CN101378100B - 发光二极管装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发光二极管装置及其制造方法。该发光二极管装置包括外延叠层及蚀刻阻挡层。外延叠层依序具有第一半导体层、发光层及第二半导体层。蚀刻阻挡层设置于外延叠层上，且蚀刻阻挡层具有多个镂空部。依据本发明的发光二极管装置及其制造方法，通过具有这些镂空部的蚀刻阻挡层来避免因为外延叠层本身的折射率与空气差别过大而造成的全反射损失，并由此增加发光效率。

Description

发光二极管装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及于一种发光二极管装置及其制造方法。

背景技术

发光二极管(light-emitting diode，LED)是一种由半导体材料制作而成的发光元件。由于发光二极管具有体积小、发热量低、耗电量低、没有辐射、不含水银、寿命长、反应速度快及可靠度高等优点。因此，近年来随着技术不断地进步，其应用范围涵盖了信息、通讯、消费性电子、汽车、照明以及交通号志。

然而，目前的发光二极管仍存在有发光效率不佳以及亮度偏低的问题。其中造成发光效率不佳的原因，乃是因由发光二极管所发射的光线为全方向性，而并非单一对焦于某处的光束。

为解决发光二极管的发光效率不佳的问题，已知通过改变发光二极管的表面结构或是其基本结构来达成。请参照图1，已知的一种发光二极管装置1由基板11、第一半导体层12、发光层13、第二半导体层14、透明导电层15以及多个微通道16所组成。发光二极管装置1将传统的发光二极管结构，以干式蚀刻或是湿式蚀刻而形成多个微通道16，期使发光二极管装置1的发光效率提高。

请参照图2，已知的另一种发光二极管装置2由基板21、外延叠层22、保护层23以及多电极24所组成。发光二极管装置2在保护层23的出光面形成粗化表面，以期降低在出光面的全反射现象，使得发光效率提高。

请参照图3，已知的又一种发光二极管装置3的发光层31则通过反应离子蚀刻(RIE)工艺，而形成一种高深宽比及次微米粗化的发光二极管表面，以期提高发光二极管装置3的发光效率。

承上所述，已知的解决方法虽然可以提高发光二极管装置的发光效率，然而，由于已知的三种发光二极管结构皆未考虑折射率匹配的问题，因而具有反射损失的缺陷。此外，受限半导体工艺技术，发光二极管装置2的粗化表面的尺寸仅能达到微米等级。

援因于此，如何提供一种能够具有折射率匹配及提高发光效率的发光二极管装置及其制造方法，实属当前重要课题之一。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种具有折射率匹配及可提高发光效率的发光二极管装置及其制造方法。

因此，为达上述目的，本发明提供一种发光二极管装置，其包括外延叠层及蚀刻阻挡层。其中，外延叠层依序具有第一半导体层、发光层及第二半导体层。蚀刻阻挡层与外延叠层连接，其具有多个镂空部。

另外，为达上述目的，本发明提供一种发光二极管的制造方法，其包括下列步骤：形成第一半导体层于基板上；形成发光层于第一半导体层上；形成第二半导体层于发光层上；移除部分的发光层及部分的第二半导体层，以暴露部分的第一半导体层；以及形成蚀刻阻挡层于第二半导体层上，其中蚀刻阻挡层及第二半导体层分别具有多个第一镂空部及多个第二镂空部。

承上所述，依据本发明的发光二极管装置及其制造方法，其通过具有这些镂空部的蚀刻阻挡层来避免因为外延叠层本身的折射率与空气差别过大而造成的全反射损失，并由此增加发光效率。

