JP2002353504A - メサ上に高反射誘電被覆が施された半導体ｌｅｄフリップチップ - Google Patents

メサ上に高反射誘電被覆が施された半導体ｌｅｄフリップチップ

Info

Publication number
JP2002353504A
JP2002353504A JP2002134168A JP2002134168A JP2002353504A JP 2002353504 A JP2002353504 A JP 2002353504A JP 2002134168 A JP2002134168 A JP 2002134168A JP 2002134168 A JP2002134168 A JP 2002134168A JP 2002353504 A JP2002353504 A JP 2002353504A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
dielectric
emitting device
light emitting
contact
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.)
Pending
Application number
JP2002134168A
Other languages
English (en)
Inventor
Jerome Chandra Bhat
チャンドラ バート ジェローム
Daniel A Steigerwald
アレクサンダー スタイガーウォルド ダニエル
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.)
Lumileds LLC
Original Assignee
Lumileds LLC
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
Application filed by Lumileds LLC filed Critical Lumileds LLC
Publication of JP2002353504A publication Critical patent/JP2002353504A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/44—Semiconductor devices having potential barriers 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 coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
    • H01L33/46—Reflective coating, e.g. dielectric Bragg reflector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H01L33/20—Semiconductor devices having potential barriers 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 particular shape, e.g. curved or truncated substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/14—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of a plurality of bump connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H01L33/26—Materials of the light emitting region
    • H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table
    • H01L33/32—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table containing nitrogen
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers 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 electrodes
    • H01L33/40—Materials therefor
    • H01L33/405—Reflective materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板に対して−１０から３０度までの間の角
度で入射する光のメサ壁での損失を最小限にするＬＥＤ
構造。 【解決手段】 本発明の一実施形態において、フリップ
チップＬＥＤのメサ壁上に高反射性の誘電体スタックが
形成される。誘電体スタックの層は、基板に対して−１
０から３０度までの範囲の角度で入射する光の反射が最
大になるように選択される。誘電体スタックは、低屈折
率層と高屈折率層の交互層からなる。いくつかの実施形
態において、ＬＥＤは、銀を含むｐコンタクトを有する
III族窒化物デバイスであり、メサ壁に隣接する誘電体
スタック層は、ＧａＮに比べて低い屈折率を有し、低い
屈折率の層は、Ａｌ2Ｏ3である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【従来の技術】半導体発光ダイオード（ＬＥＤ）は、現
在利用可能な光源の中で最も効率的な光源である。可視
スペクトル領域で作動可能な高輝度ＬＥＤの製作におい
て現在関心がもたれている材料系は、III−Ｖ族半導
体、特に、III族窒化物材料とも呼ばれるガリウム、ア
ルミニウム、インジウム及び窒素の、２元、３元及び４
元合金を含むものである。典型的には、III族窒化物デ
バイスは、有機金属化学気相成長法（ＭＯＣＶＤ）、分
子線エピタキシ法（ＭＢＥ）、或いは他のエピタキシア
ル技術により、サファイア、炭化ケイ素、又はIII族窒
化物の基板上にエピタキシアル成長される。これら基板
のいくつかは、絶縁性又は低導電性である。このような
基板上に半導体結晶を成長させて製作されるデバイス
は、デバイスの同じ側にエピタキシアル成長された半導
体に、正と負の両方の極性の電気コンタクトを有しなけ
ればならない。これとは対照的に、導電性基板上に成長
される半導体デバイスは、一方の電気コンタクトがエピ
タキシアル成長された材料の上に形成され、もう一方の
電気コンタクトが基板の上に形成されるように製作する
ことができる。しかしながら、導電性の基板上に製作さ
れるデバイスはまた、ＬＥＤチップからの光の取出しが
向上するように、チップの電流容量が向上するように、
又はＬＥＤダイのヒートシンク性が向上するようにする
ために、エピタキシアル材料がフリップチップ構造で成
長されたデバイスの同じ側に両方のコンタクトを有する
ように設計することができる。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】効率的なＬＥＤデバイ
スを製作するためには、半導体接合のｐ型及びｎ型側に
適切な極性の電気キャリアが注入され、それらが再結合
して光を生じるように、コンタクトを互いに電気的に分
離する必要がある。図１は、典型的なIII族窒化物ＬＥ
Ｄデバイスを示す。例えば、ｎ層１２と、活性領域１３
と、ｐ層１４を含む半導体層が、基板１１上にエピタキ
シアル成長される。ｐコンタクト１５とｎコンタクト１
７が、上述のようにデバイスの同じ側に形成される。ｐ
コンタクト１５とｎコンタクト１７の間の電気的隔離
は、デバイスの中で最上層からその下にあるｎ層まで延
びるメサ構造１８をエッチングし、ｐコンタクト１５と
ｎコンタクト１７を別個に形成することで達成される。
このＬＥＤは、典型的にははんだバンプによりＬＥＤが
マウントされるようになったサブマウントを含むサブマ
ウント組立体２２に取り付けられる。はんだバンプは、
サブマウントとＬＥＤとの間に隙間を与える。次いで、
結合されたＬＥＤ及びサブマウント組立体は、通常は、
高屈折率のゲル又はエポキシにより包み込まれる。
【０００３】高屈折率のゲル又はエポキシは、デバイス
の中で発生した光がサファイア基板を通して取り出され
ることから、サファイア基板の屈折率に可能な限り近似
するように選択される。屈折率の差によって、２つの材
料間の界面に光が入射する際に、どれだけの量の光が該
界面で反射されるか、及び、どれだけの量の光が該界面
を通り抜けるかが決まる。屈折率の差が大きくなるほ
ど、多くの光が反射する。従って、サファイア基板とデ
バイスを包む高屈折率のゲルとの間の屈折率の差が小さ
いことは、デバイスの中で発生してサファイア基板の射
出面に到達する光のほとんどが、デバイスから取り出さ
れることを保証するものとなる。
【０００４】活性領域１３内ではフォトンが効率良く生
じるが、一つには半導体層の高い屈折率のために、該フ
ォトンを半導体からＬＥＤパッケージ内へ及び外界へ取
り出すことは困難である。例えば、Ｗｉｎｄｉｓｃｈ他
著「Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒ
ｓ」第７４巻第１６号（１９９９年）２２５６ページを
参照されたい。エピタキシアル半導体内で生じたフォト
ンは、半導体と基板１１の間の界面、半導体とサブマウ
ント組立体２２の高屈折率のゲルとの間に位置するメサ
壁１８の界面、或いは、半導体と金属コンタクトの間の
界面の、何れにも入射する。これら３つの界面の何れに
も入射するフォトンは、材料の屈折率の段差に直面す
る。このような屈折率の段差により、このような界面に
入射する光線２０は、透過部分２０ａと反射部分２０ｂ
とに分けられる。メサ壁１８から外に透過した光（すな
わち部分２０ａ）を、デバイスの外の有効な方向に向け
ることはできず、それゆえ、メサ壁１８での透過による
光の損失は、半導体ＬＥＤにおける光抽出効率の低さの
原因となる。
【０００５】高屈折率のゲルでデバイスを包み込むと、
コンタクト間の半導体領域とサブマウント組立体との間
に位置するメサ壁１８の界面において、屈折率の小さな
差が生じる。これにより、この領域に入射する光の多く
がサブマウント組立体の方向に透過して、著しい光学的
損失が生じる。上述のように、この領域においてサブマ
ウント組立体の方向に取り出された光をパッケージから
効率的に取り出すことはできず、それどころか、光はサ
ブマウントに入射しそこで吸収される。図１に示すよう
なデバイス上のコンタクト間におけるデバイス領域は、
全領域の１０パーセントと推定される。この領域は、メ
サ壁と、各コンタクトの縁部とメサ壁との間に位置する
基板に平行な半導体材料の小部分を含む。このような損
失を減少させる方法は、基板に平行なコンタクト間の領
域が減少するように、自己整合メタライゼーションを行
い、製造誤差を厳しくすることのようなウェーハ製作技
術の使用を含む。このようなウェーハ製作技術は、信頼
性向上の問題や、製作の困難さなどのような他の問題を
生じることになる。さらに、サファイア上に成長され高
屈折率のゲルに包み込まれたIII族窒化物ＬＥＤ構造の
３−Ｄ光線追跡モデリングにより、ＬＥＤチップからこ
の望ましくない方向に取り出された光の大部分は、エピ
タキシアル半導体を成長させた基板面に平行に延びるエ
ピタキシアル材料のいずれかの表面からではなく、メサ
壁を通して失われることが示されるので、ウェーハ製作
技術は損失を著しく減少させるものとはならない。メサ
壁で取り出される光は、ＬＥＤ内で生じる光のおよそ１
５％であり、厳密な数字は、多くの因子の中でもとりわ
けメサ壁の高さと角度に左右される。
【０００６】光がデバイスを通って伝搬する際に、光は
減衰する。減衰は、半導体内の全ての箇所で起こる可能
性があるが、例えば、半導体と基板の間の界面、半導体
とコンタクトの間の界面、活性領域、及び、第１半導体
層と基板の間に位置するいずれの核生成層においても最
大となることがある。光がさらに伝搬すると、さらに減
衰が起こる。基板に対する伝搬の角度が大きな角度βで
半導体を通過する光線は、小さな角度βの光線と比較し
て、基板と平行に分解された半導体中の与えられた距離
を進むのに、より長い経路を必要とする。光線が反射す
るたびに、伝搬角度の符号が反転する。例えば、角度β
で伝搬する光線は、反射すると角度−βで伝搬するよう
になる。大きな角度βの光線は、活性領域を多数回通過
し、種々の界面（そして特に半導体／ｐコンタクト界面
と、半導体／基板界面）において多数回反射する。光線
は、反射する毎にさらに減衰する。それゆえ、このよう
な光線は、浅い角度βで進む光線よりも、ｘ方向の単位
伝搬距離当たり多くの減衰が起こりやすい。従って、メ
サ壁に入射する光束（光強度）のほとんどは、該メサ壁
に浅い角度βで入射するようになる。
【０００７】図２は、伝搬角度βの関数としての、メサ
壁上の光束分布のモデルを示す。コンタクトにおいて幾
らかの吸収のあるデバイス、例えば、アルミニウムｐコ
ンタクトを有するデバイスについては、メサに入射する
全光束の７０％又はそれ以上が、角度−１０度＜β＜３
０度で入射する。理想的なデバイス、すなわち、純銀の
ｐコンタクトのような高反射性のｐコンタクトを有する
デバイスについては、これと同じ角度の範囲内でメサ壁
に入射する光束の割合は、約６０％に低下する。
【０００８】従って、特に、基板に対して−１０から３
０度までの間の角度で入射する光のメサ壁での損失を最
小限にするＬＥＤ構造が必要である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の一実施形態にお
いて、フリップチップＬＥＤのメサ壁上に高反射性の誘
電体スタックが形成される。誘電体スタックの層は、基
板に向かう方向の１０度から基板から離れる方向の３０
度までの範囲の角度で入射する光の反射が最大になるよ
うに選択される。誘電体スタックは、低屈折率層と高屈
折率層との交互層からなる。いくつかの実施形態におい
て、ＬＥＤは、銀を含むｐコンタクトを有するIII族窒
