0022] 圖6是沿圖4的B-B線截取的截面圖。
[0023] 圖7是例示圖4的半導(dǎo)體發(fā)光器件的圖，該半導(dǎo)體發(fā)光器件沒(méi)有p側(cè)電極和η側(cè) 電極以及非導(dǎo)電反射膜。
[0024] 圖8是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的另一個(gè)示例的圖。
[0025] 圖9是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的又一個(gè)示例的圖。
[0026] 圖10是例示現(xiàn)有技術(shù)中的半導(dǎo)體發(fā)光器件的示例的圖。
[0027] 圖11是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的示例的圖。
[0028] 圖12是沿圖11的A-A線截取的截面圖。
[0029] 圖13是模擬結(jié)果的曲線圖，該曲線圖示出電流阻擋部的厚度與反射率之間的關(guān) 系。
[0030] 圖14至圖16是例示如何形成具有傾斜面的電流阻擋部的圖。
[0031] 圖17是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的又一個(gè)示例的圖。
[0032] 圖18是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的又一個(gè)示例的圖。
[0033] 圖19是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的又一個(gè)示例的圖。

【具體實(shí)施方式】
[0034] 現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明。
[0035] 圖4是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的示例的圖，圖5是沿圖4的A-A線截 取的截面圖，并且圖6是沿圖4的B-B線截取的截面圖。圖7是例示圖4的半導(dǎo)體發(fā)光器 件的圖，該半導(dǎo)體發(fā)光器件沒(méi)有P側(cè)電極和η側(cè)電極以及非導(dǎo)電反射膜。
[0036] 半導(dǎo)體發(fā)光器件1可以具有大致矩形平面的形狀。為了便于說(shuō)明，在以下描述中， 如圖4所示的半導(dǎo)體發(fā)光器件1的左邊的短側(cè)將稱作第一側(cè)101，并且與第一側(cè)101相對(duì) 的、右邊的另一短側(cè)將稱作第二側(cè)102。
[0037] 半導(dǎo)體發(fā)光器件1包括基板10 ;緩沖層20,該緩沖層20生長(zhǎng)在基板10上；η型半 導(dǎo)體層30,該η型半導(dǎo)體層30生長(zhǎng)在緩沖層20上；有源層40,該有源層40生長(zhǎng)在η型半 導(dǎo)體層30上、通過(guò)電子-空穴復(fù)合來(lái)產(chǎn)生光；以及ρ型半導(dǎo)體層50,該ρ型半導(dǎo)體層50生 長(zhǎng)在有源層40上。
[0038] 進(jìn)一步地，半導(dǎo)體發(fā)光器件1包括接觸區(qū)域35,其中，由于部分去除了 ρ型半導(dǎo)體 層50和有源層40而使η型半導(dǎo)體層30露出；非導(dǎo)電反射膜91，該非導(dǎo)電反射膜91適于 覆蓋P型半導(dǎo)體層50和接觸區(qū)域35,以便使來(lái)自有源層40的光向生長(zhǎng)基板10 -側(cè)上的η 型半導(dǎo)體層30反射；ρ型電極92,該ρ型電極92形成在非導(dǎo)電反射膜91上方的第一側(cè)101 上，并且向P型半導(dǎo)體層50提供電子或空穴；以及η側(cè)電極80,該η側(cè)電極80形成在非導(dǎo) 電反射膜91上方的第二側(cè)102上、遠(yuǎn)離ρ側(cè)電極92,并且如果空穴由ρ型電極提供，則向η 型半導(dǎo)體層30提供電子，或者如果電子由ρ型電極提供，則向η型半導(dǎo)體層30提供空穴。
[0039] 可以最終去除的基板10主要使用藍(lán)寶石、SiC、Si、GaN等制成，并且可以省略緩沖 層20。當(dāng)基板10被去除或具有電導(dǎo)性時(shí)，η側(cè)電極80可以在去除基板10之后形成在η型 半導(dǎo)體層30側(cè)上，或在導(dǎo)電極板10側(cè)上。η型半導(dǎo)體層30和ρ型半導(dǎo)體層50的位置可以 彼此交換。對(duì)于III族氮化物半導(dǎo)體發(fā)光器件，那些半導(dǎo)體層主要由GaN制成。半導(dǎo)體層 20、30、40和50中的每個(gè)可以配置在多個(gè)子層中。半導(dǎo)體發(fā)光器件還可以具有附加半導(dǎo)體 層。
[0040] 在ρ型半導(dǎo)體層50與非導(dǎo)電反射膜91之間具有三個(gè)P側(cè)指狀電極93。P側(cè)指狀 電極93從與η側(cè)電極80相鄰的ρ側(cè)電極92的區(qū)域開(kāi)始向η側(cè)電極80延伸，并且可以達(dá) 到η側(cè)電極80的下部。即，使ρ側(cè)指狀電極93向半導(dǎo)體發(fā)光器件的第二側(cè)102從第一側(cè) 101伸出。憑借這些拉長(zhǎng)的多個(gè)P側(cè)指狀電極93,當(dāng)其在安裝部（例如，PBC、子底座、封裝 或COB(板上芯片）等）上翻轉(zhuǎn)時(shí)可以不傾斜地放置器件。在這一點(diǎn)上，優(yōu)選的是，在器件 的構(gòu)造中的邊界空間內(nèi)具有盡可能長(zhǎng)的指狀電極93。另外，ρ側(cè)指狀電極93可以被分為伸 出的指狀部98和具有較大寬度的連接部99。連接部99位于設(shè)置在與η側(cè)電極80相鄰的 P側(cè)電極92的區(qū)域下的ρ側(cè)指狀電極93的第一側(cè)101的端部。ρ側(cè)指狀電極93的數(shù)量不 限于如上所述的三個(gè)，而可以是等于或大于1的任何值。
[0041] ρ側(cè)指狀電極93和ρ側(cè)電極92經(jīng)由ρ側(cè)電連接部94彼此電連接。該ρ側(cè)電連接 部94適于在與η側(cè)電極80相鄰的ρ側(cè)電極92的區(qū)域的下部處（S卩，在ρ側(cè)指狀電極93 的連接部99的位置處）穿過(guò)非導(dǎo)電反射膜91。
[0042] 而且，ρ型半導(dǎo)體層50和ρ側(cè)電極92經(jīng)由ρ側(cè)直連型電連接部104直接連接。ρ 側(cè)直連型電連接部104適于在比ρ側(cè)電連接部94更遠(yuǎn)離η側(cè)電極80的ρ側(cè)電極92的區(qū)域 的下部（即，從與第一側(cè)101相鄰的區(qū)域的下部）處穿過(guò)非導(dǎo)電反射膜91。雖然圖4和圖 7各自例示出設(shè)置三個(gè)ρ側(cè)電連接部94和三個(gè)ρ側(cè)直連型電連接部104的實(shí)施方式，但是 應(yīng)注意的是，可以修改這些數(shù)量，并且這些數(shù)量可以不必彼此相等。同時(shí)，與設(shè)置在P側(cè)電 連接部94的下部處的ρ側(cè)指狀電極93的連接部99類似，較大寬度的基極106也可以設(shè)置 在P側(cè)直連型電連接部104的下部?？梢栽谛纬煞菍?dǎo)電反射膜91之前，一起形成基極106 和P側(cè)指狀電極93。不一定需要該基極106,而可以省略該基極106。
[0043] 在形成非導(dǎo)電反射膜91之前，由于通過(guò)用于使η型半導(dǎo)體層30露出的臺(tái)面蝕刻 工藝部分去除P型半導(dǎo)體層50和有源層40,因此形成了接觸區(qū)域35。接觸區(qū)域35可以包 括線接觸區(qū)域31和點(diǎn)狀接觸區(qū)域33。線接觸區(qū)域31從與ρ側(cè)電極92相鄰的η側(cè)電極80 的區(qū)域開(kāi)始向P側(cè)電極延伸，并且可以達(dá)到P側(cè)電極92的下部。點(diǎn)狀接觸區(qū)域33位于遠(yuǎn) 離P側(cè)電極92的η側(cè)電極80的區(qū)域（S卩，在遠(yuǎn)離線接觸區(qū)域的、與第二側(cè)102相鄰的區(qū)域 的下部）處。有兩個(gè)線接觸區(qū)域31和兩個(gè)點(diǎn)狀接觸區(qū)域33,兩個(gè)線接觸區(qū)域31在ρ側(cè)指 狀電極92之間、與ρ側(cè)指狀電極92平行延伸。線接觸區(qū)域31和點(diǎn)狀接觸區(qū)域33可以沿 半導(dǎo)體發(fā)光器件的橫向延伸，但它們也可以不向任意側(cè)打開(kāi)，并且它們的外周被源層40和 P型半導(dǎo)體層50圍繞且被阻擋。雖然圖4和圖7各自例示出設(shè)置兩個(gè)線接觸區(qū)域31和兩 個(gè)點(diǎn)狀接觸區(qū)域33的實(shí)施方式，但是應(yīng)注意的是，可以修改這些數(shù)量，并且這些數(shù)量可以 不必彼此相等。線接觸區(qū)域31和點(diǎn)狀接觸區(qū)域33還可以以各種結(jié)構(gòu)排列。
[0044] η側(cè)指狀電極81設(shè)置在各個(gè)線接觸區(qū)域31內(nèi)的η型半導(dǎo)體層30與非導(dǎo)電反射膜 91之間。η側(cè)指狀電極81沿著線接觸區(qū)域31從η側(cè)電極80的下部、向ρ側(cè)電極92延伸。 η側(cè)指狀電極81從與ρ側(cè)電極92相鄰的η側(cè)電極80的區(qū)域的下部開(kāi)始向ρ側(cè)電極92延 伸，并且可以達(dá)到P側(cè)電極92的下部。即，η側(cè)指狀電極81沿從半導(dǎo)體發(fā)光器件的第二側(cè) 102到半導(dǎo)體發(fā)光器件的第一側(cè)101的方向伸長(zhǎng)。η側(cè)指狀電極80可以分為伸長(zhǎng)指狀部98 和具有較大寬度的連接部89。連接部89位于設(shè)置在與ρ側(cè)電極92相鄰的η側(cè)電極80的 區(qū)域下的η側(cè)指狀電極81的第二側(cè)102的端部。相應(yīng)地，線接觸區(qū)域31適于在設(shè)置η側(cè) 指狀電極81的指狀部88的部分處具有更小寬度，并且適于在設(shè)置η側(cè)指狀電極81的連接 部89的部分處具有更大寬度。