附图说明

图1、图2与图3为已知三种发光二极管装置的示意图。

图4为依据本发明第一实施例的一种发光二极管装置的制造方法的流程图。

图5A至图5F为搭配图4的各步骤示意图。

图6为依据本发明第二实施例的一种发光二极管装置的制造方法的流程图。

图7A至图7I为搭配图6的各步骤示意图。

图8为依据本发明第三实施例的一种发光二极管装置的制造方法的流程图。

图9A至图9J为搭配图8的各步骤示意图。

图10为依据本发明第四实施例的一种发光二极管装置的制造方法的流程图。

图11A至图11D为搭配图10的各步骤示意图。

图12为依据本发明第五实施例的一种发光二极管装置的制造方法的流程图。

图13A至图13H为搭配图12的各步骤示意图。

图14为依据本发明第六实施例的一种发光二极管装置的制造方法的流程图。

图15A至图15I为搭配图14的各步骤示意图。

附图标记说明

1：发光二极管装置                 11：基板

12：第一半导体层                  13：发光层

14：第二半导体层                  15：透明导电层

16：微通道                        2：发光二极管装置

21：基板                          22：外延叠层

23：保护层                        24：电极

3：发光二极管装置                 31：发光层

S11～S17：步骤                    41：基板

42：外延叠层                      421：第一半导体层

422：发光层                       423：第二半导体层

43：蚀刻阻挡层                    44：透明导电层

45：保护层                        E1、E2：电极

H1：镂空部                        S20～29步骤

5：发光二极管装置                 51：外延基板

52：外延叠层                      521：第一半导体层

522：发光层                       523：第二半导体层

53：反射层                        54：导热粘贴层

55：导热兼导电基板                56：导热粘贴层

57：蚀刻阻挡层                    58：透明导电层

59：保护层                        E3、E4：电极

H2：镂空部                        S30～39：步骤

6：发光二极管装置                    61：外延基板

62：外延叠层                         621：第一半导体层

622：发光层                          623：第二半导体层

631：反射兼欧姆接触层                632：导热绝缘层

633：导热粘贴层                      641：导热基板

642：导热粘贴层                      65：蚀刻阻挡层

66：透明导电层                       67：保护层

E5、E6：电极                         H3：镂空部

S41～S43：步骤                       71：基板

72：外延叠层                         721：第一半导体层

722：发光层                          723：第二半导体层

73：第二电流扩散层                   74：蚀刻阻挡层

E7、E8：电极                         H4：镂空部

S51～S58：步骤                       8：发光二极管装置

81：外延基板                         82：外延叠层

821：第一半导体层                    822：发光层

823：第二半导体层                    831：第一电流扩散层

832：反射层                          833：导热粘贴层

841：导电基板                        842：导热粘贴层

85：第二电流扩散层                   86：蚀刻阻挡层

E9、E10：电极                        H5：镂空部

S61～S68：步骤                       9：发光二极管装置

91：外延基板                         92：外延叠层

921：第一半导体层                    922：发光层

923：第二半导体层                    931：导热粘贴层

932：导热绝缘层                      933：反射层

934：第一电流扩散层                  941：导热基板

942：导热粘贴层                      95：蚀刻阻挡层

96：第二电流扩散层                   E11、E12：电极

H6：镂空部

具体实施方式

以下将参照相关图示，说明依据本发明各实施例的发光二极管装置及其制造方法。

[第一实施例]

请参照图4，其为依据本发明第一实施例的一种发光二极管装置的制造方法的流程图。此制造方法包括步骤S11至步骤S17，以下请同时参照图5A至图5F，图5A至图5F为搭配图4的各步骤示意图。

请参照图5A，步骤S11形成外延叠层42于基板41上。其中，外延叠层42包括第一半导体层421、发光层422以及第二半导体层423。第一半导体层421位于基板41上，发光层422位于第一半导体层421上，而第二半导体层423则位于发光层422上。在本实施例中，第一半导体层421及第二半导体层423可分别为N型外延层及P型外延层，当然其亦可互换，在此并不加以限制。

如图5B所示，步骤S12移除部分的外延叠层42，意即移除部分的第一半导体层421、部分的发光层422以及部分的第二半导体层423，以暴露出部分的第一半导体层421。

