CN104103729A - 发光二极管及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种发光二极管及其制作方法。发光二极管包括一基板、一外延结构、一绝缘层以及一导电层。基板具有一第一电极。外延结构设置于基板上,并具有一第一半导体层及一第二半导体层,第二半导体层与第一电极电连接。绝缘层设置于基板上,并至少覆盖外延结构的部分侧壁,且露出第一半导体层。导电层设置于基板,并与第一半导体层电连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种发光二极管及其制作方法,特别是涉及一种可提高发光效率的发光二极管及其制作方法。
背景技术
发光二极管是一种由半导体材料制作而成的发光元件,具有耗电量低、元件寿命长、反应速度快等优点,再加上体积小容易制成极小或阵列式元件的特性,因此近年来随着技术不断地进步,其应用范围也由指示灯、背光源甚至扩大到了照明领域。
请参照图1A所示,其为现有一种垂直结构的发光二极管1a的示意图。于此,是以向上发光为例。
发光二极管1a包括一基板11、一外延结构12、一第一电极13及一第二电极14。于此,基板11为一导电基板,且第一电极13及第二电极14分别设置于外延结构12的相对两侧。另外,外延结构12设置于基板11之上。外延结构12由上而下依序具有一n-GaN层121、一多重量子阱层122及一p-GaN层123,并通过一反射接合层15将p-GaN层123接合于基板11,以透过具有反射性的反射接合层15将发光二极管1a所发出的光线反射出。然而,由于第二电极14位于光线的路径上,且其材料一般为不透光的金属,因此,会将射出的光线挡住,造成发光二极管1a发光效率的降低。
另外,请参照图1B所示,其为现有一种倒装结构的发光二极管1b的示意图。
发光二极管1b包括一基板11、一外延结构12、一第一电极13、一第二电极14及一外延基板16。于此,基板11为一绝缘基板,其上并具有一第一电极13及第二电极14。另外,外延结构12设置于外延基板16上,并位于外延基板16与基板11之间。其中,外延结构12由上而下依序具有一n-GaN层121、一多重量子阱层122及一p-GaN层123,于此,n-GaN层121接触外延基板16,而p-GaN层123通过一反射接合层15a接合于基板11上的一第一电极13。此外,n-GaN层121透过一接合层15b与基板11上的第二电极14电连接。在此实施例中,基本上是将发光二极管1b所发出的光线由外延基板16侧取出,所以,反射接合层15a不仅可将p-GaN层123接合于第一电极13之外,也可反射光线,以将发光二极管1b所发出往基板11方向的光线反射,并由外延基板16侧取出。
然而,由于发光二极管1b于n-GaN层121的电极设置之处(即接合层15b设置之处)需要移除多重量子阱层122及p-GaN层123,造成发光二极管1b无法完全利用整个外延结构12的面积来发光,由于管芯的发光面积缩小,造成可发光的面积也变小而降低其发光效率。
因此,如何提供一种具有较高的发光效率的发光二极管及其制作方法,是业者一直努力的目标。
发明内容
本有鉴于上述课题,本发明的目的在于提供一种具有较高的发光效率的发光二极管及其制作方法。
为达上述的目的,本发明提供一种发光二极管包括一基板、一外延结构、一绝缘层以及一导电层。基板具有一第一电极。外延结构设置于基板上,并具有一第一半导体层及一第二半导体层,第二半导体层与第一电极电连接。绝缘层设置于基板上,并至少覆盖外延结构的部分侧壁,且露出第一半导体层。导电层设置于基板,并与第一半导体层电连接。
为达上述的目的,本发明提供一种发光二极管包括一基板、一外延结构、一绝缘层以及一导电层。基板包含一导电基板或一具有电路层的绝缘基板,并具有一第一电极。外延结构设置于基板上,并具有一第一半导体层及一第二半导体层,第二半导体层与第一电极电连接。绝缘层设置于基板上,并至少覆盖外延结构的部分侧壁,且露出第一半导体层。导电层设置于基板,并与第一半导体层电连接。
