第一電極1808a和第二電極1808b可沿著相同方向設(shè)置，并且如將在稍后描述的， 第一電極1808a和第二電極1808b可按照倒裝芯片形式安裝在引線框中。在至少一個示例 實施例中，第一電極1808a和第二電極1808b可設(shè)置為面對相同方向。
[0133] 具體地說，第一電功率連接單元1809a可通過具有穿過有源層1805和第二導(dǎo)電類 型的半導(dǎo)體層1806的導(dǎo)電過孔的第一電極1808a形成，并且隨后連接至發(fā)射堆疊件S中的 第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層1804。
[0134] 為了減小導(dǎo)電過孔與第一電功率連接單元1809a之間的接觸電阻，可合適地調(diào)整 導(dǎo)電過孔和第一電功率連接單元1809a的總數(shù)、形狀、間距、與第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層 1804的接觸面積等，并且由于導(dǎo)電過孔和第一電功率連接單元1809a按照多行多列排列， 因此可增大電流。
[0135] 半導(dǎo)體發(fā)光裝置1800的該側(cè)的電極結(jié)構(gòu)可包括直接形成在第二導(dǎo)電類型的半 導(dǎo)體層1806上的第二電極1808b以及形成在第二電極1808b上的第二電功率連接單元 1809b。第二電極1808b可用于形成與第二電功率連接單元1809b的電歐姆連接，并且可由 光反射材料形成，因此，當LED芯片1810作為倒裝芯片結(jié)構(gòu)安裝時，第二電極1808b可將從 有源層1805發(fā)射的光有效地朝著襯底1801釋放。明顯的是，根據(jù)主要的光發(fā)射方向，第二 電極1808b可由諸如透明導(dǎo)電氧化物之類的透光導(dǎo)電材料形成。
[0136] 前述兩個電極結(jié)構(gòu)可通過利用絕緣單元1803彼此電分離。具有電絕緣特性的任 何材料或任何對象可用作絕緣單元1803,但是使用具有低光吸收特性的材料可以是有利 的。例如，可使用諸如Si0 2、SiOxNy、SixNy等的氧化娃或氮化娃。當需要時，絕緣單元1803 可具有其中光反射填料分布在整個透光材料中的光反射結(jié)構(gòu)。
[0137] 第一電極焊盤1819a和第二電極焊盤1819b可分別連接至第一電功率連接單元 1809a和第二電功率連接單元1809b，因此可用作LED芯片1810的外部端子。例如，第一電 極焊盤 1819a 和第二電極焊盤 1819b 可由 Au、Ag、Al、Ti、W、Cu、Sn、Ni、Pt、Cr、NiSn、TiW、 AuSn或者它們的共晶合金形成。在至少一個示例實施例中，當?shù)谝浑姌O焊盤1819a和第二 電極焊盤1819b安裝在安裝襯底1820上時，第一電極焊盤1819a和第二電極焊盤1819b可 利用共晶金屬鍵合至安裝襯底1820,從而可不使用通常用于倒裝芯片鍵合中的分離的焊料 凸塊。與利用焊料凸塊的情況相比，利用共晶金屬的安裝方法可實現(xiàn)更優(yōu)秀的散熱效果。 在至少一個示例實施例中，為了獲得優(yōu)秀的散熱效果，可形成具有大面積的第一電極焊盤 1819a和第二電極焊盤1819b。
[0138] 除非提供矛盾的說明，否則可通過參照前述說明來理解襯底1801和發(fā)射堆疊件 S。另外，雖然未具體示出，但是可在發(fā)射堆疊件S與襯底1801之間形成緩沖層，并且關(guān)于 這一點，緩沖層可形成為包括氮化物等的未摻雜的半導(dǎo)體層，從而緩沖層可使生長在緩沖 層上的發(fā)射結(jié)構(gòu)的晶格缺陷減少。
[0139] 襯底1801可具有彼此面對的第一主表面和第二主表面，并且關(guān)于這一點，可在第 一主表面和第二主表面中的至少一個上形成凹凸結(jié)構(gòu)C。由于襯底1801的一部分被蝕刻， 因此布置在襯底1801的一個表面上的凹凸結(jié)構(gòu)C可由與襯底1801的材料相同的材料形 成，或者其可由與襯底1801的材料不同的材料形成。
[0140] 如在至少一個示例實施例中那樣，由于在襯底1801與第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層 1804之間的界面處形成凹凸結(jié)構(gòu)C，因此從有源層1805發(fā)射的光的路徑可改變，從而在半 導(dǎo)體層中吸收的光的比率可降低，并且光散射率可增大；因此，光提取效率可增大。
[0141] 例如，凹凸結(jié)構(gòu)C可具有規(guī)則形狀或不規(guī)則形狀。形成凹凸結(jié)構(gòu)C的異質(zhì)材料可包 括透明導(dǎo)體、透明絕緣體或者具有優(yōu)秀反射率的材料。關(guān)于這一點，透明絕緣體可包括（但 不限于）Si0 2、SiNx、Al203、Hf0、Ti02S ZrO,透明導(dǎo)體可包括（但不限于）TC0,諸如包含ZnO 的氧化銦或者包括 Mg、Ag、Zn、Sc、Hf、Zr、Te、Se、Ta、W、Nb、Cu、Si、Ni、Co、Mo、Cr 或 Sn 的 添加劑，并且反射材料可包括（但不限于）Ag、Al或由具有不同折射率的多層形成的DBR。