化物デバイスであり、メサ壁に隣接する誘電体スタック
の層は、ＧａＮに比べて低い屈折率を有し、低屈折率の
層は、Ａｌ2Ｏ3である。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明によると、フリップチップ
ＬＥＤのメサ壁は、２つ又はそれ以上の異なる屈折率の
誘電体材料の交互層である高反射性（ＨＲ）誘電体スタ
ックで被覆される。ＨＲスタックは、ＬＥＤチップ内で
被覆されたメサ壁に入射するように案内された光の大部
分を反射し再指向させ、基板を通してＬＥＤから効果的
に光を取り出すことができるようにすることによって、
メサ壁を通して失われる光を減少させる。メサ壁上にＨ
Ｒスタックを使用すると、チップの設計と製作に付加さ
れる複雑さは最小限で、ＬＥＤフリップチップからの抽
出効率が向上する。
【００１１】図３Ａに、本発明の一実施形態を示す。ｎ
コンタクト１７からｐコンタクト１５を隔てるメサ壁上
に、ＨＲスタック２１が形成される。メサ壁は通常、基
板の平面に対して約３５度から５５度の角度で形成され
る。ＨＲスタック２１は、いくつかの区分された誘電体
層を含む。ＨＲスタック２１には、半導体層１２、１３
及び１４と比べて低い屈折率の誘電体層（層２１ａ及び
層２１ｃ）と、この低い屈折率の層と比べて高い屈折率
の誘電体層（層２１ｂ）とが交互に形成される。高い屈
折率の層は、一般に２．１より高い、通常は２．１から
２．７までの範囲の屈折率を有する。低い屈折率の層
は、一般に１．８より低い、通常は約１．３５から１．
８までの範囲の屈折率を有する。１．８から２．１まで
の間の屈折率を有する材料は、ＨＲスタックに使用され
る他の材料の組成に応じて、高屈折率層又は低屈折率層
のいずれにも使用できる。これらの層は、ＨＲスタック
上に入射した光の反射が最大となるように設計された屈
折率の差を生じるように選択される。一実施形態におい
て、半導体層１２、１３及び１４は、高い屈折率を有す
るIII族窒化物材料である。従って、半導体層１２、１
３及び１４に隣接するＨＲスタック層である誘電体層２
１ａは、低い屈折率を有する。低屈折率の材料と高屈折
率の材料とが交互する結果として、ＨＲスタックはメサ
壁に入射する光に対して高い反射性のものとなる。
【００１２】ＨＲスタック層２１は、基板面に対して−
１０度から３０度までの範囲の角度でメサ壁に入射する
光線に、最大の反射性を与えるように選択され配置され
る。低屈折率（ＲＩ）の層２１ａ、２１ｃは、例えば、
ケイ素の酸化物、窒化物、及び酸窒化物と、アルミニウ
ムの酸化物と、リチウム、カルシウム及びマグネシウム
のフッ化物と、別の材料との合金にされた又は別の材料
がドープされたこれら材料を含む他の材料である。高Ｒ
Ｉ層２１ｂは、例えば、チタン、ジルコニウム、タンタ
ル、及びマンガンの酸化物、硫化亜鉛、約２．１より高
い屈折率を有するIII族窒化物材料、及び別の材料との
合金にされた又は別の材料がドープされたこれら材料を
含む他の材料である。高屈折率層又は低屈折率層のいず
れかであると考えることができる層は、例えば、ハフニ
ウム、スズ、又はアンチモンの酸化物、約２．１より低
い屈折率を有するIII族窒化物材料、及び、別の材料と
の合金にされた又は別の材料がドープされたこれら材料
を含む他の材料である。表１は、例示的な半導体層、低
屈折率層、及び高屈折率層の屈折率を示す。
【００１３】表１
【００１４】いくつかの実施形態において、ＨＲスタッ
ク２１の個々の層は、 の厚さを有し、ここで、λは、個々の層における伝搬光
の波長であり、ｎは、奇数の整数である。ｎは、どのよ
うな奇数の整数でもよいが、ｎが１、３、５又は７に等
しい実施形態は、製作が最も簡単である。波長は、 により与えられる、層の材料の屈折率の関数であり、こ
こで、ＲＩは、材料の屈折率であり、ｃは、真空中での
光の速度であり、ｆは、光の周波数である。与えられた
周波数の光は、全てが異なる屈折率を有する種々の半導
体層中、空気中、及び種々の誘電体層中において異なる
波長を有する。
【００１５】いくつかの実施形態において、ＨＲスタッ
ク２１の個別の層は、 の厚さを有し、ここで、θは、メサ壁と基板のなす角度
である。
【００１６】ＨＲスタックがＨＲスタックとして作用す
るためには、光線３１ｂ、３２ｂ、３３ｂは全て、材料
の界面２１ａ→１４で建設的に干渉する必要がある。こ
れらが相殺的に干渉する場合には、スタックは、ＨＲで
はなくむしろ抗反射性になる。上述の層の厚さは、建設
的な干渉が起こるのを可能にする。
【００１７】図４は、ＨＲスタック２１の２つの層を通
る光線３５の簡略化された経路を示す。光線３５は、半
導体層１４を通り抜けて、誘電体層２１ａに入射する。
半導体層１４と誘電体層２１ａとの屈折率の段差によ
り、光線３５の誘電体層２１ａを透過する部分３１ａと
反射する部分３１ｂが生じる。透過部分３１ａは、誘電
体層２１ａを通り抜けて、誘電体層２１ｂに入射する。
誘電体層２１ａと誘電体層２１ｂとの屈折率の段差によ
り、光線３１ａの透過する部分３２ａと反射する部分３
２ｂが生じる。透過部分３２ａが次の界面に入射する際
に、再び、部分３３ａが透過し、部分３３ｂが反射す
る。図４に示すように、ＨＲスタック２１は、光線３５
の一部分（すなわち光線３１ｂ、３２ｂ及び３３ｂ）を
反射して半導体層に戻し、この光は該半導体層で効果的
に取り出すことができる。光線３５の小部分（すなわち
光線３３ａ）のみが、光を有効に取り出すことができな
い方向に失われる。
【００１８】通常は、ＬＥＤ３０は、ＳｉＣ、サファイ
ア、又はIII族窒化物の基板上に形成されたフリップチ
ップデバイスである。ｐコンタクト１５は、銀、高反射
性の銀合金、銀を含む金属の多重スタック、又は銀では
ない他のいずれか適当なコンタクトとすることができ
る。ｐコンタクトが銀を含む実施形態において、エピタ
キシアル層と接触するＨＲスタック層を含む低ＲＩ層
は、通常は酸化アルミニウムであり、デバイスの動作中
におけるデバイスの他の層への又は他の層を横切る銀の
マイグレーションを抑制するので、ｐコンタクトとｎコ
ンタクトの間、又はｐｎ接合における短絡が減少し、デ
バイスの信頼性が向上する。ｐコンタクトが銀を含む実
施形態では、シリコンの酸化物を含む低ＲＩ層は、この
ような酸化物が存在するとデバイスの動作中における銀
のマイグレーションが増進されることがあるので敬遠さ
れる。
【００１９】図３Ｂに示すようないくつかの実施形態に
おいて、ＨＲスタック２１の上層は反射性の金属である
が、ＨＲスタック２１を反射性にするために上層として
金属が必要とされるというわけではない。反射性金属の
上層は、ｐコンタクト又はｎコンタクトの一部を形成す
ることができ、選択されたコンタクトの電流容量を向上
させるために、他のコンタクトと重ね合わせることがで
きる。図３Ｂにおいて、ｎコンタクト１７は、ＨＲスタ
ックの上に重なる。図３Ｂの左側において、ｎコンタク
トの一部がｐコンタクトの一部の上に重なる。このよう
な実施形態では、誘電体層が、デバイス寿命中のｐコン
タクトとｎコンタクトの重なり部分間での短絡を防ぐよ
うに、ＨＲスタックに少なくとも１層の高品質の誘電体
層を付着する必要がある。
【００２０】図５Ａから図５Ｄは、本発明の実施形態に
係るＬＥＤの製作を示す。図５Ａを参照すると、Ｓｉ
Ｃ、サファイア、III族窒化物、又は他のいずれか適当
な基板のような基板１１の片側又は両側を研磨し、次い
で種々の洗浄剤で処理する。次いで、ＧａＮベースの半
導体層を、基板上に成長させる。基板を反応器内に配置
し、トリメチルガリウム及びアンモニア等のような、反
応して基板の表面にエピタキシアルＧａＮを形成する前
駆ガスを導入する。層１３及び１４を形成するために、
トリメチルインジウム又はトリメチルアルミニウムのよ
うな他の気体を加える。次いで、半導体層の全表面上
に、後でｐコンタクトを形成することになるメタライゼ
ーション１５を付着させ、ｐコンタクト・メタライゼー
ションを残す領域に、フォトレジスト１６を付着させ
る。メタライゼーション１５は、例えば、銀、酸化ニッ
ケル／金、アルミニウムの薄い反射層で覆われたニッケ
ル／金、或いは、他のいずれか適当なｐコンタクト金属
とすることができる。パターン１６は、例えば、ポジ型
フォトレジスト又はネガ型フォトレジストとすることが
できる。
【００２１】図５Ｂにおいて、メタライゼーション層１
５、ｐ層１４、活性層１３、及びｎ層１２の、パターン
１６で被覆されていない部分を、例えば反応性イオンエ
ッチングによりエッチング除去する。ウエットエッチン
グのような他のエッチングを使用することもできる。エ
ッチング工程により、その上にＨＲスタックが形成され
るメサ壁１８が形成される。メサ壁の角度は、ｎ層１２
を露出するために使用されるエッチングの種類によって
調整することができる。反応性イオンエッチングによ
り、メサ壁と基板のなす角度が約３５度から約５５度ま
でのメサ壁が形成される。エッチングの化学的方法とエ
ッチング条件の変更により、メサ壁の角度は変化する。
【００２２】銀のｐコンタクトを使用する場合には、Ｔ
ｉＷ、ＴｉＷＮ、或いは他のいずれか適当な材料の薄い
拡散障壁１００を銀の上に配置して、デバイスの他の領
域への銀のマイグレーションを防ぐことができる。拡散
障壁層の組成は、銀のマイグレーションに対する障壁と
して電気伝導度と有効性が最適となるように選択され
る。ガードシートの窒素含有量が増加するにつれて、拡
散障壁は、導電性が低くなるが、銀のマイグレーション
に対する障壁性は向上する。更に、銀のｐコンタクトを
使用する場合は、銀と半導体の間に薄い密着層を付着し
て、銀と半導体の密着性を向上させることができる。密
着層は、例えば、Ｎｉ、Ｃｏ又はＴｉとすることができ
る。
【００２３】メサ壁をエッチングした後に、最終的にｎ
コンタクトを形成する金属層を付着させ、次いでパター
ン形成し、除去することによりｎ層１２の露出部分上に
ｎコンタクト１７を形成する。ｎコンタクト１７は、例
えば、アルミニウムとすることができる。
【００２４】次いで、図５Ｃに示すように、メサ壁上に
ＨＲスタック２１を形成する。ＨＲスタックの各誘電体
層をコンフォーマル層として付着させ、ＨＲスタックが
メサ壁１８のみを覆うように、ｐコンタクト１５及びｎ
コンタクト１７上のＨＲスタックの部分をエッチングに
より除去する。
【００２５】次いで、図５Ｄに示すようにデバイスを基
板上に取り付ける。ｐコンタクト１５及びｎコンタクト
１７上のはんだバンプ受け入れ領域に濡れ性の金属５０
を付着させることにより、はんだバンプパターンを形成
する。次いで、はんだバンプ５１によりデバイスにサブ
マウント５２を結合する。はんだコンタクトは、ＬＥＤ
に電気的接触を与え、ＬＥＤにより生じた熱をチップか
ら放散させる。
【００２６】本発明は、いくつかの利点を提供する。フ
リップチップデバイスのメサ上のＨＲスタックは、製作
が簡単であり、有効方向の光抽出を向上させる。加え
て、他の形式の反射性メサ被覆とは異なり、ＨＲスタッ
クは、特定の入射角の光に対して高い反射性を有するよ
うに設計できる。例えば、メサに付着された金属層、又
は誘電体／金属の二重層は、広範囲の入射角に対して高
い反射性を与えることができる。しかしながら、上述の
ＬＥＤフリップチップの場合は、メサに入射する光束の
大部分が、かなり狭い範囲内の角度（−１０度から＋３
０度までの角度β）で入射する。ＨＲスタックを、選択
された入射角の範囲において、金属層、又は誘電体／金
属の二重層よりも高い反射性を有するように設計するこ
とができる。例えば、Ｈ．Ａ．マクリードによるＴｈｉ
ｎ Ｆｉｌｍ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏａｔｉｎｇｓを参
照されたい。
【００２７】本発明の特定の実施形態を示し、説明して
きたが、その広い態様において本発明から逸脱すること
なく変更及び修正を加えることができ、したがって、特
許請求の範囲は、本発明の真の精神及び範囲に属するこ
のような変更及び修正の全てを包含することが、当業者
には明らかであろう。例えば、本発明は、上述のＧａＮ
ベースのデバイスに限定されるものではない。さらに、
上述のエッチングではなく、リフトオフ工程により金属
及び誘電体を形成することができる。また、メサ（活性
層、ｐ層、及び、ｎ層の下にある部分）は、エッチング
除去する必要はなく、別の手法として選択的に成長させ
ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】フリップチップ発光ダイオードを示す。
【図２】フリップチップＬＥＤのメサ壁上の光束を伝搬
角度の関数としてモデル化して示す。
【図３Ａ】本発明の第１の実施形態に係る、ＬＥＤのメ
サ壁上に形成された高反射性の誘電体スタックを示す。
【図３Ｂ】本発明の第２の実施形態に係る、ＬＥＤのメ
サ壁上に形成された高反射性の誘電体スタックと共に、
該誘電体スタックの上に重なる金属を示す。
【図４】フリップチップＬＥＤのメサ壁上に付着された
高反射性の誘電体スタックを通り抜ける光線の進路を示
す。
【図５Ａ】製作の一つの段階における本発明の実施形態
を示す。
【図５Ｂ】製作の一つの段階における本発明の実施形態
を示す。
【図５Ｃ】製作の一つの段階における本発明の実施形態
を示す。
【図５Ｄ】製作の一つの段階における本発明の実施形態
を示す。
【符号の説明】
１１ 基板 １２ ｎ層 １３ 活性層 １４ ｐ層 １５ ｐコンタクト １７ ｎコンタクト １８ メサ ２１ 誘電体スタック ２１ａ 低ＲＩ誘電体 ２１ｂ 高ＲＩ誘電体 ２１ｃ 低ＲＩ誘電体 ２２ サブマウント組立体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダニエル アレクサンダー スタイガーウ ォルド アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95014 クーパーティノ ロックウッド ドライヴ 10430−ビー Ｆターム(参考） 5F041 AA03 CA04 CA13 CA40 CA74 CB11 CB15 DA03 DA04 DA09 5F058 BA20 BB01 BC01 BC03 BC07 BD02 BD05 BD07