[0045] η側(cè)指狀電極81和η側(cè)電極80經(jīng)由η側(cè)電連接部82彼此電連接。η側(cè)電連接部 82適于在與ρ側(cè)電極92相鄰的η側(cè)電極80的區(qū)域的下部處穿過(guò)非導(dǎo)電膜91。
[0046] 而且，點(diǎn)狀接觸區(qū)域33內(nèi)的η型半導(dǎo)體層30經(jīng)由η側(cè)直連型電連接部112,與η 側(cè)電極80直接連接。η側(cè)直連型電連接部112適于在比η側(cè)電連接部82更遠(yuǎn)離η側(cè)電極 92的η側(cè)電極80的區(qū)域的下部（S卩，在與第二側(cè)102相鄰的區(qū)域的下部）穿過(guò)非導(dǎo)電反射 膜91。雖然圖4和圖7各自例示出兩個(gè)η側(cè)電連接部82和兩個(gè)η側(cè)直連型電連接部112 分別根據(jù)線接觸區(qū)域31的數(shù)量和點(diǎn)狀接觸區(qū)域33的數(shù)量而設(shè)置的實(shí)施方式，但是應(yīng)注意 的是，與線接觸區(qū)域31和點(diǎn)狀接觸區(qū)域33的情況一樣，可以修改電連接部的那些數(shù)量，并 且這些數(shù)量可以不必彼此相等。同時(shí)，與設(shè)置在η側(cè)電連接部82的下部處的η側(cè)指狀電極 81的連接部89類似，較大寬度的基極114也可以設(shè)置在η側(cè)直連型電連接部112的下部 處?？梢栽谛纬煞菍?dǎo)電反射膜91之前，一起形成基極114和η側(cè)指狀電極81。該基極114 不是必須需要，而可以省略。
[0047] 如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件中，為了向設(shè)置在非導(dǎo)電反射膜91下 面的P型半導(dǎo)體層50提供電流，電流經(jīng)由P側(cè)直連型電連接部104主要提供給P側(cè)電極92 下面的區(qū)域，并且電流經(jīng)由在η側(cè)電極80下面延伸的ρ側(cè)指狀電極93且經(jīng)由將ρ側(cè)電極 92與ρ側(cè)指狀電極93電連接的ρ側(cè)電連接部94提供給η側(cè)電極80下面的區(qū)域。即，可 以形成P側(cè)直連型電連接部104的區(qū)域，該ρ側(cè)直連型電連接部104的區(qū)域經(jīng)由ρ側(cè)直連 型電連接部104提供有電流，并且η側(cè)電極80的區(qū)域和無(wú)法形成ρ側(cè)直連型電連接部104 的、η側(cè)電極80與p側(cè)電極92之間的區(qū)域經(jīng)由p側(cè)指狀電極93和p側(cè)電連接部94提供 有電流。同樣地，為了向設(shè)置在非導(dǎo)電反射膜91下面的η型半導(dǎo)體層30提供電流，電流主 要經(jīng)由η側(cè)直連型電連接部112提供給η側(cè)電極80下面的區(qū)域，并且電流經(jīng)由在ρ側(cè)電極 92下面延伸的η側(cè)指狀電極81且經(jīng)由將η側(cè)電極80與η側(cè)指狀電極81電連接的η側(cè)電 連接部82提供給ρ側(cè)電極92下面的區(qū)域。即，可以形成η側(cè)直連型電連接部112的區(qū)域 經(jīng)由η側(cè)直連型電連接部112提供有電流，并且ρ側(cè)電極92的區(qū)域以及無(wú)法形成η側(cè)直連 型電連接部112的、η側(cè)電極80與ρ側(cè)電極92之間的區(qū)域經(jīng)由η側(cè)指狀電極81和η側(cè)電 連接部82提供有電流。
[0048] 由此，向設(shè)置在非導(dǎo)電反射膜91下面的η型半導(dǎo)體層30和ρ型半導(dǎo)體層50提供 電流的過(guò)程不完全取決于指狀電極81和93,并且也可以以有效方式經(jīng)由直連型電連接部 112和104向電極80和92下面的區(qū)域提供且擴(kuò)散電流。換言之，因?yàn)棣莻?cè)指狀電極81不 延伸到η側(cè)電極80下面的區(qū)域，并且ρ側(cè)指狀電極93不延伸到ρ側(cè)電極92下面的區(qū)域， 所以可以形成較短的指狀電極81和93。因此，將減少這些指狀電極的光吸收，并且可以提 高光提取效率。
[0049] 同時(shí)，當(dāng)與ρ型半導(dǎo)體層50相比，在η型半導(dǎo)體層30上更便于電流的擴(kuò)散時(shí)，可 以省略η側(cè)指狀電極81和η側(cè)電連接部82的組合，或者也可以省略η側(cè)直連型電連接部 112〇
[0050] ρ側(cè)指狀電極93和η側(cè)指狀電極81的適當(dāng)高度在從2 μπι至3 μπι的范圍。如果 指狀電極比該范圍更薄，則其可能導(dǎo)致工作電壓增大；并且如果指狀電極比該范圍更厚，其 可能影響過(guò)程的穩(wěn)定性并增加材料成本。
[0051] 優(yōu)選地，在形成P側(cè)指狀電極93之前，光吸收阻擋部（optical absorption barrier)95可以形成在ρ型半導(dǎo)體層50上、分別對(duì)應(yīng)于ρ側(cè)指狀電極93和ρ側(cè)直連型電 連接部104下面的部分。光吸收阻擋部95以比ρ側(cè)指狀電極93和ρ側(cè)直連型電連接部 104稍寬的方式形成。光吸收阻擋部95用于防止ρ側(cè)指狀電極93和ρ側(cè)直連型電連接部 104吸收有源層40中產(chǎn)生的光。光吸收阻擋部95可以僅用于反射有源層40中產(chǎn)生的部 分光或所有光，或可以僅用于防止來(lái)自P側(cè)指狀電極93和ρ側(cè)直連型電連接部104這兩者 的電流在P側(cè)指狀電極93和ρ側(cè)直連型電連接部104正下面流動(dòng)，或者可以用于這兩種功 能。為了執(zhí)行這些功能，光吸收阻擋部95可以由折射率低于ρ型半導(dǎo)體層50的折射率的 透光材料制成的單層（例如，SiO 2)或多層（例如，Si02/Ti02/Si02)、或DBR或單層與DBR的 組合組成。另外，光吸收阻擋部95可以由非導(dǎo)電材料（例如，諸如Si0 x、Ti0x等的介電膜） 組成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，用于光吸收阻擋部95的合適厚度在0.2 μπι至3.0 μπι之間。如果光吸 收阻擋部95比該范圍薄，則其無(wú)法正確作用；并且如果光吸收阻擋部95比該范圍厚，則可 能難以將透光導(dǎo)電膜60沉積在光吸收阻擋部95上。雖然光吸收阻擋部95不總是必須由 透光材料或非導(dǎo)電材料組成，但是其效果可以通過(guò)結(jié)合透光介電材料來(lái)增大。
[0052] 優(yōu)選地，在形成光吸收阻擋部95之后而在形成ρ側(cè)指狀電極93之前，可以在ρ型 半導(dǎo)體層50上形成透光導(dǎo)電膜60。透光導(dǎo)電膜60以覆蓋除了由臺(tái)面蝕刻工藝形成的接觸 區(qū)域35之外的幾乎整個(gè)ρ型半導(dǎo)體層的方式形成在ρ型半導(dǎo)體層50上。由此可見(jiàn)，光吸 收阻擋部95插入在透光導(dǎo)電膜60與ρ型半導(dǎo)體層50之間。特別是在ρ型GaN的情況下， 其具有較差的電流擴(kuò)散能力。而且，當(dāng)P型半導(dǎo)體層50由GaN組成時(shí)，在大多數(shù)情況下應(yīng) 當(dāng)包含透光導(dǎo)電膜60。例如，諸如ITO、Ni/Au等的材料可以用于透光導(dǎo)電膜60。在形成透 光導(dǎo)電膜60之后，p側(cè)指狀電極93可以形成在設(shè)置光吸收阻擋部95的透光導(dǎo)電膜60上， 并且η側(cè)指狀電極81形成在接觸區(qū)域35內(nèi)。
[0053] 在形成η側(cè)指狀電極81和ρ側(cè)指狀電極93之后，以全部覆蓋包括線接觸區(qū)域31 和點(diǎn)狀接觸區(qū)域33的接觸區(qū)域35以及包括ρ側(cè)指狀電極93的ρ型半導(dǎo)體層50的方式形 成非導(dǎo)電反射膜91。如果已經(jīng)去除了基板10,則非導(dǎo)電反射膜91用于向用于生長(zhǎng)的基板 10或向η型半導(dǎo)體層30反射來(lái)自有源層40的光。優(yōu)選地，非導(dǎo)電反射膜91還覆蓋ρ型半 導(dǎo)體層50和有源層40的露出的側(cè)面，這些露出的側(cè)面連接ρ型半導(dǎo)體層50的上方和接觸 區(qū)域35的上方。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解非導(dǎo)電反射膜91不是絕對(duì)地必須覆蓋基板10的 相反側(cè)上的、由于蝕刻而露出的η型半導(dǎo)體層30和ρ型半導(dǎo)體層50上方的整個(gè)區(qū)域。例 如，通過(guò)蝕刻露出的η型半導(dǎo)體層30(即，接觸區(qū)域35)可以不被非導(dǎo)電反射膜91覆蓋。
