CN102664227A - 半导体发光二极管器件及其形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种半导体发光二极管器件及其形成方法，所述器件包括：有源层；P型半导体层和N型半导体层，分别位于所述有源层的两侧；与所述P型半导体层电性连接的正电极焊接层；与所述N型半导体层电性连接的负电极焊接层；所述正电极焊接层和/或负电极焊接层的材料为铝合金材料。本发明能够更好地满足LED器件对电极焊接层的需求，能够提高在大电流下的抗电迁移性，提升器件的热稳定性，与常规的铝材料相比提高器件使用寿命，并有利于产业化成本的控制。
Description
技术领域
本发明涉及一种半导体发光二极管器件及其形成方法。
背景技术
近年，III-V族化合物半导体发光二极管(LED)备受关注。LED产品随着不断的市场化，芯片和灯具价格也都在按平均每20-30％的跌幅下降。III-V族化合物半导体发光二极管的关键技术主要包括外延片的生长和芯片的电极制作。
为了进一步降低LED的制造成本，目前业界有在尝试利用硅和金属材料作为衬底材料开发高功率LED，但随着蓝宝石衬底制造成本的连续下跌，硅和金属材料的成本优势已经不明显。然而，硅及其他衬底材料因为吸光仍然需要在后期进行转移衬底，导致制造良率的下降。对于芯片的电极制作，由于蓝宝石衬底是绝缘体，为了使具有PN结特性的III-V族化合物半导体器件发光，必须制作P电极和N电极与各自的P型和N型半导体层接触。
LED芯片根据工作时电流流过的路径不同可以分为垂直结构和平面结构。传统的平面结构芯片工艺是在蓝宝石生长基板上依次生长N型氮化镓、有源层、P型氮化镓，并利用干法刻蚀将部分P型氮化镓和有源层刻蚀完裸露N型氮化镓，并在P型氮化镓和N型氮化镓上制作电极，从而形成水平结构LED芯片。垂直结构芯片工艺是将外延层置于导电基板上，电流形成上下流通。此外，根据LED的出光面不同又可以将芯片分为正装结构和倒装结构，正装结构为P面出光，而倒装结构为N面出光。
LED器件中电极必须满足：(1)保证电极上电压降小，要求金属电阻率低；(2)与N型和P型半导体形成的欧姆接触电阻低；(3)具有一定的光透过性或反射性；(4)高温大电流下抗电迁移能力要强；(5)抗电化学腐蚀能力强；(6)易于键合；(7)薄膜沉积和光刻成形简单；(8)成本低。现有技术中的成熟工艺普遍采用NiAu和ITO作为正极的扩展电极，因为其具有良好的可见光波段的透过性和与P型化合物半导体层较低的接触电阻。迄今为止人们都集中在器件的结构和材料上来不断提升发光二极管的亮度和性能，同时在不断的降低制造的成本。
现在的III-V族的半导体光电子器件中采用纯金属如Al、Ni、Cr、Ti、Pt、Au等材料来形成电极。随着LED对通用照明领域的渗透，高亮高功率的光电子器件应运而生，大尺寸、高热量对芯片工艺提出了更高的要求。大尺寸芯片的表面电流扩展，对芯片表面的热分布和光分布都具有重要影响，所以大范围的电极分布对电流的分布是有易的。金或铝因为其低电阻率被广泛的运用在各种功率芯片上，作为电极的主要材料。但是铝熔点较低(660℃)，电迁移性较高，不适合大电流高功率芯片的电极材料运用，而金价格昂贵，金层电极一般都要做到1um以上，蒸发相当厚的金将导致金材料消耗较大。LED的应用及不断发展，金作为贵重金属材料价格不断上涨，此部分的成本压缩空间较小，不利于LED器件成本的降低。
下表示出了各种电极材料的参数对比：
| 材料 | 熔点℃ | 电阻率μΩ-cm | 功函数eV |
| Si | 1412 | 109 | 4.85 |
| Al | 660 | 2.65 | 4.28 |
| Ag | 961 | 1.58 | 4.26 |
| Cu | 1083 | 1.678 | 4.65 |
| W | 3417 | 8 | 4.55 |
| Ti | 1670 | 60 | 4.33 |
| Ta | 2996 | 14.5 | 4.25 |
| Mo | 2620 | 5 | 4.6 |
| Cr | 1857 | 6.83 | 4.5 |
| Ni | 1453 | 6.84 | 5.15 |
由上表可见，与铝、金类似，硅、铜、钨等材料由于电阻率、熔点等参数的限制，也并不是LED电极的理想材料。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种半导体发光二极管器件及其形成方法，能够更好地满足LED器件对电极焊接层的需求。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种半导体发光二极管器件，包括：
有源层；
P型半导体层和N型半导体层，分别位于所述有源层的两侧；
与所述P型半导体层电性连接的正电极焊接层；
与所述N型半导体层电性连接的负电极焊接层；
所述正电极焊接层和/或负电极焊接层的材料为铝合金材料。
可选地，所述铝合金材料中铝元素的含量大于等于50％，小于100％。
可选地，所述铝合金材料中铝元素的含量大于等于90％，小于100％。
可选地，所述铝合金材料是铝和硼、钙、镁、锗、硅中的一种组成的二元合金。
可选地，所述铝合金材料中硼、钙、镁、锗、硅其中一种的含量为0.1～5wt％，其余为铝。
可选地，所述铝合金材料是铝和IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族中一种或多种元素形成的铝合金材料。
可选地，所述铝合金材料中IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族其中一种或多种元素的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
