CN104471727A - 半导体发光器件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种半导体发光器件，该半导体发光器件包括：多个半导体层；接触区域，其中，通过部分去除第二半导体层和有源层，而露出第一半导体层；非导电反射膜，该非导电反射膜适于覆盖第二半导体层和接触区域，以向生长基板一侧上的第一半导体层反射来自有源层的光；指状电极，该指状电极在非导电反射膜与多个半导体层之间延伸；电连接部，该电连接部适于穿过非导电反射膜并且与指状电极电连接；以及直连型电连接部，该直连型电连接部适于穿过非导电反射膜并且与多个半导体层电连接。

Description

半导体发光器件
技术领域
本发明总体涉及一种半导体发光器件，更具体地说，涉及一种具有改进的光提取效果的半导体发光器件。
在本文的上下文中，术语“半导体发光器件”指通过电子-空穴复合产生光的半导体光学器件，并且一个示例是III族氮化物半导体发光器件。III族氮化物半导体由含有Al(x)Ga(y)In(1-x-y)N(其中，0≤x≤1、0≤y≤1、0≤x+y≤1)的化合物组成。其另一个示例是用于红光发射的GaAs基半导体发光器件。
背景技术
该部分提供与本发明相关的背景信息，这些信息不一定是现有技术。
图1是例示美国专利No.7,262,436中提出的半导体发光器件的示例的图。半导体发光器件包括基板100；n型半导体层300，该n型半导体层300生长在基板100上；有源层400，该有源层400生长在n型半导体层300上；p型半导体层500，该p型半导体层500生长在有源层400上；电极901、902和903，这些电极形成在p型半导体层500上，同时用作反射膜；以及n侧结合焊盘800，该n侧结合焊盘800形成在已经被蚀刻且露出的n型半导体层300上。n型半导体层300和p型半导体层500可以是相反的导电类型。优选地，缓冲层(未示出)设置在基板100与n型半导体层300之间。具有该结构(即，所有的电极901、902和903以及n侧结合焊盘800形成在基板100的相对侧上，电极901、902和903用作反射膜)的芯片称作倒装芯片。电极901、902和903由具有高反射率的电极901(例如，Ag)、用于结合的电极903(例如，Au)以及用于防止电极901的材料与电极903的材料之间的扩散的电极902(例如，Ni)组成。虽然该金属反射膜结构具有高反射率并且在电流扩散方面是有利的，但是其具有的缺点是金属吸收光。
图2是例示日本第2006-120913号公报中提出的半导体发光器件的示例的图。半导体发光器件包括：基板100；缓冲层，该缓冲层生长在基板100上；n型半导体层300，该n型半导体层300生长在缓冲层200上；有源层400，该有源层400生长在n型半导体层300上；p型半导体层500，该p型半导体层500生长在有源层400上；透光导电膜600，具有电流扩散功能的该透光导电膜600形成在p型半导体层500上；p侧结合焊盘700，该p侧结合焊盘700形成在透光导电膜600上；n侧结合焊盘800，该n侧结合焊盘800形成在已经蚀刻且露出的n型半导体层300上。进一步地，分布布拉格反射器(DBR)900和金属反射膜904设置在透光导电膜600上。虽然该结构减少了由金属反射膜904对光的吸收，但是其具有的缺点是与使用电极901、902和903相比，电流传输相对较差。
图3是例示日本第2009-164423号公报中提出的半导体发光器件的示例的图。在半导体发光器件中，DBR 900和金属反射膜904设置在多个半导体层300、400和500上，荧光体1000设置在其相反侧上。金属反射膜904和n侧结合焊盘800与外部电极1100和1200电连接。外部电极1100和1200可以是用于封装的引线框架，或者COB(板上芯片)或PCB(印刷电路板)上设置的电图案。荧光体1000可以统一涂布，或可以与环氧树脂混合，然后用于覆盖外部电极1100和1200。荧光体1000吸收在有源层中产生的光，并且将该光转换成具有更长波长或更短波长的光。
图10是例示现有技术中半导体发光器件的另一个示例的图，其中，半导体发光器件包括基板10(例如，蓝宝石基板)；缓冲层20，该缓冲层20生长在基板10上；n型半导体层30，该n型半导体层30生长在缓冲层20上；有源层40，该有源层40生长在n型半导体层30上；p型半导体层50，该p型半导体层50生长在有源层40上；电流扩散导电膜60，该电流扩散导电膜60形成在p型半导体层50上；p侧电极70，该p侧电极70形成在电流扩散导电膜60上；n侧电极80，该n侧电极80形成在n型半导体层30的露出部分上(由p型半导体层50和有源层40的台面蚀刻而产生该露出部分)；以及保护膜90。设置电流扩散导电膜60，以促进在整个p型半导体层50上的电流提供。电流扩散导电膜60跨越p型半导体层50的几乎整个面而形成，并且可以被配置为例如由ITO或Ni和Au制成的透光导电膜，或由Ag制成的反射导电膜。p侧电极70和n侧电极80是用于提供电流的金属电极，金属电极可以由例如镍、金、银、铬、钛、铂、钯、铑、铱、铝、锡、铟、钽、铜、钴、铁、钌、锆、钨和钼或其任意组合组成的组的任意材料制成。保护膜90由诸如SiO2等的材料制成，并且可以省略。为了满足更大面积和更多功耗的半导体发光器件的需要，采用指状电极和多个电极，以促进在半导体发光器件中扩散电流。例如，具有更大面积(例如，宽/长＝1000um/1000um)的半导体发光器件具有用于p侧电极70和n侧电极80的指状电极，以便提供提高的电流扩散效果，并且还具有多个p侧电极70以及多个n侧电极80，使得提供足量的电流。然而，因为诸如p侧电极70和n侧电极80等的金属电极通常具有大厚度，因此在光吸收中具有更大损失，所以劣化了它们的光提取效率。
发明内容
技术问题
本发明所要解决的问题将在用于执行本发明的最佳模式的后面部分中进行描述。
技术方案
该部分提供本发明的总体概述并且不是其全部范围或所有其特征的全面公开。
根据本发明的一个方面，提供了一种半导体发光器件，该半导体发光器件包括：多个半导体层；接触区域，其中，通过部分去除第二半导体层和有源层，而使第一半导体层露出；非导电反射膜，该非导电反射膜适于覆盖所述第二半导体层和所述接触区域，以向生长基板一侧上的所述第一半导体层反射来自所述有源层的光；指状电极，该指状电极在所述非导电反射膜与所述多个半导体层之间延伸；电连接部，该电连接部适于穿过所述非导电反射膜并且与所述指状电极电连接；以及直连型电连接部，该直连型电连接部适于穿过所述非导电反射膜并且与所述多个半导体层电连接。
根据本发明的另一个方面，提供了一种半导体发光器件，该半导体发光器件包括：多个半导体层，它们利用生长基板顺序生长，并且包括具有第一导电性的第一半导体层、具有与所述第一导电性不同的第二导电性的第二半导体层、和插入在所述第一半导体层与所述第二半导体层之间的且经由电子-空穴复合产生光的有源层；电流扩散导电膜，该电流扩散导电膜设置在所述第二半导体层上；第一电极，该第一电极设置在所述电流扩散导电膜上；以及电流阻挡部，该电流阻挡部设置在所述第一电极下面、插入在所述第二半导体层与所述电流扩散导电膜之间，并且在边缘上具有倾斜面。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于制造半导体发光器件的方法，该方法包括以下步骤：制备多个半导体层，这些半导体层利用生长基板顺序生长，并且包括具有第一导电性的第一半导体层、具有与所述第一导电性不同的第二导电性的第二半导体层、和插入在所述第一半导体层与所述第二半导体层之间的且经由电子-空穴复合产生光的有源层；在所述第二半导体层上形成电流阻挡部；形成覆盖所述电流阻挡部的特定区域的掩膜，去除没有用所述掩膜覆盖的所述电流阻挡部，并且经由蚀刻操作在所述掩膜的所述边缘之下残留的所述电流阻挡部的所述边缘处形成倾斜面；以覆盖所述第二半导体层和所述残留的电流阻挡部的方式形成电流扩散导电膜；以及在所述电流扩散导电膜上形成电极，使得所述电极设置在所述残留的电流阻挡部的顶部上。
