CN102037575B - 发光元件及其制造方法 - Google Patents

发光元件及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102037575B
CN102037575B CN2009801111386A CN200980111138A CN102037575B CN 102037575 B CN102037575 B CN 102037575B CN 2009801111386 A CN2009801111386 A CN 2009801111386A CN 200980111138 A CN200980111138 A CN 200980111138A CN 102037575 B CN102037575 B CN 102037575B
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
emitting component
layer
conductive semiconductor
semiconductor layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2009801111386A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102037575A (zh
Inventor
宋俊午
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Lekin Semiconductor Co Ltd
Original Assignee
宋俊午
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020080028669A external-priority patent/KR101499953B1/ko
Priority claimed from KR1020080028882A external-priority patent/KR101526566B1/ko
Application filed by 宋俊午 filed Critical 宋俊午
Publication of CN102037575A publication Critical patent/CN102037575A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102037575B publication Critical patent/CN102037575B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/14—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a carrier transport control structure, e.g. highly-doped semiconductor layer or current-blocking structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/005—Processes
    • H01L33/0093—Wafer bonding; Removal of the growth substrate

Abstract

根据本发明的实施例，发光元件包括：支撑衬底；第二电极层，该第二电极层在支撑衬底上；电流扩展层，该电流扩展层在支撑衬底上；第二导电半导体层，该第二导电半导体层在第二电极层和电流扩展层上；有源层，该有源层在第二导电半导体层上；第一导电半导体层，该第一导电半导体层在有源层上；以及第一电极层，该第一电极层在第一导电半导体层上。