如图5C所示，步骤S13形成蚀刻阻挡层43于第二半导体层423上。在本实施例中，蚀刻阻挡层43在第二半导体层423上以例如但不限于堆叠工艺、烧结工艺、阳极氧化铝(AAO)工艺、纳米压印工艺、转印工艺、热压工艺、蚀刻工艺或电子束曝光工艺(E-beam writer)形成，以使蚀刻阻挡层43具有如图5D所示的多个镂空部H1。其中，蚀刻阻挡层43的折射率介于空气的折射率与外延叠层42的折射率之间，而其材料为光致抗蚀剂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或阳极氧化铝。

步骤S14利用蚀刻阻挡层43做为蚀刻阻挡层，对第二半导体层423进行蚀刻，以使第二半导体层423具有粗化结构。粗化结构可为纳米球、纳米柱、纳米孔洞、纳米点、纳米线、纳米凹凸结构、周期性孔洞结构或非周期性孔洞结构。此外，粗化结构可具有非平整侧壁轮廓形成的几何形状，例如圆形、多边形。

此外，第二半导体层423的粗化结构、蚀刻阻挡层43及其镂空部H1可以整合为非平面的粗化出光表面，由此提高本实施例的发光二极管装置4的发光效率。

如图5E所示，步骤S15形成透明导电层44于部分的第二半导体层423、蚀刻阻挡层43及其多个镂空部H1中。透明导电层44的折射率介于外延叠层42的折射率与空气的折射率之间，其材料可包括铟锡氧化物(ITO)、掺铝氧化锌(AZO)、镍/金、锌氧化物(ZnOx)或锌镓氧化物(GZO)。

步骤S16分别形成第一电极E1与第二半导体层423电性连接，并形成第二电极E2与第一半导体层421电性连接。

如图5F所示，步骤S17形成保护层45，其覆盖透明导电层44、部分的第一半导体层421、部分的发光层422及部分的第二半导体层423。

在本实施例中，保护层45的材料包括氮化铝(AlN)、二氧化硅(SiO2)、氮化硅(Si3N4)或多个微纳米粒子。另外，保护层45的折射率介于外延叠层42的折射率与空气的折射率之间。在本实施例中，保护层45为一抗反射层。

值得一提的是，上述步骤并不仅限于此顺序，其可依据工艺的需要而进行步骤的调换，例如步骤S16与步骤S17可以相互调换。

[第二实施例]

请参照图6，其为依据本发明第二实施例的一种发光二极管装置的制造方法的流程图。此制造方法包括步骤S20至步骤S29。以下请同时参照图7A至图7I，图7A至图7I为搭配图6的各步骤示意图。

如图7A所示，步骤S20形成外延叠层52于外延基板51上。其中，外延叠层52包括第一半导体层521、发光层522以及第二半导体层523。第一半导体层521位于外延基板51上，发光层522位于第一半导体层521上，而第二半导体层523则位于发光层522上。在本实施例中，第一半导体层521及第二半导体层523可分别为P型外延层及N型外延层，当然其亦可互换，在此并不加以限制。

如图7B所示，步骤S21依序形成反射层55于第二半导体层523上，接着形成导热粘贴层54于反射层55上。导热粘贴层54的材料为纯金属、合金、导电材料、非导电材料或有机材料；或者，导热粘贴层54的材料包括金、锡膏、锡银膏、银膏或其组合。

如图7C所示，步骤S22形成导热粘贴层56于导热兼导电基板55上。在本实施例中，导热兼导电基板55的材料可选自硅、砷化镓、磷化镓、碳化硅、氮化硼、铝、氮化铝、铜或其组合。

