一種覆晶式發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種覆晶式發(fā)光二極管,特別涉及一種提升光取出率的覆晶式發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]請參閱圖1所示,其為美國公告第US7554126號專利,其為一覆晶式發(fā)光二極管,其主要是包含一 N型半導(dǎo)體層I與一 P型半導(dǎo)體層2所構(gòu)成的P-N接面,該N型半導(dǎo)體層I與該P型半導(dǎo)體層2分別通過一 N極電極3與一 P極電極4各連接一焊墊5 (solder),且該N極電極3與該P極電極4分別通過一絕緣層6 (insulat1n)的隔離而分開。該焊墊5為供與電路板7的固定電極8電性連接,以提供該覆晶式發(fā)光二極管所需的電壓。
[0003]如上所述的結(jié)構(gòu),其讓N極電極3與P極電極4設(shè)置于覆晶式發(fā)光二極管的同一面,因而可以解決金屬遮蔽所造成的光耗損,有效提高光取出率,而增加發(fā)光效能。
[0004]然而,上述結(jié)構(gòu)僅能有效利用單一方向(朝上)的出光,因此于P-N接面下方,一般仍會設(shè)置一金屬反射層,該金屬反射層一般為采用銀,以利用銀的高反射率(約97%),來有效反射朝下的出光,然而要于P-N接面下方直接鍍上銀層,其需要使用高成本的濺鍍設(shè)備,且銀層易有剝落的問題,因而制造良率與成本皆不佳,難以滿足使用上的需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的在于揭露一種低制造成本且可進(jìn)一步增加光取出率,并具高良率的覆晶式發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)。
[0006]基于上述目的,本發(fā)明為一種覆晶式發(fā)光二極管結(jié)構(gòu),其包含一第一型半導(dǎo)體層、一發(fā)光層、一第二型半導(dǎo)體層、一透明導(dǎo)電層、一反射介電層、一金屬反射層、一隔離層與一電極層,其中該發(fā)光層堆疊于該第一型半導(dǎo)體層上,該第二型半導(dǎo)體層堆疊于該發(fā)光層上,該透明導(dǎo)電層堆疊于該第二型半導(dǎo)體層上,該反射介電層堆疊于該透明導(dǎo)電層上,該金屬反射層堆疊于該反射介電層上,且該反射介電層具有電性導(dǎo)通該金屬反射層與該透明導(dǎo)電層的一導(dǎo)通柱。
[0007]而該隔離層堆疊于該金屬反射層上,且該隔離層上形成一第一通道與一第二通道,該第一通道貫穿該隔離層、該金屬反射層、該反射介電層、該透明導(dǎo)電層、該第二型半導(dǎo)體層、該發(fā)光層而接觸該第一型半導(dǎo)體層,該第二通道貫穿該隔離層而接觸該金屬反射層,該電極層則堆疊于該隔離層,該電極層具有分隔開來的一第一電極與一第二電極,且該第一電極伸入該第一通道與該第一型半導(dǎo)體層導(dǎo)通,該第二電極伸入該第二通道與該金屬反射層導(dǎo)通。
[0008]據(jù)此,本發(fā)明結(jié)合該反射介電層與該金屬反射層使用,其所形成的復(fù)合反射結(jié)構(gòu)最高可以達(dá)到99%的反射率,因而可有效反射該發(fā)光層的激發(fā)光,其工藝容易無需使用濺鍍設(shè)備來鍍銀而成本低廉,且可避免銀易剝離的問題,可有效降低覆晶式發(fā)光二極管的制造成本,滿足制造上的需求。
[0009]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對本發(fā)明的限定。
【附圖說明】
[0010]圖1,為現(xiàn)有覆晶式發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)圖;
[0011]圖2,為本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖;
[0012]圖3,為本發(fā)明電極層俯視圖;
[0013]圖4,為本發(fā)明電極層另一實施方式俯視圖;
[0014]圖5,為本發(fā)明電極層又一實施方式俯視圖;
[0015]圖6A?圖6D,為本發(fā)明光學(xué)模擬數(shù)據(jù)曲線圖。
【具體實施方式】
[0016]茲有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容及技術(shù)說明,現(xiàn)以實施例來作進(jìn)一步說明,但應(yīng)了解的是,該些實施例僅為例示說明之用,而不應(yīng)被解釋為本發(fā)明實施的限制。
[0017]請再參閱圖2所示,本發(fā)明包含一第一型半導(dǎo)體層10、一發(fā)光層20、一第二型半導(dǎo)體層30、一透明導(dǎo)電層40、一反射介電層50、一金屬反射層60、一隔離層70與一電極層90,其中該發(fā)光層20堆疊于該第一型半導(dǎo)體層10上,該第二型半導(dǎo)體層30堆疊于該發(fā)光層20上,該透明導(dǎo)電層40堆疊于該第二型半導(dǎo)體層30上,該反射介電層50堆疊于該透明導(dǎo)電層40上,該金屬反射層60堆疊于該反射介電層50上,且該反射介電層50具有電性導(dǎo)通該金屬反射層60與該透明導(dǎo)電層40的一導(dǎo)通柱51,其中該第一型半導(dǎo)體層10與該第二型半導(dǎo)體層30分別為N型半導(dǎo)體層與P型半導(dǎo)體層。
[0018]而該隔離層70堆疊于該金屬反射層60上,且該隔離層70上形成一第一通道80與一第二通道81,該第一通道80貫穿該隔離層70、該金屬反射層60、該反射介電層50、該透明導(dǎo)電層40、該第二型半導(dǎo)體層30、該發(fā)光層20而接觸該第一型半導(dǎo)體層10,該第二通道81貫穿該隔離層70而接觸該金屬反射層60,該電極層90則堆疊于該隔離層70,該電極層90具有分隔開來的一第一電極91與一第二電極92,且該第一電極91伸入該第一通道80與該第一型半導(dǎo)體層10導(dǎo)通,該第二電極92伸入該第二通道81與該金屬反射層60導(dǎo)通。
[0019]請再一并參閱圖3所示,為本發(fā)明的電極層90的俯視圖形,其中該第一電極91的俯視圖形可以為六角形,而該第二電極92的可以俯視圖形為圓形,且位于該第一電極91的中心處。然而,并排排列的六角形,無法有效利用空間,請再一并參閱圖4所示,本發(fā)明該第一電極91的俯視圖形亦可為蜂巢狀六角形,其可達(dá)最佳的效果。或者請參閱圖5所示,該第一電極91的俯視圖形亦可為菱形,該第二電極92的俯視圖形為圓形,且位于該第一電極91的中心處。
[0020]又,該透明導(dǎo)電層40為具有些微吸光的特性,為了有效利用該發(fā)光層20的激發(fā)光,可以讓該透明導(dǎo)電層40具有多個穿孔41,該多個穿孔41供置入該反射介電層50,以減少該透明導(dǎo)電層40的吸光,又該透明導(dǎo)電層40 —般為使用氧化銦錫(ITO),而其較佳的厚度為為30?200納米,該透明導(dǎo)電層40主要是作為歐姆接觸用,以降低電性阻抗,并有效分散電流。
[0021]而該反射介電層50亦可為多個層結(jié)構(gòu),且為選自二氧化鈦(Ti02)、二氧化硅(S12)與三氧