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板と、 前記基板の上に重なるｎ型層と、 前記ｎ型層の上に重なる活性領域と、 前記活性領域の上に重なるｐ型層と、 前記ｎ型層に結合されたｎコンタクトと、 銀を含み、前記ｐ型層に結合されたｐコンタクトと、を
    備え、 前記ｎコンタクトと前記ｐコンタクトがデバイスの同じ
    側に形成され、前記ｎコンタクトがメサ壁によって前記
    ｐコンタクトから電気的に隔離され、 前記メサ壁上に高反射性の誘電体スタックが形成され
    た、ことを特徴とする発光デバイス。
  2. 【請求項２】 前記ｎ型層、前記活性領域、及び前記ｐ
    型層が、III族窒化物材料であることを特徴とする請求
    項１に記載の発光デバイス。
  3. 【請求項３】 前記メサ壁と前記基板のなす角度が、約
    ３５度から５５度までであることを特徴とする請求項１
    に記載の発光デバイス。
  4. 【請求項４】 前記高反射性の誘電体スタックが、前記
    ｎ型層、前記ｐ型層、及び前記活性領域のいずれの屈折
    率よりも低い第１の屈折率を有する第１の材料と、前記
    第１の屈折率よりも高い第２の屈折率を有する第２の材
    料との交互層を含むことを特徴とする請求項１に記載の
    発光デバイス。
  5. 【請求項５】 前記高反射性の誘電体スタックがｍ個の
    層を含み、ｍは、７より小さいか又は７に等しいことを
    特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
  6. 【請求項６】 前記高反射性の誘電体スタックの上に重
    なる金属層を更に備え、前記金属層が、前記ｐコンタク
    トと前記ｎコンタクトのうち１つに結合されたことを特
    徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
  7. 【請求項７】 前記高反射性の誘電体スタックが、前記
    メサ壁の上に形成された第１の誘電体層と、前記第１の
    誘電体層の上に形成された第２の誘電体層とを含み、 前記第１の誘電体層が、前記ｎ型層、前記ｐ型層、及び
    前記活性領域のいずれの屈折率よりも低い第１の屈折率
    を有し、 前記第２の誘電体層が、前記第１の屈折率よりも高い第
    ２の屈折率を有する、ことを特徴とする請求項１に記載
    の発光デバイス。
  8. 【請求項８】 前記第１の誘電体層が、ケイ素の酸化
    物、ケイ素の窒化物、ケイ素の酸窒化物、アルミニウム
    の酸化物、リチウムのフッ化物、カルシウムのフッ化
    物、及びマグネシウムのフッ化物からなる群から選択さ
    れることを特徴とする請求項７に記載の発光デバイス。
  9. 【請求項９】 前記第２の誘電体層が、III族窒化物材
    料、チタンの酸化物、ハフニウムの酸化物、ジルコニウ
    ムの酸化物、タンタルの酸化物、スズの酸化物、マンガ
    ンの酸化物、及びアンチモンの酸化物からなる群から選
    択されることを特徴とする請求項７に記載の発光デバイ
    ス。
  10. 【請求項１０】 前記第１の誘電体層の厚さが、 にほぼ等しく、ｎが奇数の整数であり、λが前記第１の
    誘電体層における光の波長であることを特徴とする請求
    項７に記載の発光デバイス。
  11. 【請求項１１】 前記第１の誘電体層の厚さが にほぼ等しく、ｎは奇数の整数であり、λは前記第１の
    誘電体層における光の波長であり、θは前記メサ壁と前
    記基板のなす角度の大きさであることを特徴とする請求
    項７に記載の発光デバイス。
  12. 【請求項１２】 前記第１の誘電体層と前記第２の誘電
    体層の各々の組成及び厚さが、前記基板に向かう方向の
    １０度から前記基板から離れる方向の３０度までの範囲
    の伝搬角度でメサ壁に入射する光の反射が最大となるよ
    うに選択されることを特徴とする請求項７に記載の発光
    デバイス。
  13. 【請求項１３】 前記第１の誘電体層が、酸化アルミニ
    ウムからなることを特徴とする請求項７に記載の発光デ
    バイス。
  14. 【請求項１４】 前記第２の誘電体層が、酸化チタンか
    らなることを特徴とする請求項１３に記載の発光デバイ
    ス。
  15. 【請求項１５】 前記第１の誘電体層と前記第２の誘電
    体層が誘電体層の第１の対を形成し、デバイスがさら
    に、ｎ対の付加的な誘電体層を含み、ｎが４より小さい
    か又は４に等しいことを特徴とする請求項７に記載の発
    光デバイス。
  16. 【請求項１６】 基板上にｎ型層を形成し、 前記ｎ型層上に活性領域を形成し、 前記活性領域上にｐ型層を形成し、 前記ｐ型層上に銀を含むｐコンタクトを形成し、 前記ｐコンタクトの一部と、前記ｐ型層の一部と、前記
    活性領域の一部と、前記ｎ型層の一部とをエッチング除
    去し、前記ｎ型層の一部を露出させ、前記エッチングに
    よりメサ壁を形成し、 前記ｎ型層の前記露出部分上にｎコンタクトを形成し、 前記メサ壁上に高反射性の誘電体スタックを形成する、
    ことを特徴とする発光デバイスを形成する方法。
  17. 【請求項１７】 前記高反射性の誘電体スタックを形成
    することが、 誘電体材料の第１のコンフォーマル層を付着し、 誘電体材料の第１のコンフォーマル層上に誘電体材料の
    第２のコンフォーマル層を付着し、 前記ｐコンタクト及び前記ｎコンタクトを覆う、前記第
    １のコンフォーマル層及び第２のコンフォーマル層の一
    部を除去する、ことを含むことを特徴とする請求項１６
    に記載の方法。
  18. 【請求項１８】 前記第１のコンフォーマル層及び第２
    のコンフォーマル層の一部を除去することが、エッチン
    グによる除去からなることを特徴とする請求項１７に記
    載の方法。
  19. 【請求項１９】 前記第１のコンフォーマルの層及び第
    ２のコンフォーマルの層の一部を除去することが、リフ
    トオフによる除去からなることを特徴とする請求項１７
    に記載の方法。
JP2002134168A 2001-05-09 2002-05-09 メサ上に高反射誘電被覆が施された半導体ｌｅｄフリップチップ Pending JP2002353504A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/852,857 US6630689B2 (en) 2001-05-09 2001-05-09 Semiconductor LED flip-chip with high reflectivity dielectric coating on the mesa
US09/852857 2001-05-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002353504A true JP2002353504A (ja) 2002-12-06