有益效果
本发明的有益效果将在用于执行本发明的最佳模式的后面部分中描述。
附图说明
图1是例示美国专利7,262,436中提出的半导体发光器件的示例的图。
图2是例示日本第2006-120913号公报中提出的半导体发光器件的示例的图。
图3是例示日本第2009-164423号公报中提出的半导体发光器件的示例的图。
图4是例示根据本发明的半导体发光器件的示例的图。
图5是沿图4的A-A线截取的截面图。
图6是沿图4的B-B线截取的截面图。
图7是例示图4的半导体发光器件的图，该半导体发光器件没有p侧电极和n侧电极以及非导电反射膜。
图8是例示根据本发明的半导体发光器件的另一个示例的图。
图9是例示根据本发明的半导体发光器件的又一个示例的图。
图10是例示现有技术中的半导体发光器件的示例的图。
图11是例示根据本发明的半导体发光器件的示例的图。
图12是沿图11的A-A线截取的截面图。
图13是模拟结果的曲线图，该曲线图示出电流阻挡部的厚度与反射率之间的关系。
图14至图16是例示如何形成具有倾斜面的电流阻挡部的图。
图17是例示根据本发明的半导体发光器件的又一个示例的图。
图18是例示根据本发明的半导体发光器件的又一个示例的图。
图19是例示根据本发明的半导体发光器件的又一个示例的图。
具体实施方式
现在将参照附图详细地描述本发明。
图4是例示根据本发明的半导体发光器件的示例的图，图5是沿图4的A-A线截取的截面图，并且图6是沿图4的B-B线截取的截面图。图7是例示图4的半导体发光器件的图，该半导体发光器件没有p侧电极和n侧电极以及非导电反射膜。
半导体发光器件1可以具有大致矩形平面的形状。为了便于说明，在以下描述中，如图4所示的半导体发光器件1的左边的短侧将称作第一侧101，并且与第一侧101相对的、右边的另一短侧将称作第二侧102。
半导体发光器件1包括基板10；缓冲层20，该缓冲层20生长在基板10上；n型半导体层30，该n型半导体层30生长在缓冲层20上；有源层40，该有源层40生长在n型半导体层30上、通过电子-空穴复合来产生光；以及p型半导体层50，该p型半导体层50生长在有源层40上。
进一步地，半导体发光器件1包括接触区域35，其中，由于部分去除了p型半导体层50和有源层40而使n型半导体层30露出；非导电反射膜91，该非导电反射膜91适于覆盖p型半导体层50和接触区域35，以便使来自有源层40的光向生长基板10一侧上的n型半导体层30反射；p型电极92，该p型电极92形成在非导电反射膜91上方的第一侧101上，并且向p型半导体层50提供电子或空穴；以及n侧电极80，该n侧电极80形成在非导电反射膜91上方的第二侧102上、远离p侧电极92，并且如果空穴由p型电极提供，则向n型半导体层30提供电子，或者如果电子由p型电极提供，则向n型半导体层30提供空穴。
可以最终去除的基板10主要使用蓝宝石、SiC、Si、GaN等制成，并且可以省略缓冲层20。当基板10被去除或具有电导性时，n侧电极80可以在去除基板10之后形成在n型半导体层30侧上，或在导电极板10侧上。n型半导体层30和p型半导体层50的位置可以彼此交换。对于III族氮化物半导体发光器件，那些半导体层主要由GaN制成。半导体层20、30、40和50中的每个可以配置在多个子层中。半导体发光器件还可以具有附加半导体层。
在p型半导体层50与非导电反射膜91之间具有三个p侧指状电极93。p侧指状电极93从与n侧电极80相邻的p侧电极92的区域开始向n侧电极80延伸，并且可以达到n侧电极80的下部。即，使p侧指状电极93向半导体发光器件的第二侧102从第一侧101伸出。凭借这些拉长的多个p侧指状电极93，当其在安装部(例如，PBC、子底座、封装或COB(板上芯片)等)上翻转时可以不倾斜地放置器件。在这一点上，优选的是，在器件的构造中的边界空间内具有尽可能长的指状电极93。另外，p侧指状电极93可以被分为伸出的指状部98和具有较大宽度的连接部99。连接部99位于设置在与n侧电极80相邻的p侧电极92的区域下的p侧指状电极93的第一侧101的端部。p侧指状电极93的数量不限于如上所述的三个，而可以是等于或大于1的任何值。
p侧指状电极93和p侧电极92经由p侧电连接部94彼此电连接。该p侧电连接部94适于在与n侧电极80相邻的p侧电极92的区域的下部处(即，在p侧指状电极93的连接部99的位置处)穿过非导电反射膜91。
而且，p型半导体层50和p侧电极92经由p侧直连型电连接部104直接连接。p侧直连型电连接部104适于在比p侧电连接部94更远离n侧电极80的p侧电极92的区域的下部(即，从与第一侧101相邻的区域的下部)处穿过非导电反射膜91。虽然图4和图7各自例示出设置三个p侧电连接部94和三个p侧直连型电连接部104的实施方式，但是应注意的是，可以修改这些数量，并且这些数量可以不必彼此相等。同时，与设置在p侧电连接部94的下部处的p侧指状电极93的连接部99类似，较大宽度的基极106也可以设置在p侧直连型电连接部104的下部。可以在形成非导电反射膜91之前，一起形成基极106和p侧指状电极93。不一定需要该基极106，而可以省略该基极106。
在形成非导电反射膜91之前，由于通过用于使n型半导体层30露出的台面蚀刻工艺部分去除p型半导体层50和有源层40，因此形成了接触区域35。接触区域35可以包括线接触区域31和点状接触区域33。线接触区域31从与p侧电极92相邻的n侧电极80的区域开始向p侧电极延伸，并且可以达到p侧电极92的下部。点状接触区域33位于远离p侧电极92的n侧电极80的区域(即，在远离线接触区域的、与第二侧102相邻的区域的下部)处。有两个线接触区域31和两个点状接触区域33，两个线接触区域31在p侧指状电极92之间、与p侧指状电极92平行延伸。线接触区域31和点状接触区域33可以沿半导体发光器件的横向延伸，但它们也可以不向任意侧打开，并且它们的外周被源层40和p型半导体层50围绕且被阻挡。虽然图4和图7各自例示出设置两个线接触区域31和两个点状接触区域33的实施方式，但是应注意的是，可以修改这些数量，并且这些数量可以不必彼此相等。线接触区域31和点状接触区域33还可以以各种结构排列。
n侧指状电极81设置在各个线接触区域31内的n型半导体层30与非导电反射膜91之间。n侧指状电极81沿着线接触区域31从n侧电极80的下部、向p侧电极92延伸。n侧指状电极81从与p侧电极92相邻的n侧电极80的区域的下部开始向p侧电极92延伸，并且可以达到p侧电极92的下部。即，n侧指状电极81沿从半导体发光器件的第二侧102到半导体发光器件的第一侧101的方向伸长。n侧指状电极80可以分为伸长指状部98和具有较大宽度的连接部89。连接部89位于设置在与p侧电极92相邻的n侧电极80的区域下的n侧指状电极81的第二侧102的端部。相应地，线接触区域31适于在设置n侧指状电极81的指状部88的部分处具有更小宽度，并且适于在设置n侧指状电极81的连接部89的部分处具有更大宽度。