如图7D所示，步骤S23将导热粘贴层54与导热粘贴层56结合。如图7E所示，步骤S24翻转在步骤S23所形成的发光二极管装置5，步骤S25移除外延基板51。此外，在本实施例中，并非限定导热粘贴层54及导热粘贴层56需同时设置，使用者可以其需求，选择设置导热粘贴层54或导热粘贴层56其中之一，或导热粘贴层54及导热粘贴层56都不设置。

如图7F所示，步骤S26形成蚀刻阻挡层57于第一半导体层521上。在本实施例中，蚀刻阻挡层57以例如但不限于堆叠工艺、烧结工艺、阳极氧化铝工艺、纳米压印工艺、转印工艺、热压工艺、蚀刻工艺或电子束曝光工艺形成，以使蚀刻阻挡层57具有如图7G所示的多个镂空部H2。

在本实施例中，第一半导体层521例如但不限于利用蚀刻工艺，以使第一半导体层521具有粗化结构。粗化结构可为纳米球、纳米柱、纳米孔洞、纳米点、纳米线、纳米凹凸结构、周期性孔洞结构或非周期性孔洞结构。此外，粗化结构可具有非平整侧壁轮廓形成的几何形状，例如圆形、多边形。

此外，第一半导体层521的粗化结构、蚀刻阻挡层57及其镂空部H2可以整合为非平面的粗化出光表面，由此提高本实施例的发光二极管装置5的发光效率。

如图7H所示，步骤S27形成透明导电层58于部分的第一半导体层521、蚀刻阻挡层57及其多个镂空部H2中。

如图7I所示，步骤S28分别形成第一电极E3与导热兼导电基板55电性连接，并形成第二电极E4与第一半导体层521电性连接。

步骤S29形成保护层59，其覆盖透明导电层58及蚀刻阻挡层57。

值得一提的是，上述步骤并不仅限于此顺序，其可依据工艺的需要而进行步骤的调换。

[第三实施例]

请参照图8，其为依据本发明第三实施例的一种发光二极管装置的制造方法的流程图。此制造方法包括步骤S30至步骤S39。以下请同时参照图9A至图9J，图9A至图9J为搭配图8的各步骤示意图。

如图9A所示，步骤S30形成外延叠层62于外延基板61上。其中，外延叠层62包括第一半导体层621、发光层622以及第二半导体层623。第一半导体层621位于外延基板61上，发光层622位于第一半导体层621上，而第二半导体层623则位于发光层622上。在本实施例中，第一半导体层621及第二半导体层623可分别为P型外延层及N型外延层，当然其亦可互换，在此并不加以限制。

如图9B所示，步骤S31依序形成反射兼欧姆接触层631于第二半导体层623上、形成导热绝缘层632于反射兼欧姆接触层631上以及形成导热粘贴层633于导热绝缘层632上。。在本实施例中，导热绝缘层632的折射率介于外延叠层62的折射率以及空气的折射率之间。

如图9C所示，步骤S32形成导热粘贴层642于导热基板641上。如图9D所示，步骤S33将导热粘贴层633与导热粘贴层642结合。如图9E所示，步骤S34翻转在步骤S33所形成的发光二极管装置6，并移除外延基板61。

如图9F所示，步骤S35移除部分的外延叠层62，意即移除部分的第一半导体层621、部分的发光层622以及部分的第二半导体层623，以暴露出部分的反射兼欧姆接触层631。

如图9G所示，步骤S36形成蚀刻阻挡层65于第一半导体层621上。在本实施例中，蚀刻阻挡层65以例如但不限于堆叠工艺、烧结工艺、阳极氧化铝工艺、纳米压印工艺、转印工艺、热压工艺、蚀刻工艺或电子束曝光工艺形成，以使蚀刻阻挡层65具有如图9H所示的多个镂空部H3。

在本实施例中，第一半导体层621以例如但不限于蚀刻工艺，以使第一半导体层621具有粗化结构。粗化结构可为纳米球、纳米柱、纳米孔洞、纳米点、纳米线、纳米凹凸结构、周期性孔洞结构或非周期性孔洞结构。此外，粗化结构可具有非平整侧壁轮廓形成的几何形状，例如圆形、多边形。