为达上述的目的,本发明提供一种发光二极管的制作方法包括提供一外延基板,其中外延基板具有一第一表面及一第二表面,第一表面与第二表面分别位于外延基板的相反侧;形成一外延结构于第一表面上,其中外延结构具有一第一半导体层、一主动层及一第二半导体层依序形成于该外延基板上;形成一反射接合层于第二半导体层远离外延基板的表面上;提供一基板,并透过反射接合层将外延结构接合于基板上,以通过反射接合层使第二半导体层与基板上的一第一电极电连接;以及形成一绝缘层于基板上,并使绝缘层至少覆盖外延结构的部分侧壁,且露出第一半导体层。
在本发明的一较佳实施例中,发光二极管的制作方法还包括移除外延基板。
在本发明的一较佳实施例中,发光二极管的制作方法还包括形成一透明导电层于绝缘层及外延结构之上,并使透明导电层与第一半导体层电连接;图案化透明导电层;形成一导电层于图案化的透明导电层上;及图案化导电层,使导电层位于绝缘层之上。
在本发明的一较佳实施例中,发光二极管的制作方法还包括形成一导电层于绝缘层及外延基板上;及图案化导电层,使导电层与第一半导体层电连接。
在本发明的一较佳实施例中,发光二极管的制作方法,还包括:形成一透明导电层于基板、绝缘层及外延结构之上;及图案化透明导电层,以通过透明导电层使第一半导体层及基板上的一第二电极电连接。
在本发明的一较佳实施例中,透明导电层接触第二电极、绝缘层、第一半导体层的侧壁及其上表面,或接触第二电极、绝缘层、第一半导体层的侧壁及外延基板的侧壁及第二表面。
在本发明的一较佳实施例中,基板包含一导电基板或一具有电路层的绝缘基板。
在本发明的一较佳实施例中,其中于形成绝缘层于基板上的步骤中,绝缘层至少覆盖外延结构的部分侧壁,或覆盖外延结构的全部侧壁。
在本发明的一较佳实施例中,导电层位于绝缘层之上。
承上所述,依据本发明的一种发光二极管及其制造作方法中,绝缘层设置于基板上,并至少覆盖外延结构的部分侧壁,且露出第一半导体层。另外,导电层设置于基板,并与第一半导体层电连接。本发明的电极设置发光区域之外,使发光二极管的电极不会将射出的光线挡住而造成发光二极管发光效率的降低。另外,电极设置之处也不需移除外延结构,因此也不会使管芯的发光面积缩小而降低其发光效率。因此,本发明的发光二极管及其制造作方法可使发光二极管可具有较高的发光效率。
附图说明
图1A为现有一种垂直结构的发光二极管的示意图;
图1B为现有一种倒装结构的发光二极管的示意图;
图2A为本发明较佳实施例的一种发光二极管的示意图;
图2B~图2F分别为本发明较佳实施例不同态样的发光二极管的示意图;
图3为本发明较佳实施例的一种发光二极管的制作方法流程图;
图4A至图4F分别为本发明的发光二极管的制作过程示意图;
图5至图7分别为本发明较佳实施例的一种发光二极管的另一制作方法流程图。
符号说明
1a、1b、2a~2f:发光二极管
11、21:基板
12、22:外延结构
121:n-GaN层
122:多重量子阱层
123:p-GaN层
13、P1:第一电极
14、P2:第二电极
15、15a、B1:反射接合层
15b:接合层
16、26:外延基板
211、F:表面
221:第一半导体层
222:主动层
223:第二半导体层
224、W:侧壁
23:绝缘层
24:导电层
25:透明导电层
261:第一表面
262:第二表面
S01~S14:步骤
具体实施方式
以下将参照相关附图,说明依本发明较佳实施例的发光二极管的制作方法,其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。本发明的所有图示只是示意,不代表真实的尺寸与比例。
请参照图2A所示,其为本发明较佳实施例的一种发光二极管2a的示意图。于此,为一垂直结构的发光二极管,并以向上发光为例。
发光二极管2a包括一基板21、一外延结构22、一绝缘层23以及一导电层24。另外,发光二极管2a还包括一透明导电层25。