Description

发光元件及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种发光元件及其制造方法。
背景技术
近年来，作为发光元件，发光二极管(LED)已经被广泛使用。由于发光二极管将电能转换为光能以及具有高效率和大约5年或者更长的长寿命，所以可以显著地减少能量消耗并且节省维护成本，结果，在下一代发光领域中已经被广泛使用。
发光二极管包括第一导电半导体层、有源层以及第二导电半导体层。根据通过第一导电半导体层和第二导电半导体层施加的电流，从有源层产生光。
同时，发光二极管可以被分成横向型发光二极管和垂直型发光二极管。
在横向型发光二极管中，第一导电半导体层、有源层以及第二导电半导体层被形成在生长衬底上，并且第二导电半导体层、有源层以及第一导电半导体层被部分地去除以部分地暴露第一导电半导体层，以便形成电极层。因此，发射面积被减少，从而光效率劣化。
此外，在横向型发光二极管中，由于第一导电半导体层、有源层以及第二导电半导体层被设置在生长衬底上，因此由于具有低热传导性的生长衬底而难以散热。
此外，在横向型发光二极管中，由于第一导电半导体层、有源层以及第二导电半导体层被设置在生长衬底上，因此由于具有低热传导性的生长衬底而难以散热。
相反地，在垂直型发光二极管中，由于第一电极层被形成在第一导电半导体层上并且第二电极层被形成在第二导电半导体层下方，所以不需要去除有源层，以便形成电极层，结果，发射面积不被减少。因此，与横向型发光二极管相比，可以提高光效率。
此外，在垂直型发光二极管中，由于通过第二电极层传输热，所以容易散热。
同时，在垂直型发光二极管中，通过使电流在第一电极层和第二电极层之间进行流动来增加大面积，以便增加光效率。
发明内容
技术问题
本实施例提供具有新结构的发光元件及其制造方法。
本实施例提供具有提高的光效率的发光元件及其制造方法。
技术方案
一种根据示例性实施例的发光元件，包括：支撑衬底；第二电极层，所述第二电极层被形成在支撑衬底上；电流扩展层，所述电流扩展层被形成在支撑衬底上；第二导电半导体层，所述第二导电半导体层被形成在第二电极层和电流扩展层上；有源层，所述有源层被形成在第二导电半导体层上；第一导电半导体层，所述第一导电半导体层被形成在有源层上；以及第一电极层，所述第一电极层被形成在第一导电半导体层上。
根据示例性实施例的发光元件的制造方法，包括：在生长衬底上形成第一导电半导体层、有源层、第二导电半导体层以及电流扩展层；通过选择性地去除电流扩展层和第二导电半导体层来形成蚀刻凹槽，以部分地暴露第二导电半导体层；在蚀刻凹槽和电流扩展层上形成第二电极层；在临时衬底上形成支撑衬底；通过将第二电极层和支撑衬底与被插入其间的晶片结合层相互结合来形成复合体；去除生长衬底并且在第一导电半导体层上形成第一电极层；以及去除临时衬底。
有益效果
本实施例提供具有新结构的发光元件及其制造方法。
本实施例提供具有提高的光效率的发光元件及其制造方法。
附图说明
图1是描述根据第一示例性实施例的发光元件的示意图；
图2是描述根据第二示例性实施例的发光元件的示意图；
图3是描述根据第三示例性实施例的发光元件的示意图；
图4是描述根据第四示例性实施例的发光元件的示意图；
图5是描述根据第五示例性实施例的发光元件的示意图；
图6描述根据第六示例性实施例的发光元件的示意图；
图7描述根据第七示例性实施例的发光元件的示意图；
图8描述根据第八示例性实施例的发光元件的示意图；以及
图9至图17是描述根据示例性实施例的发光元件的制造方法的示意图。
具体实施方式
在描述本发明的实施例中，应该理解的是，当层(或膜)、区域、图案或结构被称为在衬底、层(或膜)、区域、焊盘或图案“上”或“下”时，“在...上”和“在...下”包括“直接”或“间接”。此外，“在...上”和“在...下”是基于附图来描述的。
在附图中，为了方便和清楚起见，层的厚度或尺寸被夸大、省略或示意性示出。另外，没有完全反映组成构件的实际尺寸。
在下文中，将会参考附图来详细地描述根据示例性实施例的发光元件及其制造方法。
图1是描述根据第一示例性实施例的发光元件的示意图。
根据第一示例性实施例的发光元件1包括支撑衬底302、在支撑衬底302上形成的电流阻挡区11、在支撑衬底302和电流阻挡区11上形成的第二电极层12、在第二电极层12上形成的电流扩展层601、在第二电极层12和电流扩展层601上形成的第二导电半导体层501、在第二导电半导体层501上形成的有源层401、在有源层401上形成的第一导电半导体层301以及在第一导电半导体层301上形成的第一电极层303。
光提取结构203被形成在第一导电半导体层301上，以便将从有源层发射的光有效地发射到外部。例如，在其中第一导电半导体层301被选择性地蚀刻的图案中或者其中不具有杂质的氮化物层被选择性地蚀刻的图案中，可以形成光提取结构203。
第一电极层303欧姆接触第一导电半导体层301。
可以通过包含n型杂质的氮化镓层来形成第一导电半导体层301，以及可以通过包含p型杂质的氮化镓来形成第二导电半导体层501。此外，通过氮化镓层或者包含铟的氮化镓层，可以形成有源层401，所述有源层401是通过电子和空穴的复合产生光的层。