此外，第一半导体层621的粗化结构、蚀刻阻挡层65及其镂空部H3可以整合为非平面的粗化出光表面，由此提高本实施例的发光二极管装置的发光效率。

如图9I所示，步骤S37形成透明导电层66于部分的第二半导体层623、蚀刻阻挡层65及其多个镂空部H3中。

如图9J所示，步骤S38分别形成第一电极E5与第一半导体层621电性连接，并形成第二电极E6与第二半导体层623电性连接。

步骤S39形成保护层67，其覆盖透明导电层66、部分的第一半导体层621、部分的发光层622及部分的第二半导体层623。

值得一提的是，上述步骤并不仅限于此顺序，其可依据工艺的需要而进行步骤的调换。

[第四实施例]

请参照图10，其为依据本发明第四实施例的一种发光二极管装置的制造方法的流程图。此制造方法包括步骤S41至步骤S43。以下请同时参照图11A至图11D，图11A至图11D为搭配图10的各步骤示意图。

如图11A所示，步骤S41形成外延叠层72于基板71上。其中，外延叠层72包括第一半导体层721、发光层722以及第二半导体层723。第一半导体层721形成于基板71上，接着在第一半导体层721上形成发光层722，而后在发光层722上形成第二半导体层723。在本实施例中，第一半导体层721及第二半导体层723可分别为N型外延层及P型外延层，当然其亦可互换，在此并不加以限制。

如图11B所示，步骤S42依序形成第二电流扩散层73于第二半导体层723上，及形成蚀刻阻挡层74于第二电流扩散层73上。在本实施例中，蚀刻阻挡层74于第二电流扩散层73上以例如但不限于堆叠工艺、烧结工艺、阳极氧化铝工艺、纳米压印工艺、转印工艺、热压工艺、蚀刻工艺或电子束曝光工艺形成，以使蚀刻阻挡层74具有如图11C所示的多个镂空部H4。

在本实施例中，第二电流扩散层73以例如但不限于蚀刻工艺，使得上述的镂空部H4包括部分的第二电流扩散层73。

在本实施例中，第二半导体层723及发光层722以例如但不限于蚀刻工艺形成，使得上述的镂空部H4包括部分的第二电流扩散层73、部分的第二半导体层723及部分的发光层722。

如图11D所示，步骤S44分别形成第一电极E7与第二半导体层723电性连接，并形成第二电极E8与第一半导体层721电性连接。

此外，在图11D中，本领域的普通技术人员当知发光二极管装置有切面不连续的情况，其因切面视角所造成。

值得一提的是，上述步骤并不仅限于此顺序，其可依据工艺的需要而进行步骤的调换。

[第五实施例]

请参照图12，其为依据本发明第五实施例的一种发光二极管装置的制造方法的流程图。此制造方法包括步骤S51至步骤S58。以下请同时参照图13A至图13H，图13A至图13H为搭配图12的各步骤示意图。

如图13A所示，步骤S51形成外延叠层82于外延基板81上。其中，外延叠层82包括第一半导体层821、发光层822以及第二半导体层823。第一半导体层821位于外延基板81上，发光层822位于第一半导体层821上，而第二半导体层823则位于发光层822上。在本实施例中，第一半导体层821及第二半导体层823可分别为P型外延层及N型外延层，当然其亦可互换，在此并不加以限制。

如图13B所示，步骤S52依序形成第一电流扩散层831于第二半导体层823上、形成反射层832于第一电流扩散层831上及形成导热粘贴层833于反射层832上。如图13C所示，步骤S53形成导热粘贴层842于导电基板841上。第一电流扩散层831的材料为铟锡氧化物(ITO)、掺铝氧化锌(AZO)、锌氧化物(ZnOx)、镍/金(Ni/Au)或锑锡氧化物。