Family

ID=25314405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002134168A Pending JP2002353504A (ja) 2001-05-09 2002-05-09 メサ上に高反射誘電被覆が施された半導体ｌｅｄフリップチップ

Country Status (4)

Country Link
US (2) US6630689B2 (ja)
EP (1) EP1256987B1 (ja)
JP (1) JP2002353504A (ja)
TW (1) TW541728B (ja)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005096399A1 (ja) * 2004-03-31 2005-10-13 Nichia Corporation 窒化物半導体発光素子
JP2006148067A (ja) * 2004-11-23 2006-06-08 Samsung Electro Mech Co Ltd ＧａＮ系化合物半導体の発光素子
US7411220B2 (en) 2004-06-18 2008-08-12 Stanley Electric Co. Ltd. Semiconductor light emitting device and manufacturing method thereof
JP2010056322A (ja) * 2008-08-28 2010-03-11 Toshiba Corp 半導体発光素子及びその製造方法
JP2010056323A (ja) * 2008-08-28 2010-03-11 Toshiba Corp 半導体発光装置の製造方法及び半導体発光装置
US7939838B2 (en) * 2005-12-01 2011-05-10 Stanley Electric Co., Ltd. Semiconductor light emitting device with transparent substrate and reflective slope
JP2011139037A (ja) * 2009-12-28 2011-07-14 Seoul Opto Devices Co Ltd 発光ダイオード
JP2012114377A (ja) * 2010-11-26 2012-06-14 Mitsubishi Chemicals Corp 半導体発光素子
JP2013102192A (ja) * 2013-01-10 2013-05-23 Toshiba Corp 半導体発光素子及びその製造方法
JP2014220539A (ja) * 2014-08-27 2014-11-20 株式会社東芝 半導体発光素子
KR20160003739A (ko) * 2013-04-23 2016-01-11 코닌클리케 필립스 엔.브이. 발광 장치를 위한 측면 상호접속부
JP2017513234A (ja) * 2014-04-18 2017-05-25 ポステク アカデミー−インダストリー ファウンデーション 窒素窒化物半導体発光素子及びその製造方法
JP2019212854A (ja) * 2018-06-08 2019-12-12 日亜化学工業株式会社 発光装置およびその製造方法
JP2020150274A (ja) * 2011-06-01 2020-09-17 ルミレッズ ホールディング ベーフェー 発光デバイスを支持基板に取り付ける方法
JP2022052221A (ja) * 2020-09-23 2022-04-04 日機装株式会社 半導体発光装置