基板21可以依实际应用状况而选择性的具有一第一电极P1。于此,基板21为一导电基板,例如但不限于为金属基板或合金基板,而第一电极P1位于导电基板的一表面211(下表面)上。透过基板21,可将发光二极管2a所产生的热量导引而发散出。另外,由于基板21本身即为一导电基板,故在其它的实施态样中,也可不设置第一电极P1而将基板21当成第一电极来使用。
外延结构22设置于基板21上。外延结构22以材料能隙来看,常用的Ⅲ族-Ⅴ族元素组成大至可分成四类,分别为:GaP/GaAsP系列、AlGaAs系列、AlGaInP系列、以及GaN系列。在此,外延结构22具有一第一半导体层221、一主动层222及一第二半导体层223。靠近基板21至远离基板21依序为第二半导体层223、主动层222及第一半导体层221。其中,第一半导体层221与第二半导体层223具有不同电性,且当第一半导体层221为P型时,第二半导体层223为N型;而当第一半导体221层为N型时,第二半导体层223则为P型。在此,第一半导体层221为N型氮化镓(GaN),主动层222为多重量子阱(Multiple quantum-well,MQW)结构,而第二半导体层223以P型氮化镓为例。另外,第二半导体层223透过一反射接合层B1接合于基板21,并与第一电极P1电连接。在此,第二半导体层223透过反射接合层B1及基板21与第一电极P1电连接。其中,反射接合层B1可为单层或多层的结构,而其材质可包含高反射率的金属或合金(例如银、铝、铬、铂、金或钛,或其组合),以提供金属接合及光线反射之用。
绝缘层23设置于基板21上,并至少覆盖外延结构22的部分侧壁224,且露出第一半导体层221。在此,绝缘层23的材料例如但不限于为二氧化硅(SiO2)或氮化硅(SiNx),并由基板21往上,且至少需覆盖反射接合层B1的侧壁、第二半导体层223的侧壁、主动层222的侧壁。如此,在后续的制作工艺中,可避免第二半导体层223与第一半导体层221之间产生短路的现象而造成良率的降低。另外,透过第一半导体层221的部分侧壁W,可作为后续电连接之用。不过,在其它的实施态样中,绝缘层23也可覆盖外延结构22的全部侧壁224,只露出第一半导体层221的上表面F,来作为后续电连接之用。
透明导电层25设置于基板21之上,并位于第一半导体层221上。其中,透明导电层25的材质例如可包含铟锡氧化物(indium-tin oxide,ITO)、铟锌氧化物(indium-zinc oxide,IZO)、铝锌氧化物(aluminum-zinc oxide,AZO)、镓锌氧化物(GZO)或锌氧化物(zinc oxide,ZnO),并不限定。在此,透明导电层25接触并覆盖绝缘层23的顶面、第一半导体层221的侧壁W及其表面F(上表面)。
导电层24设置于基板21之上,并与第一半导体层221电连接。其中,导电层24可为单层的金属层或多层的复合金属层,复合金属层的材质可为钛/铂/金或铬/铂/金,并不加以限定。在此,导电层24可做为发光二极管2a的一第二电极P2。另外,在本实施例中,导电层24位于绝缘层23之上,并透过透明导电层25与第一半导体层221电连接,由此,使发光二极管2a成为一垂直结构的发光二极管。此外,导电层24设置的位置对应于绝缘层23所在的区域,透过将导电层24设置于绝缘层23之上,可避免先前技术中(图1A),导电层24(第二电极P2)设置于发光区域内而造成遮光的缺点。另外,在其它的实施态样中,绝缘层23也可覆盖外延结构22的全部侧壁224,只露出第一半导体层221的上表面,而导电层24一样可透过透明导电层25与第一半导体层221(的表面F)电连接。
另外,请参照图2B所示,其为本发明较佳实施例另一态样的发光二极管2b的示意图。在此,仍为一垂直结构的发光二极管。
与图2A的发光二极管2a主要的不同在于,发光二极管2b不具有透明导电层25,而导电层24直接设置于绝缘层23的顶面上,并与第一半导体层221的侧壁W直接接触而电连接,以成为发光二极管2b的第二电极P2。另外,发光二极管2b还包括一外延基板26,外延基板26设置于第一半导体层221上。在此,外延基板26与第一半导体层221的表面F接触。由于此实施例的外延基板26未去除,故绝缘层23必须确实地暴露出第一半导体层221的侧壁W,使第二电极P2可与第一半导体层221形成侧壁电连接(sidecontact)。