如图13D所示，步骤S54将导热粘贴层833与导热粘贴层842结合。如图13E所示，步骤S55翻转在步骤S54所形成的发光二极管装置8，并移除外延基板81。

如图13F所示，步骤S56依序形成第二电流扩散层85于第一半导体层821上，及形成蚀刻阻挡层86于第二电流扩散层85上。在本步骤S57中，蚀刻阻挡层86于第二电流扩散层85上以例如但不限于堆叠工艺、烧结工艺、阳极氧化铝工艺、纳米压印工艺、转印工艺、热压工艺、蚀刻工艺或电子束曝光工艺形成，以使蚀刻阻挡层86具有如图13G所示的多个镂空部H5。

在本实施例中，第二电流扩散层85以例如但不限于蚀刻工艺形成，使得上述的镂空部H5包括部分的第二电流扩散层85。

在本实施例中，第二半导体层823以例如但不限于蚀刻工艺，以使第二半导体层823具有粗化结构。粗化结构可为纳米球、纳米柱、纳米孔洞、纳米点、纳米线、纳米凹凸结构、周期性孔洞结构或非周期性孔洞结构。此外，粗化结构可具有非平整侧壁轮廓形成的几何形状，例如圆形、多边形。

如图13H所示，步骤S56分别形成第一电极E9与导电基板841电性连接，并形成第二电极E10与第一半导体层761电性连接。其中，第一电极E9及第二电极E10分别覆盖部分的蚀刻阻挡层86。

值得一提的是，上述步骤并不仅限于此顺序，其可依据工艺的需要而进行步骤的调换。

[第六实施例]

请参照图14，其为依据本发明第六实施例的一种发光二极管装置的制造方法的流程图。此制造方法包括步骤S61至步骤S68。以下请同时参照图15A至图15I，图15A至图15I为搭配图14的各步骤示意图。

如图15A所示，步骤S61形成外延叠层92于外延基板91上。其中，外延叠层92包括第一半导体层921、发光层922以及第二半导体层923。第一半导体层921位于外延基板91上，发光层922位于第一半导体层921上，而第二半导体层923则位于发光层921上。在本实施例中，第一半导体层921及第二半导体层923可分别为P型外延层及N型外延层，当然其亦可互换，在此并不加以限制。

如图15B所示，步骤S62依序形成第一电流扩散层934于第二半导体层923上、形成反射层933于第一电流扩散层934上、形成导热绝缘层932于反射层933上及形成导热粘贴层931于导热绝缘层932上。如图15C所示，步骤S63形成导热粘贴层942于导热基板941上。第一电流扩散层934的材料为铟锡氧化物(ITO)、掺铝氧化锌(AZO)、锌氧化物(ZnOx)、镍/金(Ni/Au)或锑锡氧化物。

如图15D所示，步骤S64将导热粘贴层931与导热粘贴层942结合。如图15E所示，步骤S65翻转在步骤S64所形成的发光二极管装置9，并移除外延基板91。

如图15F所示，步骤S66移除部分的外延叠层92，意即移除部分的第一半导体层921、部分的发光层922以及部分的第二半导体层923，以暴露出部分的第一电流扩散层934。

如图15G所示，步骤S67依序形成第二电流扩散层96于第一半导体层921上，及形成蚀刻阻挡层95于第二电流扩散层96、部分的第一半导体层921、部分的发光层922、部分的第二半导体层923以及部分的第一电流扩散层934上。在本实施例中，蚀刻阻挡层95以例如但不限于堆叠工艺、烧结工艺、阳极氧化铝工艺、纳米压印工艺、转印工艺、热压工艺、蚀刻工艺或电子束曝光工艺形成，以使蚀刻阻挡层95具有如图15H所示的多个镂空部H6。