n侧指状电极81和n侧电极80经由n侧电连接部82彼此电连接。n侧电连接部82适于在与p侧电极92相邻的n侧电极80的区域的下部处穿过非导电膜91。
而且，点状接触区域33内的n型半导体层30经由n侧直连型电连接部112，与n侧电极80直接连接。n侧直连型电连接部112适于在比n侧电连接部82更远离n侧电极92的n侧电极80的区域的下部(即，在与第二侧102相邻的区域的下部)穿过非导电反射膜91。虽然图4和图7各自例示出两个n侧电连接部82和两个n侧直连型电连接部112分别根据线接触区域31的数量和点状接触区域33的数量而设置的实施方式，但是应注意的是，与线接触区域31和点状接触区域33的情况一样，可以修改电连接部的那些数量，并且这些数量可以不必彼此相等。同时，与设置在n侧电连接部82的下部处的n侧指状电极81的连接部89类似，较大宽度的基极114也可以设置在n侧直连型电连接部112的下部处。可以在形成非导电反射膜91之前，一起形成基极114和n侧指状电极81。该基极114不是必须需要，而可以省略。
如上所述，在根据本发明的半导体发光器件中，为了向设置在非导电反射膜91下面的p型半导体层50提供电流，电流经由p侧直连型电连接部104主要提供给p侧电极92下面的区域，并且电流经由在n侧电极80下面延伸的p侧指状电极93且经由将p侧电极92与p侧指状电极93电连接的p侧电连接部94提供给n侧电极80下面的区域。即，可以形成p侧直连型电连接部104的区域，该p侧直连型电连接部104的区域经由p侧直连型电连接部104提供有电流，并且n侧电极80的区域和无法形成p侧直连型电连接部104的、n侧电极80与p侧电极92之间的区域经由p侧指状电极93和p侧电连接部94提供有电流。同样地，为了向设置在非导电反射膜91下面的n型半导体层30提供电流，电流主要经由n侧直连型电连接部112提供给n侧电极80下面的区域，并且电流经由在p侧电极92下面延伸的n侧指状电极81且经由将n侧电极80与n侧指状电极81电连接的n侧电连接部82提供给p侧电极92下面的区域。即，可以形成n侧直连型电连接部112的区域经由n侧直连型电连接部112提供有电流，并且p侧电极92的区域以及无法形成n侧直连型电连接部112的、n侧电极80与p侧电极92之间的区域经由n侧指状电极81和n侧电连接部82提供有电流。
由此，向设置在非导电反射膜91下面的n型半导体层30和p型半导体层50提供电流的过程不完全取决于指状电极81和93，并且也可以以有效方式经由直连型电连接部112和104向电极80和92下面的区域提供且扩散电流。换言之，因为n侧指状电极81不延伸到n侧电极80下面的区域，并且p侧指状电极93不延伸到p侧电极92下面的区域，所以可以形成较短的指状电极81和93。因此，将减少这些指状电极的光吸收，并且可以提高光提取效率。
同时，当与p型半导体层50相比，在n型半导体层30上更便于电流的扩散时，可以省略n侧指状电极81和n侧电连接部82的组合，或者也可以省略n侧直连型电连接部112。
p侧指状电极93和n侧指状电极81的适当高度在从2μm至3μm的范围。如果指状电极比该范围更薄，则其可能导致工作电压增大；并且如果指状电极比该范围更厚，其可能影响过程的稳定性并增加材料成本。
优选地，在形成p侧指状电极93之前，光吸收阻挡部(optical absorption barrier)95可以形成在p型半导体层50上、分别对应于p侧指状电极93和p侧直连型电连接部104下面的部分。光吸收阻挡部95以比p侧指状电极93和p侧直连型电连接部104稍宽的方式形成。光吸收阻挡部95用于防止p侧指状电极93和p侧直连型电连接部104吸收有源层40中产生的光。光吸收阻挡部95可以仅用于反射有源层40中产生的部分光或所有光，或可以仅用于防止来自p侧指状电极93和p侧直连型电连接部104这两者的电流在p侧指状电极93和p侧直连型电连接部104正下面流动，或者可以用于这两种功能。为了执行这些功能，光吸收阻挡部95可以由折射率低于p型半导体层50的折射率的透光材料制成的单层(例如，SiO2)或多层(例如，SiO2/TiO2/SiO2)、或DBR或单层与DBR的组合组成。另外，光吸收阻挡部95可以由非导电材料(例如，诸如SiOx、TiOx等的介电膜)组成。根据该结构，用于光吸收阻挡部95的合适厚度在0.2μm至3.0μm之间。如果光吸收阻挡部95比该范围薄，则其无法正确作用；并且如果光吸收阻挡部95比该范围厚，则可能难以将透光导电膜60沉积在光吸收阻挡部95上。虽然光吸收阻挡部95不总是必须由透光材料或非导电材料组成，但是其效果可以通过结合透光介电材料来增大。
优选地，在形成光吸收阻挡部95之后而在形成p侧指状电极93之前，可以在p型半导体层50上形成透光导电膜60。透光导电膜60以覆盖除了由台面蚀刻工艺形成的接触区域35之外的几乎整个p型半导体层的方式形成在p型半导体层50上。由此可见，光吸收阻挡部95插入在透光导电膜60与p型半导体层50之间。特别是在p型GaN的情况下，其具有较差的电流扩散能力。而且，当p型半导体层50由GaN组成时，在大多数情况下应当包含透光导电膜60。例如，诸如ITO、Ni/Au等的材料可以用于透光导电膜60。在形成透光导电膜60之后，p侧指状电极93可以形成在设置光吸收阻挡部95的透光导电膜60上，并且n侧指状电极81形成在接触区域35内。
在形成n侧指状电极81和p侧指状电极93之后，以全部覆盖包括线接触区域31和点状接触区域33的接触区域35以及包括p侧指状电极93的p型半导体层50的方式形成非导电反射膜91。如果已经去除了基板10，则非导电反射膜91用于向用于生长的基板10或向n型半导体层30反射来自有源层40的光。优选地，非导电反射膜91还覆盖p型半导体层50和有源层40的露出的侧面，这些露出的侧面连接p型半导体层50的上方和接触区域35的上方。本领域技术人员应当理解非导电反射膜91不是绝对地必须覆盖基板10的相反侧上的、由于蚀刻而露出的n型半导体层30和p型半导体层50上方的整个区域。例如，通过蚀刻露出的n型半导体层30(即，接触区域35)可以不被非导电反射膜91覆盖。
非导电反射膜91用作反射膜，然而其可以优选地由透光材料(例如，诸如SiOx、TiOx、Ta2O5或MgF2等的透光介电材料)组成，以避免光吸收。非导电反射膜91可以具有各种结构(包括例如由诸如SiOx的透光介电材料制成的单个介电膜、例如包括SiO2和TiO2的组合的单个DBR、非均匀多介电膜(heterogeneous plural dielectricfilm)以及介电膜与DBR的任何组合)，并且可以具有例如范围从3至8μm的厚度。折射率小于p型半导体层50(例如，GaN)的折射率的介电膜可以向基板10反射入射角大于临界角的光的一部分，DBR可以向基板10反射更大量的光，并且DBR还可以针对特定波长而设计，使得其可以响应于所产生的光的波长有效反射光。
优选地，如图5和图6所示，非导电反射膜91具有包括DBR 91a和介电膜91b的双层结构。因为DBR 91a的沉积需要高度精确地进行，所以在沉积之前，首先形成具有均匀厚度的介电膜91b，使得可以以稳定方式制备DBR 91b，并且光反射也可以从其受益。