此外,发光二极管2b的其它元件的技术特征可参照发光二极管2a的相同元件,不再赘述。
另外,请参照图2C所示,其为本发明较佳实施例又一态样的发光二极管2c的示意图。在此,仍为一垂直结构的发光二极管。
与图2B的发光二极管2b主要的不同在于,发光二极管2c还具有一透明导电层25,透明导电层25位于绝缘层23及外延基板26上,并接触绝缘层23的顶面、第一半导体层221的侧壁W及外延基板26的一第二表面262(上表面),而导电层24设置于绝缘层23之上,并位于透明导电层25上,以透过透明导电层25与第一半导体层221的侧壁W电连接,由此,使导电层24成为发光二极管2c的第二电极P2。由于此实施例的外延基板26也未去除,故绝缘层23也必须确实地暴露出第一半导体层221的侧壁W,使第二电极P2可以透过透明导电层25与第一半导体层221形成侧壁电连接。
此外,发光二极管2c的其它元件的技术特征可参照发光二极管2b的相同元件,不再赘述。
另外,请参照图2D所示,其为本发明较佳实施例又一态样的发光二极管2d的示意图。在此,为一倒装结构的发光二极管。
与图2A的发光二极管2a主要的不同在于,发光二极管2d的基板21为一具有电路层的绝缘基板,并例如但不限于为陶瓷基板或印刷电路板。在此,基板21上包含第一电极P1及第二电极P2。其中,第一电极P1透过反射接合层B1与第二半导体层223电连接,而第二电极P2即为导电层24,并透过透明导电层25与第一半导体层221电连接。此外,在本实施例中,透明导电层25位于基板21上,并与第二电极P2接触而电连接,且由基板21往上覆盖绝缘层23、第一半导体层221的侧壁W及其表面F。
此外,发光二极管2d的其它元件的技术特征可参照发光二极管2a的相同元件,不再赘述。
另外,请参照图2E所示,其为本发明较佳实施例又一态样的发光二极管2e的示意图。在此,仍为一倒装结构的发光二极管。
与图2D的发光二极管2d主要的不同在于,图2E的发光二极管2e不具有透明导电层25,而导电层24除了连结基板21上的第二电极P2外,并由基板21往上延伸而覆盖绝缘层23,且与第一半导体层221的侧壁W直接接触而电连接。另外,发光二极管2d还包括一外延基板26,外延基板26设置于第一半导体层221上。在此,外延基板26与第一半导体层221的表面F接触。由于此实施例的外延基板26也未去除,故绝缘层23也必须确实地暴露出第一半导体层221的侧壁W,使第二电极P2可以透过导电层24与第一半导体层221形成侧壁电连接。
此外,发光二极管2e的其它元件的技术特征可参照发光二极管2d的相同元件,不再赘述。
另外,请参照图2F所示,其为本发明较佳实施例另一态样的发光二极管2f的示意图。在此,仍为一倒装结构的发光二极管。
与图2E的发光二极管2e主要的不同在于,发光二极管2f还具有一透明导电层25,透明导电层25与基板21上的第二电极P2接触而电连接,并由基板21往上延伸而覆盖绝缘层23、第一半导体层221的侧壁W及外延基板26的第二表面262。另外,导电层24即为基板21上的第二电极P2,并透过透明导电层25与第一半导体层221电连接,由此,使导电层24成为发光二极管2f的第二电极P2。由于此实施例的外延基板26也未去除,故绝缘层23也必须确实地暴露出第一半导体层221的侧壁W,使第二电极P2可以透过透明导电层25与第一半导体层221形成侧壁电连接。
此外,发光二极管2f的其它元件的技术特征可参照发光二极管2e的相同元件,不再赘述。
请分别参照图3、图4A至图4F所示,其中,图3为本发明较佳实施例的一种发光二极管2a的制作方法流程图,而图4A至图4F分别为本发明的发光二极管2a的制作过程示意图。
发光二极管2a的制作方法包括步骤S01至步骤S05。