在本实施例中，第二电流扩散层96以例如但不限于蚀刻工艺形成，使得上述的镂空部H6包括部分的第二电流扩散层96。

在本实施例中，第一半导体层921以例如但不限于蚀刻工艺，以使第一半导体层921具有粗化结构。粗化结构可为纳米球、纳米柱、纳米孔洞、纳米点、纳米线、纳米凹凸结构、周期性孔洞结构或非周期性孔洞结构。此外，粗化结构可具有非平整侧壁轮廓形成的几何形状，例如圆形、多边形。

如图15I所示，步骤S68分别形成第一电极E12与第二半导体层923电性连接，并形成第二电极E11与第一半导体层921电性连接。其中，第一电极E11及第二电极E12分别覆盖部分的蚀刻阻挡层95。

值得一提的是，上述步骤并不仅限于此顺序，其可依据工艺的需要而进行步骤的调换。

综上所述，依据本发明的发光二极管装置及其制造方法，通过具有镂空部的蚀刻阻挡层，将能避免发光二极管装置因其外延叠层的折射率与空气的折射率相差过大，而造成全反射损失，以增加发光效率。另外，上述的发光二极管装置亦具有电流均匀扩散、折射率匹配、热稳定性佳以及光取出效率高的优点。

以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等同修改或变更，均应包含于所附的权利要求中。

Claims (16)

1.一种发光二极管装置，包括：

外延叠层，依序具有第一半导体层、发光层及第二半导体层；以及

蚀刻阻挡层，设置于该外延叠层上，该蚀刻阻挡层具有多个镂空部，

其中该蚀刻阻挡层的材料为光致抗蚀剂、聚甲基丙烯酸甲酯或阳极氧化铝，且该蚀刻阻挡层的折射率介于空气的折射率与该外延叠层的折射率之间。

2.如权利要求1所述的发光二极管装置，其中该第一半导体层为P型外延层和N型外延层中的一种，而该第二半导体层则为N型外延层和P型外延层中的另一种；该第二半导体层具有粗化结构层，且该粗化结构层至少包括纳米凹凸结构、周期性孔洞结构或非周期性孔洞结构。

3.如权利要求1所述的发光二极管装置，其中该发光二极管装置还包括基板，其与该第一半导体层相对而设，该基板为外延基板、导热基板、导电基板或绝缘基板。

4.如权利要求3所述的发光二极管装置，其中该基板的材料包括硅、砷化镓、磷化镓、碳化硅、氮化硼、铝、氮化铝、铜或其组合。

5.如权利要求3所述的发光二极管装置，还包括：导热粘贴层，其设置于该基板与该第一半导体层之间，该导热粘贴层的材料为导电材料、非导电材料或有机材料。

6.如权利要求3所述的发光二极管装置，还包括：导热绝缘层，其设置于该基板与该第一半导体层之间，该导热绝缘层的材料包括氮化铝或碳化硅。

7.如权利要求3所述的发光二极管装置，还包括：第一电流扩散层，其设置于该基板与该第一半导体层之间，其中该第一电流扩散层的材料为铟锡氧化物、锌氧化物、镍/金或锑锡氧化物。

8.如权利要求2所述的发光二极管装置，还包括：透明导电层，其覆盖部分的第二半导体层、该蚀刻阻挡层及其该等镂空部，其中该透明导电层的折射率介于该外延叠层的折射率与空气的折射率之间，且该透明导电层的材料包括铟锡氧化物、镍/金、锌氧化物或锌镓氧化物。

9.如权利要求8所述的发光二极管装置，还包括：保护层，其覆盖该 透明导电层、部分的第一半导体层、部分的发光层及部分的第二半导体层，该保护层为抗反射层，该保护层的折射率介于该外延叠层的折射率与空气的折射率之间，且该保护层的材料包括氮化铝、二氧化硅、氮化硅。