可选地，所述铝合金材料是硼、钙、镁、锗、硅中的一种元素以及IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族中一种或多种元素与铝形成的铝合金材料。
可选地，所述铝合金材料中硼、钙、镁、锗、硅其中一种元素的含量为0.1～5wt％，IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族其中一种或多种元素的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
可选地，所述N型半导体层为N型掺杂的III-V族化合物半导体层，所述P型半导体层为P型掺杂的III-V族化合物半导体层。
可选地，所述正电极焊接层和负电极焊接层位于所述半导体发光二极管器件的同侧或者异侧。
可选地，所述半导体发光二极管器件还包括：位于所述P型半导体层上并与其接触的扩展电极层，所述正电极焊接层位于所述扩展电极层上并与其接触。
可选地，所述半导体发光二极管器件还包括：位于所述P型半导体层上并与其接触的扩展电极层，位于所述扩展电极层上并与其接触的正电极接触层，所述正电极焊接层位于所述正电极接触层上并与其接触。
可选地，所述半导体发光二极管器件还包括：位于所述P型半导体层上并与其接触的扩展电极层，位于所述扩展电极层上并与其接触的正电极接触层，位于所述正电极接触层上并与其接触的正电极过渡层，所述正电极焊接层位于所述正电极过渡层上并与其接触。
可选地，所述半导体发光二极管器件还包括：位于所述N型半导体层上并与其接触的负电极接触层，所述负电极焊接层位于所述负电极接触层上并与其接触。
可选地，所述半导体发光二极管器件还包括：位于所述N型半导体层上并与其接触的负电极接触层，位于所述负电极接触层上并与其接触的负电极过渡层，所述负电极焊接层位于所述负电极过渡层上并与其接触。
可选地，所述有源层的平面面积大于100平方毫英寸。
可选地，所述有源层的平面面积大于300平方毫英寸。
可选地，所述有源层的平面面积选自576平方毫英寸、800平方毫英寸、1444平方毫英寸、1600平方毫英寸、2025平方毫英寸、3600平方毫英寸。
可选地，所述半导体发光二极管器件的工作电流大于20mA小于1A。
可选地，所述半导体发光二极管器件的工作电流为350mA、500mA、500mA或1A的正向工作电流。
可选地，所述正电极焊接层和负电极焊接层的厚度为0.1～10μm。
可选地，所述铝合金材料是铝和硅组成的合金。可选地，所述铝合金材料中硅的含量为0.1～5wt％，其余为铝。
可选地，所述铝合金材料是铝和铜组成的合金。
可选地，所述铝合金材料中铜的含量为0.1～5wt％，其余为铝。
可选地，所述铝合金材料是铝、硅和铜组成的合金。
可选地，所述铝合金材料中硅和铜的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
本发明还提供了一种半导体发光二极管器件的形成方法，包括：
在蓝宝石基板上依次形成N型半导体层、有源层和P型半导体层；
形成正电极焊接层和负电极焊接层，所述正电极焊接层与所述P型半导体层电性连接，所述负电极焊接层与所述N型半导体层电性连接；
所述正电极焊接层和/或负电极焊接层的材料为铝合金材料。
可选地，所述铝合金材料中铝元素的含量大于等于50％，小于100％。
可选地，所述铝合金材料中铝元素的含量大于等于90％，小于100％。
可选地，所述铝合金材料是铝和硼、钙、镁、锗、硅中的一种组成的二元合金。
可选地，所述铝合金材料中硼、钙、镁、锗、硅其中一种的含量为0.1～5wt％，其余为铝。
可选地，所述铝合金材料是IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族中一种或多种元素与铝形成的铝合金材料。
可选地，所述铝合金材料中IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族其中一种或多种元素的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
可选地，所述铝合金材料是硼、钙、镁、锗、硅中的一种元素以及IVB族、V B族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族中一种或多种元素与铝形成的铝合金材料。
可选地，所述铝合金材料中硼、钙、镁，锗，硅其中一种元素的含量为0.1～5wt％，IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族其中一种或多种元素的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
可选地，所述N型半导体层为N型掺杂的III-V族化合物半导体层，所述P型半导体层为P型掺杂的III-V族化合物半导体层。
可选地，形成正电极焊接层和负电极焊接层包括：
在所述P型半导体层上形成扩展电极层；
在所述扩展电极层上形成所述正电极焊接层；
对所述扩展电极层、P型半导体层、有源层和N型半导体层进行刻蚀以形成沟槽，所述沟槽底部暴露出所述N型半导体层；
在所述沟槽底部的N型半导体层上形成所述负电极焊接层。
可选地，在形成所述N型半导体层、有源层和P型半导体层之后，形成所述正电极焊接层和负电极焊接层之前所述方法还包括：
将所述N型半导体层、有源层和P型半导体层转移至转移基板上，并剥离去除所述蓝宝石基板，其中P型半导体层靠近所述转移基板；
形成正电极焊接层和负电极焊接层包括：
在所述N型半导体层上形成所述负电极焊接层；