[0054] 非導(dǎo)電反射膜91用作反射膜，然而其可以優(yōu)選地由透光材料（例如，諸如SiOx、 TiOxJa2O5或MgF2等的透光介電材料）組成，以避免光吸收。非導(dǎo)電反射膜91可以具有各 種結(jié)構(gòu)（包括例如由諸如SiO x的透光介電材料制成的單個(gè)介電膜、例如包括Si0 2和Ti0 2的 組合的單個(gè)DBR、非均勾多介電膜（heterogeneous plural dielectric film)以及介電膜 與DBR的任何組合），并且可以具有例如范圍從3至8 μ m的厚度。折射率小于ρ型半導(dǎo)體 層50 (例如，GaN)的折射率的介電膜可以向基板10反射入射角大于臨界角的光的一部分， DBR可以向基板10反射更大量的光，并且DBR還可以針對(duì)特定波長(zhǎng)而設(shè)計(jì)，使得其可以響應(yīng) 于所產(chǎn)生的光的波長(zhǎng)有效反射光。
[0055] 優(yōu)選地，如圖5和圖6所示，非導(dǎo)電反射膜91具有包括DBR 91a和介電膜91b的 雙層結(jié)構(gòu)。因?yàn)镈BR 91a的沉積需要高度精確地進(jìn)行，所以在沉積之前，首先形成具有均勻 厚度的介電膜91b，使得可以以穩(wěn)定方式制備DBR 91b，并且光反射也可以從其受益。
[0056] 在形成根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件期間，具有高度差的臺(tái)階（臺(tái)階形部）可以 由用于形成η側(cè)接觸區(qū)域31的臺(tái)面蝕刻工藝來(lái)形成，需要諸如具有臺(tái)階的ρ側(cè)指狀電極93 或η側(cè)指狀電極81等的組件，并且即使在形成非導(dǎo)電反射膜91之后，其也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行鉆孔工 藝，以在其中制造開(kāi)口（如下文的詳細(xì)描述）。由此，在形成介電膜91b期間，應(yīng)當(dāng)尤其注 O
[0057] 介電膜91b適當(dāng)?shù)赜蒘iO2制成，并且其優(yōu)選地具有0. 2 μ m至I. 0 μ m之間的厚度。 如果介電膜9Ib比該范圍薄，則完全覆蓋高度在2 μ m至3 μ m的范圍的η側(cè)指狀電極81和ρ 側(cè)指狀電極93是不夠的；并且如果介電膜91b比該范圍厚，則可能難以執(zhí)行后續(xù)的鉆孔工 藝。介電膜91b可以比之后的DBR 91a厚。而且，需要用更適當(dāng)?shù)姆椒▉?lái)形成介電膜91b， 以確保裝置的可靠性。例如，由SiO2制成的介電膜91b優(yōu)選地由CVD(化學(xué)氣相沉積），尤其 是通過(guò)PECVD(等離子體增強(qiáng)CVD)形成。這是因?yàn)樵诮?jīng)由臺(tái)面蝕刻形成接觸區(qū)域35、p側(cè) 指狀電極93和η側(cè)指狀電極81期間形成臺(tái)階，并且因?yàn)閷?duì)于覆蓋臺(tái)階而言，CVD比諸如電 子束蒸發(fā)的PVD(物理氣相沉積）更有利。更具體地，當(dāng)介電膜91b由電子束蒸發(fā)形成時(shí)， 介電膜91b可以更薄地形成在具有臺(tái)階的ρ側(cè)指狀電極93和η側(cè)指狀電極81的側(cè)面上， 或更薄地形成在由臺(tái)面蝕刻產(chǎn)生的傾斜臺(tái)階面上。同時(shí)，如果更薄的介電膜91b形成在臺(tái) 階面上，特別是如果P側(cè)指狀電極93和η側(cè)指狀電極81分別設(shè)置在ρ側(cè)電極92和η側(cè)電 極80之下，則在電極之間可能出現(xiàn)短路。因此，為了確保絕緣，介電膜91b優(yōu)選地由CVD形 成。這樣，在確保如非導(dǎo)電反射膜91的那些功能的時(shí)，可以確保半導(dǎo)體發(fā)光器件的可靠性。
[0058] DBR 91a形成在介電膜91b上，并且與介電膜91b -起組成非導(dǎo)電反射膜91。例 如，具有由Ti02/Si02組合組成的反復(fù)層壓結(jié)構(gòu)的DBR 91a優(yōu)選地由PVD (特別是電子束蒸 發(fā)、濺射或熱蒸發(fā)）形成。
[0059] 例如，當(dāng)DBR 91a由Ti02/Si02的組合組成時(shí)，各個(gè)層被設(shè)計(jì)為具有四分之一給定 波長(zhǎng)的光學(xué)厚度。然而，如果考慮到對(duì)光的入射角的影響和可能在封裝中產(chǎn)生的光9(藍(lán) 色、綠色、黃色、紅色等）的波長(zhǎng)可以獲得最佳設(shè)計(jì)，則不必將各個(gè)層的厚度精確地保持在 波長(zhǎng)的1/4,并且其組合的數(shù)量適當(dāng)?shù)卦?對(duì)至20對(duì)的范圍中。如果對(duì)的數(shù)量小于該范圍， 則可能使DBR的反射率下降；而如果對(duì)的數(shù)量大于該范圍，則DBR可以變得過(guò)厚。而且，各 個(gè)層基本被設(shè)計(jì)為具有四分之一給定厚度的光學(xué)厚度，但是根據(jù)感興趣的波長(zhǎng)帶，其可以 被設(shè)計(jì)為大于給定波長(zhǎng)的四分之一。另外，可以與分別具有不同光學(xué)厚度的TiOJl/SiO 2 層組合設(shè)計(jì)DBR 91a?？傊?，DBR 91a也可以包括反復(fù)層壓的TiOJl/SiOJl的多個(gè)組合， 并且這些TiOJl /SiO 2層的多個(gè)組合可以具有彼此不同的光學(xué)厚度。
[0060] 憑借由此形成的非導(dǎo)電反射膜91，p側(cè)指狀電極93和η側(cè)指狀電極81完全由非 導(dǎo)電反射膜91覆蓋。為了使得ρ側(cè)指狀電極93和η側(cè)指狀電極81與ρ側(cè)電極92和η側(cè) 電極82電連通，形成穿過(guò)非導(dǎo)電反射膜91的開(kāi)口，然后開(kāi)口被填充有電極材料，以形成對(duì) 應(yīng)結(jié)構(gòu)的電連接部94和82。進(jìn)一步地，為了使得ρ側(cè)指狀電極92和η側(cè)電極80分別與透 光導(dǎo)電膜60和η型半導(dǎo)體層30直接連通，形成穿過(guò)非導(dǎo)電反射膜91的開(kāi)口，然后開(kāi)口被 填充有電極材料，以形成對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)的直連型電連接部104和112。這些開(kāi)口優(yōu)選地由干蝕刻 或濕蝕刻或這兩者來(lái)形成。因?yàn)镻側(cè)指狀電極93和η側(cè)指狀電極81分別具有較窄寬度的 指狀部98和88,所以電連接部94和82優(yōu)選地分別形成在ρ側(cè)指狀電極93和η側(cè)指狀電 極81的連接部99和89上。
[0061] 一旦形成電連接部94和82, ρ側(cè)電極92和η側(cè)電極80就形成在非導(dǎo)電反射膜91 上?？紤]到P側(cè)電極92和η側(cè)電極80有助于向基板10反射來(lái)自有源層40的光，那些電 極可以形成在大面積上，以便能夠覆蓋整個(gè)或幾乎整個(gè)非導(dǎo)電反射膜91的上方，從而充當(dāng) 導(dǎo)電反射膜。然而，優(yōu)選地，P側(cè)電極92和η側(cè)電極80彼此有距離地形成在非導(dǎo)電反射膜 91上。由此可見(jiàn)，在非導(dǎo)電反射膜91上存在既不被ρ側(cè)電極92覆蓋也不被η側(cè)電極80覆 蓋的部分。形成在非導(dǎo)電反射膜91上的ρ側(cè)電極92和η側(cè)電極80可以具有彼此相同或 不同的面積。當(dāng)與P型半導(dǎo)體層50相比，在η型半導(dǎo)體層30上更便于電流擴(kuò)散時(shí)，ρ側(cè)電 極92可以適于在指狀電極81和93的延伸部中具有比η側(cè)電極80更大的寬度。同時(shí)，當(dāng) 接觸區(qū)域35不由非導(dǎo)電反射膜91覆蓋時(shí)，η側(cè)電極80可以形成在接觸區(qū)域35中，而不是 大面積形成。
[0062] 雖然ρ側(cè)電極92或η側(cè)電極80可以適當(dāng)?shù)赜删哂锌山邮艿姆瓷渎实牟牧希ɡ?如，Al、Ag等）制成，但是其優(yōu)選地由高反射率材料（例如，Al、Ag等）和&、11、附、411或 其任意合金的組合制成，用于獲得穩(wěn)定的電接觸。
[0063] ρ側(cè)電極92和η側(cè)電極80用于向ρ側(cè)指狀電極93和η側(cè)指狀電極82提供電流； 將半導(dǎo)體發(fā)光器件與外部設(shè)備連接；并且通過(guò)占據(jù)大面積，反射來(lái)自有源層40的光和/或 發(fā)熱。因此，在非導(dǎo)電反射膜91上形成ρ側(cè)電極92和η側(cè)電極81這兩者使得可以最小化 P側(cè)電極92與η側(cè)電極80之間的高度差，并且當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件結(jié)合到安裝 部（例如，PCB、次黏著基臺(tái)（sub-mount)、封裝或COB)時(shí)是有利的。尤其在應(yīng)用共晶結(jié)合 法時(shí)，該優(yōu)點(diǎn)變得更加顯而易見(jiàn)。而且，不是將P側(cè)電極92和η側(cè)電極80結(jié)合到半導(dǎo)體發(fā) 光器件中，而是將它們形成在安裝半導(dǎo)體發(fā)光器件的安裝部上。
[0064] 因?yàn)棣褌?cè)電極92和η側(cè)電極80大面積形成在非導(dǎo)電反射膜91上，ρ側(cè)指狀電極 93和η側(cè)指狀電極81設(shè)置在非導(dǎo)電反射膜91下面，所以ρ側(cè)指狀電極93在非導(dǎo)電反射 膜91上直接放置的η側(cè)電極80的下面穿過(guò)而伸出，并且η側(cè)指狀電極81在非導(dǎo)電反射膜 91上直接放置的ρ側(cè)電極92的下面穿過(guò)而伸出。因?yàn)榉菍?dǎo)電反射膜91存在在ρ側(cè)電極 92與ρ側(cè)指狀電極93之間，并且在η側(cè)電極80與η側(cè)指狀電極81之間，所以可以防止電 極92和80與指狀電極93和81之間的短路。進(jìn)一步地，通過(guò)如上所述的將ρ側(cè)指狀電極 93和η側(cè)指狀電極81引入到倒裝芯片的形成中，可以向感興趣的半導(dǎo)體層區(qū)域提供電流， 而不受限制。
