TW531902B - Light emitting device, its manufacturing method, and semiconductor light emitting apparatus - Google Patents
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Description
531902 A7 B7 五、發明説明(1 ) 〔發明所屬之技術領域〕 本發明係有關一種半導體發光元件和其製造方法及半 導體發光裝置,特別是針對半導體發光元件,欲於外部有 效截取發光之電極構造及電極周邊構造。 〔習知技術〕 近年發光裝置的進展極爲顯著。特別是發光二極體( L E D : Light Emitting Diode)兼具小型、低耗電、高可 靠性等之特徵,廣泛應用在顯示用光源上。實用化的 LED 材料是於 AlGaAs、GaAl P、GaP、 I nGaA 1 P等5族元素中應用As、P的3 — 5族化 合物半導體作爲紅色、橙色、藍色、綠色發光用而使用的 ,綠色、藍色、紫外光區用則可應用G a N系化合物半導 體,實現發光強度高的LED。此LED的高亮度化更進 一步,藉此即能飛躍性地擴大作爲在屋外的顯示器或通信 用光源之用途。 針對習知G a N系藍紫色L E D構造採用第2 9圖做 說明。第2 9圖係爲L ED之斷面圖。 如圖所示,發生藍紫色光的半導體發光元件1 1 〇是 經由銀膏1 3 0銲接在引線框架1 2 0上。而半導體發光 元件1 1 0的p型電極、η型電極是分別利用銲接線 1 5 0連接在對應電位的引線框架1 2 0。而將全體覆蓋 上環氧樹脂180,藉此構成電燈型的藍紫色LED 10 0° 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4- 531902 A7 B7 五、發明説明(2 ) · —I_--.--搛! {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 其次,針對發生藍紫色光的G a N系半導體發光元件 1 1 0構造採用第3 0圖做說明。第3 0圖係表示半導體 發光元件110之斷面構造。 如圖所示,於藍寶石(A 1 2 0 3)基板200上透 過圖未示的G a N緩衝層而形成η型G a N層2 1 0及p 型GaN層220。並在一部分領域除去上述p型GaN 層2 2〇及η型GaN層2 1 0而露出η型GaN2 1 〇 。在露出此η型G a N層2 10的區域上形成η型電極 230,一方面在Ρ型GaN層220上形成ρ型透明電 極240及P型接合電極250。 線«· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 針對上述構成的L E D,藉由對引線框架1 2 0施加 電壓,從P型接合電極2 5 0對半導體發光元件1 1 〇注 入電流。從P型接合電極2 5 0注入的電流會藉由導電性 高的透明電極2 4 0被擴張,向ρ型G a N層2 2 0及η 型G a Ν層2 1 0注入。而藉由此ρ η接合發生的能量 hy (h :蒲朗克常數、、c :光速、λ :波 長)之發光是透過Ρ型透明電極2 4 0被截取到半導體發 光元件1 1 0外部。 但應用在上述透明電極2 4 0的材料是在於透過率與 導電率權衡的關係。亦即,爲提高透過率縮小電極膜厚的 話,反而會使導電率下降,就有造成元件電阻上昇及可靠 性下降之原因的問題。 於是未用透明電極的方法’針對發光而基板爲透明的 場合下,考慮應用在元件表面設置反射率高的電極之構造 本I氏張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公董) ' --— 531902 A7 B7 五、發明説明(3 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 。此爲第3 1圖所示之倒裝片構造。第3 1圖係爲半導體 發光元件之斷面構造。如圖所示,在P型G a N 2 2 0上 設置高反射率之電極2 6 0,於元件內部中,使發光應用 元件表面的高反射率電極2 6 0來反射,而從基板側截取 發光。目前以G a N系而實用化的L E D是在活性層應用 I n G a N等以藍色〜綠色發光的,所用的基板爲絕緣物 的藍寶石,或在室溫(300K)的帶隙爲3 · 39eV (波長λ = 3 6 5 nm)的GaN基板是一般的。亦即’ 於G a N系中所應用之基板相對於藍色〜綠色(又= 4 0 0〜5 5 0 nm)之發光爲透明的。因此特別是 G a N系的L E D,對此倒裝片構造而言是非常有效的手 段,但通常與半導體層電阻接觸被消除的電極材料未必是 高反射率。