在形成根据本发明的半导体发光器件期间，具有高度差的台阶(台阶形部)可以由用于形成n侧接触区域31的台面蚀刻工艺来形成，需要诸如具有台阶的p侧指状电极93或n侧指状电极81等的组件，并且即使在形成非导电反射膜91之后，其也应当进行钻孔工艺，以在其中制造开口(如下文的详细描述)。由此，在形成介电膜91b期间，应当尤其注意。
介电膜91b适当地由SiO2制成，并且其优选地具有0.2μm至1.0μm之间的厚度。如果介电膜91b比该范围薄，则完全覆盖高度在2μm至3μm的范围的n侧指状电极81和p侧指状电极93是不够的；并且如果介电膜91b比该范围厚，则可能难以执行后续的钻孔工艺。介电膜91b可以比之后的DBR 91a厚。而且，需要用更适当的方法来形成介电膜91b，以确保装置的可靠性。例如，由SiO2制成的介电膜91b优选地由CVD(化学气相沉积)，尤其是通过PECVD(等离子体增强CVD)形成。这是因为在经由台面蚀刻形成接触区域35、p侧指状电极93和n侧指状电极81期间形成台阶，并且因为对于覆盖台阶而言，CVD比诸如电子束蒸发的PVD(物理气相沉积)更有利。更具体地，当介电膜91b由电子束蒸发形成时，介电膜91b可以更薄地形成在具有台阶的p侧指状电极93和n侧指状电极81的侧面上，或更薄地形成在由台面蚀刻产生的倾斜台阶面上。同时，如果更薄的介电膜91b形成在台阶面上，特别是如果p侧指状电极93和n侧指状电极81分别设置在p侧电极92和n侧电极80之下，则在电极之间可能出现短路。因此，为了确保绝缘，介电膜91b优选地由CVD形成。这样，在确保如非导电反射膜91的那些功能的时，可以确保半导体发光器件的可靠性。
DBR 91a形成在介电膜91b上，并且与介电膜91b一起组成非导电反射膜91。例如，具有由TiO2/SiO2组合组成的反复层压结构的DBR 91a优选地由PVD(特别是电子束蒸发、溅射或热蒸发)形成。
例如，当DBR 91a由TiO2/SiO2的组合组成时，各个层被设计为具有四分之一给定波长的光学厚度。然而，如果考虑到对光的入射角的影响和可能在封装中产生的光9(蓝色、绿色、黄色、红色等)的波长可以获得最佳设计，则不必将各个层的厚度精确地保持在波长的1/4，并且其组合的数量适当地在4对至20对的范围中。如果对的数量小于该范围，则可能使DBR的反射率下降；而如果对的数量大于该范围，则DBR可以变得过厚。而且，各个层基本被设计为具有四分之一给定厚度的光学厚度，但是根据感兴趣的波长带，其可以被设计为大于给定波长的四分之一。另外，可以与分别具有不同光学厚度的TiO2层/SiO2层组合设计DBR 91a。总之，DBR 91a也可以包括反复层压的TiO2层/SiO2层的多个组合，并且这些TiO2层/SiO2层的多个组合可以具有彼此不同的光学厚度。
凭借由此形成的非导电反射膜91，p侧指状电极93和n侧指状电极81完全由非导电反射膜91覆盖。为了使得p侧指状电极93和n侧指状电极81与p侧电极92和n侧电极82电连通，形成穿过非导电反射膜91的开口，然后开口被填充有电极材料，以形成对应结构的电连接部94和82。进一步地，为了使得p侧指状电极92和n侧电极80分别与透光导电膜60和n型半导体层30直接连通，形成穿过非导电反射膜91的开口，然后开口被填充有电极材料，以形成对应结构的直连型电连接部104和112。这些开口优选地由干蚀刻或湿蚀刻或这两者来形成。因为p侧指状电极93和n侧指状电极81分别具有较窄宽度的指状部98和88，所以电连接部94和82优选地分别形成在p侧指状电极93和n侧指状电极81的连接部99和89上。
一旦形成电连接部94和82，p侧电极92和n侧电极80就形成在非导电反射膜91上。考虑到p侧电极92和n侧电极80有助于向基板10反射来自有源层40的光，那些电极可以形成在大面积上，以便能够覆盖整个或几乎整个非导电反射膜91的上方，从而充当导电反射膜。然而，优选地，p侧电极92和n侧电极80彼此有距离地形成在非导电反射膜91上。由此可见，在非导电反射膜91上存在既不被p侧电极92覆盖也不被n侧电极80覆盖的部分。形成在非导电反射膜91上的p侧电极92和n侧电极80可以具有彼此相同或不同的面积。当与p型半导体层50相比，在n型半导体层30上更便于电流扩散时，p侧电极92可以适于在指状电极81和93的延伸部中具有比n侧电极80更大的宽度。同时，当接触区域35不由非导电反射膜91覆盖时，n侧电极80可以形成在接触区域35中，而不是大面积形成。
虽然p侧电极92或n侧电极80可以适当地由具有可接受的反射率的材料(例如，Al、Ag等)制成，但是其优选地由高反射率材料(例如，Al、Ag等)和Cr、Ti、Ni、Au或其任意合金的组合制成，用于获得稳定的电接触。
p侧电极92和n侧电极80用于向p侧指状电极93和n侧指状电极82提供电流；将半导体发光器件与外部设备连接；并且通过占据大面积，反射来自有源层40的光和/或发热。因此，在非导电反射膜91上形成p侧电极92和n侧电极81这两者使得可以最小化p侧电极92与n侧电极80之间的高度差，并且当根据本发明的半导体发光器件结合到安装部(例如，PCB、次黏着基台(sub-mount)、封装或COB)时是有利的。尤其在应用共晶结合法时，该优点变得更加显而易见。而且，不是将p侧电极92和n侧电极80结合到半导体发光器件中，而是将它们形成在安装半导体发光器件的安装部上。
因为p侧电极92和n侧电极80大面积形成在非导电反射膜91上，p侧指状电极93和n侧指状电极81设置在非导电反射膜91下面，所以p侧指状电极93在非导电反射膜91上直接放置的n侧电极80的下面穿过而伸出，并且n侧指状电极81在非导电反射膜91上直接放置的p侧电极92的下面穿过而伸出。因为非导电反射膜91存在在p侧电极92与p侧指状电极93之间，并且在n侧电极80与n侧指状电极81之间，所以可以防止电极92和80与指状电极93和81之间的短路。进一步地，通过如上所述的将p侧指状电极93和n侧指状电极81引入到倒装芯片的形成中，可以向感兴趣的半导体层区域提供电流，而不受限制。
通常，p侧电极92、n侧电极80、p侧指状电极93和n侧指状电极81分别由多个金属层组成。在p侧指状电极93的情况下，其底层应当具有较高的与透光导电膜60的结合强度。为此，主要使用诸如Cr或Ti的金属，但是因为关于这一点没有具体限制，所以还可以使用诸如Ni、Ti或TiW的其他材料。本领域技术人员应当理解具有高反射率的Al或Ag还可以用于p侧指状电极93和n侧指状电极81。
在p侧电极92和n侧电极80的情况下，Au用于它们的顶层，用于导线结合或用于与外部电极的连接。而且，为了在减少所使用的Au的量并加强Au的较低硬度方面取得良好折中，根据结合方法，也可以采用其他金属与外部电极连接(虽然Au也可能用于p侧电极92和n侧电极80的顶层)。可以使用的其他金属的示例包括Sn、Ni、Ti、Pt、W、TiW、Cu或其任意合金，但不限于此。另外，关于底层与顶层之间的材料，根据所要求的规格可以采用Ni、Ti、TiW或W，或在要求高反射率时可以采用Al或Ag。在本发明中，因为p侧指状电极93和n侧指状电极81需要与电连接部94和82电连接，所以可以考虑利用Au作为指状电极93和81的顶层。然而，发明人发现，由于在将非导电反射膜91沉积到Au顶层上时Au与非导电反射膜91之间的较弱的结合强度，所以Au容易剥离，因此不适宜将Au用作p侧指状电极93和n侧指状电极81的顶层。为了解决该问题，可以采用诸如Ni、Ti、W、TiW、Cr、Pd或Mo的其他材料代替Au，以形成指状电极的顶层。这样，保持顶层与要沉积在顶层上的非导电反射膜91之间的结合强度，由此可以提高可靠性。进一步地，上述那些金属完全能够在非导电反射膜91中形成开口期间起到扩散阻挡部的作用，以创建电连接部94，该电连接部94可以有助于确保后续工艺以及电连接部94和82的稳定性。