[0065] 通常，ρ側(cè)電極92、η側(cè)電極80、ρ側(cè)指狀電極93和η側(cè)指狀電極81分別由多個(gè) 金屬層組成。在P側(cè)指狀電極93的情況下，其底層應(yīng)當(dāng)具有較高的與透光導(dǎo)電膜60的結(jié) 合強(qiáng)度。為此，主要使用諸如Cr或Ti的金屬，但是因?yàn)殛P(guān)于這一點(diǎn)沒(méi)有具體限制，所以還 可以使用諸如Ni、Ti或TiW的其他材料。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解具有高反射率的Al或 Ag還可以用于ρ側(cè)指狀電極93和η側(cè)指狀電極81。
[0066] 在ρ側(cè)電極92和η側(cè)電極80的情況下，Au用于它們的頂層，用于導(dǎo)線結(jié)合或用 于與外部電極的連接。而且，為了在減少所使用的Au的量并加強(qiáng)Au的較低硬度方面取得 良好折中，根據(jù)結(jié)合方法，也可以采用其他金屬與外部電極連接（雖然Au也可能用于ρ側(cè) 電極92和η側(cè)電極80的頂層）?？梢允褂玫钠渌饘俚氖纠⊿n、Ni、Ti、Pt、W、TiW、 Cu或其任意合金，但不限于此。另外，關(guān)于底層與頂層之間的材料，根據(jù)所要求的規(guī)格可以 采用Ni、Ti、TiW或W，或在要求高反射率時(shí)可以采用Al或Ag。在本發(fā)明中，因?yàn)棣褌?cè)指狀 電極93和η側(cè)指狀電極81需要與電連接部94和82電連接，所以可以考慮利用Au作為指 狀電極93和81的頂層。然而，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，由于在將非導(dǎo)電反射膜91沉積到Au頂層上時(shí) Au與非導(dǎo)電反射膜91之間的較弱的結(jié)合強(qiáng)度，所以Au容易剝離，因此不適宜將Au用作ρ 側(cè)指狀電極93和η側(cè)指狀電極81的頂層。為了解決該問(wèn)題，可以采用諸如Ni、Ti、W、TiW、 Cr、Pd或Mo的其他材料代替Au，以形成指狀電極的頂層。這樣，保持頂層與要沉積在頂層 上的非導(dǎo)電反射膜91之間的結(jié)合強(qiáng)度，由此可以提高可靠性。進(jìn)一步地，上述那些金屬完 全能夠在非導(dǎo)電反射膜91中形成開(kāi)口期間起到擴(kuò)散阻擋部的作用，以創(chuàng)建電連接部94,該 電連接部94可以有助于確保后續(xù)工藝以及電連接部94和82的穩(wěn)定性。
[0067] 圖8是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的又一個(gè)示例的圖。
[0068] ρ側(cè)指狀電極93具有延伸指狀部96,該延伸指狀部96與指狀部98成角度的從η 側(cè)電極80的下部另外延伸。延伸指狀部96優(yōu)選地延伸到線接觸區(qū)域31與點(diǎn)狀接觸區(qū)域 33之間的區(qū)域。如圖8所示，延伸指狀部96可以從指狀部98的中心延伸，但其也可以從指 狀部98的第二側(cè)102的端部延伸。而且，如圖8所示，延伸指狀部96可以與指狀部98成 直角地延伸，其也可以以不同角度延伸。另外，如圖8所示，延伸指狀部96可以僅沿一個(gè)方 向與指狀部98成直角地延伸，其也可以延伸到兩個(gè)方向。進(jìn)一步地，多個(gè)ρ側(cè)指狀電極93 中的僅一些電極可以具有如圖8所示這樣的延伸指狀部96，或者每個(gè)ρ側(cè)指狀電極93都可 以具有這樣的延伸指狀部96。
[0069] η側(cè)指狀電極81也具有延伸指狀部87,該延伸指狀部87與指狀部98成角度地從 P側(cè)電極92的下部另外延伸。延伸指狀部87優(yōu)選地延伸到ρ側(cè)電連接部94與ρ側(cè)直連型 電連接部104之間的區(qū)域。為了形成η側(cè)指狀電極81的延伸指狀部87,線接觸區(qū)域31將 必須具有沿著排布延伸指狀部87的區(qū)域另外延伸的附加延伸接觸區(qū)域32。如圖8所示，延 伸指狀部87可以從指狀部88的中心延伸，但其也可以從指狀部88的第一側(cè)101的端部延 伸。而且，如圖8所示，延伸指狀部87可以與指狀部98成直角地延伸，其也可以以不同角 度延伸。另外，如圖8所示，延伸指狀部87可以以兩個(gè)方向延伸，其也可以僅沿一個(gè)方向延 伸。進(jìn)一步地，每個(gè)η側(cè)指狀電極81可以具有如圖8所示的這樣的延伸指狀部87,或者多 個(gè)η側(cè)指狀電極81中的僅一些電極可以具有這樣的延伸指狀部87。
[0070] 所設(shè)置的ρ側(cè)直連型電連接部104的數(shù)量可以大于（如圖8所示）或小于P側(cè)電 極93的數(shù)量。而且，不是一定需要將那些ρ側(cè)直連型電連接部104設(shè)置在一行中。
[0071] 圖9是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的另一個(gè)示例的圖。
[0072] 多個(gè)ρ側(cè)指狀電極93中存在的延伸指狀部96可以在η側(cè)電極80的下部互連。 艮P，這些延伸指狀部96可以彼此連接。
[0073] 同樣地，多個(gè)η側(cè)指狀電極81中可用的延伸指狀部87可以在ρ側(cè)電極92的下部 處互連。這里，多個(gè)線接觸區(qū)域31中可用的那些附加延伸接觸區(qū)域32也將必須互連。
[0074] 另外，如圖9所示，不一定要求所有ρ側(cè)指狀電極93都具有相同長(zhǎng)度。而且，η側(cè) 直連型電連接部112的數(shù)量可以小于或大于η側(cè)指狀電極81的數(shù)量。
[0075] 圖11是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的又一個(gè)示例的圖，并且圖12是沿圖 11的A-A線截取的截面圖。
[0076] 如圖11和圖12所示，半導(dǎo)體發(fā)光器件100包括基板110、緩沖層120、第一半導(dǎo)體 層130、有源層140、第二半導(dǎo)體層150、電流阻擋部160、電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170、第一電極180 和第二電極190。
[0077] 在基板110上，緩沖層120、具有第一導(dǎo)電性的第一半導(dǎo)體層130、經(jīng)由電子-空穴 復(fù)合產(chǎn)生光的有源層140和具有與第一導(dǎo)電性不同的第二導(dǎo)電性的第二半導(dǎo)體層150按上 述順序形成。
[0078] 電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170設(shè)置在第二半導(dǎo)體層150上，并且第一電極180設(shè)置在電流 擴(kuò)散導(dǎo)電膜170上。電流阻擋部160插入在第二半導(dǎo)體層150與電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170之間， 例如，在第一電極180下面。即，電流阻擋部160形成在第二半導(dǎo)體層150上，并且電流擴(kuò) 散導(dǎo)電膜170適于覆蓋電流阻擋部160和第二半導(dǎo)體層150這兩者。
[0079] 在基板110上外延生長(zhǎng)的那些半導(dǎo)體層主要經(jīng)由MOCVD (金屬有機(jī)氣相沉積）生 長(zhǎng)，并且如果需要，各個(gè)層還可以包括子層。基板110可以是同質(zhì)基板（諸如GaN基基板） 或異質(zhì)基板（諸如藍(lán)寶石基板、SiC基板或Si基板），但是可接受任意類型的基板（只要可 以在其上生長(zhǎng)III族氮化物半導(dǎo)體層）。最終基板110可以被去除，并且可以省略緩沖層 120。當(dāng)基板110被去除或具有電導(dǎo)性時(shí)，在已經(jīng)去除基板110之后，第二電極190可以形 成在第一半導(dǎo)體層130的一側(cè)上，或在具有電導(dǎo)性的基板110的一側(cè)上。第一半導(dǎo)體層130 和第二半導(dǎo)體層150適于具有彼此不同的導(dǎo)電性。第一半導(dǎo)體層130可以是η型半導(dǎo)體層 130 (例如，η型GaN層），并且第二半導(dǎo)體層150可以是ρ型半導(dǎo)體層150 (例如，ρ型GaN 層），或者也可以是相反的其它方式。
[0080] -旦形成第一半導(dǎo)體層130、有源層140和第二半導(dǎo)體層150,第二半導(dǎo)體層150 和有源層140就蝕刻為臺(tái)面形式，使得第一半導(dǎo)體層130露出。例如，干蝕刻（諸如，ICP (電 感耦合等離子體））可以適合于去除若干半導(dǎo)體層。然后，第二電極190放置在由此露出的 半導(dǎo)體層130的頂部上。
[0081] 電流阻擋部160可以由絕緣材料制成，并且優(yōu)選地由折射率比與電流阻擋部160 接觸的第一半導(dǎo)體層150 (例如，p型GaN層）的折射率低的透光介電材料制成。電流阻擋 部160可以由例如從由SiOpTiOpTaWpMgFpSi^SiONaiAaiOdP NiOx組成的組選擇 的至少一種制成。進(jìn)一步地，電流阻擋部160可以包括DBR。對(duì)于具體示例，電流阻擋部160 可以具有多種多樣的構(gòu)造，這些構(gòu)造包括由透光介電材料（諸如SiOdP TiOx)組成的同質(zhì) 介電膜、具有不同折射率的異質(zhì)介電膜（例如，Si02/Ti0 2、Si02/Ta205、Si02/Ti0 2/Ta205等）、 具有SiO2AiO^ SiO /Ta2O5組合的單個(gè)DBR、組合DBR介電膜等。當(dāng)電流阻擋部160由多 個(gè)介電膜組成或包括DBR時(shí)，各個(gè)層可以被設(shè)計(jì)為在LED波長(zhǎng)頻帶中具有至少90%的反射 率。當(dāng)電流阻擋部160僅由DBR組成時(shí)，DBR可以具有較多數(shù)量的組合；當(dāng)電流阻擋部160 由DBR和諸如SiO 2等的介電膜的組合組成時(shí)，DBR可以具有較少數(shù)量的組合。因此，當(dāng)電流 阻擋部160具有DBR時(shí)，即使電流阻擋部160比較薄，仍然可以以有效方式防止光吸收。