因此爲實現倒裝片構造,必需在元件表面設置 電阻接觸被消除的電極和高反射率的電極。且成爲該些電 極的金屬會有相互擴散使元件之動作電壓上昇及可靠性降 低的問題。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其次,針對應用於5族元素爲A s或P的3 - 5族化 合物半導體L E D之半導體發光元件的構造做說明。第 3 2圖係表示發生紅色〜綠色光的半導體發光元件之斷面 構造。 如圖所示,在η型G a A s基板3 0 0上形成η型 GaAs 緩衝層 310、η 型 InGaAlP 敷層 320 。在此η型I nGaA 1 P敷層3 20上形成 I n G a A 1 P活性層3 3 0,更形成p型 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4規格(210X297公釐) 531902 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(4 ) I nGaA 1 P敷層340及P型A 1 GaAs電流擴散 層350。並在?型厶1〇8厶8電流擴散層350上的 一部分區域形成P型G a A s接觸層3 6 0及P型電極 370,在η型GaAs基板背面形成η型電極380 ° 針對於 GaAs、AlGaAs、InGaAlP 等 5族中應用A s或P的3 — 5族化合物半導體發光元件’ 如前述G a N系未用透明電極,而是設置厚的電流擴散層 (上述實施例爲P型A 1 G a A s電流擴散層3 5 0 ) ’ 藉此擴散注入電流而對活性層注入電流的情形爲一般的。 此需要在發光截取面上設置η型或ρ型電極。亦即,必須 使得從電極注入的電流充分地擴散,對有效地截取發光的 電極正下方區域以外的活性層注入電流。此電流擴散不充 分的話,即無法獲得均一的發光,外部量子效率明顯的下 降,得不到足夠的光能。 在第3 2圖的構造從Ρ型電極3 7 0注入的電流,會 因ρ型A 1 G a A s電流擴散層3 5 0被充分地擴散而注 入InGaAlP活性層3 30,其發光會從未設電極 3 7 0區域的晶片表面被截取。 但是上述電流擴散層3 5 0爲了充分擴散電流,需要 增大膜厚。膜厚小的話,電流無法擴散,電流只會注入到 電極3 7 0正下方區域的活性層3 3 0,其發光會因受到 電極3 7 0遮蔽而不能截取發光。LED或LD ( Laser D1〇de)等之結晶生長通常是使用有機金屬汽相生長法( Μ 0 — C V D · Metal Organic Chemical Vapor Deposition 本紙張尺度適用中國ΐ家標準(CNS ) A4規格(21 OX 297公釐) " " 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
531902 A7 B7 五、發明説明(5 ) )或分子束嘉晶生長法(Μ B E : Molecular Beam Epitaxy )°該些是薄膜控制性優、適合高品質結晶生長之磊晶生 胃法,在發光裝置是特別重要的生長方法。但另一方面卻 有厚膜生長較爲困難的一面。亦即,就上述L E D用的半 導體發光元件之結晶生長來看,形成膜厚大的電流擴散層 是較難的,或其生長需要長時間等而有量產性惡化的問題 〇 進而如第3 2圖,應用〇3厶3、〇3?系半導體發 光元件,對於在I nGaA 1 P活性層3 30的發光而言 ’ η型GaAs基板300是不透明的。因此向η型 G a A s基板側3 0 0側擴散的發光幾乎完全被吸收掉了 ’就會有發光截取效率不良的問題。 欲解決因此G a A s基板而吸收的問題之方法’則有 前述倒裝片構造。GaAs、GaP系的半導體發光元件 當然無法從G a A s基板截取發光,所以要利用蝕刻等除 去G a A s基板。 並在與G a A s基板相反側的晶片表面,針對發光張 貼透明基板。針對例採用第3 3圖做說明。 如圖所示,在P型G a P基板4 0 0上設置P型 InGaAlP 接著層 410、P 型 InGaAlP 敷層 420,在此p型I nGaA 1P敷層420上設置 I n G a A 1 P活性層4 3 0。並設有n型 I nGaA 1 P敷層440及η型A 1 GaAs窗式層 4 5 0。更在A 1 G a A s窗式層4 5 0上設有高反射率 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公嫠) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、言 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 531902 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(6 ) 電極4 6 0及n型電極4 7 0 ,在p型G a P基板4〇〇 背面設有P型電極4 8 0而構成半導體發光元件。