电流扩展层601被形成在第二导电半导体层501下方，并且具有与第二导电半导体层501的欧姆接触界面。由于电流扩展层601在垂直电流注入中是优异的并且具有低表面电阻，所以通过在水平电流扩展中优异的导电性薄膜来形成。
电流扩展层601是由传播从有源层401产生的大多数光的透明材料支撑，并且例如，它可以由铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、氧化锌(ZnO)以及氧化镍金(NiO-Au)中的至少一种制成。
第二电极层12可以通过由具有高反射率的、防止材料被扩展的以及具有强大的粘附力的金属、合金或者固溶体(solid solution)制成的单层或者多层来形成。
第二电极层12接触电流扩展层601和第二导电半导体层501。接触第二导电半导体层501的第二电极层12形成肖特基接触界面，并且接触电流扩展层601的第二电极层12形成欧姆接触界面。
在垂直方向上形成肖特基接触界面的第二电极层12的一部分可以与第一电极层303至少部分地重叠。由于电流没有通过肖特基接触界面很好地流动，并且电流通常通过欧姆接触界面流动，所以在发光元件1中，电流扩展并且流动到大面积。因此，可以增强发光元件1的光效率。
尽管形成肖特基接触界面的第二电极层12的一部分仅被形成在与第一电极层303垂直地重叠的位置处，但是形成肖特基接触界面的第二电极层12的一部分，即，接触第二导电半导体层501的一部分可以被形成在多个位置处。
同时，电流阻挡区11被形成在形成肖特基接触界面的第二电极层12的一部分下方。与肖特基接触界面相类似，电流阻挡区11阻挡电流的流动，结果，在发光元件1中，电流扩展并且流动到大面积。
通过掩埋电绝缘材料或者通过空气隙，可以形成电流阻挡区11。
第一晶片结合层402和第二晶片结合层901被形成在第二电极层12和支撑衬底302之间。通过在预定压力和温度下具有强大的结合力的导电性材料层，来形成第一晶片结合层402和第二晶片结合层901，并且例如，它可以包括Au、Ag、Al、Rh、Cu、Ni、Ti、Pd、Pt以及Cr中的至少一个。第一晶片结合层402和第二晶片结合层901允许第二电极层12和支撑衬底32被严格地相互结合。
通过第二电极层12、第一晶片结合层402以及第二晶片结合层901包围电流阻挡区11。即，电流阻挡区11的底部接触第一晶片结合层402，电流阻挡区11的侧面接触第二晶片结合层901，并且电流阻挡区11的侧面和顶部接触第二电极层12。通过倾斜的表面，可以形成电流阻挡区11的侧面的至少一部分。
通过电镀、物理气相沉积(PVD)以及化学气相沉积(CVD)方法，可以以至少10mm或者更大来形成由导电性材料层制成的支撑衬底302。
管芯键合层202可以被形成在支撑衬底302下方。管芯键合层202允许发光元件1被严格地结合到在其上安装发光元件1的、具有低电阻的管芯或者电路衬底。
图2是描述根据第二示例性实施例的发光元件的示意图。
根据第二示例性实施例的发光元件2具有与根据第一示例性实施例的发光元件1相类似的结构。因此，在描述根据第二示例性实施例的发光元件2中，根据第一示例性实施例的发光元件1的描述和重复的描述将会被省略。
在根据第二示例性实施例的发光元件2中，通过第二电极层12和第二晶片结合层901来包围电流阻挡区11。即，电流阻挡区11的底部接触第二晶片结合层901以及电流阻挡区11的侧面和顶部接触第二电极层12。
图3是描述根据第三示例性实施例的发光元件的示意图。
根据第三示例性实施例的发光元件3具有与根据第二示例性实施例的发光元件2相类似的结构。因此，在描述根据第三示例性实施例的发光元件3中，根据第二示例性实施例的发光元件2的描述和重复的描述将会被省略。
在根据第三示例性实施例的发光元件3中，电流阻挡区11不被形成并且第二电极层12被掩埋。
第二电极层12的底部是平坦的，并且第二电极层的整个底部接触第二结合层901。
图4是描述根据第四示例性实施例的发光元件的示意图。
根据第四示例性实施例的发光元件4具有与根据第二示例性实施例的发光元件2相类似的结构。因此，在描述根据第四示例性实施例的发光元件4中，根据第二示例性实施例的发光元件2的描述和重复的描述将会被省略。
在根据第四示例性实施例的发光元件4中，通过第二电极层12来包围电流阻挡区11。即，电流阻挡区11的底部、侧面以及顶部接触第二电极层12。
图5是描述根据第五示例性实施例的发光元件的示意图。
根据第五示例性实施例的发光元件5具有与根据第一示例性实施例的发光元件1相类似的结构。因此，在描述根据第五示例性实施例的发光元件5中，根据第一示例性实施例的发光元件1的描述和重复的描述将会被省略。
在根据第五示例性实施例的发光元件5中，界面重整层502被形成在第二导电半导体层501和电流扩展层601之间。界面重整层502具有超晶格结构，并且可以由注入有第一导电杂质的InGaN、GaN、AlInN、A1N、InN以及AlGaN中的任何一个、注入有第二导电杂质的InGaN、GaN、AlInN、AlN、InN以及AlGaN中的任何一个或者具有氮极性表面的III簇氮化物基材料中的任何一个制成。