图8是例示根据本发明的半导体发光器件的又一个示例的图。
p侧指状电极93具有延伸指状部96，该延伸指状部96与指状部98成角度的从n侧电极80的下部另外延伸。延伸指状部96优选地延伸到线接触区域31与点状接触区域33之间的区域。如图8所示，延伸指状部96可以从指状部98的中心延伸，但其也可以从指状部98的第二侧102的端部延伸。而且，如图8所示，延伸指状部96可以与指状部98成直角地延伸，其也可以以不同角度延伸。另外，如图8所示，延伸指状部96可以仅沿一个方向与指状部98成直角地延伸，其也可以延伸到两个方向。进一步地，多个p侧指状电极93中的仅一些电极可以具有如图8所示这样的延伸指状部96，或者每个p侧指状电极93都可以具有这样的延伸指状部96。
n侧指状电极81也具有延伸指状部87，该延伸指状部87与指状部98成角度地从p侧电极92的下部另外延伸。延伸指状部87优选地延伸到p侧电连接部94与p侧直连型电连接部104之间的区域。为了形成n侧指状电极81的延伸指状部87，线接触区域31将必须具有沿着排布延伸指状部87的区域另外延伸的附加延伸接触区域32。如图8所示，延伸指状部87可以从指状部88的中心延伸，但其也可以从指状部88的第一侧101的端部延伸。而且，如图8所示，延伸指状部87可以与指状部98成直角地延伸，其也可以以不同角度延伸。另外，如图8所示，延伸指状部87可以以两个方向延伸，其也可以仅沿一个方向延伸。进一步地，每个n侧指状电极81可以具有如图8所示的这样的延伸指状部87，或者多个n侧指状电极81中的仅一些电极可以具有这样的延伸指状部87。
所设置的p侧直连型电连接部104的数量可以大于(如图8所示)或小于p侧电极93的数量。而且，不是一定需要将那些p侧直连型电连接部104设置在一行中。
图9是例示根据本发明的半导体发光器件的另一个示例的图。
多个p侧指状电极93中存在的延伸指状部96可以在n侧电极80的下部互连。即，这些延伸指状部96可以彼此连接。
同样地，多个n侧指状电极81中可用的延伸指状部87可以在p侧电极92的下部处互连。这里，多个线接触区域31中可用的那些附加延伸接触区域32也将必须互连。
另外，如图9所示，不一定要求所有p侧指状电极93都具有相同长度。而且，n侧直连型电连接部112的数量可以小于或大于n侧指状电极81的数量。
图11是例示根据本发明的半导体发光器件的又一个示例的图，并且图12是沿图11的A-A线截取的截面图。
如图11和图12所示，半导体发光器件100包括基板110、缓冲层120、第一半导体层130、有源层140、第二半导体层150、电流阻挡部160、电流扩散导电膜170、第一电极180和第二电极190。
在基板110上，缓冲层120、具有第一导电性的第一半导体层130、经由电子-空穴复合产生光的有源层140和具有与第一导电性不同的第二导电性的第二半导体层150按上述顺序形成。
电流扩散导电膜170设置在第二半导体层150上，并且第一电极180设置在电流扩散导电膜170上。电流阻挡部160插入在第二半导体层150与电流扩散导电膜170之间，例如，在第一电极180下面。即，电流阻挡部160形成在第二半导体层150上，并且电流扩散导电膜170适于覆盖电流阻挡部160和第二半导体层150这两者。
在基板110上外延生长的那些半导体层主要经由MOCVD(金属有机气相沉积)生长，并且如果需要，各个层还可以包括子层。基板110可以是同质基板(诸如GaN基基板)或异质基板(诸如蓝宝石基板、SiC基板或Si基板)，但是可接受任意类型的基板(只要可以在其上生长III族氮化物半导体层)。最终基板110可以被去除，并且可以省略缓冲层120。当基板110被去除或具有电导性时，在已经去除基板110之后，第二电极190可以形成在第一半导体层130的一侧上，或在具有电导性的基板110的一侧上。第一半导体层130和第二半导体层150适于具有彼此不同的导电性。第一半导体层130可以是n型半导体层130(例如，n型GaN层)，并且第二半导体层150可以是p型半导体层150(例如，p型GaN层)，或者也可以是相反的其它方式。
一旦形成第一半导体层130、有源层140和第二半导体层150，第二半导体层150和有源层140就蚀刻为台面形式，使得第一半导体层130露出。例如，干蚀刻(诸如，ICP(电感耦合等离子体))可以适合于去除若干半导体层。然后，第二电极190放置在由此露出的半导体层130的顶部上。
电流阻挡部160可以由绝缘材料制成，并且优选地由折射率比与电流阻挡部160接触的第一半导体层150(例如，p型GaN层)的折射率低的透光介电材料制成。电流阻挡部160可以由例如从由SiOx、TiOx、Ta2O5、MgF2、SiN、SiON、Al2O3、AlOx和NiOx组成的组选择的至少一种制成。进一步地，电流阻挡部160可以包括DBR。对于具体示例，电流阻挡部160可以具有多种多样的构造，这些构造包括由透光介电材料(诸如SiOx和TiOx)组成的同质介电膜、具有不同折射率的异质介电膜(例如，SiO2/TiO2、SiO2/Ta2O5、SiO2/TiO2/Ta2O5等)、具有SiO2/TiO2或SiO2/Ta2O5组合的单个DBR、组合DBR介电膜等。当电流阻挡部160由多个介电膜组成或包括DBR时，各个层可以被设计为在LED波长频带中具有至少90％的反射率。当电流阻挡部160仅由DBR组成时，DBR可以具有较多数量的组合；当电流阻挡部160由DBR和诸如SiO2等的介电膜的组合组成时，DBR可以具有较少数量的组合。因此，当电流阻挡部160具有DBR时，即使电流阻挡部160比较薄，仍然可以以有效方式防止光吸收。
电流扩散导电膜170是透光的，并且提高光分布均匀性。电流扩散导电膜170通常由ITO或Ni/Au氧化物制成。即使电流扩散导电膜170是最普通的ITO膜，其仍然吸收有源层140中产生的一部分光，优选地，使得电流扩散导电膜170更薄。然而，当电流扩散导电膜170太薄时，可能出现工作电压的增大，这反而不合适。由此可见，促进电流扩散而不增大工作电压，同时使所产生的光的吸收最小化的电流扩散导电膜170的适合厚度范围是在至之间。
由绝缘材料制成并且由此具有非常大的电阻的电流阻挡部160的优点在于其可以阻挡电流流到设置在第一电极180的下部处的有源层140，从而减少因第一电极180导致的光损失。这里，通过电流扩散导电膜170使电流扩散。而且，在防止由第一电极180的光吸收时，也涉及电流阻挡部160。因为电流阻挡部160由折射率比第二半导体层150的材料的折射率低的材料制成，所以从第二半导体层150与电流阻挡部160之间的界面反射有源层140中产生的光，这使得可以减小第一电极180对光的吸收。特别地，临界角由第二半导体层150与电流阻挡部160之间的折射率的差来确定。进入临界角内的任何入射光仅以特定量从界面反射，同时完全反射以大于临界角的角度进入的任何入射光。因此，可以减小由第一电极180吸收的光的量。为了相应地受到介质的折射率的影响，光进入的介质应当具有与光的波长可比较的厚度。由此，考虑到由p型GaN组成的第二半导体层150具有大约2.4的折射率，由SiO2组成的电流阻挡部160具有大约1.5的折射率，并且由ITO组成的电流扩散导电膜170具有1.8至2.0之间的折射率，任何较薄的电流阻挡部160在禁止由第一电极180的光吸收的方面不是那么有效。由此可见，电流阻挡部160应当优选地具有足够厚度T，并且随着第一半导体层150与电流阻挡部160之间的反射率更大，外部量子效率变得更好。