[0142] 可從第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層1804去除襯底1801。為了去除襯底1801，可執(zhí)行 利用激光的激光剝離（LLO)工藝、蝕刻工藝或者研磨工藝。在去除襯底1801之后，可在第 一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層1804的頂表面上形成凹凸結(jié)構(gòu)C。
[0143] 如圖4A所示，LED芯片1810安裝在安裝襯底1820上。安裝襯底1820具有其中上 電極層1812b和下電極層1812a分別形成在襯底主體1811的頂表面和底表面上的結(jié)構(gòu)，并 且過孔1813穿過襯底主體1811以連接上電極層1812b和下電極層1812a。襯底主體1811 可由樹脂、陶瓷或金屬形成，并且上電極層1812b和下電極層1812a可為包括Au、Cu、Ag、Al 等的金屬層。
[0144] 其上安裝有LED芯片1810的襯底的示例不限于圖4A的安裝襯底1820,因此可使 用具有用于驅(qū)動LED芯片1810的布線結(jié)構(gòu)的任何襯底。例如，可提供其中LED芯片1810 安裝在具有一對引線框的封裝主體中的封裝結(jié)構(gòu)。
[0145] 參照圖4B，第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層1804、V坑產(chǎn)生層120、層質(zhì)量改進層130、超 晶格層140、有源層1805和/或第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層1806按次序堆疊在襯底1801上。
[0146] 參照圖4B，與圖1的至少一個示例實施例不同，生長方向從頂部朝著底部發(fā)展，從 而V坑121、131、141和151的方向可與圖1中的那些相反。
[0147] 第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層1804和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層1806可分別由摻雜有 η型雜質(zhì)和p型雜質(zhì)的半導(dǎo)體形成，但是第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層1804和第二導(dǎo)電類型的 半導(dǎo)體層1806不限于此，因此可分別為ρ型半導(dǎo)體層和η型半導(dǎo)體層。例如，第一導(dǎo)電類 型的半導(dǎo)體層1804和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層1806可由（但不限于）III族氮化物半導(dǎo) 體（例如，組成為Al xInyGau x y)N(0彡X彡1，0彡y彡1，0彡x+y彡1)的材料）形成。在 至少一個其它示例實施例中，第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層1804和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層 1806中的每一個可由包括基于AlGaInP的半導(dǎo)體、基于AlGaAs的半導(dǎo)體等的材料形成。
[0148] 以上參照圖1描述了 V坑產(chǎn)生層120、層質(zhì)量改進層130、超晶格層140和有源層 1805,因此，這里省略對它們的詳細描述。
[0149] 圖5是根據(jù)至少一個其它示例實施例的發(fā)光裝置200的側(cè)剖視圖。
[0150] 參照圖5,發(fā)光裝置200具有其中第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層210、層質(zhì)量改進層 130、超晶格層140、有源層150和/或第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層160按次序堆疊在襯底101 上的結(jié)構(gòu)。在至少一個示例實施例中，第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層210、層質(zhì)量改進層130、超 晶格層140、有源層150和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層160可統(tǒng)稱為發(fā)射堆疊件。
[0151] 以上參照圖1描述了襯底101和緩沖層102,因此，這里省略對它們的詳細描述。