[0082] 電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170是透光的，并且提高光分布均勻性。電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170通 常由ITO或Ni/Au氧化物制成。即使電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170是最普通的ITO膜，其仍然吸收 有源層140中產(chǎn)生的一部分光，優(yōu)選地，使得電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170更薄。然而，當(dāng)電流擴(kuò)散 導(dǎo)電膜170太薄時(shí)，可能出現(xiàn)工作電壓的增大，這反而不合適。由此可見(jiàn)，促進(jìn)電流擴(kuò)散而 不增大工作電壓，同時(shí)使所產(chǎn)生的光的吸收最小化的電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170的適合厚度范圍 是在2〇oA至ioooA之間。
[0083] 由絕緣材料制成并且由此具有非常大的電阻的電流阻擋部160的優(yōu)點(diǎn)在于其可 以阻擋電流流到設(shè)置在第一電極180的下部處的有源層140,從而減少因第一電極180導(dǎo)致 的光損失。這里，通過(guò)電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170使電流擴(kuò)散。而且，在防止由第一電極180的光 吸收時(shí)，也涉及電流阻擋部160。因?yàn)殡娏髯钃醪?60由折射率比第二半導(dǎo)體層150的材料 的折射率低的材料制成，所以從第二半導(dǎo)體層150與電流阻擋部160之間的界面反射有源 層140中產(chǎn)生的光，這使得可以減小第一電極180對(duì)光的吸收。特別地，臨界角由第二半導(dǎo) 體層150與電流阻擋部160之間的折射率的差來(lái)確定。進(jìn)入臨界角內(nèi)的任何入射光僅以特 定量從界面反射，同時(shí)完全反射以大于臨界角的角度進(jìn)入的任何入射光。因此，可以減小由 第一電極180吸收的光的量。為了相應(yīng)地受到介質(zhì)的折射率的影響，光進(jìn)入的介質(zhì)應(yīng)當(dāng)具 有與光的波長(zhǎng)可比較的厚度。由此，考慮到由P型GaN組成的第二半導(dǎo)體層150具有大約 2. 4的折射率，由SiO2組成的電流阻擋部160具有大約1. 5的折射率，并且由ITO組成的電 流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170具有1. 8至2. 0之間的折射率，任何較薄的電流阻擋部160在禁止由第 一電極180的光吸收的方面不是那么有效。由此可見(jiàn)，電流阻擋部160應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地具有足 夠厚度T，并且隨著第一半導(dǎo)體層150與電流阻擋部160之間的反射率更大，外部量子效率 變得更好。
[0084] 電流阻擋部160以島的形式設(shè)置在第一電極180之下。當(dāng)電流阻擋部160具有過(guò) 大寬度時(shí)，未提供電流的器件中的區(qū)域部分很高，以至于可能使器件的效率下降，并且從有 源層140入射在電流阻擋部160上的入射光可以以大于需要的量被反射回基板110。同時(shí)， 當(dāng)電流阻擋部160具有較小的寬度時(shí)，第一電極180上的入射光無(wú)法以有效方式反射。由 此可見(jiàn)，電流阻擋部160優(yōu)選地具有等于或稍大于第一電極18的寬度的寬度。
[0085] 圖13是模擬結(jié)果的曲線圖，該曲線圖示出電流阻擋部的厚度與反射率之間的關(guān) 系。在圖13中，曲線圖的水平軸表示電流阻擋部160上入射的光的入射角，并且曲線圖的 垂直軸表示反射率。通過(guò)改變由SiO 2制成的電流阻擋部160的厚度，執(zhí)行模擬。通過(guò)示例 的方式，圖13示出厚度為2500A和3000A的層的模擬結(jié)果。人們可以看出當(dāng)入射角過(guò)大或 過(guò)小時(shí)，由于電流阻擋部160的厚度T，反射率沒(méi)有明顯差異。然而，當(dāng)光以大約在25度至 70度之間的傾斜角入射時(shí)，可以發(fā)現(xiàn)反射率根據(jù)電流阻擋部160的厚度T明顯變化。即， 當(dāng)電流阻擋部160的厚度T小于3000A時(shí)，觀察到反射率急劇減?。徊⑶耶?dāng)電流阻擋部160 的厚度T是至少3000A時(shí)，觀察到高反射率，而不管入射角是多少。由此可見(jiàn)，已經(jīng)證明了 電流阻擋部160的厚度T可能影響光的反射效率，并且用于光的有效反射的電流阻擋部160 的期望厚度范圍是3000A或更高。
[0086] 電流阻擋部160在邊緣處也具有傾斜面165。優(yōu)選地，電流阻擋部160的傾斜面 165相對(duì)于第二半導(dǎo)體層150的頂面成45°或更小的角度形成緩坡α。例如，當(dāng)電流阻擋 部160的厚度T在3000Α至20000Α之間（〇. 3μπι至2μπι之間）的范圍中時(shí)，可以獲得具 有45°或更小角度的緩坡的該傾斜面165。
[0087] 當(dāng)電流阻擋部160的側(cè)面是如上所述的傾斜面165的形式時(shí)，可以防止電流擴(kuò)散 導(dǎo)電膜170的損壞。更具體地，在電流阻擋部160和電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170具有彼此不同的 熱膨脹系數(shù)的情況下，并且在如今的高輸出半導(dǎo)體發(fā)光器件往往在發(fā)光過(guò)程期間產(chǎn)生更多 的熱的情況下，如果使電流阻擋部160較厚，同時(shí)電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170非常薄，則可能損壞 (例如，局部切割）電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170。更具體地，當(dāng)電流阻擋部160的側(cè)面以直角或接 近直角傾斜，由此在電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170上（例如，在電流阻擋部的側(cè)面與其頂面交叉的角 落處）創(chuàng)建急轉(zhuǎn)彎時(shí)，由于由熱膨脹系數(shù)的差造成的這種不規(guī)則的膨脹，更有可能損壞電 流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170。然而，如上所述，當(dāng)電流阻擋部160在其邊緣處具有和緩傾斜的傾斜面 165時(shí)，可以減緩電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170的急轉(zhuǎn)彎，并且避免由熱膨脹系數(shù)的差造成的電流擴(kuò) 散導(dǎo)電膜170的損壞，這轉(zhuǎn)而可以防止工作電壓因電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170上的損壞而增大。
[0088] 在第二半導(dǎo)體層上，由例如PECVD (等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積）、LPCVD (低壓化 學(xué)氣相沉積）、濺射、電子束蒸發(fā)、或熱蒸發(fā)形成電流阻擋部160,然后從電流阻擋部160去 除任何不需要的部分。由例如濕蝕刻來(lái)執(zhí)行后面的工藝，因此，電流阻擋部160在邊緣處設(shè) 置有那些傾斜面165。
[0089] 圖14至圖16是例示如何形成具有傾斜面的電流阻擋部的圖。更具體地，為了形 成具有傾斜面165的電流阻擋部160,首先，如圖14所示，以覆蓋第二半導(dǎo)體層150的方式 形成電流阻擋部160'。該電流阻擋部160'被分為要保留的區(qū)域（a)、和要去除的區(qū)域（b)， 然后形成用于覆蓋要保留的區(qū)域（a)的掩膜163。該掩膜163可以由光阻劑組成。接著，執(zhí) 行濕蝕刻，然后如圖15所示，去除沒(méi)有用掩膜163覆蓋的要去除的區(qū)域（b)。之后，如圖16 所示，去除掩膜163,使得僅要保留的區(qū)域（a)中的電流阻擋部留在第二半導(dǎo)體層150上。 在該濕蝕刻工藝中，傾斜面165形成在保留的邊緣處，電流阻擋部160設(shè)置在掩膜163的邊 緣之下。更具體地，在要去除的區(qū)域（b)中的電流阻擋部與蝕刻劑接觸，由此從上到下逐漸 去除的同時(shí)，設(shè)置在掩膜163的邊緣下面的要保留的區(qū)域（a)中的電流阻擋部的側(cè)面沿向 下方向逐漸暴露于蝕刻劑。由此可見(jiàn)，在蝕刻過(guò)程期間，蝕刻劑以更大的深度水平進(jìn)一步 穿過(guò)要保留的區(qū)域（a)中的電流阻擋部的頂部，并且蝕刻劑較少地向電流阻擋部的底部穿 透。換言之，較多地去除在邊緣處更多地接觸蝕刻劑的、要保留的電流阻擋部的頂部（a)，并 且該去除率在電流阻擋部（a)下面進(jìn)一步減小，從而在剩余的電流阻擋部（a)的邊緣處形 成傾斜面165。例如，使傾斜面具有更緩的坡的一種可能的方式是減小用作掩膜163的蝕 刻劑與用作電流阻擋部（a)的頂層的SiOJl之間的粘合。在這種情況下，蝕刻劑反而穿透 蝕刻劑的底部，使得傾斜面165可以具有更平緩的坡。為了緩和光阻劑與SiO 2層之間的粘 合，光阻劑放置在SiO2層的頂部上，而不存在利用HMDS (六甲基二硅胺烷Si 2 (CH3) 6)進(jìn)行的 工藝（通常執(zhí)行該工藝增大粘合），或在將蝕刻劑的溫度維持在室溫之上的溫度范圍（諸如 30°C至50°C之間）的同時(shí)執(zhí)行濕蝕刻。