Families Citing this family (137)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6791119B2 (en) * 2001-02-01 2004-09-14 Cree, Inc. Light emitting diodes including modifications for light extraction
US6794684B2 (en) * 2001-02-01 2004-09-21 Cree, Inc. Reflective ohmic contacts for silicon carbide including a layer consisting essentially of nickel, methods of fabricating same, and light emitting devices including the same
US6630689B2 (en) * 2001-05-09 2003-10-07 Lumileds Lighting, U.S. Llc Semiconductor LED flip-chip with high reflectivity dielectric coating on the mesa
US6455878B1 (en) * 2001-05-15 2002-09-24 Lumileds Lighting U.S., Llc Semiconductor LED flip-chip having low refractive index underfill
CN1217425C (zh) * 2001-07-12 2005-08-31 日亚化学工业株式会社 半导体元件
US6740906B2 (en) * 2001-07-23 2004-05-25 Cree, Inc. Light emitting diodes including modifications for submount bonding
US7211833B2 (en) * 2001-07-23 2007-05-01 Cree, Inc. Light emitting diodes including barrier layers/sublayers
US20030090103A1 (en) * 2001-11-09 2003-05-15 Thomas Becker Direct mailing device
DE10205558B4 (de) * 2002-02-11 2007-02-22 LumiLeds Lighting, U.S., LLC, San Jose Lichtemittierendes Halbleiter-Bauelement mit Migrationsbarriere für Material der Elektroden und Verfahren zu dessen Herstellung
JP4015865B2 (ja) * 2002-03-22 2007-11-28 松下電器産業株式会社 半導体装置の製造方法
EP1508157B1 (en) 2002-05-08 2011-11-23 Phoseon Technology, Inc. High efficiency solid-state light source and methods of use and manufacture
FR2842021B1 (fr) * 2002-07-05 2005-05-13 Commissariat Energie Atomique Dispositif electronique, notamment dispositif de puissance, a couche mince, et procede de fabrication de ce dispositif
GB0302580D0 (en) * 2003-02-05 2003-03-12 Univ Strathclyde MICRO LEDs
KR100958054B1 (ko) * 2003-03-08 2010-05-13 삼성전자주식회사 반도체 레이저 다이오드의 서브 마운트, 그 제조방법 및이를 채용한 반도체 레이저 다이오드 조립체
JP2006521984A (ja) * 2003-03-18 2006-09-28 クリスタル フォトニクス，インコーポレイテッド Ｉｉｉ族の窒化物装置を製作する方法およびそのように製作された装置
US6869812B1 (en) * 2003-05-13 2005-03-22 Heng Liu High power AllnGaN based multi-chip light emitting diode
KR100960762B1 (ko) * 2003-06-17 2010-06-01 엘지전자 주식회사 레이저 발광 다이오드 및 그 제조 방법
WO2005008792A1 (ja) * 2003-07-18 2005-01-27 Sanyo Electric Co., Ltd. 発光ダイオード
WO2005043954A2 (en) 2003-10-31 2005-05-12 Phoseon Technology, Inc. Series wiring of highly reliable light sources
US7819550B2 (en) 2003-10-31 2010-10-26 Phoseon Technology, Inc. Collection optics for led array with offset hemispherical or faceted surfaces
KR100624416B1 (ko) * 2003-12-23 2006-09-18 삼성전자주식회사 플립칩형 질화물계 발광소자 및 그 제조방법
US20050242301A1 (en) * 2004-01-12 2005-11-03 Advanced Light Technologies, Llc, A Corporation Of The State Of California Targeted radiation treatment using a spectrally selective radiation emitter
JP2005203448A (ja) * 2004-01-13 2005-07-28 Toyoda Gosei Co Ltd 発光装置
WO2005089477A2 (en) * 2004-03-18 2005-09-29 Phoseon Technology, Inc. Direct cooling of leds
TWI312583B (en) * 2004-03-18 2009-07-21 Phoseon Technology Inc Micro-reflectors on a substrate for high-density led array
WO2005094390A2 (en) * 2004-03-30 2005-10-13 Phoseon Technology, Inc. Led array having array-based led detectors
DE602005027201D1 (de) * 2004-04-12 2011-05-12 Phoseon Technology Inc Hochdichtes led-array
EP1738156A4 (en) * 2004-04-19 2017-09-27 Phoseon Technology, Inc. Imaging semiconductor strucutures using solid state illumination
DE112005002889B4 (de) 2004-12-14 2015-07-23 Seoul Viosys Co., Ltd. Licht emittierendes Bauelement mit einer Mehrzahl Licht emittierender Zellen und Baugruppen-Montage desselben
JP4800324B2 (ja) 2004-12-30 2011-10-26 フォーセン テクノロジー インク 露光装置
KR20060077801A (ko) * 2004-12-31 2006-07-05 엘지전자 주식회사 고출력 발광 다이오드 및 그의 제조 방법
US8076680B2 (en) 2005-03-11 2011-12-13 Seoul Semiconductor Co., Ltd. LED package having an array of light emitting cells coupled in series
KR100609118B1 (ko) * 2005-05-03 2006-08-08 삼성전기주식회사 플립 칩 발광다이오드 및 그 제조방법
CN100409463C (zh) * 2005-12-16 2008-08-06 北京工业大学 高光提取效率led电极的制备方法
TWI267879B (en) * 2005-12-21 2006-12-01 Ind Tech Res Inst Metal-insulator-metal capacitor
US7642527B2 (en) 2005-12-30 2010-01-05 Phoseon Technology, Inc. Multi-attribute light effects for use in curing and other applications involving photoreactions and processing
CN101385145B (zh) 2006-01-05 2011-06-08 伊鲁米特克斯公司 用于引导来自led的光的分立光学装置
US8062925B2 (en) * 2006-05-16 2011-11-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Process for preparing a semiconductor light-emitting device for mounting
US7573074B2 (en) * 2006-05-19 2009-08-11 Bridgelux, Inc. LED electrode
WO2008042351A2 (en) 2006-10-02 2008-04-10 Illumitex, Inc. Led system and method
JP2009004625A (ja) * 2007-06-22 2009-01-08 Sanken Electric Co Ltd 半導体発光装置
JP5139005B2 (ja) * 2007-08-22 2013-02-06 株式会社東芝 半導体発光素子及び半導体発光装置
DE102008005344A1 (de) 2007-09-21 2009-04-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Strahlungsemittierendes Bauelement
US8368100B2 (en) * 2007-11-14 2013-02-05 Cree, Inc. Semiconductor light emitting diodes having reflective structures and methods of fabricating same
US9461201B2 (en) 2007-11-14 2016-10-04 Cree, Inc. Light emitting diode dielectric mirror
US7915629B2 (en) 2008-12-08 2011-03-29 Cree, Inc. Composite high reflectivity layer
WO2009075753A2 (en) * 2007-12-06 2009-06-18 Paul Panaccione Chip-scale packaged light-emitting devices
US7985979B2 (en) 2007-12-19 2011-07-26 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Semiconductor light emitting device with light extraction structures
KR20100122485A (ko) 2008-02-08 2010-11-22 일루미텍스, 인크. 발광체층 쉐이핑을 위한 시스템 및 방법
US20110114970A1 (en) * 2008-04-23 2011-05-19 Agency For Science, Technology And Research Light emitting diode structure, a lamp device and a method of forming a light emitting diode structure
US8664747B2 (en) * 2008-04-28 2014-03-04 Toshiba Techno Center Inc. Trenched substrate for crystal growth and wafer bonding
US20100038670A1 (en) * 2008-08-18 2010-02-18 Luminus Devices, Inc. Illumination assembly including chip-scale packaged light-emitting device
TW201034256A (en) 2008-12-11 2010-09-16 Illumitex Inc Systems and methods for packaging light-emitting diode devices
US8529102B2 (en) * 2009-04-06 2013-09-10 Cree, Inc. Reflector system for lighting device
JP5343831B2 (ja) * 2009-04-16 2013-11-13 日亜化学工業株式会社 発光装置
US7732231B1 (en) 2009-06-03 2010-06-08 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Method of forming a dielectric layer on a semiconductor light emitting device
US7989824B2 (en) * 2009-06-03 2011-08-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of forming a dielectric layer on a semiconductor light emitting device
US8207547B2 (en) * 2009-06-10 2012-06-26 Brudgelux, Inc. Thin-film LED with P and N contacts electrically isolated from the substrate
US20100327300A1 (en) * 2009-06-25 2010-12-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Contact for a semiconductor light emitting device
US8449128B2 (en) 2009-08-20 2013-05-28 Illumitex, Inc. System and method for a lens and phosphor layer
US8585253B2 (en) 2009-08-20 2013-11-19 Illumitex, Inc. System and method for color mixing lens array
TWI405409B (zh) * 2009-08-27 2013-08-11 Novatek Microelectronics Corp 低電壓差動訊號輸出級
US9362459B2 (en) 2009-09-02 2016-06-07 United States Department Of Energy High reflectivity mirrors and method for making same
US9435493B2 (en) * 2009-10-27 2016-09-06 Cree, Inc. Hybrid reflector system for lighting device
US8525221B2 (en) 2009-11-25 2013-09-03 Toshiba Techno Center, Inc. LED with improved injection efficiency
US9012938B2 (en) 2010-04-09 2015-04-21 Cree, Inc. High reflective substrate of light emitting devices with improved light output
US9105824B2 (en) 2010-04-09 2015-08-11 Cree, Inc. High reflective board or substrate for LEDs