在所述转移基板上形成所述正电极焊接层，所述正电极焊接层和所述负电极焊接层位于所述半导体发光二极管器件的异侧。
可选地，所述正电极焊接层和负电极焊接层的厚度为0.1～10μm。
可选地，所述有源层的平面面积大于100平方毫英寸。
可选地，所述半导体发光二极管器件的工作电流大于20mA小于1A。
可选地，所述半导体发光二极管器件的工作电流为350mA、500mA、500mA或1A的正向工作电流。
可选地，所述铝合金材料是铝和硅组成的合金。可选地，所述铝合金材料中硅的含量为0.1～5wt％，其余为铝。
可选地，所述铝合金材料是铝和铜组成的合金。
可选地，所述铝合金材料中铜的含量为0.1～5wt％，其余为铝。
可选地，所述铝合金材料是铝、硅和铜组成的合金。
可选地，所述铝合金材料中硅和铜的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明实施例的半导体发光二极管器件及其形成方法中，正电极焊接层和/或负电极焊接层的材料为铝合金材料，能够提高在大电流下的抗电迁移性，提升器件的热稳定性，与常规的铝材料相比提高器件使用寿命，并有利于产业化成本的控制。
附图说明
图1是本发明第一和第二实施例的半导体发光二极管器件的剖面结构示意图；
图2是本发明第三实施例的半导体发光二极管器件的剖面结构示意图；
图3是本发明第四实施例的半导体发光二极管器件的剖面结构示意图；
图4是本发明第五实施例的半导体发光二极管器件的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。
第一实施例
图1示出了第一实施例的半导体发光二极管器件的剖面结构，包括：基板10；依次位于基板10上的N型半导体层2、有源层3和P型半导体层4；位于P型半导体层4上的扩展电极层5；位于扩展电极层5上的正电极焊接层61；位于P型半导体层4、有源层3和N型半导体层2中的沟槽，该沟槽的底部暴露出N型半导体层2；位于该沟槽底部的负电极焊接层62。本实施例中，正电极焊接层61和负电极焊接层62位于整个半导体发光二极管器件的同一侧。
其中，基板10可以是蓝宝石基板，N型半导体层2可以是N型掺杂的III-V族化合物半导体层(如氮化镓)，P型半导体层4可以是P型掺杂的III-V族化合物半导体层(如氮化镓)。扩展电极层5的材料可以是ITO等。
正电极焊接层61和负电极焊接层62的厚度为0.1～10μm，二者其中的一个或者两个的材料为铝合金材料。该铝合金材料中铝元素的含量大于等于50％，小于100％，优选地，铝元素的含量大于等于90％，小于100％。
或者，该铝合金材料可以是硼、钙、镁、锗、硅中的一种与铝组成的二元合金，其中，硼、钙、镁、锗、硅其中一种的含量为0.1～5wt％，其余为铝。
或者，该铝合金材料可以是铝和IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族中一种或多种元素形成的铝合金材料，其中，IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族其中一种或多种元素的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
或者，该铝合金材料可以是铝和硼、钙、镁，锗，硅中的一种元素以及IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族中一种或多种元素形成的铝合金材料，其中，硼、钙、镁，锗，硅其中一种元素的含量为0.1～5wt％，IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族其中一种或多种元素的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
优选地，正电极焊接层61和负电极焊接层62所采用的铝合金材料是铝和硅组成的合金，其中硅的含量为0.1～5wt％，其余为铝；或者是铝和铜组成的合金，其中铜的含量为0.1～5wt％，其余为铝；或者是铝、硅和铜组成的合金，其中硅和铜的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
有源层3的平面面积大于100平方毫英寸，优选为大于300平方毫英寸，例如可以选自576平方毫英寸、800平方毫英寸、1444平方毫英寸、1600平方毫英寸、2025平方毫英寸、3600平方毫英寸。
半导体发光二极管器件的工作电流大于20mA小于1A，例如可以是350mA、500mA、500mA或1A的正向工作电流。
本实施例中，正电极焊接层61和负电极焊接层62的厚度具体为2μm，其材料为Al-1wt％Si-0.5wt％Cu的铝合金。有源层3的平面面积为576平方毫英寸，150mA工作时的正向电压为3.2V。
对于第一实施例的半导体发光二极管器件，其形成方法可以包括：在基板10上依次形成N型半导体层2、有源层3和P型半导体层4；在P型半导体层4上沉积扩展电极层5；在扩展电极层5上形成正电极焊接层61；对扩展电极层5、P型半导体层4、有源层3和N型半导体层2进行刻蚀以形成沟槽，该沟槽底部暴露出N型半导体层2；在沟槽底部的N型半导体层2上形成负电极焊接层62。其中，正电极焊接层61和负电极焊接层62的形成方法为磁控溅射、电子束蒸发、激光脉冲沉积、或喷涂法，本实施例中优选为磁控溅射法，具体工艺参数如下表所示：
第二实施例
第二实施例的半导体发光二极管器件的结构和形成方法与第一实施例相同，仅是其正电极焊接层61和负电极焊接层62的厚度为4μm，材料为Al-1wt％Cu的铝合金，有源层3的平面面积为2025平方毫英寸，350mA工作时的正向电压为3.3V。
第三实施例