在步骤S01中,提供一外延基板26,其中外延基板26具有一第一表面261及一第二表面262,第一表面261与第二表面262分别位于外延基板26的相反侧。本实施例的外延基板26以蓝宝石基板(Sapphire)为例。当然,外延基板26还可以是碳化硅、氧化铝、氮化镓、玻璃、石英、磷化镓或砷化镓基板等等,并不限定。
在步骤S02中,如图4A所示,形成一外延结构22于第一表面261上,其中外延结构22具有一第一半导体层221、一主动层222及一第二半导体层223依序形成于外延基板26上。在此,第一半导体层221为N型氮化镓(GaN),主动层222为多重量子阱(Multiple quantum-well,MQW)结构,而第二半导体层223以P型氮化镓为例。形成外延结构22的主要外延方法有液相外延法(Liquid Phase Epitaxy,LPE)、气相外延法(Vapor Phase Epitaxy,VPE)及有机金属气相外延法(Metal-organic Chemical Vapor Deposition,MOCVD),并不加以限制。在其他的实施例中,依据制作工艺上的需求,还可以在外延基板26与第一半导体层221之间形成缓冲层与未掺杂层,来提高外延品质。
接着,执行步骤S03:形成一反射接合层B1于第二半导体层223远离外延基板26的表面上。在此,先于第二半导体层223的下表面镀上一层具有反射性质的反射接合层B1,以提供金属接合及光线反射之用。本实施例的反射接合层B1可为复合金属层,并可先于第二半导体层223上镀上反射层(例如银),再于反射层上镀上接合层,例如铬/铂/金,或钛/铂/金,以提供金属接合之用。其中,铬或钛是作为与反射层26欧姆接触与接着之用,而铂则作为阻挡层用以阻止铬与金原子互相扩散,金则是用以后续制作工艺的接合。其中,可经由电子枪(E-Gun)蒸镀或溅镀(sputter)制作工艺将反射接合层B1设置于外延结构22的第二半导体层223的表面上,并于325~550℃的温度中进行合金(annealing)步骤,透过合金步骤以热量来减少外延结构22与反射接合层B1间的接触电阻,并能提高反射接合层B1对光线的反射率。
另外,如图4B所示,步骤S04为,提供一基板21,并透过反射接合层B1将外延结构22接合于基板21上,以通过反射接合层B1使第二半导体层223与基板21上的一第一电极P1(图4B未显示)电连接。其中,基板21可包含一导电基板或一具有电路层的绝缘基板。在本实施例中,基板21为导电基板(例如金属基板)。另外,在透过反射接合层B1将外延结构22接合于基板21之前,需先在基板21上蒸镀例如钛/金,并通过金-金合热加压方式,使基板21与反射接合层B1接合。其中,可使多个外延结构22同时透过反射接合层B1接合于一个导电基板上。
接着,如图4C所示,步骤S05为,形成一绝缘层23于基板21上,并使绝缘层23至少覆盖外延结构22的部分侧壁224,且露出第一半导体层221。在此,可依据后续制作工艺的需求而选择性的露出部分的第一半导体层221的侧壁W,或不露出第一半导体层221的侧壁W。其中,可于基板21上沉积或涂布(coating)绝缘层23,并对绝缘层23进行图案化制作工艺,使绝缘层23全部覆盖外延结构22的侧壁224,或部分覆盖外延结构22的侧壁224。其中,绝缘层23需覆盖住反射接合层B1、第二半导体层223及主动层222,而露出外延基板26。在本实施例中,如图4C所示,绝缘层23部分覆盖外延结构22的侧壁224,并露出部分的第一半导体层221的侧壁W。
请参照图5所示,其为发光二极管2a的制作方法的另一流程示意图。发光二极管2a的制作方法还可包括步骤S06至步骤S10。
如图4D所示,步骤S06为,移除外延基板26。在此,可以激光聚焦于外延结构22靠近外延基板26的连接处,使外延基板26与外延结构22剥离(lift-off)。
接着,如图4E所示,进行步骤S07,形成一透明导电层25于绝缘层23及外延结构22之上,并使透明导电层25与第一半导体层221电连接。于此,在基板21、绝缘层23与外延结构22上沉积透明导电层25,使透明导电层25接触基板21、绝缘层23、第一半导体层221的侧壁W及其表面F。