US20110260210A1 (en) * 2010-04-23 2011-10-27 Applied Materials, Inc. Gan-based leds on silicon substrates with monolithically integrated zener diodes
CN101872824A (zh) * 2010-06-07 2010-10-27 厦门市三安光电科技有限公司 侧面具有双反射层的氮化镓基倒装发光二极管及其制备方法
KR101165259B1 (ko) * 2010-07-08 2012-08-10 포항공과대학교 산학협력단 ＭｇＯ피라미드 구조를 갖는 발광소자 및 그 제조방법
JP2012028749A (ja) * 2010-07-22 2012-02-09 Seoul Opto Devices Co Ltd 発光ダイオード
US8764224B2 (en) 2010-08-12 2014-07-01 Cree, Inc. Luminaire with distributed LED sources
TWI462338B (zh) * 2010-08-16 2014-11-21 Lextar Electronics Corp A light-emitting diode with a protective layer of the region
US9076827B2 (en) 2010-09-14 2015-07-07 Applied Materials, Inc. Transfer chamber metrology for improved device yield
US9070851B2 (en) 2010-09-24 2015-06-30 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Wafer-level light emitting diode package and method of fabricating the same
KR101142965B1 (ko) * 2010-09-24 2012-05-08 서울반도체 주식회사 웨이퍼 레벨 발광 다이오드 패키지 및 그것을 제조하는 방법
JP5754173B2 (ja) * 2011-03-01 2015-07-29 ソニー株式会社 発光ユニットおよび表示装置
JP5658604B2 (ja) * 2011-03-22 2015-01-28 スタンレー電気株式会社 半導体発光素子の製造方法
US8680556B2 (en) 2011-03-24 2014-03-25 Cree, Inc. Composite high reflectivity layer
US8686429B2 (en) 2011-06-24 2014-04-01 Cree, Inc. LED structure with enhanced mirror reflectivity
US9728676B2 (en) 2011-06-24 2017-08-08 Cree, Inc. High voltage monolithic LED chip
US10243121B2 (en) 2011-06-24 2019-03-26 Cree, Inc. High voltage monolithic LED chip with improved reliability
US8395165B2 (en) 2011-07-08 2013-03-12 Bridelux, Inc. Laterally contacted blue LED with superlattice current spreading layer
US20130026480A1 (en) 2011-07-25 2013-01-31 Bridgelux, Inc. Nucleation of Aluminum Nitride on a Silicon Substrate Using an Ammonia Preflow
US8916906B2 (en) 2011-07-29 2014-12-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Boron-containing buffer layer for growing gallium nitride on silicon
US9142743B2 (en) 2011-08-02 2015-09-22 Kabushiki Kaisha Toshiba High temperature gold-free wafer bonding for light emitting diodes
US8865565B2 (en) 2011-08-02 2014-10-21 Kabushiki Kaisha Toshiba LED having a low defect N-type layer that has grown on a silicon substrate
US9343641B2 (en) 2011-08-02 2016-05-17 Manutius Ip, Inc. Non-reactive barrier metal for eutectic bonding process
US9012939B2 (en) 2011-08-02 2015-04-21 Kabushiki Kaisha Toshiba N-type gallium-nitride layer having multiple conductive intervening layers
US20130032810A1 (en) 2011-08-03 2013-02-07 Bridgelux, Inc. Led on silicon substrate using zinc-sulfide as buffer layer
US8564010B2 (en) 2011-08-04 2013-10-22 Toshiba Techno Center Inc. Distributed current blocking structures for light emitting diodes
US8624482B2 (en) 2011-09-01 2014-01-07 Toshiba Techno Center Inc. Distributed bragg reflector for reflecting light of multiple wavelengths from an LED
US8669585B1 (en) 2011-09-03 2014-03-11 Toshiba Techno Center Inc. LED that has bounding silicon-doped regions on either side of a strain release layer
US8558247B2 (en) 2011-09-06 2013-10-15 Toshiba Techno Center Inc. GaN LEDs with improved area and method for making the same
US8686430B2 (en) 2011-09-07 2014-04-01 Toshiba Techno Center Inc. Buffer layer for GaN-on-Si LED
US9178114B2 (en) 2011-09-29 2015-11-03 Manutius Ip, Inc. P-type doping layers for use with light emitting devices
US20130082274A1 (en) 2011-09-29 2013-04-04 Bridgelux, Inc. Light emitting devices having dislocation density maintaining buffer layers
US8853668B2 (en) 2011-09-29 2014-10-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Light emitting regions for use with light emitting devices
US9012921B2 (en) 2011-09-29 2015-04-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Light emitting devices having light coupling layers
US8664679B2 (en) 2011-09-29 2014-03-04 Toshiba Techno Center Inc. Light emitting devices having light coupling layers with recessed electrodes
US8698163B2 (en) 2011-09-29 2014-04-15 Toshiba Techno Center Inc. P-type doping layers for use with light emitting devices
US8785952B2 (en) * 2011-10-10 2014-07-22 Lg Innotek Co., Ltd. Light emitting device and light emitting device package including the same
US8552465B2 (en) 2011-11-09 2013-10-08 Toshiba Techno Center Inc. Method for reducing stress in epitaxial growth
US8581267B2 (en) 2011-11-09 2013-11-12 Toshiba Techno Center Inc. Series connected segmented LED
US9076923B2 (en) * 2012-02-13 2015-07-07 Epistar Corporation Light-emitting device manufacturing method
US8835961B2 (en) 2012-08-02 2014-09-16 Intermolecular, Inc. Index-matched insulators
KR20140073351A (ko) * 2012-12-06 2014-06-16 엘지이노텍 주식회사 발광 소자
EP2962531B1 (en) 2013-02-28 2017-08-30 Philips Lighting Holding B.V. Simple led package suitable for capacitive driving
DE102013102621A1 (de) * 2013-03-14 2014-09-18 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Halbleiterbauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauelements
KR102086365B1 (ko) 2013-04-19 2020-03-09 삼성전자주식회사 반도체 발광소자
DE102013107531A1 (de) * 2013-07-16 2015-01-22 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronischer Halbleiterchip
TWI614920B (zh) 2014-05-19 2018-02-11 晶元光電股份有限公司 光電元件及其製造方法
KR20160034534A (ko) 2014-09-19 2016-03-30 삼성전자주식회사 반도체 발광 소자
CN104269471A (zh) * 2014-09-28 2015-01-07 映瑞光电科技(上海)有限公司 全角度侧壁反射电极的led芯片及其制作方法
KR102282137B1 (ko) * 2014-11-25 2021-07-28 삼성전자주식회사 반도체 발광소자 및 이를 구비한 반도체 발광장치
US20160181476A1 (en) * 2014-12-17 2016-06-23 Apple Inc. Micro led with dielectric side mirror
US9865772B2 (en) 2015-01-06 2018-01-09 Apple Inc. LED structures for reduced non-radiative sidewall recombination
US10658546B2 (en) 2015-01-21 2020-05-19 Cree, Inc. High efficiency LEDs and methods of manufacturing
US10297722B2 (en) 2015-01-30 2019-05-21 Apple Inc. Micro-light emitting diode with metal side mirror
CN107408606B (zh) * 2015-03-30 2019-12-13 索尼半导体解决方案公司 发光元件、发光单元、发光面板装置及驱动发光面板装置的方法
KR101771461B1 (ko) * 2015-04-24 2017-08-25 엘지전자 주식회사 반도체 발광 소자를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조방법
WO2017059028A1 (en) * 2015-10-01 2017-04-06 Cree, Inc. Low optical loss flip chip solid state lighting device
CN205944139U (zh) 2016-03-30 2017-02-08 首尔伟傲世有限公司 紫外线发光二极管封装件以及包含此的发光二极管模块
WO2018035322A1 (en) * 2016-08-17 2018-02-22 The Regents Of The University Of California Contact architectures for tunnel junction devices
US11296262B2 (en) * 2017-12-21 2022-04-05 Lumileds Llc Monolithic segmented LED array architecture with reduced area phosphor emission surface
KR102427642B1 (ko) 2018-01-25 2022-08-01 삼성전자주식회사 반도체 발광소자
US20190237629A1 (en) 2018-01-26 2019-08-01 Lumileds Llc Optically transparent adhesion layer to connect noble metals to oxides
US11923481B2 (en) 2018-01-29 2024-03-05 Creeled, Inc. Reflective layers for light-emitting diodes
US11387389B2 (en) 2018-01-29 2022-07-12 Creeled, Inc. Reflective layers for light-emitting diodes
US11031527B2 (en) 2018-01-29 2021-06-08 Creeled, Inc. Reflective layers for light-emitting diodes
TWI758212B (zh) * 2018-04-03 2022-03-11 晶元光電股份有限公司 半導體元件
TWI736756B (zh) * 2018-04-03 2021-08-21 晶元光電股份有限公司 半導體元件
US10879441B2 (en) 2018-12-17 2020-12-29 Cree, Inc. Interconnects for light emitting diode chips
US10985294B2 (en) 2019-03-19 2021-04-20 Creeled, Inc. Contact structures for light emitting diode chips
DE102019121178A1 (de) * 2019-08-06 2021-02-11 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur herstellung eines strahlungsemittierenden halbleiterchips und strahlungsemittierender halbleiterchip
US11094848B2 (en) 2019-08-16 2021-08-17 Creeled, Inc. Light-emitting diode chip structures
KR20210102739A (ko) 2020-02-12 2021-08-20 삼성전자주식회사 Led 소자 및 그 제조방법과, led 소자를 포함하는 디스플레이 장치