图2示出了第三实施例的半导体发光二极管器件的剖面结构，其结构和形成方法与第一实施例中的器件基本类似，仅是在扩展电极层5上还形成有正电极接触层71，正电极焊接层61形成在正电极接触层71上，正电极接触层71能够减小欧姆接触。此外，正电极接触层71和正电极焊接层61之间还可以形成有正电极过渡层(图中未示出)，该正电极过渡层可以用于阻止正电极焊接层61与扩展电极层5的相互扩散反应，可选的材料可以是Ti、Pt、Ni、W、TiW等。
第三实施例中，该半导体发光二极管器件中正电极焊接层61和负电极焊接层62的厚度为2μm，其材料优选为Al-1wt％Si-0.5wt％Cu的铝合金，正电极接触层71的厚度为5nm，材料为Ti，Ti具有良好的热稳定性和电化学稳定性。有源层3的平面面积为576平方毫英寸，150mA工作时的正向电压为3.2V。
关于第三实施例中正电极焊接层61和负电极焊接层62的铝合金材料的其他方案请参见第一实施例中的相关描述，这里不再赘述。
第四实施例
图3示出了第四实施例的半导体发光二极管器件的剖面结构，其结构和形成方法与第一实施例中的器件基本类似，仅是在扩展电极层5上还形成有正电极接触层71，正电极焊接层61形成在正电极接触层71上；在N型半导体层2上形成有负电极接触层72，负电极焊接层62形成在负电极接触层72上。正电极接触层71和负电极接触层72能够减小接触电阻。此外，正电极接触层71和正电极焊接层61之间还可以形成有正电极过渡层(图中未示出)，负电极接触层72和负电极焊接层62之间还可以形成有负电极过渡层(图中未示出)，以阻止层间的相互扩散反应，其正电极过渡层和负电极过渡层的材料可以是Ti、Pt、Ni、W、TiW等金属。
第四实施例中，该半导体发光二极管器件中正电极焊接层61和负电极焊接层62的厚度为4μm，其材料优选为Al-1wt％Cu的铝合金，有源层3的平面面积为2025平方毫英寸，350mA工作时的正向电压为3.3V。
关于第四实施例中正电极焊接层61和负电极焊接层62的铝合金材料的其他方案请参见第一实施例中的相关描述，这里不再赘述。
第五实施例
图4示出了第五实施例的半导体发光二极管器件的剖面结构，包括：有源层3、分别位于有源层3两侧的N型半导体层2和P型半导体层4；负电极焊接层62，与N型半导体层2接触；转移基板11，通过衔接层8与P型半导体层4相连；正电极焊接层61，与转移基板11接触，正电极焊接层61通过转移基板11、衔接层8与P型半导体层4电性连接。即本实施例中，正电极焊接层61和负电极焊接层62位于器件的异侧，也就是属于垂直结构。其中，衔接层8可以包括电流扩展层、光反射层、焊料层，如高光反射金属层与金属焊料层的组合或是透明导电层、高反射介质层与金属焊料层的组合，在此一并称作衔接层。
该发光二极管器件的形成方法可以包括：在蓝宝石基板上依次形成N型半导体层2、有源层3和P型半导体层4；将N型半导体层2、有源层3和P型半导体层4转移至转移基板11上，并剥离去除蓝宝石基板，其中P型半导体层4靠近转移基板11并通过衔接层8与转移基板11相连，此后可以对转移基板11进行减薄；在N型半导体层2上形成负电极焊接层62；在转移基板11上形成正电极焊接层61。
第五实施例中，正电极焊接层61的材料优选为Al-1wt％Si-0.5wt％Cu，厚度为5μm；负电极焊接层62的材料优选为Al-1wt％Si-0.5wt％Cu，厚度为4μm。该器件在350mA下工作具有较高的光提取效率，达到40％以上，正向电压能达到3.2V。正电极焊接层61和负电极焊接层62采用上述材料能够在不降低器件电压的条件下，同时降低支座成本、提高电极的耐热性和导热性，延长器件的使用寿命。
关于正电极焊接层61和负电极焊接层62的铝合金材料的其他方案请参见第一实施例中的相关描述，这里不再赘述。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。
Claims (50)
1.一种半导体发光二极管器件，包括：
有源层；
P型半导体层和N型半导体层，分别位于所述有源层的两侧；
与所述P型半导体层电性连接的正电极焊接层；
与所述N型半导体层电性连接的负电极焊接层；
其特征在于，所述正电极焊接层和/或负电极焊接层的材料为铝合金材料。
2.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料中铝元素的含量大于等于50％，小于100％。
3.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料中铝元素的含量大于等于90％，小于100％。
4.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料是硼、钙、镁、锗、硅中的一种与铝组成的二元合金。
5.根据权利要求5所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料中硼、钙、镁、锗、硅其中一种的含量为0.1～5wt％，其余为铝。
6.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料是IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族中一种或多种元素与铝形成的铝合金材料。
7.根据权利要求6所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料中IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族其中一种或多种元素的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