特别地，具有超晶格结构的界面重整层502可以是由包含II簇、III簇或IV簇元素的氮化物或者碳氮化物制成。
界面重整层502具有与电流扩展层601和第二导电半导体层501的欧姆接触界面。
第二电极层12的顶部接触电流扩展层601、界面重整层502以及第二导电半导体层501。第二电极层12具有与电流扩展层601和界面重整层502的欧姆接触界面，并且具有与第二导电半导体层501的肖特基接触界面。
图6是描述根据第六示例性实施例的发光元件的示意图。
根据第六示例性实施例的发光元件6具有与根据第二示例性实施例的发光元件2相类似的结构。因此，在描述根据第六示例性实施例的发光元件6中，根据第二示例性实施例的发光元件2的描述和重复的描述将会被省略。
根据第六示例性实施例的发光元件6具有与根据第二示例性实施例的发光元件2相类似的结构。然而，在第五示例性实施例中描述的界面重整层502被形成在电流扩展层601和第二导电半导体层501之间。
图7是描述根据第七示例性实施例的发光元件的示意图。
根据第七示例性实施例的发光元件7具有与根据第三示例性实施例的发光元件3相类似的结构。因此，在描述根据第七示例性实施例的发光元件7中，根据第三示例性实施例的发光元件3的描述和重复的描述将会被省略。
根据第七示例性实施例的发光元件7具有与根据第三示例性实施例的发光元件3相类似的结构。然而，在第五示例性实施例中描述的界面重整层502被形成在电流扩展层601和第二导电半导体层501之间。
图8是描述根据第八示例性实施例的发光元件的示意图。
根据第八示例性实施例的发光元件8具有与根据第四示例性实施例的发光元件4相类似的结构。因此，在描述根据第八示例性实施例的发光元件8中，根据第四示例性实施例的发光元件4的描述和重复的描述将会被省略。
根据第八示例性实施例的发光元件8具有与根据第四示例性实施例的发光元件4相类似的结构。然而，在第五示例性实施例中描述的界面重整层502被形成在电流扩展层601和第二导电半导体层501之间。
图9至图17是描述根据示例性实施例的发光元件的制造方法的示意图。
在图9至图17中示出根据示例性实施例的发光元件的制造方法。将仅描述根据第二至第七示例性实施例的发光元件的制造方法与根据第一示例性实施例的发光元件的制造方法的差异。
参考图9，第一导电半导体层301、有源层401、第二导电半导体层501以及电流扩展层601被形成在生长衬底101上。
例如，通过包含n型杂质的AlGaN层或GaN层，可以形成第一导电半导体层，通过包含p型杂质的AlGaN层或GaN层，可以形成第二导电半导体层，以及通过具有多量子阱结构的未掺杂的InGaN层，可以形成有源层401。
通过MOCVD或MBE单晶生长方法，可以形成第一导电半导体层301、有源层401以及第二导电半导体层501。
同时，在生长衬底101上生长第一导电半导体层301之前，包含例如InGaN、AlN、SiC、SiCN以及GaN中的至少一个的缓冲层201可以被形成在生长衬底101上。
通过生长第二导电半导体层501以及此后的材料沉积和热处理来形成电流扩展层601。
电流扩展层601具有与第二导电半导体层501的欧姆接触界面，并且通过在垂直电流注入和水平电流扩展中优异的导电性膜来形成。
电流扩展层601是由传播从有源层401产生的大多数光的透明材料制成，并且例如，它可以由铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、氧化锌(ZnO)以及氧化镍金(NiO-Au)中的至少一种制成。
参考图10，通过电流扩展层601和第二导电半导体层501选择性地蚀刻来形成蚀刻凹槽602，以暴露第二导电半导体层501。可以以沟槽的形式来形成蚀刻凹槽602。
参考图11，第二电极层12被形成在电流扩展层601和蚀刻凹槽602上。在这样的情况下，即使第二电极层12被形成在蚀刻凹槽602的内壁以形成第二电极层12，蚀刻凹槽602也被提供。
第二电极层12具有与电流扩展层601的肖特基接触界面，并且具有与第二导电半导体层501的肖特基接触界面。
参考图12，第二晶片结合层901被部分地形成以暴露蚀刻凹槽602，并且电流阻挡区11被形成在蚀刻凹槽602中。
通过掩埋电绝缘材料或者在没有掩埋电绝缘材料的情况下仅通过空气隙，可以形成电流阻挡区11。
参考图13，牺牲分离层204、支撑衬底302以及第一晶片结合层402被形成在临时衬底102上。
临时衬底102由具有与生长衬底101相同或相类似的热膨胀系数的材料制成。例如，如果蓝宝石衬底被用作生长衬底101，那么蓝宝石衬底还可以用作临时衬底102。
牺牲分离层204可以由能够通过使用预定波长带的电子束进行化学机械抛光(CMP)、化学湿法蚀刻以及材料分解能够去除的材料制成，并且例如，它可以是由ZnO、GaN、InGaN、InN、ITO、AlInN、AlGaN、ZnInN、ZnGaN、MgGaN、Au、Ag、Pd、SiO2以及SiNx中的至少一种制成。
支撑衬底302可以被形成包含金属、合金以及固溶体的多层结构或单层结构中，并且可以通过具有高沉积率的电镀方法、物理气相沉积(PVD)方法以及化学气相沉积(CVD)方法中的至少一种来形成。