之后,步骤S08为:图案化透明导电层25。在此,使透明导电层25图案化,以利下一步骤的进行。
接着,进行步骤S09,形成一导电层24于图案化的透明导电层25上。其中,导电层24可为单层的金属层,或为多层的复合金属层,并可以沉积方式形成于图案化的透明导电层25上。
最后,如图4F所示,进行步骤S10:图案化导电层24,使导电层24位于绝缘层23之上。在图案化后,导电层24只位于绝缘层23之上,而外延结构22的第一半导体层221的表面F之上不具有导电层24,使导电层24成为发光二极管的一第二电极P2。此外,可于基板21的下表面211上形成另一层导电层,以成为发光二极管的第一电极P1。如此,完成上述的发光二极管2a的制作。不过,由于基板21为一导电基板,因此,也可将基板21当成发光二极管的第一电极P1而不另设置第一电极。
此外,发光二极管2a的制作过程的其它技术特征可参照上述,不再赘述。
另外,请再参照图2C所示,发光二极管2c的制作方法与发光二极管2a大致相同,两者主要的不同为,发光二极管2c的制作方法中不进行步骤S06(不移除外延基板26),因此,如图2C所示,于图5的步骤S07中形成透明导电层25时,透明导电层25接触并覆盖绝缘层23、第一半导体层221的侧壁W、外延基板26的侧壁及其第二表面262。另外,发光二极管2c的制作方法可参照上述,不再赘述。此外,由于本实施例不移除外延基板26,故于形成绝缘层23的步骤中,必须确实地暴露出第一半导体层221的侧壁W,使得透明导电层25与第一半导体层221的侧壁W形成侧壁电连接。
另外,请分别参照图2B、图2E、及图6所示,以说明上述的发光二极管2b、2e的制作方法。其中,图6为本发明的发光二极管2b、2e的制作方法流程示意图。
发光二极管2b、2e的制作方法包括步骤S01至步骤S05,以及步骤S11及S12。其中,步骤S01至步骤S05与上述相同,不再赘述。此外,由于发光二极管2b、2e不移除外延基板26,故于形成绝缘层23的步骤中,必须确实地暴露出第一半导体层221的侧壁W,使得透明导电层25与第一半导体层221的侧壁W形成侧壁电连接。
接着,步骤S11为,形成一导电层24于绝缘层23及外延基板26上。在此,可沉积导电层24于基板21、绝缘层23及外延基板26上。
最后,如图2B所示,进行步骤S12:图案化导电层24,使导电层24与第一半导体层221的侧壁W接触而电连接,以完成发光二极管2b的制作。
另外,发光二极管2e的制作方法与发光二极管2b大致相同,不同的是,在图6的步骤S04中,发光二极管2e的基板21为具有电路层的绝缘基板,并具有第一电极P1及第二电极P2。其中,第一电极P1及第二电极P2分别为金属层,而第一电极P1透过反射接合层B1与第二半导体层223电连接。另外,在执行图6的步骤S11及步骤S12时,如图2E所示,形成的导电层24连接第二电极P2,且往上覆盖于绝缘层23的侧壁及其顶面,并延伸至与第一半导体层221的侧壁W接触而电连接。
另外,请分别参照图2D及图7所示,以说明上述的发光二极管2d的制作方法。其中,图7为本发明的发光二极管2d的制作方法流程示意图。
发光二极管2d的制作方法包括步骤S01至步骤S06,以及步骤S13及步骤S14。其中,步骤S01至步骤S06与上述大致相同。发光二极管2d的制作方法与发光二极管2a的制作方法不同的在于,在步骤S04中,发光二极管2d的基板21为具有电路层的绝缘基板,并具有第一电极P1及第二电极P2,第一电极P1透过反射接合层B1与第二半导体层223电连接。
另外,在发光二极管2d的制作方法中,步骤S13为,形成一透明导电层25于基板21、绝缘层23及外延结构22之上。在此,于基板21、绝缘层23及外延结构22之上沉积透明导电层25。
最后,如图2D所示,执行步骤S014:图案化透明导电层25,以通过透明导电层25使第一半导体层221及基板21上的一第二电极P2电连接。由此,完成发光二极管2d的制作。