[0090] 在形成電流阻擋部160之后，通過(guò)濺射、電子束蒸發(fā)、熱蒸發(fā)等形成電流擴(kuò)散導(dǎo)電 膜170,以實(shí)際覆蓋第二半導(dǎo)體層150以及電流阻擋部160的整個(gè)面。通過(guò)在電流阻擋部 160的邊緣處形成緩坡（α )的那些傾斜面165,容易獲得高質(zhì)量電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170。更 具體地，當(dāng)電流阻擋部160的側(cè)面以直角或接近直角傾斜時(shí)，難以在電流阻擋部160的側(cè)面 上獲得高質(zhì)量電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170,并且甚至更加難以形成薄且高質(zhì)量的電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜 170。然而，因?yàn)槿缟纤龅木徠碌膬A斜面形成在電流阻擋部160的邊緣處，所以現(xiàn)在容易 形成薄且高質(zhì)量的電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170。
[0091] 接著，通過(guò)濺射、電子束蒸發(fā)、熱蒸發(fā)等形成第一電極180和第二電極190。例如， 通過(guò)層壓鉻、鎳和金，可以形成第一電極180和第二電極190。第二電極190形成在第一半 導(dǎo)體層130的經(jīng)臺(tái)面蝕刻的露出部上，并且第一電極180形成在設(shè)置在電流阻擋部160上 的電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜170上。例如，第一電極180和第二電極190可以如圖11所示設(shè)置在相 對(duì)側(cè)上，但是它們的形狀和排布可以變化，而不限于此。
[0092] 圖17是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的又一個(gè)示例的圖。
[0093] 除了半導(dǎo)體發(fā)光器件200還包括第一指狀電極285之外，半導(dǎo)體發(fā)光器件200與 圖11和圖12所示的半導(dǎo)體發(fā)光器件100基本相同。因此，相同的附圖標(biāo)記用于指代相同 的元件，并且這里不重復(fù)對(duì)它們的描述。
[0094] 如上所述，半導(dǎo)體發(fā)光器件200在電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜270上還包括從第一電極280 延伸的第一指狀電極285。第一指狀電極285經(jīng)由與電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜270優(yōu)秀的電接觸，促 進(jìn)電流的平穩(wěn)擴(kuò)散。在這種情況下，因?yàn)榈谝恢笭铍姌O285本身吸收有源層240中產(chǎn)生的 光的一部分，所以電流阻擋部260從第二半導(dǎo)體層250與電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜270之間，向下延 伸到第一電極280甚至到第一指狀電極285。當(dāng)然，設(shè)置在第一指狀電極285下面的電流阻 擋部260的邊緣由傾斜面265形成。
[0095] 圖18是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的又一個(gè)示例的圖。
[0096] 除了半導(dǎo)體發(fā)光器件300還包括非導(dǎo)電反射膜375之外，半導(dǎo)體發(fā)光器件300與 圖17所示的半導(dǎo)體發(fā)光器件200基本相同。因此，相同的附圖標(biāo)記用于指代相同的元件， 并且這里將不重復(fù)對(duì)它們的描述。
[0097] 具有這種非導(dǎo)電反射膜375的半導(dǎo)體發(fā)光器件300是倒裝芯片的形式。非導(dǎo)電反 射膜375適于從第二半導(dǎo)體層350上方覆蓋第一電極380、第一指狀電極385和電流擴(kuò)散導(dǎo) 電膜370,使得來(lái)自有源層340的光可以在生長(zhǎng)基板310的一側(cè)上向第一半導(dǎo)體層330反 射。憑借非導(dǎo)電反射膜375,第一電連接部383可以穿過(guò)非導(dǎo)電反射膜375并且向上延伸設(shè) 置在第一電極380上方。另外，第一焊盤(pán)電極387設(shè)置在非導(dǎo)電反射膜375上，該第一焊盤(pán) 電極387經(jīng)由第一電連接部383與第一電極380電連接。非導(dǎo)電反射膜375還可以形成在 第一半導(dǎo)體層330和第二電極390的一些部分上，這些部分通過(guò)蝕刻而露出。本領(lǐng)域技術(shù) 人員應(yīng)當(dāng)理解的是，基板310的相對(duì)側(cè)上的半導(dǎo)體層330和350上方的所有區(qū)域不一定必 須由非導(dǎo)電反射膜375覆蓋。
[0098] 雖然非導(dǎo)電反射膜375用作反射膜，但是優(yōu)選地，非導(dǎo)電反射膜375由用于防止 光的吸收的透光材料組成，并且其也可以由諸如SiO x、TiOx、Ta205、MgF2等透光介電材料組 成。當(dāng)非導(dǎo)電反射膜375由SiO x組成時(shí)，其具有的折射率小于第一半導(dǎo)體層350 (例如，p 型GaN)的折射率，使得其可以向半導(dǎo)體層330、340和350反射入射角大于臨界角的光的一 部分。同時(shí)，當(dāng)非導(dǎo)電反射膜375由DBR(例如，組合有SiOjP TiO ^DBR)組成時(shí)，非導(dǎo)電 反射膜375可以向半導(dǎo)體層130、140和150反射大量光。在圖18中，非導(dǎo)電反射膜375具 有雙結(jié)構(gòu)：DBR 375a和介電膜375b，該介電膜375b具有的折射率小于第一半導(dǎo)體層350的 折射率。因?yàn)樵谛纬商囟ê穸鹊慕殡娔?75b之后執(zhí)行需要高精度的DBR 375a的沉積，所 以可以以穩(wěn)定方式制造 DBR 375a，并且可以改進(jìn)光反射，而與不同的異質(zhì)沉積物350、370、 380、385和390存在在半導(dǎo)體330、340和350上無(wú)關(guān)。適合于介電膜375b的材料的一個(gè)示 例是310 2，并且該膜具有在0.211111至1.011111之間的合適厚度。當(dāng)081? 375&由1102/5102組 成時(shí)，其各層被設(shè)計(jì)為具有給定波長(zhǎng)的光學(xué)波長(zhǎng)1/4的光學(xué)厚度，并且其組合的數(shù)量適當(dāng) 地在4對(duì)至20對(duì)的范圍中。
[0099] 考慮到第一焊盤(pán)電極387有助于將來(lái)自有源層340的光向基板310或向第一半導(dǎo) 體層330反射，優(yōu)選地，第一焊盤(pán)電極387為從第二半導(dǎo)體層350上方覆蓋所有或大部分非 導(dǎo)電反射膜375的導(dǎo)電反射膜。為此，可以采用具有高反射率的金屬（諸如Al和Ag)。
[0100] 圖19是例示根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體發(fā)光器件的又一個(gè)示例的圖。
[0101] 除了半導(dǎo)體發(fā)光器件400還包括第二指狀電極495和第二電連接部493之外，與 圖18所示的半導(dǎo)體發(fā)光器件300基本相同。因此，相同的附圖標(biāo)記用于指代相同的元件， 并且這里將不重復(fù)對(duì)它們的描述。
[0102] 如上所述，半導(dǎo)體發(fā)光器件400還包括第一半導(dǎo)體層430的經(jīng)臺(tái)面蝕刻的露出部 分上方的第二指狀電極495,第二指狀電極495從第二電極290延伸。通過(guò)第二指狀電極 495與第一半導(dǎo)體層430的優(yōu)秀電接觸，促進(jìn)了電流的平穩(wěn)擴(kuò)散。
[0103] 基板410的相對(duì)側(cè)處的半導(dǎo)體層430和450上方的所有區(qū)域用非導(dǎo)電反射膜475 覆蓋。即，非導(dǎo)電反射膜475適于覆蓋第二半導(dǎo)體層450上方的第一電極480、第一指狀電 極485和電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜470,并且覆蓋第一半導(dǎo)體層430上方的第二電極490和第二指狀 電極495。憑借非導(dǎo)電反射膜475,在第一電極480上設(shè)置第一電連接部383,該第一電連 接部383穿過(guò)非導(dǎo)電反射膜475并且向上延伸；在第一電極490上設(shè)置第二電連接部493， 該第二電連接部493穿過(guò)非導(dǎo)電反射膜475并且向上延伸。另外，在非導(dǎo)電反射膜475上， 設(shè)置通過(guò)第一電連接部483與第一電極380電連接的第一焊盤(pán)電極487和通過(guò)第二電連接 493與第二電極490電連接的第二焊盤(pán)電極497。