[0152] 第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層210和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層160可分別由摻雜有η 型雜質(zhì)和P型雜質(zhì)的半導(dǎo)體形成，但是第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層210和第二導(dǎo)電類型的半 導(dǎo)體層160不限于此，因此可分別為ρ型半導(dǎo)體層和η型半導(dǎo)體層。例如，第一導(dǎo)電類型的 半導(dǎo)體層210和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層160可由（但不限于）III族氮化物半導(dǎo)體（例 如，組成為Al xInyGau x y)N(0彡X彡1，0彡y彡1，0彡x+y彡1)的材料）形成。在至少一 個其它示例實施例中，第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層210和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層160中的 每一個可由包括基于AlGaInP的半導(dǎo)體、基于AlGaAs的半導(dǎo)體等的材料形成。
[0153] 第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層210和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層160中的每一個可具 有單層結(jié)構(gòu)。然而，第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層210和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層160中的每 一個可具有包括具有不同組成或厚度的多層的多層結(jié)構(gòu)。例如，第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層 210和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層160中的每一個可具有能夠提高電子和空穴注射的效率的 載流子注射層，并且還可具有超晶格結(jié)構(gòu)，其中該超晶格結(jié)構(gòu)具有各種形式。
[0154] 例如，第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層210可包括厚度為1 μπι至5 μπι并且由以2X IOis cm 3至9 X 10 19cm 3的密度摻雜有η型摻雜物的硅（Si)形成的η型GaN接觸層。第二導(dǎo)電 類型的半導(dǎo)體層160還可包括電子阻擋層。電子阻擋層可用于在第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層 160處最小化電子-空穴復(fù)合，其中要求從有源層150發(fā)射光并且不需要電子-空穴復(fù)合。
[0155] 在根據(jù)圖5的至少一個示例實施例的發(fā)光裝置200中，可從第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo) 體層210直接形成不帶分離的V坑產(chǎn)生層的V坑221。為了這樣做，考慮到當形成V坑221 時的時間，可在制造過程中調(diào)整用于鄰近于層質(zhì)量改進層130的第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層 210的摻雜物密度、沉積溫度等。
[0156] 層質(zhì)量改進層130可布置在其中形成有V坑221的第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層210 上。層質(zhì)量改進層130可包括M xGalxN,其中M是Al或In，并且0.01彡X彡0.3?？商鎿Q 地，X可在以下范圍內(nèi)：〇. 02彡X彡0. 08。如果X的值太小，則層質(zhì)量改進的效果會較小。 另一方面，如果X的值太大，則發(fā)射特性可變差。
[0157] 層質(zhì)量改進層130可形成在第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層210的整個頂表面123上。 另外，層質(zhì)量改進層130的厚度在沿著第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層210的頂表面123的豎直 方向上可大約恒定。
[0158] 以上參照圖1描述了布置在層質(zhì)量改進層130上方的超晶格層140、有源層150、 第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層160和歐姆電極層170,因此，這里省略對它們的詳細描述。
[0159] 圖6是根據(jù)至少一個其它示例實施例的發(fā)光裝置300的側(cè)剖視圖。