此外,发光二极管2f的制作方法与发光二极管2d大致相同,主要不同的是,发光二极管2f的制作方法中不进行图7的步骤S06(即不移除外延基板26),因此,如图2F所示,在步骤S13中形成透明导电层25时,透明导电层25接触并覆盖基板21、绝缘层23、第一半导体层221的侧壁W、外延基板26的侧壁及其第二表面262。此外,由于发光二极管2f不移除外延基板26,故于形成绝缘层23的步骤中,必须确实地暴露出第一半导体层221的侧壁W,使得透明导电层25与第一半导体层221的侧壁W形成侧壁电连接。
综上所述,依据本发明的一种发光二极管及其制造作方法中,绝缘层设置于基板上,并至少覆盖外延结构的部分侧壁,且露出第一半导体层。另外,导电层设置于基板,并与第一半导体层电连接。本发明的电极设置发光区域之外,使发光二极管的电极不会将射出的光线挡住而造成发光二极管发光效率的降低。另外,电极设置之处也不需移除外延结构,因此也不会使管芯的发光面积缩小而降低其发光效率。因此,本发明的发光二极管及其制造作方法可使发光二极管可具有较高的发光效率。
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,而对其进行的等效修改或变更,均应包含于所附的权利要求中。
Claims (14)
1.一种发光二极管,包括:
基板,具有第一电极;
外延结构,设置于该基板上,并具有第一半导体层及第二半导体层,该第二半导体层与该第一电极电连接;
绝缘层,设置于该基板上,并至少覆盖该外延结构的部分侧壁,且露出该第一半导体层;以及
导电层,设置于该基板,并与该第一半导体层电连接。
2.如权利要求1所述的发光二极管,其中该基板包含导电基板或具有电路层的绝缘基板。
3.如权利要求1所述的发光二极管,其中该导电层为该基板的一第二电极。
4.如权利要求1所述的发光二极管,其中该导电层与该第一半导体层的侧壁直接接触而电连接。
5.如权利要求1所述的发光二极管,还包括:
透明导电层,设置于该基板之上,该导电层是透过该透明导电层与该第一半导体层电连接。
6.如权利要求5所述的发光二极管,其中该透明导电层接触该绝缘层、该第一半导体层的侧壁及其上表面,或接触该绝缘层、该第一半导体层的侧壁、该外延基板的侧壁及该第二表面。
7.如权利要求1所述的发光二极管,还包括:
外延基板,设置于该第一半导体层上。
8.如权利要求1所述的发光二极管,其中该绝缘层覆盖该外延结构的部分侧壁,或覆盖该外延结构的全部侧壁。
9.如权利要求1所述的发光二极管,其中该导电层位于该绝缘层之上。
10.一种发光二极管的制作方法,包括:
提供一外延基板,其中该外延基板具有第一表面及第二表面,该第一表面与该第二表面分别位于该外延基板的相反侧;
形成一外延结构于该第一表面上,其中该外延结构具有第一半导体层、主动层及第二半导体层,它们依序形成于该外延基板上;
形成一反射接合层于该第二半导体层远离该外延基板的表面上;
提供一基板,并透过该反射接合层将该外延结构接合于该基板上,以通过该反射接合层使该第二半导体层与该基板上的一第一电极电连接;以及
形成一绝缘层于该基板上,并使该绝缘层至少覆盖该外延结构的部分侧壁,且露出该第一半导体层。
11.如权利要求10所述的发光二极管的制作方法,还包括:
移除该外延基板。
12.如权利要求10或11所述的发光二极管的制作方法,还包括:
形成一透明导电层于该绝缘层及该外延结构之上,并使该透明导电层与该第一半导体层电连接;
图案化该透明导电层;
形成一导电层于图案化的该透明导电层上;及
图案化导电层,使该导电层位于该绝缘层之上。
13.如权利要求10所述的发光二极管的制作方法,还包括:
形成一导电层于该绝缘层及该外延基板上;及
图案化该导电层,使该导电层与该第一半导体层电连接。
14.如权利要求10或11所述的发光二极管的制作方法,还包括:
形成一透明导电层于该基板、该绝缘层及该外延结构之上;及
图案化该透明导电层,以通过该透明导电层使该第一半导体层及该基板上的一第二电极电连接。
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