电流阻挡部160以岛的形式设置在第一电极180之下。当电流阻挡部160具有过大宽度时，未提供电流的器件中的区域部分很高，以至于可能使器件的效率下降，并且从有源层140入射在电流阻挡部160上的入射光可以以大于需要的量被反射回基板110。同时，当电流阻挡部160具有较小的宽度时，第一电极180上的入射光无法以有效方式反射。由此可见，电流阻挡部160优选地具有等于或稍大于第一电极18的宽度的宽度。
图13是模拟结果的曲线图，该曲线图示出电流阻挡部的厚度与反射率之间的关系。在图13中，曲线图的水平轴表示电流阻挡部160上入射的光的入射角，并且曲线图的垂直轴表示反射率。通过改变由SiO2制成的电流阻挡部160的厚度，执行模拟。通过示例的方式，图13示出厚度为和的层的模拟结果。人们可以看出当入射角过大或过小时，由于电流阻挡部160的厚度T，反射率没有明显差异。然而，当光以大约在25度至70度之间的倾斜角入射时，可以发现反射率根据电流阻挡部160的厚度T明显变化。即，当电流阻挡部160的厚度T小于时，观察到反射率急剧减小；并且当电流阻挡部160的厚度T是至少时，观察到高反射率，而不管入射角是多少。由此可见，已经证明了电流阻挡部160的厚度T可能影响光的反射效率，并且用于光的有效反射的电流阻挡部160的期望厚度范围是或更高。
电流阻挡部160在边缘处也具有倾斜面165。优选地，电流阻挡部160的倾斜面165相对于第二半导体层150的顶面成45°或更小的角度形成缓坡α。例如，当电流阻挡部160的厚度T在至之间(0.3μm至2μm之间)的范围中时，可以获得具有45°或更小角度的缓坡的该倾斜面165。
当电流阻挡部160的侧面是如上所述的倾斜面165的形式时，可以防止电流扩散导电膜170的损坏。更具体地，在电流阻挡部160和电流扩散导电膜170具有彼此不同的热膨胀系数的情况下，并且在如今的高输出半导体发光器件往往在发光过程期间产生更多的热的情况下，如果使电流阻挡部160较厚，同时电流扩散导电膜170非常薄，则可能损坏(例如，局部切割)电流扩散导电膜170。更具体地，当电流阻挡部160的侧面以直角或接近直角倾斜，由此在电流扩散导电膜170上(例如，在电流阻挡部的侧面与其顶面交叉的角落处)创建急转弯时，由于由热膨胀系数的差造成的这种不规则的膨胀，更有可能损坏电流扩散导电膜170。然而，如上所述，当电流阻挡部160在其边缘处具有和缓倾斜的倾斜面165时，可以减缓电流扩散导电膜170的急转弯，并且避免由热膨胀系数的差造成的电流扩散导电膜170的损坏，这转而可以防止工作电压因电流扩散导电膜170上的损坏而增大。
在第二半导体层上，由例如PECVD(等离子体增强化学气相沉积)、LPCVD(低压化学气相沉积)、溅射、电子束蒸发、或热蒸发形成电流阻挡部160，然后从电流阻挡部160去除任何不需要的部分。由例如湿蚀刻来执行后面的工艺，因此，电流阻挡部160在边缘处设置有那些倾斜面165。
图14至图16是例示如何形成具有倾斜面的电流阻挡部的图。更具体地，为了形成具有倾斜面165的电流阻挡部160，首先，如图14所示，以覆盖第二半导体层150的方式形成电流阻挡部160’。该电流阻挡部160’被分为要保留的区域(a)、和要去除的区域(b)，然后形成用于覆盖要保留的区域(a)的掩膜163。该掩膜163可以由光阻剂组成。接着，执行湿蚀刻，然后如图15所示，去除没有用掩膜163覆盖的要去除的区域(b)。之后，如图16所示，去除掩膜163，使得仅要保留的区域(a)中的电流阻挡部留在第二半导体层150上。在该湿蚀刻工艺中，倾斜面165形成在保留的边缘处，电流阻挡部160设置在掩膜163的边缘之下。更具体地，在要去除的区域(b)中的电流阻挡部与蚀刻剂接触，由此从上到下逐渐去除的同时，设置在掩膜163的边缘下面的要保留的区域(a)中的电流阻挡部的侧面沿向下方向逐渐暴露于蚀刻剂。由此可见，在蚀刻过程期间，蚀刻剂以更大的深度水平进一步穿过要保留的区域(a)中的电流阻挡部的顶部，并且蚀刻剂较少地向电流阻挡部的底部穿透。换言之，较多地去除在边缘处更多地接触蚀刻剂的、要保留的电流阻挡部的顶部(a)，并且该去除率在电流阻挡部(a)下面进一步减小，从而在剩余的电流阻挡部(a)的边缘处形成倾斜面165。例如，使倾斜面具有更缓的坡的一种可能的方式是减小用作掩膜163的蚀刻剂与用作电流阻挡部(a)的顶层的SiO2层之间的粘合。在这种情况下，蚀刻剂反而穿透蚀刻剂的底部，使得倾斜面165可以具有更平缓的坡。为了缓和光阻剂与SiO2层之间的粘合，光阻剂放置在SiO2层的顶部上，而不存在利用HMDS(六甲基二硅胺烷Si2(CH3)6)进行的工艺(通常执行该工艺增大粘合)，或在将蚀刻剂的温度维持在室温之上的温度范围(诸如30℃至50℃之间)的同时执行湿蚀刻。
在形成电流阻挡部160之后，通过溅射、电子束蒸发、热蒸发等形成电流扩散导电膜170，以实际覆盖第二半导体层150以及电流阻挡部160的整个面。通过在电流阻挡部160的边缘处形成缓坡(α)的那些倾斜面165，容易获得高质量电流扩散导电膜170。更具体地，当电流阻挡部160的侧面以直角或接近直角倾斜时，难以在电流阻挡部160的侧面上获得高质量电流扩散导电膜170，并且甚至更加难以形成薄且高质量的电流扩散导电膜170。然而，因为如上所述的缓坡的倾斜面形成在电流阻挡部160的边缘处，所以现在容易形成薄且高质量的电流扩散导电膜170。
接着，通过溅射、电子束蒸发、热蒸发等形成第一电极180和第二电极190。例如，通过层压铬、镍和金，可以形成第一电极180和第二电极190。第二电极190形成在第一半导体层130的经台面蚀刻的露出部上，并且第一电极180形成在设置在电流阻挡部160上的电流扩散导电膜170上。例如，第一电极180和第二电极190可以如图11所示设置在相对侧上，但是它们的形状和排布可以变化，而不限于此。
图17是例示根据本发明的半导体发光器件的又一个示例的图。
除了半导体发光器件200还包括第一指状电极285之外，半导体发光器件200与图11和图12所示的半导体发光器件100基本相同。因此，相同的附图标记用于指代相同的元件，并且这里不重复对它们的描述。
如上所述，半导体发光器件200在电流扩散导电膜270上还包括从第一电极280延伸的第一指状电极285。第一指状电极285经由与电流扩散导电膜270优秀的电接触，促进电流的平稳扩散。在这种情况下，因为第一指状电极285本身吸收有源层240中产生的光的一部分，所以电流阻挡部260从第二半导体层250与电流扩散导电膜270之间，向下延伸到第一电极280甚至到第一指状电极285。当然，设置在第一指状电极285下面的电流阻挡部260的边缘由倾斜面265形成。
图18是例示根据本发明的半导体发光器件的又一个示例的图。
除了半导体发光器件300还包括非导电反射膜375之外，半导体发光器件300与图17所示的半导体发光器件200基本相同。因此，相同的附图标记用于指代相同的元件，并且这里将不重复对它们的描述。