参考图14，第一晶片结合层402和第二晶片结合层901被相互结合以获取通过结合图12中所示的结构和图13中所示的结构形成的复合体。
通过在真空、氧、氩或氮气气氛下以及在700℃或者较低的温度或者根部温度(root temperature)下施加外部规定压力，相互结合第一晶片结合层402和第二晶片结合层901。
此外，可以执行表面处理工艺和热处理工艺，以便形成机械结合力以及第一晶片结合层402和第二晶片结合层901之间的欧姆接触界面。
参考图15，通过照射电子束来分离生长衬底101。
通过将电子束103照射到生长衬底101来分离缓冲层201，从而分离生长衬底101。当诸如蓝宝石衬底或者AlN衬底的透明衬底被用作生长衬底101，并且电子束103穿透生长衬底101，并且此后，在缓冲层201中吸收，以及在缓冲层201中产生热化学分解反应以使生长衬底101与复合体相分离。
参考图16，在去除生长衬底101之后，光提取结构203被形成在第一导电半导体层301上。通过湿法蚀刻或者干法蚀刻方法去除第一导电半导体层301，在表面上产生不平坦或者图案，以形成光提取结构203。
参考图17，第一电极层303被形成在第一导电半导体层301上。第一电极层303可以被形成在其与电流阻挡区11垂直重叠的位置处。
其后，像生长衬底101一样，甚至通过将电子束照射到临时衬底102、通过热化学分解反应来分解牺牲分离层204，以使临时衬底102与复合体相分离。
另外，管芯键合层202被形成在支撑衬底302下方。
因此，可以制造根据第一示例性实施例的发光元件。
同时，根据第二至第四示例性实施例的发光元件的制造方法与根据第一示例性实施例的发光元件的制造方法相类似。因此，将仅描述与根据第一示例性实施例的发光元件的制造方法的差异。
在根据第二示例性实施例的发光元件的制造方法中，如图11中所示，第二电极层12被形成，并且此后，电流阻挡区11被形成在蚀刻凹槽602中。另外，第二晶片结合层901被形成在第二电极层12和电流阻挡区11上。
在根据第三示例性实施例的发光元件的制造方法中，如图11中所示，当第二电极层12被形成时，第二电极被完全地掩埋在蚀刻凹槽602中。另外，第二晶片结合层901被形成在第二电极层12上。
在根据第四示例性实施例的发光元件的制造方法中，如图11中所示，第二电极层12被形成，并且此后，电流阻挡区11被形成蚀刻凹槽602中。另外，第二电极层12被形成在第二电极层12和电流阻挡区11上，以使通过第二电极层12包围电流阻挡区11。
可替选地，第二电极层12被形成在蚀刻凹槽602的内表面上，电流阻挡区11被形成在蚀刻凹槽602中的第二电极层12上，并且第二电极层12被再次形成在电流扩展层601和电流阻挡区11上。
根据第五示例性实施例的发光元件的制造方法与根据第一示例性实施例的发光元件的制造方法相类似。因此，将仅描述与根据第一示例性实施例的发光元件的制造方法的不同。
如图9中所示，在电流扩展层601被形成之前，界面重整层502被形成在第二导电半导体层501上。另外，如图10中所示，当蚀刻凹槽602被形成时，通过选择性地蚀刻电流扩展层601、界面重整层502以及第二导电半导体层501来暴露第二导电半导体层501。
根据第六示例性实施例的发光元件的制造方法与根据第二示例性实施例的发光元件的制造方法相类似。因此，将仅描述与根据第二示例性实施例的发光元件的制造方法的不同。
如图9中所示，在电流扩展层601被形成之后，界面重整层502被形成在第二导电半导体层501上。另外，如图10中所示，当蚀刻凹槽602被形成时，通过选择性地蚀刻电流扩展层601、界面重整层502以及第二导电半导体层501来暴露第二导电半导体层501。
根据第七示例性实施例的发光元件的制造方法与根据第三示例性实施例的发光元件的制造方法相类似。因此，将仅描述与根据第三示例性实施例的发光元件的制造方法的不同。
如图9中所示，在电流扩展层601被形成之后，界面重整层502被形成在第二导电半导体层501上。另外，如图10中所示，当蚀刻凹槽602被形成时，通过选择性地蚀刻电流扩展层601、界面重整层502以及第二导电半导体层501来暴露第二导电半导体层501。
根据第八示例性实施例的发光元件的制造方法与根据第四示例性实施例的发光元件的制造方法相类似。因此，将仅描述与根据第四示例性实施例的发光元件的制造方法的不同。
如图9中所示，在电流扩展层601被形成之后，界面重整层502被形成在第二导电半导体层501上。另外，如图10中所示，当蚀刻凹槽602被形成时，通过选择性地蚀刻电流扩展层601、界面重整层502以及第二导电半导体层501来暴露第二导电半导体层501。
虽然已经结合当前被认为是实用的示例性实施例描述了实施例，但是应该理解，本发明不限于所公开的实施例，但是，相反，本发明意欲覆盖在所附权利要求的精神和范围内包括的多个修改和等效的布置。例如，可以修改本发明的实施例中具体描述的组件。此外，应该理解的是，与修改和应用相关的差异落入在所附权利要求中指定的、本发明的范围内。
[工业实用性]
本实施例可以应用于发光元件。