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2898347B2 (ja) * 1990-04-23 1999-05-31 イーストマン・コダックジャパン株式会社 発光ダイオードアレイ
JP3423328B2 (ja) 1991-12-09 2003-07-07 豊田合成株式会社 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子
JPH0637143A (ja) 1992-07-15 1994-02-10 Toshiba Corp 半導体装置および半導体装置の製造方法
EP1450415A3 (en) 1993-04-28 2005-05-04 Nichia Corporation Gallium nitride-based III-V group compound semiconductor device
US5974069A (en) * 1994-09-16 1999-10-26 Rohm Co., Ltd Semiconductor laser and manufacturing method thereof
US5739554A (en) * 1995-05-08 1998-04-14 Cree Research, Inc. Double heterojunction light emitting diode with gallium nitride active layer
US5625202A (en) * 1995-06-08 1997-04-29 University Of Central Florida Modified wurtzite structure oxide compounds as substrates for III-V nitride compound semiconductor epitaxial thin film growth
JP2783210B2 (ja) * 1995-09-04 1998-08-06 日本電気株式会社 面発光型ダイオード
US5710441A (en) * 1995-10-30 1998-01-20 Motorola, Inc. Microcavity LED with photon recycling
US5719891A (en) * 1995-12-18 1998-02-17 Picolight Incorporated Conductive element with lateral oxidation barrier
JP3769872B2 (ja) * 1997-05-06 2006-04-26 ソニー株式会社 半導体発光素子
JP3322300B2 (ja) 1997-11-14 2002-09-09 日亜化学工業株式会社 窒化ガリウム系半導体発光素子と受光素子
DE19921987B4 (de) * 1998-05-13 2007-05-16 Toyoda Gosei Kk Licht-Abstrahlende Halbleitervorrichtung mit Gruppe-III-Element-Nitrid-Verbindungen
EP0977280A3 (en) * 1998-07-28 2008-11-26 Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum Vzw Devices for emitting radiation with a high efficiency and a method for fabricating such devices
JP2000031540A (ja) 1999-06-18 2000-01-28 Toyoda Gosei Co Ltd 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子の製造方法
US6630689B2 (en) * 2001-05-09 2003-10-07 Lumileds Lighting, U.S. Llc Semiconductor LED flip-chip with high reflectivity dielectric coating on the mesa
US6455878B1 (en) * 2001-05-15 2002-09-24 Lumileds Lighting U.S., Llc Semiconductor LED flip-chip having low refractive index underfill