具有这种非导电反射膜375的半导体发光器件300是倒装芯片的形式。非导电反射膜375适于从第二半导体层350上方覆盖第一电极380、第一指状电极385和电流扩散导电膜370，使得来自有源层340的光可以在生长基板310的一侧上向第一半导体层330反射。凭借非导电反射膜375，第一电连接部383可以穿过非导电反射膜375并且向上延伸设置在第一电极380上方。另外，第一焊盘电极387设置在非导电反射膜375上，该第一焊盘电极387经由第一电连接部383与第一电极380电连接。非导电反射膜375还可以形成在第一半导体层330和第二电极390的一些部分上，这些部分通过蚀刻而露出。本领域技术人员应当理解的是，基板310的相对侧上的半导体层330和350上方的所有区域不一定必须由非导电反射膜375覆盖。
虽然非导电反射膜375用作反射膜，但是优选地，非导电反射膜375由用于防止光的吸收的透光材料组成，并且其也可以由诸如SiOx、TiOx、Ta2O5、MgF2等透光介电材料组成。当非导电反射膜375由SiOx组成时，其具有的折射率小于第一半导体层350(例如，p型GaN)的折射率，使得其可以向半导体层330、340和350反射入射角大于临界角的光的一部分。同时，当非导电反射膜375由DBR(例如，组合有SiO2和TiO2的DBR)组成时，非导电反射膜375可以向半导体层130、140和150反射大量光。在图18中，非导电反射膜375具有双结构：DBR 375a和介电膜375b，该介电膜375b具有的折射率小于第一半导体层350的折射率。因为在形成特定厚度的介电膜375b之后执行需要高精度的DBR 375a的沉积，所以可以以稳定方式制造DBR 375a，并且可以改进光反射，而与不同的异质沉积物350、370、380、385和390存在在半导体330、340和350上无关。适合于介电膜375b的材料的一个示例是SiO2，并且该膜具有在0.2um至1.0um之间的合适厚度。当DBR 375a由TiO2/SiO2组成时，其各层被设计为具有给定波长的光学波长1/4的光学厚度，并且其组合的数量适当地在4对至20对的范围中。
考虑到第一焊盘电极387有助于将来自有源层340的光向基板310或向第一半导体层330反射，优选地，第一焊盘电极387为从第二半导体层350上方覆盖所有或大部分非导电反射膜375的导电反射膜。为此，可以采用具有高反射率的金属(诸如Al和Ag)。
图19是例示根据本发明的半导体发光器件的又一个示例的图。
除了半导体发光器件400还包括第二指状电极495和第二电连接部493之外，与图18所示的半导体发光器件300基本相同。因此，相同的附图标记用于指代相同的元件，并且这里将不重复对它们的描述。
如上所述，半导体发光器件400还包括第一半导体层430的经台面蚀刻的露出部分上方的第二指状电极495，第二指状电极495从第二电极290延伸。通过第二指状电极495与第一半导体层430的优秀电接触，促进了电流的平稳扩散。
基板410的相对侧处的半导体层430和450上方的所有区域用非导电反射膜475覆盖。即，非导电反射膜475适于覆盖第二半导体层450上方的第一电极480、第一指状电极485和电流扩散导电膜470，并且覆盖第一半导体层430上方的第二电极490和第二指状电极495。凭借非导电反射膜475，在第一电极480上设置第一电连接部383，该第一电连接部383穿过非导电反射膜475并且向上延伸；在第一电极490上设置第二电连接部493，该第二电连接部493穿过非导电反射膜475并且向上延伸。另外，在非导电反射膜475上，设置通过第一电连接部483与第一电极380电连接的第一焊盘电极487和通过第二电连接493与第二电极490电连接的第二焊盘电极497。
考虑到第一焊盘电极487和第二焊盘电极497有助于将来自有源层440的光向基板410或向第一半导体层430反射，优选地，第一焊盘电极487和第二焊盘电极497是导电反射膜，这些导电反射膜彼此绝缘、从第二半导体层475上方覆盖所有或大部分非导电反射膜475。为此，可以采用具有高反射率的金属(诸如Al和Ag)。
下面，将说明本发明的各种实施方式。
(1)一种半导体发光器件还包括：第一电极，该第一电极形成在非导电反射膜上方，以覆盖第一电连接部和第一直连型电连接部，并且向第二半导体层提供电子或空穴；和第二电极，该第二电极形成在非导电反射膜上方、远离第一电极，并且如果由第一电极提供空穴，则通过接触区域向第一半导体层提供电子，或如果由第一电极提供电子，则通过接触区域向第一半导体层提供空穴。
(2)一种半导体发光器件，其中，第一电连接部设置在与第二电极相邻的第一电极的区域的下部处，并且第一直连型电连接部设置在比第一电连接部更远离第二电极的、第一电极的区域的下部。
(3)一种半导体发光器件，其中，第一指状电极从第一电连接部向第二电极延伸。
(4)一种半导体发光器件，其中，接触区域具有位于第二电极的下部处的点状接触区域，并且其中，半导体发光器件还包括第二直连型电连接部，该第二直连型电连接部穿过非导电反射膜并且将第二电极与点状接触区域内的第一半导体层电连接。
(5)一种半导体发光器件，其中，接触区域具有线接触区域和点状接触区域，该线接触区域从与第一电极相邻的第二电极的区域的下部向第一电极延伸，该点状接触区域设置在远离第一电极的第二电极的区域的下部处、远离线接触区域；并且其中，半导体发光器件还包括：第二指状电极，该第二指状电极从第二电极的下部沿第一电极的方向在线接触区域内的第一半导体层与非导电反射膜之间延伸，第二电连接，该第二电连接部穿过非导电反射膜并且将第二电极与第二指状电极电连接，和第二直连型电连接部，该第二直连型电连接部穿过非导电反射膜并且将第二电极与点状接触区域内的第一半导体层电连接。
(6)一种半导体发光器件，其中，第一指状电极具有与第一指状电极成角度地从第二电极的下部另外延伸的第一延伸指状部。
(7)一种半导体发光器件，其中，第一指状电极具有与第一指状电极成角度地在第二电连接部与第二直连型电连接部之间从第二电极的区域的下部另外延伸的第一指状部。
(8)一种半导体发光器件，该半导体发光器件包括至少两个第一指状电极，其中，至少两个第一指状电极中的每一个具有第一延伸指状部，并且第一延伸指状部在第二电极的下部互连。
(9)一种半导体发光器件，其中，线接触区域具有在第一电连接部与第一直连型电连接部之间从第一电极的区域的下部另外延伸的附加延伸接触区域，并且其中，第二指状电极具有沿着附加延伸接触区域另外延伸的第二延伸指状部。
(10)一种半导体发光器件，该半导体发光器件包括至少两个第二线接触区域和至少两个第二指状电极，其中，至少两个第二指状电极中的每一个具有第二延伸指状部，并且第二延伸指状部在第一电极的下部互连。
(11)一种半导体发光器件，其中，第一电极沿第一指状电极的延伸方向具有比第二电极大的宽度。
(12)一种半导体发光器件，还包括：光吸收阻挡部，该光吸收阻挡部分别设置在第一指状电极和第二半导体层之间，以及第一直连型电连接部和第二半导体层之间。
(1)一种半导体发光器件，其中，电流阻挡部的倾斜面具有45°或以下的角度。
(2)一种半导体发光器件，其中，电流阻挡部的厚度在至之间的范围中。
(3)一种半导体发光器件，其中，电流扩散导电膜的厚度在至之间的范围中。
(4)一种半导体发光器件，其中，电流阻挡部包括从由SiO2、SiN、SiON、TiO2、AlOx和NiOx组成的组选择的至少一种。
(5)一种半导体发光器件，其中，电流阻挡部包括分布式布拉格反射器。
(6)一种半导体发光器件，其中，还包括从电流扩散导电膜上的第一电极延伸的第一指状电极，并且其中，电流阻挡部设置在第二半导体层与电流扩散导电膜之间的第一电极和第一指状电极之下。