Claims (16)

1.一种发光元件，包括：
支撑衬底；
第一晶片结合层，所述第一晶片结合层在所述支撑衬底上；
第二晶片结合层，所述第二晶片结合层在所述第一晶片结合层上；第二电极层，所述第二电极层被形成在所述第二晶片结合层上；
电流扩展层，所述电流扩展层被形成在所述支撑衬底上；
第二导电半导体层，所述第二导电半导体层被形成在所述第二电极层和所述电流扩展层上；
有源层，所述有源层被形成在所述第二导电半导体层上；
第一导电半导体层，所述第一导电半导体层被形成在所述有源层上；以及
第一电极层，所述第一电极层被形成在所述第一导电半导体层上，
其中，所述第二电极层的上表面接触所述电流扩展层和所述第二导电半导体层，并且
其中，所述第二电极层的底表面接触所述第二晶片结合层。
2.根据权利要求1所述的发光元件，其中，
所述第二电极层具有与所述电流扩展层的欧姆接触界面，并且具有与所述第二导电半导体层的肖特基接触界面。
3.根据权利要求2所述的发光元件，其中，
具有与所述第二导电半导体层的所述肖特基接触界面的所述第二电极层的一部分与所述第一电极层在垂直方向上至少部分地重叠。
4.根据权利要求1所述发光元件，进一步包括：
电流阻挡区，所述电流阻挡区在所述支撑衬底和所述第二电极层之间。
5.根据权利要求4所述的发光元件，其中，
通过掩埋电绝缘材料或者通过空气隙，来形成所述电流阻挡区。
6.根据权利要求4所述的发光元件，其中，
所述电流阻挡区的至少一部分与所述第一电极层垂直地重叠。
7.根据权利要求4所述的发光元件，其中，
通过所述第二电极层和所述第一晶片结合层来包围所述电流阻挡区。
8.根据权利要求4所述的发光元件，其中，
通过第二电极层来包围所述电流阻挡区。
9.根据权利要求1所述的发光元件，进一步包括：
界面重整层，所述界面重整层在所述电流扩展层和所述第二导电半导体层之间。
10.根据权利要求9所述的发光元件，其中，
所述界面重整层具有超晶格结构，并且由注入有第一导电杂质的InGaN、GaN、AlInN、AlN、InN以及AlGaN中的任何一种、注入有第二导电杂质的InGaN、GaN、AlInN、AlN、InN以及AlGaN中的任何一种或者具有氮极性表面的III簇氮化物基材料中的任何一种制成。
11.根据权利要求10所述的发光元件，其中，
在其中所述界面重整层具有所述超晶格结构的情况下，所述界面重整层由包含II簇、III簇或IV簇元素的氮化物或者碳氮化物制成。
12.根据权利要求9所述的发光元件，其中，
所述第二电极层接触所述电流扩展层、所述界面重整层以及所述第二导电半导体层。
13.根据权利要求1所述的发光元件，其中，
所述电流扩展层由铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、氧化锌(ZnO)以及氧化镍金(NiO-Au)中的至少一种制成。
14.根据权利要求4所述的发光元件，其中，
所述电流阻挡区的底部接触所述第二晶片结合层。
15.根据权利要求4所述的发光元件，其中，
所述电流阻挡区由所述第二电极层和所述第二晶片结合层包围。
16.根据权利要求4所述的发光元件，其中，
所述电流阻挡区的底部接触所述第一晶片结合层。
CN2009801111386A 2008-03-27 2009-03-27 发光元件及其制造方法 Active CN102037575B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2008-0028669 2008-03-27
KR1020080028669A KR101499953B1 (ko) 2008-03-27 2008-03-27 수직구조 그룹 3족 질화물계 반도체 발광다이오드 소자 및제조방법
KR10-2008-0028882 2008-03-28
KR1020080028882A KR101526566B1 (ko) 2008-03-28 2008-03-28 수직구조 그룹 3족 질화물계 반도체 발광다이오드 소자 및제조방법
PCT/KR2009/001582 WO2009120044A2 (ko) 2008-03-27 2009-03-27 발광소자 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102037575A CN102037575A (zh) 2011-04-27
CN102037575B true CN102037575B (zh) 2013-04-10