[0104] 考慮到第一焊盤(pán)電極487和第二焊盤(pán)電極497有助于將來(lái)自有源層440的光向基 板410或向第一半導(dǎo)體層430反射，優(yōu)選地，第一焊盤(pán)電極487和第二焊盤(pán)電極497是導(dǎo)電 反射膜，這些導(dǎo)電反射膜彼此絕緣、從第二半導(dǎo)體層475上方覆蓋所有或大部分非導(dǎo)電反 射膜475。為此，可以采用具有高反射率的金屬（諸如Al和Ag)。
[0105] 下面，將說(shuō)明本發(fā)明的各種實(shí)施方式。
[0106] (1) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件還包括：第一電極，該第一電極形成在非導(dǎo)電反射膜上 方，以覆蓋第一電連接部和第一直連型電連接部，并且向第二半導(dǎo)體層提供電子或空穴；和 第二電極，該第二電極形成在非導(dǎo)電反射膜上方、遠(yuǎn)離第一電極，并且如果由第一電極提供 空穴，則通過(guò)接觸區(qū)域向第一半導(dǎo)體層提供電子，或如果由第一電極提供電子，則通過(guò)接觸 區(qū)域向第一半導(dǎo)體層提供空穴。
[0107] (2) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，第一電連接部設(shè)置在與第二電極相鄰的第一電極 的區(qū)域的下部處，并且第一直連型電連接部設(shè)置在比第一電連接部更遠(yuǎn)離第二電極的、第 一電極的區(qū)域的下部。
[0108] (3) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，第一指狀電極從第一電連接部向第二電極延伸。
[0109] (4) 一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，接觸區(qū)域具有位于第二電極的下部處的點(diǎn)狀接觸 區(qū)域，并且其中，半導(dǎo)體發(fā)光器件還包括第二直連型電連接部，該第二直連型電連接部穿過(guò) 非導(dǎo)電反射膜并且將第二電極與點(diǎn)狀接觸區(qū)域內(nèi)的第一半導(dǎo)體層電連接。
[0110] (5) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，接觸區(qū)域具有線接觸區(qū)域和點(diǎn)狀接觸區(qū)域，該線 接觸區(qū)域從與第一電極相鄰的第二電極的區(qū)域的下部向第一電極延伸，該點(diǎn)狀接觸區(qū)域設(shè) 置在遠(yuǎn)離第一電極的第二電極的區(qū)域的下部處、遠(yuǎn)離線接觸區(qū)域；并且其中，半導(dǎo)體發(fā)光器 件還包括：第二指狀電極，該第二指狀電極從第二電極的下部沿第一電極的方向在線接觸 區(qū)域內(nèi)的第一半導(dǎo)體層與非導(dǎo)電反射膜之間延伸，第二電連接，該第二電連接部穿過(guò)非導(dǎo) 電反射膜并且將第二電極與第二指狀電極電連接，和第二直連型電連接部，該第二直連型 電連接部穿過(guò)非導(dǎo)電反射膜并且將第二電極與點(diǎn)狀接觸區(qū)域內(nèi)的第一半導(dǎo)體層電連接。
[0111] (6) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，第一指狀電極具有與第一指狀電極成角度地從第 二電極的下部另外延伸的第一延伸指狀部。
[0112] (7) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，第一指狀電極具有與第一指狀電極成角度地在第 二電連接部與第二直連型電連接部之間從第二電極的區(qū)域的下部另外延伸的第一指狀部。
[0113] (8) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，該半導(dǎo)體發(fā)光器件包括至少兩個(gè)第一指狀電極，其中， 至少兩個(gè)第一指狀電極中的每一個(gè)具有第一延伸指狀部，并且第一延伸指狀部在第二電極 的下部互連。
[0114] (9) 一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，線接觸區(qū)域具有在第一電連接部與第一直連型電 連接部之間從第一電極的區(qū)域的下部另外延伸的附加延伸接觸區(qū)域，并且其中，第二指狀 電極具有沿著附加延伸接觸區(qū)域另外延伸的第二延伸指狀部。
[0115] (10) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，該半導(dǎo)體發(fā)光器件包括至少兩個(gè)第二線接觸區(qū)域和至 少兩個(gè)第二指狀電極，其中，至少兩個(gè)第二指狀電極中的每一個(gè)具有第二延伸指狀部，并且 第二延伸指狀部在第一電極的下部互連。
[0116] (11) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，第一電極沿第一指狀電極的延伸方向具有比第 二電極大的寬度。
[0117] (12) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，還包括：光吸收阻擋部，該光吸收阻擋部分別設(shè)置在 第一指狀電極和第二半導(dǎo)體層之間，以及第一直連型電連接部和第二半導(dǎo)體層之間。
[0118] (1) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，電流阻擋部的傾斜面具有45°或以下的角度。
[0119] (2) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，電流阻擋部的厚度在3000A個(gè):20000A之間的范 圍中。
[0120] (3) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜的厚度在500A至1000A之間的 范圍中。
[0121] (4) 一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，電流阻擋部包括從由Si02、SiN、SiON、Ti02、AlO x 和NiOx組成的組選擇的至少一種。
[0122] (5) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，電流阻擋部包括分布式布拉格反射器。
[0123] (6) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，還包括從電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜上的第一電極延伸的第 一指狀電極，并且其中，電流阻擋部設(shè)置在第二半導(dǎo)體層與電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜之間的第一電 極和第一指狀電極之下。
[0124] (7) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，還包括非導(dǎo)電反射膜，該非導(dǎo)電反射膜形成在第 二半導(dǎo)體層上，以覆蓋第一電極；第一指狀電極和電流擴(kuò)散層，它們用于將來(lái)自有源層的光 向生長(zhǎng)基板一側(cè)上的第一半導(dǎo)體層反射；以及第一電連接部，該第一電連接部向上延伸，以 穿過(guò)第一電極處的非導(dǎo)電反射膜。
[0125] (8) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，非導(dǎo)電反射膜包括分布式布拉格反射器。
[0126] (9) -種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，第二電極設(shè)置在通過(guò)臺(tái)面蝕刻而露出的第一半導(dǎo) 體層；第二指狀電極從通過(guò)臺(tái)面蝕刻而露出的第一半導(dǎo)體層上的第二電極延伸；非導(dǎo)電反 射膜形成在第二半導(dǎo)體層上，以覆蓋第一電極、第一指狀電極和電流擴(kuò)散層，并覆蓋用于將 來(lái)自有源層的光向生長(zhǎng)基板一側(cè)上的第一半導(dǎo)體層反射的第二電極和第二指狀電極；第一 電連接向上延伸，以穿過(guò)第一電極處的非導(dǎo)電反射膜；以及第二電連接部向上延伸，以穿過(guò) 第二電極處的非導(dǎo)電反射膜。
[0127] (10) -種制造半導(dǎo)體發(fā)光器件的方法，其中，電流阻擋部的傾斜面具有45°或更 小的角度。
[0128] (11) -種制造半導(dǎo)體發(fā)光器件的方法，其中，所述蝕刻工藝是濕蝕刻工藝。
[0129] (12) -種制造半導(dǎo)體發(fā)光器件的方法，其中，所述掩膜由光阻劑和SiO#的一種 組成。
[0130] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中的半導(dǎo)體發(fā)光器件，可以提高光提取效率。
[0131] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中的半導(dǎo)體發(fā)光器件，可以改善新型倒裝芯片。