(7)一种半导体发光器件，其中，还包括非导电反射膜，该非导电反射膜形成在第二半导体层上，以覆盖第一电极；第一指状电极和电流扩散层，它们用于将来自有源层的光向生长基板一侧上的第一半导体层反射；以及第一电连接部，该第一电连接部向上延伸，以穿过第一电极处的非导电反射膜。
(8)一种半导体发光器件，其中，非导电反射膜包括分布式布拉格反射器。
(9)一种半导体发光器件，其中，第二电极设置在通过台面蚀刻而露出的第一半导体层；第二指状电极从通过台面蚀刻而露出的第一半导体层上的第二电极延伸；非导电反射膜形成在第二半导体层上，以覆盖第一电极、第一指状电极和电流扩散层，并覆盖用于将来自有源层的光向生长基板一侧上的第一半导体层反射的第二电极和第二指状电极；第一电连接向上延伸，以穿过第一电极处的非导电反射膜；以及第二电连接部向上延伸，以穿过第二电极处的非导电反射膜。
(10)一种制造半导体发光器件的方法，其中，电流阻挡部的倾斜面具有45°或更小的角度。
(11)一种制造半导体发光器件的方法，其中，所述蚀刻工艺是湿蚀刻工艺。
(12)一种制造半导体发光器件的方法，其中，所述掩膜由光阻剂和SiO2中的一种组成。
根据本发明的一个实施方式中的半导体发光器件，可以提高光提取效率。
根据本发明的另一个实施方式中的半导体发光器件，可以改善新型倒装芯片。
根据本发明的又一个实施方式中的半导体发光器件，可以实现合并有指状电极的反射膜结构。
根据本发明的又一个实施方式中的半导体发光器件，可以实现合并有指状电极的倒装芯片。
根据本发明的又一个实施方式中的半导体发光器件，可以保护电流扩散导电膜不受任何损坏。
根据本发明的一个实施方式中的半导体发光器件的制造方法方法，可以提供具有改进的光提取效率的半导体发光器件。
根据本发明的另一个实施方式中的半导体发光器件的制造方法方法，可以提供能够保护电流扩散导电膜不受任何损坏的半导体发光器件。

Claims (14)

1.一种半导体发光器件，该半导体发光器件包括：
多个半导体层，这些半导体层利用生长基板顺序生长，并且包括第一半导体层、第二半导体层和有源层，所述第一半导体层具有第一导电性、所述第二半导体层具有与所述第一导电性不同的第二导电性，所述有源层插入在所述第一半导体层与所述第二半导体层之间且经由电子-空穴复合产生光；
接触区域，其中，通过部分去除第二半导体层和有源层，而露出第一半导体层；
非导电反射膜，该非导电反射膜适于覆盖所述第二半导体层和所述接触区域，以向生长基板一侧上的所述第一半导体层反射来自所述有源层的光；
第一指状电极，该第一指状电极在所述非导电反射膜与所述第二半导体层之间延伸；
第一电连接部，该第一电连接部适于穿过所述非导电反射膜并且与所述第一指状电极电连接；以及
第一直连型电连接部，该第一直连型电连接部适于穿过所述非导电反射膜并且与所述第二半导体层电连接。
2.根据权利要求1所述的半导体发光器件，该半导体发光器件还包括：
第一电极，该第一电极形成在所述非导电反射膜上方，以覆盖所述第一电连接部和所述第一直连型电连接部，并且向所述第二半导体层提供电子或空穴；和
第二电极，该第二电极形成在所述非导电反射膜上方、远离所述第一电极，并且如果由所述第一电极提供空穴，则通过所述接触区域向所述第一半导体层提供电子，或如果由所述第一电极提供电子，则通过所述接触区域向所述第一半导体层提供空穴。
3.根据权利要求2所述的半导体发光器件，其中，所述第一电连接部设置在与所述第二电极相邻的所述第一电极的区域的下部处，并且所述第一直连型电连接部设置在比所述第一电连接部更远离所述第二电极的、所述第一电极的区域的下部处。
4.根据权利要求3所述的半导体发光器件，其中，所述第一指状电极从所述第一电连接部向所述第二电极延伸。
5.根据权利要求4所述的半导体发光器件，
其中，所述接触区域具有位于所述第二电极的所述下部处的点状接触区域，并且
其中，所述半导体发光器件还包括第二直连型电连接部，该第二直连型电连接部穿过所述非导电反射膜并且将所述第二电极与所述点状接触区域内的所述第一半导体层电连接。
6.根据权利要求4所述的半导体发光器件，
其中，所述接触区域具有线接触区域和点状接触区域，该线接触区域从与所述第一电极相邻的所述第二电极的区域的下部向所述第一电极延伸，该点状接触区域设置在远离所述第一电极的所述第二电极的区域的下部处、远离所述线接触区域；并且
其中，所述半导体发光器件还包括：
第二指状电极，该第二指状电极从所述第二电极的下部开始在所述第一电极的方向上、在所述线接触区域内的所述第一半导体层与所述非导电反射膜之间延伸，
第二电连接部，该第二电连接部穿过所述非导电反射膜并且将所述第二电极与所述第二指状电极电连接，和
第二直连型电连接部，该第二直连型电连接部穿过所述非导电反射膜并且将所述第二电极与所述点状接触区域内的所述第一半导体层电连接。
7.根据权利要求4所述的半导体发光器件，其中，所述第一指状电极具有第一延伸指状部，该第一延伸指状部与所述第一指状电极成角度地、从所述第二电极的所述下部另外延伸。
8.根据权利要求6所述的半导体发光器件，其中，所述第一指状电极具有第一延伸指状部，该第一延伸指状部与所述第一指状电极成角度地、在所述第二电连接部与所述第二直连型电连接部之间从所述第二电极的区域的所述下部另外延伸。
9.根据权利要求8所述的半导体发光器件，该半导体发光器件包括至少两个第一指状电极，其中，所述至少两个第一指状电极中的每一个具有第一延伸指状部，并且所述第一延伸指状部在所述第二电极的所述下部互连。
10.根据权利要求6所述的半导体发光器件，
其中，所述线接触区域具有附加延伸接触区域，该附加延伸接触区域与所述线接触区域成角度地、在所述第一电连接部与所述第一直连型电连接部之间从所述第一电极的区域的所述下部另外延伸，并且
其中，所述第二指状电极具有第二延伸指状部，该第二延伸指状部沿着所述附加延伸接触区域另外延伸。
11.根据权利要求10所述的半导体发光器件，该半导体发光器件包括至少两个线接触区域和至少两个第二指状电极，其中，所述至少两个第二指状电极中的每一个具有第二延伸指状部，并且所述第二延伸指状部在所述第一电极的所述下部互连。
12.根据权利要求4所述的半导体发光器件，其中，所述第一电极在所述第一指状电极的所述延伸方向上具有比所述第二电极更大的宽度。
13.根据权利要求1所述的半导体发光器件，该半导体发光器件还包括：
多个光吸收阻挡部，所述光吸收阻挡部分别设置在所述第一指状电极和所述第二半导体层之间，以及所述第一直连型电连接部和所述之间。
14.一种半导体发光器件，该半导体发光器件包括：
多个半导体层，这些半导体层利用生长基板顺序生长，并且包括第一半导体层、第二半导体层和有源层，所述第一半导体层具有第一导电性、所述第二半导体层具有与所述第一导电性不同的第二导电性，所述有源层插入在所述第一半导体层与所述第二半导体层之间，且经由电子-空穴复合产生光；
接触区域，其中，通过部分去除第二半导体层和有源层，而使第一半导体层露出；
非导电反射膜，该非导电反射膜适于覆盖所述第二半导体层和所述接触区域，以向生长基板一侧上的所述第一半导体层反射来自所述有源层的光；
指状电极，该指状电极在所述非导电反射膜与所述多个半导体层之间延伸；
电连接部，该电连接部适于穿过所述非导电反射膜并且与所述指状电极电连接；以及
直连型电连接部，该直连型电连接部适于穿过所述非导电反射膜并且与所述多个半导体层电连接。
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