再者, GaP基板400是種室溫帶隙爲2·26eV(λ= 5 4 8 n m ),對紅色發光等而言爲透明的基板。 若按照如上所述般的構成,在I n G a A 1 P活性層 4 3 0的發光是經由商反射率電極4 6 0反射的’可從p 型G a P基板4 0 0側被截取。 但仍然很難於電極4 6 0中使電阻接觸與高反射率並 存,必需設有歐姆電阻用電極與高反射率電極之兩個電極 。於是,以G a N系所述之歐姆電阻用電極與高反射率電 極的金屬相互擴散會造成問題。 又,相同的就除去G a A s基板並張貼G a P基板的 構造來看,則有利用G a P基板和電極的接合面來使發光 反射,並從晶片表面截取發光的構造。針對此構造應用第 3 4圖做說明。第3 4圖係表示半導體發光元件之斷面構 .造。 如圖所示,本構造就第3 3圖之構造來看,是利用P 型電極4 8 0使發光反射,從晶片表面截取發光。 但由於此構造會於P型G a P基板4 0 0與P型電極 4 8 0的合金層中發生光散射、吸收,而有難以有效截取 發光的問題。 〔發明欲解決之課題〕 如上所述,習知之半導體發光元件截取發光的方法係 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---.--·--.—^-----^---II-------Α·ι (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 531902 A7 B7__ 五、發明説明(7 ) 有:從發光層側截取之方法、和從基板側截取之方法。 但是對於在發光層上的全面設置透明電極,並從施行 電流注入的發光層側截取發光的G a N系半導體發光元件 的場合下,在於權衡透過率與導電率的關係。亦即爲了提 高透過率減少電極膜厚的話,反而會使導電率下降,就會 有造成元件電阻上昇及可靠性降低之原因的問題。 又有對於在發光層上的一部分設置電極,從利用厚的 電流擴散層來擴散電流並施行電流注入的發光層側截取發 光的GaAs、GaP系(於5族中應用As、P之3 — 5族化合物)半導體發光元件之場合下,除去g a A s基 板來接合透明的G a P基板,且利用設在G a P基板背面 的電極使發光反射,而從發光層側截取發光之方法。但在 G a P基板與電極的接合面會有光之散射、吸收等的損失 ',就會有發光截取效率差的問題。 進而對於在半導體發光元件內部利用發光層側使發光 反射,並從基板側截取發光的塲合下,必須在發光層側的 電極應用高反射率的材料。此高反射率的材料未必能獲得 與半導體層電阻接觸。因此,必須在發光層側設置取得電 阻接觸的電極與高反射率之電極。但會有該些作爲電極的 金屬相互擴散,使元件的動作電壓上昇及可靠性降低的問 題。 本發明係爲有鑑於上述事情之發明,其第1目的在於 提供一種於電極構造中一面使歐姆與高反射率並存一面防 止構成電極的金屬相互擴散,藉此提高外部量子效率的同 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
531902 A7 B7 五、發明説明(8 ) 時可減低動作電壓及提昇可靠性之半導體發光元件和其製 造方法及半導體發光裝置。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又,本發明之第2目的在於提供一種抑制電極中光的 散射、吸收,藉此提高外部量子效率之半導體發光元件及 半導體發光裝置。 〔用以解決課題之手段〕 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之申請專利範圍第1項所述之半導體發光元件 係具備有:被設置在半導體基板或絕緣基板上的第1導電 型之第1半導體層、和被設置在前述第1半導體層上,發 生自勵發射光並予發射之活性層、和被設置在前述活性層 上的第2導電型之第2半導體層、和被設置在前述半導體 基板背面或前述第1半導體層上,與前述活性層及前述第 2半導體層隔離之第1電極、和被設置在前述第2半導體 層上之第2電極;於將由前述活性層所發射的發光從前述 半導體基板或絕緣基板側截取到外部之半導體發光元件中 ,;前述第2電極係具備有:能與前述第2半導體層電阻接 觸之歐姆電極、和被設置在前述歐姆電極上,由高融點金 屬製成之第1障層電極、和被設置在前述第1障層電極上 ,相對於前述活性層所發射的發光波長而有高反射率之高 反射率電極;利用前述第1障層電極來防止前述歐姆電極 與前述高反射率電極內之原子相互擴散爲其特徵。 