[0132] 根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方式中的半導(dǎo)體發(fā)光器件，可以實(shí)現(xiàn)合并有指狀電極的 反射膜結(jié)構(gòu)。
[0133] 根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方式中的半導(dǎo)體發(fā)光器件，可以實(shí)現(xiàn)合并有指狀電極的 倒裝芯片。
[0134] 根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方式中的半導(dǎo)體發(fā)光器件，可以保護(hù)電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜不 受任何損壞。
[0135] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中的半導(dǎo)體發(fā)光器件的制造方法方法，可以提供具有 改進(jìn)的光提取效率的半導(dǎo)體發(fā)光器件。
[0136] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中的半導(dǎo)體發(fā)光器件的制造方法方法，可以提供能 夠保護(hù)電流擴(kuò)散導(dǎo)電膜不受任何損壞的半導(dǎo)體發(fā)光器件。
【權(quán)利要求】
1. 一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，該半導(dǎo)體發(fā)光器件包括： 多個(gè)半導(dǎo)體層，該些半導(dǎo)體層利用生長(zhǎng)基板順序生長(zhǎng)，并且包括第一半導(dǎo)體層、第二半 導(dǎo)體層和有源層，所述第一半導(dǎo)體層具有第一導(dǎo)電性、所述第二半導(dǎo)體層具有與所述第一 導(dǎo)電性不同的第二導(dǎo)電性，所述有源層插入在所述第一半導(dǎo)體層與所述第二半導(dǎo)體層之間 且經(jīng)由電子-空穴復(fù)合產(chǎn)生光； 接觸區(qū)域，其中，通過(guò)部分去除第二半導(dǎo)體層和有源層，而露出第一半導(dǎo)體層； 非導(dǎo)電反射膜，該非導(dǎo)電反射膜適于覆蓋所述第二半導(dǎo)體層和所述接觸區(qū)域，W向生 長(zhǎng)基板一側(cè)上的所述第一半導(dǎo)體層反射來(lái)自所述有源層的光； 第一指狀電極，該第一指狀電極在所述非導(dǎo)電反射膜與所述第二半導(dǎo)體層之間延伸； 第一電連接部，該第一電連接部適于穿過(guò)所述非導(dǎo)電反射膜并且與所述第一指狀電極 電連接；化及 第一直連型電連接部，該第一直連型電連接部適于穿過(guò)所述非導(dǎo)電反射膜并且與所述 第二半導(dǎo)體層電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，該半導(dǎo)體發(fā)光器件還包括： 第一電極，該第一電極形成在所述非導(dǎo)電反射膜上方，W覆蓋所述第一電連接部和所 述第一直連型電連接部，并且向所述第二半導(dǎo)體層提供電子或空穴；和 第二電極，該第二電極形成在所述非導(dǎo)電反射膜上方、遠(yuǎn)離所述第一電極，并且如果由 所述第一電極提供空穴，則通過(guò)所述接觸區(qū)域向所述第一半導(dǎo)體層提供電子，或如果由所 述第一電極提供電子，則通過(guò)所述接觸區(qū)域向所述第一半導(dǎo)體層提供空穴。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，所述第一電連接部設(shè)置在與所述第 二電極相鄰的所述第一電極的區(qū)域的下部處，并且所述第一直連型電連接部設(shè)置在比所述 第一電連接部更遠(yuǎn)離所述第二電極的、所述第一電極的區(qū)域的下部處。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，所述第一指狀電極從所述第一電連 接部向所述第二電極延伸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件， 其中，所述接觸區(qū)域具有位于所述第二電極的所述下部處的點(diǎn)狀接觸區(qū)域，并且 其中，所述半導(dǎo)體發(fā)光器件還包括第二直連型電連接部，該第二直連型電連接部穿過(guò) 所述非導(dǎo)電反射膜并且將所述第二電極與所述點(diǎn)狀接觸區(qū)域內(nèi)的所述第一半導(dǎo)體層電連 接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件， 其中，所述接觸區(qū)域具有線接觸區(qū)域和點(diǎn)狀接觸區(qū)域，該線接觸區(qū)域從與所述第一電 極相鄰的所述第二電極的區(qū)域的下部向所述第一電極延伸，該點(diǎn)狀接觸區(qū)域設(shè)置在遠(yuǎn)離所 述第一電極的所述第二電極的區(qū)域的下部處、遠(yuǎn)離所述線接觸區(qū)域；并且 其中，所述半導(dǎo)體發(fā)光器件還包括： 第二指狀電極，該第二指狀電極從所述第二電極的下部開(kāi)始在所述第一電極的方向 上、在所述線接觸區(qū)域內(nèi)的所述第一半導(dǎo)體層與所述非導(dǎo)電反射膜之間延伸， 第二電連接部，該第二電連接部穿過(guò)所述非導(dǎo)電反射膜并且將所述第二電極與所述第 二指狀電極電連接，和 第二直連型電連接部，該第二直連型電連接部穿過(guò)所述非導(dǎo)電反射膜并且將所述第二 電極與所述點(diǎn)狀接觸區(qū)域內(nèi)的所述第一半導(dǎo)體層電連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，所述第一指狀電極具有第一延伸指 狀部，該第一延伸指狀部與所述第一指狀電極成角度地、從所述第二電極的所述下部另外 延伸。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，所述第一指狀電極具有第一延伸指 狀部，該第一延伸指狀部與所述第一指狀電極成角度地、在所述第二電連接部與所述第二 直連型電連接部之間從所述第二電極的區(qū)域的所述下部另外延伸。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，該半導(dǎo)體發(fā)光器件包括至少兩個(gè)第一指狀 電極，其中，所述至少兩個(gè)第一指狀電極中的每一個(gè)具有第一延伸指狀部，并且所述第一延 伸指狀部在所述第二電極的所述下部互連。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件， 其中，所述線接觸區(qū)域具有附加延伸接觸區(qū)域，該附加延伸接觸區(qū)域與所述線接觸區(qū) 域成角度地、在所述第一電連接部與所述第一直連型電連接部之間從所述第一電極的區(qū)域 的所述下部另外延伸，并且 其中，所述第二指狀電極具有第二延伸指狀部，該第二延伸指狀部沿著所述附加延伸 接觸區(qū)域另外延伸。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，該半導(dǎo)體發(fā)光器件包括至少兩個(gè)線接觸 區(qū)域和至少兩個(gè)第二指狀電極，其中，所述至少兩個(gè)第二指狀電極中的每一個(gè)具有第二延 伸指狀部，并且所述第二延伸指狀部在所述第一電極的所述下部互連。
12. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中，所述第一電極在所述第一指狀電極 的所述延伸方向上具有比所述第二電極更大的寬度。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，該半導(dǎo)體發(fā)光器件還包括： 多個(gè)光吸收阻擋部，所述光吸收阻擋部分別設(shè)置在所述第一指狀電極和所述第二半導(dǎo) 體層之間，W及所述第一直連型電連接部和所述之間。
14. 一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，該半導(dǎo)體發(fā)光器件包括； 多個(gè)半導(dǎo)體層，該些半導(dǎo)體層利用生長(zhǎng)基板順序生長(zhǎng)，并且包括第一半導(dǎo)體層、第二 半導(dǎo)體層和有源層，所述第一半導(dǎo)體層具有第一導(dǎo)電性、所述第二半導(dǎo)體層具有與所述第 一導(dǎo)電性不同的第二導(dǎo)電性，所述有源層插入在所述第一半導(dǎo)體層與所述第二半導(dǎo)體層之 間，且經(jīng)由電子-空穴復(fù)合產(chǎn)生光； 接觸區(qū)域，其中，通過(guò)部分去除第二半導(dǎo)體層和有源層，而使第一半導(dǎo)體層露出； 非導(dǎo)電反射膜，該非導(dǎo)電反射膜適于覆蓋所述第二半導(dǎo)體層和所述接觸區(qū)域，W向生 長(zhǎng)基板一側(cè)上的所述第一半導(dǎo)體層反射來(lái)自所述有源層的光； 指狀電極，該指狀電極在所述非導(dǎo)電反射膜與所述多個(gè)半導(dǎo)體層之間延伸； 電連接部，該電連接部適于穿過(guò)所述非導(dǎo)電反射膜并且與所述指狀電極電連接；W及 直連型電連接部，該直連型電連接部適于穿過(guò)所述非導(dǎo)電反射膜并且與所述多個(gè)半導(dǎo) 體層電連接。
【文檔編號(hào)】H01L33/36GK104471727SQ201480001069
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月30日
【發(fā)明者】樸恩鉉, 全水根 申請(qǐng)人:世邁克琉明有限公司