8.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料是硼、钙、镁、锗、硅中的一种元素以及IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族中一种或多种元素与铝形成的铝合金材料。
9.根据权利要求8所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料中硼、钙、镁、锗、硅其中一种元素的含量为0.1～5wt％，IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族其中一种或多种元素的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
10.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述N型半导体层为N型掺杂的III-V族化合物半导体层，所述P型半导体层为P型掺杂的III-V族化合物半导体层。
11.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述正电极焊接层和负电极焊接层位于所述半导体发光二极管器件的同侧或者异侧。
12.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，还包括：位于所述P型半导体层上并与其接触的扩展电极层，所述正电极焊接层位于所述扩展电极层上并与其接触。
13.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，还包括：位于所述P型半导体层上并与其接触的扩展电极层，位于所述扩展电极层上并与其接触的正电极接触层，所述正电极焊接层位于所述正电极接触层上并与其接触。
14.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，还包括：位于所述P型半导体层上并与其接触的扩展电极层，位于所述扩展电极层上并与其接触的正电极接触层，位于所述正电极接触层上并与其接触的正电极过渡层，所述正电极焊接层位于所述正电极过渡层上并与其接触。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，还包括：位于所述N型半导体层上并与其接触的负电极接触层，所述负电极焊接层位于所述负电极接触层上并与其接触。
16.根据权利要求12至14中任一项所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，还包括：位于所述N型半导体层上并与其接触的负电极接触层，位于所述负电极接触层上并与其接触的负电极过渡层，所述负电极焊接层位于所述负电极过渡层上并与其接触。
17.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述有源层的平面面积大于100平方毫英寸。
18.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述有源层的平面面积大于300平方毫英寸。
19.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述有源层的平面面积选自576平方毫英寸、800平方毫英寸、1444平方毫英寸、1600平方毫英寸、2025平方毫英寸、3600平方毫英寸。
20.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述半导体发光二极管器件的工作电流大于20mA小于1A。
21.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述半导体发光二极管器件的工作电流为350mA、500mA、500mA或1A的正向工作电流。
22.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述正电极焊接层和负电极焊接层的厚度为0.1～10μm。
23.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料是铝和硅组成的合金。
24.根据权利要求23所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料中硅的含量为0.1～5wt％，其余为铝。
25.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料是铝和铜组成的合金。
26.根据权利要求25所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料中铜的含量为0.1～5wt％，其余为铝。
27.根据权利要求1所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料是铝、硅和铜组成的合金。
28.根据权利要求27所述的半导体发光二极管器件，其特征在于，所述铝合金材料中硅和铜的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
29.一种半导体发光二极管器件的形成方法，包括：
在蓝宝石基板上依次形成N型半导体层、有源层和P型半导体层；
形成正电极焊接层和负电极焊接层，所述正电极焊接层与所述P型半导体层电性连接，所述负电极焊接层与所述N型半导体层电性连接；
其特征在于，所述正电极焊接层和/或负电极焊接层的材料为铝合金材料。