10.如权利要求8所述的发光二极管装置，还包括：保护层，其覆盖该透明导电层、部分的第一半导体层、部分的发光层及部分的第二半导体层，该保护层为抗反射层，该保护层的折射率介于该外延叠层的折射率与空气的折射率之间，且该保护层的材料包括多个微纳米粒子。

11.如权利要求9或10所述的发光二极管装置，其中部分的该第一半导体层暴露于该发光层、该第二半导体层、该粗化结构层、该蚀刻阻挡层、该透明导电层及该保护层，部分的该第二半导体层暴露于该粗化结构层、该蚀刻阻挡层、该透明导电层及该保护层；该发光二极管装置，还包括：

第一电极，与该第二半导体层电性连接；以及

第二电极，与该第一半导体层电性连接。

12.如权利要求1所述的发光二极管装置，还包括：第二电流扩散层，其设置于该蚀刻阻挡层及该第二半导体层之间，该第二电流扩散层具有多个第三镂空部。

13.如权利要求12所述的发光二极管装置，其中部分的该第一半导体层暴露于该发光层、该第二半导体层、该第二电流扩散层、该蚀刻阻挡层，部分的该第二半导体层暴露于该第二电流扩散层、该蚀刻阻挡层；

其中该发光二极管装置，还包括：第一电极与第二电极，该第一电极与暴露于该发光层、该第二半导体层、该第二电流扩散层、该蚀刻阻挡层的部分的该第一半导体层电性连接，且该第一电极覆盖部分的该蚀刻阻挡层；该第二电极与暴露于该第二电流扩散层、该蚀刻阻挡层的部分的该第二半导体层电性连接。

14.如权利要求12所述的发光二极管装置，其中该蚀刻阻挡层覆盖该第二电流扩散层、部分的该第二半导体层、部分的该发光层、部分的该第一半导体层，部分的该第一半导体层暴露于该发光层、该第二半导体层、该第二电流扩散层及该蚀刻阻挡层，部分的该第二半导体层暴露于该第二电流扩散层及该蚀刻阻挡层；

其中该发光二极管装置，还包括第一电极与第二电极，其中该第一电极与该第二半导体层电性连接，且该第一电极覆盖部分的该蚀刻阻挡层；该第 二电极与该第一半导体层电性连接。

15.一种发光二极管装置的制造方法，包括以下步骤：

形成第一半导体层于基板上；

形成发光层于该第一半导体层上；

形成第二半导体层于该发光层上；

移除部分的该发光层及部分的该第二半导体层，以暴露部分的该第一半导体层；

形成蚀刻阻挡层于该第二半导体层上，其中该蚀刻阻挡层及该第二半导体层分别具有多个第一镂空部及多个第二镂空部；

形成透明导电层于该蚀刻阻挡层、部分的该第二半导体层、该等第一镂空部中及该等第二镂空部中；以及

形成保护层于部分的该透明导电层、部分的该第一半导体层、该发光层的侧壁及第二半导体层的侧壁，

其中该蚀刻阻挡层以堆叠工艺、烧结工艺、阳极氧化铝工艺、纳米压印工艺、转印工艺、热压工艺、蚀刻工艺或电子束曝光工艺形成于该第二半导体层上。

16.一种发光二极管装置的制造方法，包括以下步骤：

形成第一半导体层于外延基板上；

形成发光层于该第一半导体层上；

形成第二半导体层于该发光层上；以及

形成蚀刻阻挡层于该第二半导体层上，其中该蚀刻阻挡层及该第二半导体层分别具有多个第一镂空部及多个第二镂空部；

形成透明导电层于该蚀刻阻挡层、部分的该第二半导体层、该等第一镂空部以及该等第二镂空部中；

形成一保护层于该透明导电层，

其中该蚀刻阻挡层以堆叠工艺、烧结工艺、阳极氧化铝工艺、纳米压印工艺、转印工艺、热压工艺、蚀刻工艺或电子束曝光工艺形成于该第二半导体层上。 

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