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7791098B2 (en) 2004-03-31 2010-09-07 Nichia Corporation Nitride semiconductor light emitting device
JPWO2005096399A1 (ja) * 2004-03-31 2008-02-21 日亜化学工業株式会社 窒化物半導体発光素子
US7358544B2 (en) 2004-03-31 2008-04-15 Nichia Corporation Nitride semiconductor light emitting device
WO2005096399A1 (ja) * 2004-03-31 2005-10-13 Nichia Corporation 窒化物半導体発光素子
KR101119727B1 (ko) * 2004-03-31 2012-03-23 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 질화물 반도체 발광 소자
US7411220B2 (en) 2004-06-18 2008-08-12 Stanley Electric Co. Ltd. Semiconductor light emitting device and manufacturing method thereof
US7595206B2 (en) * 2004-06-18 2009-09-29 Stanley Electric Co., Ltd. Manufacturing method for semiconductor light emitting device
JP2006148067A (ja) * 2004-11-23 2006-06-08 Samsung Electro Mech Co Ltd ＧａＮ系化合物半導体の発光素子
US7939838B2 (en) * 2005-12-01 2011-05-10 Stanley Electric Co., Ltd. Semiconductor light emitting device with transparent substrate and reflective slope
JP2010056323A (ja) * 2008-08-28 2010-03-11 Toshiba Corp 半導体発光装置の製造方法及び半導体発光装置
JP2010056322A (ja) * 2008-08-28 2010-03-11 Toshiba Corp 半導体発光素子及びその製造方法
US9070837B2 (en) 2008-08-28 2015-06-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light-emitting device and method for manufacturing same
US8946744B2 (en) 2009-12-28 2015-02-03 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting diode
JP2011139037A (ja) * 2009-12-28 2011-07-14 Seoul Opto Devices Co Ltd 発光ダイオード
JP2012114377A (ja) * 2010-11-26 2012-06-14 Mitsubishi Chemicals Corp 半導体発光素子
JP2020150274A (ja) * 2011-06-01 2020-09-17 ルミレッズ ホールディング ベーフェー 発光デバイスを支持基板に取り付ける方法
JP7134198B2 (ja) 2011-06-01 2022-09-09 ルミレッズ ホールディング ベーフェー 発光デバイスを支持基板に取り付ける方法
JP2013102192A (ja) * 2013-01-10 2013-05-23 Toshiba Corp 半導体発光素子及びその製造方法
KR20160003739A (ko) * 2013-04-23 2016-01-11 코닌클리케 필립스 엔.브이. 발광 장치를 위한 측면 상호접속부
JP2016522571A (ja) * 2013-04-23 2016-07-28 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 発光デバイスのサイドインターコネクト
KR102145891B1 (ko) * 2013-04-23 2020-08-20 루미리즈 홀딩 비.브이. 발광 장치를 위한 측면 상호접속부
JP2017513234A (ja) * 2014-04-18 2017-05-25 ポステク アカデミー−インダストリー ファウンデーション 窒素窒化物半導体発光素子及びその製造方法
JP2014220539A (ja) * 2014-08-27 2014-11-20 株式会社東芝 半導体発光素子
JP2019212854A (ja) * 2018-06-08 2019-12-12 日亜化学工業株式会社 発光装置およびその製造方法
JP2022052221A (ja) * 2020-09-23 2022-04-04 日機装株式会社 半導体発光装置
JP7307711B2 (ja) 2020-09-23 2023-07-12 日機装株式会社 半導体発光装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20030025212A1 (en) 2003-02-06
TW541728B (en) 2003-07-11
US6630689B2 (en) 2003-10-07
EP1256987B1 (en) 2018-08-01
US20030205712A1 (en) 2003-11-06
EP1256987A3 (en) 2010-05-26
EP1256987A2 (en) 2002-11-13
US6891197B2 (en) 2005-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002353504A (ja) メサ上に高反射誘電被覆が施された半導体ｌｅｄフリップチップ
US11563149B2 (en) Light-emitting device
JP4488669B2 (ja) 低屈折率の充填物を有する半導体ｌｅｄフリップチップ
JP5555174B2 (ja) 光抽出構造体を有する半導体発光装置
US8969897B2 (en) Light emitting device
CN105593999B (zh) 用于制造具有发光二极管的光电子器件的方法
US7071494B2 (en) Light emitting device with enhanced optical scattering
US8526476B2 (en) Semiconductor chip and method for manufacturing a semiconductor chip
US6838704B2 (en) Light emitting diode and method of making the same
JP5248737B2 (ja) 発光デバイスのマウントの集積反射カップ
US8471288B2 (en) Group III nitride semiconductor light-emitting device including an auxiliary electrode in contact with a back surface of an n-type layer
US20040070004A1 (en) Led packages having improved light extraction
US6903379B2 (en) GaN based LED lighting extraction efficiency using digital diffractive phase grating
US8022430B2 (en) Nitride-based compound semiconductor light-emitting device
US11545595B2 (en) Contact structures for light emitting diode chips
JP2006041403A (ja) 半導体発光素子
JP2003179255A (ja) 光の抽出を改善すべくフリップチップ発光ダイオードに量子井戸を選択的に設ける方法
JP4833537B2 (ja) 半導体発光素子
KR102613238B1 (ko) 반도체 발광 소자 및 그 제조 방법
US20190237629A1 (en) Optically transparent adhesion layer to connect noble metals to oxides
KR20060134490A (ko) 플립 칩 질화물반도체 발광 다이오드 및 그의 제조 방법
TWI848299B (zh) 光電半導體元件
WO2024092377A1 (zh) 发光二极管
KR20200121815A (ko) 귀금속들을 산화물들에 접속하기 위한 광학적으로 투명한 접착 층
KR20120138903A (ko) 발광 소자

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050509

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080407

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080707

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080710

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080807

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080812

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080908

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080911

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081006

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090820