如申請專利範圍第2項所述,乃於申請專利範圍第1 項所述之半導體發光元件中,前述第1障層電極膜厚爲 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 531902 A7 B7 五、發明説明(9 ) 1 0 n m以下,相對於由前述活性層所發射的發光波長而 具有透光性,由前述活性層所發射的發光中之一部分,是 透過前述歐姆電極及前述第1障層電極,並由利用前述高 反射率電極而反射之前述半導體基板或絕緣基板側截取到 外部爲其特徵。 如申請專利範圍第3項所述,乃於申請專利範圍第1 項或第2項所述之半導體發光元件中,前述歐姆電極是以 由 Ni 、Pt 、1^8、211、:66、八忌、八11、66組 成的組群中之至少一種爲主的金屬,前述第1障層電極係 以由W、Μ 〇、P t 、N i 、T i 、P d、V組成之組群 中之至少一種爲主的金屬,前述高反射率電極是以A 1或 A g爲主之金屬爲其特徵。 如申請專利範圍第4項所述,乃於申請專利範圍第1 項或第2項所述之半導體發光元件中,前述歐姆電極及前 述障層電極均是利用以N i或P t爲主的材料形成的爲其 特徵。 如申請專利範圍第5項所述,乃於申請專利範圍第1 項至第4項之任一項所述之半導體發光元件中,前述歐姆 電極係被條紋狀設置在前述第2半導體層上,前述第1障 層區域的一部分係被設置在前述第2半導體層上,由前述 活性層所發射的發光中之一部分是透過前述歐姆電極及第 1障層電極利用前述高反射率電極被反射的,從前述半導 體基板或絕緣基板側向外部截取,由前述活性層所發射的 發光中之另一部分,不會通過則述歐姆電極,會透過前述 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 丁._ 、-5'tv 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 531902 A7 B7 五、發明説明(10 ) 第1障層電極利用前述高反射率電極被反射,由前述半導 體基板或絕緣基板側向外部截取爲其特徵。 如申請專利範圍第6項所述,乃於申請專利範圍第1 項至第4項之任一項所述之半導體發光元件中,前述第2 電極更具備有:被設置在前述高反射率電極上,由高融點 金屬製成之第2障層電極、和被設置前述第2障層電極上 ’於組合時與焊接有該第2電極的外部電極具有導電性之 保護電極爲其特徵。 如申請專利範圍第7項所述,乃於申請專利範圍第1 項至第4項之任一項所述之半導體發光元件中,前述第2 電極係設置在位於前述第2半導體層的中央部,前述第1 電極只設置在前述半導體基板的背面緣部爲其特徵。 如申請專利範圍第8項所述,乃於申請專利範圍第1 項至第4項之任一項所述之半導體發光元件中,前述第2 電極係設置在位於前述第2半導體層的中央部,前述第1 電極是除了焊接前述第2電極的外部電極位於組合後的外 部電極配置區域外,以包圍該第2電極的狀態設置在前述 第1半導體層的緣部爲其特徵。 又,本發明之申請專利範圍第9項所述之半導體發光 元件係具備有:被設置在半導體基板上的第1導電型之第 1半導體層、和被設置在前述第1半導體層上’發生自勵 發射光並予發射之活性層、和被設置在前述活性層上的第 2導電型之第2半導體層、和只設置在前述半導體基板背 面緣部之第1電極、和以位於前述第2半導體層上之中央 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇><297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 531902 A7 B7 五、發明説明(11 ) 部的狀態被設置之弟2電極爲其特徵。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明之申請專利範圍第1 〇項所述之半導體發光元 件係具備有:被設置在半導體基板或絕緣基板上的第1導 電型之第1半導體層、和被設置在前述第1半導體層上’ 發生自勵發射光並予發射之活性層、和被設置在前述活性 層上的第2導電型之第2半導體層、和被設置在前述第1 半導體領域上,與前述活性層及前述第2半導體層隔離之 第1電極、和位於前述第2半導體層上的中央部狀態被設 置之第2電極;前述第1電極是除了焊接前述第2電極的 外部電極位於組合後的外部電極配置區域外’以包圍該第 2電極的狀態被設置在前述第1半導體層的緣部爲其特徵 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 進而本發明之申請專利範圍第1 1項所述之半導體發 光元件係具備有:實質上被設置在透明的半導體基板上的 第1導電型之第1半導體層、和被設置在前述第1半導體 層上,發生自勵發射光並予發射之活性層、和被設置在前 述活性層上的第2導電型之第2半導體層、和被設置在前 述半導體基板背面一部分之第1電極、和被設置在與前述 半導體基板背面的前述第1電極同一面上,反射率高於前 述第1電極之光反射膜、和被設置在前述第2半導體層上 之第2電極;由前述活性層向前述第2半導體層側發射之 發光是透過該第2半導體層向外部截取,由前述活性層向 前述第1半導體層側發射之發光是透過前述半導體基板利 用前述光反射膜被反射,並由前述第2半導體層側截取爲 本紙^尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) ~ ' 531902 A7 B7 五、發明説明(12 ) 其特徵。