[0160] 參照圖6,發(fā)光裝置300具有其中第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層110、V坑產(chǎn)生層120、 超晶格層140、有源層150、層質(zhì)量改進層130'和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層160按次序堆疊 在襯底101上的結(jié)構(gòu)。在至少一個示例實施例中，第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層110、V坑產(chǎn)生 層120、超晶格層140、有源層150、層質(zhì)量改進層130'和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層160可統(tǒng) 稱為發(fā)射堆疊件。
[0161] 以上參照圖1描述了襯底101和緩沖層102,因此，這里省略對它們的詳細描述。
[0162] 與圖1的實施例不同的是，圖6的至少一個示例實施例中的層質(zhì)量改進層130'可 設(shè)置在有源層150上。
[0163] 層質(zhì)量改進層130'可包括MxGalxN,其中M是Al或In，并且0.01 0.3。可 替換地，X可在以下范圍內(nèi)：〇. 02彡X彡0. 08。如果X的值太小，則層質(zhì)量改進的效果會較 小。另一方面，如果X的值太大，則發(fā)射特性可變差。
[0164] 可替換地，層質(zhì)量改進層130'可具有其中GaN層和MxGa1 XN層以交替方式堆疊的 多堆疊結(jié)構(gòu)，其中M是Al或In，并且0.01 3。可替換地，層質(zhì)量改進層130'可為 GaN和MxGa1 XN的超晶格層，其中M是Al或In，并且0. 01彡X彡0. 3。層質(zhì)量改進層130' 的厚度可為約20nm至約100nm。
[0165] 層質(zhì)量改進層130'可形成在有源層150的整個頂表面上。另外，層質(zhì)量改進層 130'的厚度在沿著有源層150的頂表面的豎直方向可大約恒定。如上所述，由于層質(zhì)量改 進層130'形成在有源層150上，因此層質(zhì)量改進層130'可至少部分地填充對應(yīng)于層質(zhì)量 改進層130'的V坑131的有源層150的V坑151。
[0166] 另外，層質(zhì)量改進層130'的V坑131可被第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層160覆蓋。
[0167] 圖7示出了根據(jù)至少一個示例實施例的制造發(fā)光裝置的方法的流程圖。圖IlA至 圖IlF示出了利用圖7的方法制造的發(fā)光裝置的側(cè)剖視圖。
[0168] 參照圖7和圖11A，第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層110可形成在襯底101上（SI)。以 上參照圖1描述了襯底101和第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層110的詳細構(gòu)造。
[0169] 如果第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層110是n-GaN層，則可將鎵前體、氮前體、η型摻雜 物的前體和載運氣體供應(yīng)至其中裝載有襯底101的反應(yīng)室中?？赏ㄟ^MOCVD形成第一導(dǎo)電 類型的半導(dǎo)體層110。然而，沉積方法不限于此。
[0170] 鎵前體可為三甲基鎵（TMG)、三乙基鎵（TEG)、氯化二乙基鎵等。氮前體可為氨、氮 或者氨和/或氮的受激態(tài)物質(zhì)。在一個或其它實施例中，η型摻雜物可為硅并且其前體可 為硅烷。
[0171] 參照圖7和圖11Β，在第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層110上形成具有多個V坑121的V 坑產(chǎn)生層120 (S2)。
[0172] 可通過將鎵前體、氮前體和載運氣體供應(yīng)至反應(yīng)室中形成V坑產(chǎn)生層120。另外， 可通過改變反應(yīng)溫度合適地控制當形成V坑121時的時間。V坑產(chǎn)生層120的高度可為約 250nm 至 500nm。
[0173] 參照圖7和圖11C，在V坑產(chǎn)生層120上形成層質(zhì)量改進層130 (S3)。
[0174] 圖8示出了制造層質(zhì)量改進層130的方法的流程圖。
[0175] 參照圖8,與當產(chǎn)生V坑產(chǎn)生層120時的溫度相比，在升高約100°C至150°C的溫度 下執(zhí)行沉積（S31)。另外，可額外供應(yīng)金屬M(M是Al或In)的前體（S32)。
[0176] 鋁前體可（但不限于）為選自三甲基鋁、三乙基鋁、三（二甲基氨基）鋁、三異丁 基鋁、鋁