Family

ID=41114476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009801111386A Active CN102037575B (zh) 2008-03-27 2009-03-27 发光元件及其制造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8373152B2 (zh)
EP (1) EP2259346B1 (zh)
CN (1) CN102037575B (zh)
WO (1) WO2009120044A2 (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110127567A1 (en) 2008-06-02 2011-06-02 Korea University Industrial & Academic Collaboration Foundation Supporting substrate for preparing semiconductor light-emitting device and semiconductor light-emitting device using supporting substrates
US8084776B2 (en) * 2010-02-25 2011-12-27 Lg Innotek Co., Ltd. Light emitting device, light emitting device package, and lighting system
KR101047655B1 (ko) * 2010-03-10 2011-07-07 엘지이노텍 주식회사 발광 소자, 발광 소자 제조방법, 발광 소자 패키지 및 조명 시스템
KR101163861B1 (ko) 2010-03-22 2012-07-09 엘지이노텍 주식회사 발광소자, 전극 구조 및 발광 소자 패키지
KR20120040448A (ko) * 2010-10-19 2012-04-27 삼성엘이디 주식회사 수직형 발광 소자
KR101880445B1 (ko) * 2011-07-14 2018-07-24 엘지이노텍 주식회사 발광소자, 발광소자 제조방법, 발광소자 패키지, 및 라이트 유닛
US8664679B2 (en) 2011-09-29 2014-03-04 Toshiba Techno Center Inc. Light emitting devices having light coupling layers with recessed electrodes
US9012921B2 (en) * 2011-09-29 2015-04-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Light emitting devices having light coupling layers
JP5956604B2 (ja) * 2011-12-14 2016-07-27 ソウル バイオシス カンパニー リミテッドＳｅｏｕｌ Ｖｉｏｓｙｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 発光ダイオード
KR101286211B1 (ko) * 2012-02-16 2013-07-15 고려대학교 산학협력단 발광 소자 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 발광 소자
KR102108196B1 (ko) * 2013-04-05 2020-05-08 서울바이오시스 주식회사 성장 기판이 분리된 자외선 발광소자 및 그 제조 방법
JP2015060886A (ja) * 2013-09-17 2015-03-30 豊田合成株式会社 Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子
TWI597863B (zh) * 2013-10-22 2017-09-01 晶元光電股份有限公司 發光元件及其製造方法
CN105355740B (zh) * 2015-10-19 2017-09-22 天津三安光电有限公司 发光二极管及其制作方法
CN105355732B (zh) * 2015-12-11 2017-09-15 厦门乾照光电股份有限公司 一种倒装蓝绿发光二极管芯片的制备方法
DE102017104719A1 (de) * 2017-03-07 2018-09-13 Osram Opto Semiconductors Gmbh Strahlungsemittierender Halbleiterkörper und Halbleiterchip
CN115172548A (zh) * 2018-09-25 2022-10-11 天津三安光电有限公司 一种发光二极管元件