30.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料中铝元素的含量大于等于50％，小于100％。
31.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料中铝元素的含量大于等于90％，小于100％。
32.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料是硼、钙、镁、锗、硅中的一种与铝组成的二元合金。
33.根据权利要求32所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料中硼、钙、镁、锗、硅其中一种的含量为0.1～5wt％，其余为铝。
34.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料是IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族中一种或多种元素与铝形成的铝合金材料。
35.根据权利要求34所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料中IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族其中一种或多种元素的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
36.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料是硼、钙、镁、锗、硅中的一种元素以及IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族中一种或多种元素与铝形成的铝合金材料。
37.根据权利要求36所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料中硼、钙、镁、锗、硅其中一种元素的含量为0.1～5wt％，IVB族、VB族、VIB族、VIIB族、IB族、VIII族过渡族其中一种或多种元素的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
38.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述N型半导体层为N型掺杂的III-V族化合物半导体层，所述P型半导体层为P型掺杂的III-V族化合物半导体层。
39.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，形成正电极焊接层和负电极焊接层包括：
在所述P型半导体层上形成扩展电极层；
在所述扩展电极层上形成所述正电极焊接层；
对所述扩展电极层、P型半导体层、有源层和N型半导体层进行刻蚀以形成沟槽，所述沟槽底部暴露出所述N型半导体层；
在所述沟槽底部的N型半导体层上形成所述负电极焊接层。
40.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，在形成所述N型半导体层、有源层和P型半导体层之后，形成所述正电极焊接层和负电极焊接层之前还包括：
将所述N型半导体层、有源层和P型半导体层转移至转移基板上，并剥离去除所述蓝宝石基板，其中P型半导体层靠近所述转移基板；
形成正电极焊接层和负电极焊接层包括：
在所述N型半导体层上形成所述负电极焊接层；
在所述转移基板上形成所述正电极焊接层，所述正电极焊接层和所述负电极焊接层位于所述半导体发光二极管器件的异侧。
41.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述正电极焊接层和负电极焊接层的厚度为0.1～10μm。
42.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述有源层的平面面积大于100平方毫英寸。
43.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述半导体发光二极管器件的工作电流大于20mA小于1A。
44.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述半导体发光二极管器件的工作电流为350mA、500mA、500mA或1A的正向工作电流。
45.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料是铝和硅组成的合金。
46.根据权利要求45所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料中硅的含量为0.1～5wt％，其余为铝。
47.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料是铝和铜组成的合金。
48.根据权利要求50所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料中铜的含量为0.1～5wt％，其余为铝。
49.根据权利要求29所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料是铝、硅和铜组成的合金。
50.根据权利要求49所述的半导体发光二极管器件的形成方法，其特征在于，所述铝合金材料中硅和铜的含量总计为0.1～5wt％，其余为铝。
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