Family Cites Families (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60206081A (ja) * 1984-03-29 1985-10-17 Sharp Corp 半導体レ−ザ装置
US5058120A (en) * 1990-02-28 1991-10-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Visible light emitting semiconductor laser with inverse mesa-shaped groove section
DE69133230T2 (de) * 1990-05-09 2003-12-11 Sharp Kk Halbleiterlaservorrichtung und Herstellungsverfahren
US5268328A (en) * 1990-09-07 1993-12-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method of fabricating a semiconductor laser
JPH06314841A (ja) * 1993-04-28 1994-11-08 Mitsubishi Electric Corp 半導体レーザ及びその製造方法
JP3290531B2 (ja) * 1994-02-10 2002-06-10 ローム株式会社 半導体レーザの製法
DE69507438T2 (de) * 1994-06-20 2000-05-25 Uniphase Opto Holdings Inc Indexgeführte lichtemittierende halbleiterdiode
US5751752A (en) * 1994-09-14 1998-05-12 Rohm Co., Ltd. Semiconductor light emitting device and manufacturing method therefor
US5974069A (en) * 1994-09-16 1999-10-26 Rohm Co., Ltd Semiconductor laser and manufacturing method thereof
JPH0888439A (ja) * 1994-09-16 1996-04-02 Rohm Co Ltd 半導体レーザおよびその製法
US5814839A (en) * 1995-02-16 1998-09-29 Sharp Kabushiki Kaisha Semiconductor light-emitting device having a current adjusting layer and a uneven shape light emitting region, and method for producing same
US5742629A (en) * 1995-07-21 1998-04-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor laser and production method thereof
JPH09106946A (ja) * 1995-10-11 1997-04-22 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置，及び半導体レーザ，並びに高電子移動度トランジスタ装置
JP3429407B2 (ja) * 1996-01-19 2003-07-22 シャープ株式会社 半導体レーザ装置およびその製造方法
JPH09237933A (ja) * 1996-02-29 1997-09-09 Mitsubishi Electric Corp 半導体レーザ，及びその製造方法
EP0828324B1 (en) * 1996-09-06 2003-06-25 Sanyo Electric Co. Ltd Semiconductor laser device
JP3985283B2 (ja) * 1997-01-22 2007-10-03 ソニー株式会社 発光素子
JP3897186B2 (ja) * 1997-03-27 2007-03-22 シャープ株式会社 化合物半導体レーザ
JP3822318B2 (ja) * 1997-07-17 2006-09-20 株式会社東芝 半導体発光素子及びその製造方法
US6285698B1 (en) * 1998-09-25 2001-09-04 Xerox Corporation MOCVD growth of InGaN quantum well laser structures on a grooved lower waveguiding layer
US6618416B1 (en) * 1998-10-07 2003-09-09 Sharp Kabushiki Kaisha Semiconductor laser
JP3594826B2 (ja) * 1999-02-09 2004-12-02 パイオニア株式会社 窒化物半導体発光素子及びその製造方法
JP3521793B2 (ja) * 1999-03-03 2004-04-19 松下電器産業株式会社 半導体レーザの製造方法
JP3786544B2 (ja) * 1999-06-10 2006-06-14 パイオニア株式会社 窒化物半導体素子の製造方法及びかかる方法により製造された素子
JP2002026386A (ja) * 2000-07-10 2002-01-25 Toyoda Gosei Co Ltd Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体発光素子
US6712478B2 (en) * 2001-01-19 2004-03-30 South Epitaxy Corporation Light emitting diode
TW564584B (en) * 2001-06-25 2003-12-01 Toshiba Corp Semiconductor light emitting device
US6977953B2 (en) * 2001-07-27 2005-12-20 Sanyo Electric Co., Ltd. Nitride-based semiconductor light-emitting device and method of fabricating the same
JP4054631B2 (ja) * 2001-09-13 2008-02-27 シャープ株式会社 半導体発光素子およびその製造方法、ｌｅｄランプ並びにｌｅｄ表示装置
TWI276230B (en) * 2001-12-04 2007-03-11 Epitech Corp Ltd Structure and manufacturing method of light emitting diode
JP3802424B2 (ja) * 2002-01-15 2006-07-26 株式会社東芝 半導体発光素子及びその製造方法
US6841409B2 (en) * 2002-01-17 2005-01-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Group III-V compound semiconductor and group III-V compound semiconductor device using the same
JP2003273467A (ja) * 2002-03-15 2003-09-26 Toshiba Corp 半導体レーザおよびその製造方法
JP2004119817A (ja) * 2002-09-27 2004-04-15 Sharp Corp 半導体レーザ素子およびその製造方法
US7041529B2 (en) * 2002-10-23 2006-05-09 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Light-emitting device and method of fabricating the same
TW578318B (en) * 2002-12-31 2004-03-01 United Epitaxy Co Ltd Light emitting diode and method of making the same
DE10261675B4 (de) * 2002-12-31 2013-08-14 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement mit strahlungsdurchlässiger elektrischer Kontaktschicht
US6995403B2 (en) * 2003-09-03 2006-02-07 United Epitaxy Company, Ltd. Light emitting device
JP2005277372A (ja) * 2004-02-25 2005-10-06 Sanken Electric Co Ltd 半導体発光素子及びその製造方法
TWM255518U (en) * 2004-04-23 2005-01-11 Super Nova Optoelectronics Cor Vertical electrode structure of Gallium Nitride based LED
US7279751B2 (en) * 2004-06-21 2007-10-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor laser device and manufacturing method thereof
US7795623B2 (en) * 2004-06-30 2010-09-14 Cree, Inc. Light emitting devices having current reducing structures and methods of forming light emitting devices having current reducing structures
WO2006006555A1 (ja) * 2004-07-12 2006-01-19 Rohm Co., Ltd. 半導体発光素子
JP2006032623A (ja) * 2004-07-15 2006-02-02 Sharp Corp 半導体レーザ素子の製造方法
US7042018B2 (en) * 2004-09-22 2006-05-09 Formosa Epitaxy Incorporation Structure of GaN light-emitting diode
JP4589080B2 (ja) * 2004-10-29 2010-12-01 シャープ株式会社 エッチング方法
KR100691177B1 (ko) * 2005-05-31 2007-03-09 삼성전기주식회사 백색 발광소자
CN100388515C (zh) * 2005-09-30 2008-05-14 晶能光电（江西）有限公司 半导体发光器件及其制造方法
KR100721147B1 (ko) * 2005-11-23 2007-05-22 삼성전기주식회사 수직구조 질화갈륨계 발광다이오드 소자
US20070126021A1 (en) * 2005-12-06 2007-06-07 Yungryel Ryu Metal oxide semiconductor film structures and methods
JP4655920B2 (ja) * 2005-12-22 2011-03-23 日立電線株式会社 半導体発光素子
KR100723150B1 (ko) * 2005-12-26 2007-05-30 삼성전기주식회사 수직구조 질화물 반도체 발광소자 및 제조방법
JP5082504B2 (ja) * 2006-03-31 2012-11-28 日亜化学工業株式会社 発光素子及び発光素子の製造方法
DE102006017573A1 (de) * 2006-04-13 2007-10-18 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronischer Halbleiterkörper und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102006034847A1 (de) * 2006-04-27 2007-10-31 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronischer Halbleiterchip
JP2008053685A (ja) * 2006-08-23 2008-03-06 Samsung Electro Mech Co Ltd 垂直構造窒化ガリウム系発光ダイオード素子及びその製造方法
KR100856089B1 (ko) 2006-08-23 2008-09-02 삼성전기주식회사 수직구조 질화갈륨계 발광 다이오드 소자 및 그 제조방법
JP2008060331A (ja) * 2006-08-31 2008-03-13 Rohm Co Ltd 半導体発光素子
JP4770785B2 (ja) * 2007-04-25 2011-09-14 日立電線株式会社 発光ダイオード
US7759670B2 (en) * 2007-06-12 2010-07-20 SemiLEDs Optoelectronics Co., Ltd. Vertical LED with current guiding structure
JP4985260B2 (ja) * 2007-09-18 2012-07-25 日立電線株式会社 発光装置
TWI341628B (en) * 2008-02-12 2011-05-01 Taiwan Tft Lcd Ass Contact structure and bonding structure
US8502193B2 (en) * 2008-04-16 2013-08-06 Lg Innotek Co., Ltd. Light-emitting device and fabricating method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
EP2259346A4 (en) 2014-08-20
EP2259346B1 (en) 2019-07-03
US8373152B2 (en) 2013-02-12
CN102037575A (zh) 2011-04-27
US20110062412A1 (en) 2011-03-17
EP2259346A2 (en) 2010-12-08
WO2009120044A3 (ko) 2010-01-14
WO2009120044A2 (ko) 2009-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102037575B (zh) 发光元件及其制造方法
CN102047454B (zh) 发光器件及其制造方法
CN102106001B (zh) 发光器件及其制造方法
CN101901858B (zh) 垂直结构半导体器件
US9735327B2 (en) Light emitting device and manufacturing method for same
TWI324401B (en) Fabrication method of high-brightness light emitting diode having reflective layer
US8791480B2 (en) Light emitting device and manufacturing method thereof
CN104022205B (zh) 发光器件和制造发光器件的方法
US8471239B2 (en) Light-emitting element and a production method therefor
US20120168805A1 (en) Light emitting device and light emitting device package
US20080157107A1 (en) Light-emitting diode and method for manufacturing the same
WO2014045883A1 (ja) Ｌｅｄ素子及びその製造方法
CN104576872A (zh) 一种半导体发光二极管芯片及其制作方法
CN102916099A (zh) 发光二极管与其制造方法
KR20090105462A (ko) 수직구조 그룹 3족 질화물계 반도체 발광다이오드 소자 및이의 제조 방법
KR101534846B1 (ko) 수직구조의 그룹 3족 질화물계 반도체 발광다이오드 소자및 제조방법
CN101807641B (zh) 半导体发光器件
CN102280551B (zh) 发光二极管及其制造方法
JP2016092369A (ja) 半導体発光素子の製造方法、及び、半導体発光素子

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20170920

Address after: Seoul, South Kerean

Patentee after: IG Innotek Co., Ltd.

Address before: Seoul, South Kerean

Patentee before: Song Junwu

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210813

Address after: 168 Changsheng North Road, Taicang City, Suzhou City, Jiangsu Province

Patentee after: Suzhou Leyu Semiconductor Co.,Ltd.

Address before: Seoul, South Kerean

Patentee before: LG INNOTEK Co.,Ltd.