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如申請專利範圍第1 2項所述,乃於申請專利範圍第 1 1項所述之半導體發光元件中’更具備有:前述第1、 第2半導體層及前述活性層係只被設置在前述半導體基板 上的一部分,至少以包圍前述第1、第2半導體層及前述 活性層之側面的狀態被設置在在前述半導體基板上之電流 狹隘層、和被設置在前述第1、第.2半導體層、前述活性 層及前述電流狹隘層上之第3半導體層;前述第2電極乃 於前述半導體基板背面中,被設置在前述活性層正下方的 區域,在該半導體基板背面的其他區域設置前述光反射膜 ,利用前述光反射膜被反射的發光是透過前述電流狹隘層 向外部被截取爲其特徵。 如申請專利範圍第1 3項所述,乃於申請專利範圍第 1 1項或第1 2項所述之半導體發光元件中,前述光反射 膜至少有以金屬爲主的材料所構成爲其特徵。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 .如申請專利範圍第1 4項所述,乃於申請專利範圍第 1 1項或第1 2項所述之半導體發光元件中,前述光反射 膜是至少以電介體爲主的材料所構成爲其特徵。 如申請專利範圍第1 5項所述,乃於申請專利範圍第 1 1項或第1 2項所述之半導體發光元件中,前述光反射 膜至少具有:.折射率高於前述半導體基板之高折射率膜、 和折射率低於前述高折射率膜之低折射率膜的多層構造爲 其特徵。 如申請專利範圍第1 6項所述,乃於申請專利範圍第 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 531902. A7 B7 五、發明説明(13 ) 1 1項至第1 5項之任一項所述之半導體發光元件中,前 述第1、第2半導體層及前述活性層是利用由I nP、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) G a P、a 1 P、G a A s材料所組成的組群中之兩種以 上的材料混晶構成的爲其特徵。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又,本發明之申請專利範圍第1 7項所述之半導體發 光裝置係具備有:與外部一起接收電力之引線框架、和被 設置在前述引線框架上,與該引線框架導電連接的導電性 之副支架、和以半導體基板或絕緣基板爲上被設置在前述 副支架上,與前述副支架導電連接之半導體發光元件、和 至少被覆前述副支架及前述半導體發光元件之保護構件; 前述半導體發光元件係具備有:被設置在半導體基板或絕 緣基板上的第1導電型之第1半導體層、和被設置在前述 第1半導體層上,發生自勵發射光並予發射之活性層、和 被設置在前述活性層上的第2導電型之第2半導體層、和 被設置在前述半導體基板背面或前述第1半導體層上,與 前述活性層及前述第2半導體層隔離之第1電極、和被設 置在前述第2半導體層上之第2電極;由前述活性層被發 射之發光從前述半導體基板或絕緣基板側截取至外部的半 導體發光元件中,前述第2電極係具備有:能與前述第2 半導體層電阻接觸之歐姆電極、和被設置在前述歐姆電極 上,由高融點金屬製成之第1障層電極、和被設置在前述 第1障層電極上,相對於前述活性層所發射的發光波長而 具有高反射率之高反射率電極;利用前述第1障層電極來 防止前述歐姆電極與前述高反射率電極內的原子相互擴散 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 531902 A7 B7 五、發明説明(14 ) 爲其特徵。 本發明之申請專利範圍第1 8項所述之半導體發光裝 置係具備有:與外部一起接收電力之引線框架、和被設置 在前述引線框架上,與該引線框架導電連接之導電性副支 架、和以半導體基板爲下被設置在設前述副支架上,與前 述副支架導電連接之半導體發光元件、和至少被覆前述副 支架及前述半導體發光元件之保護構件;前述半導體發光 元件實質上具有:被設置在透明的半導體基板上的第1導 電型之第1半導體層、和被設置在前述第1半導體層上, 發生自勵發射光並予發射之活性層、和被設置在前述活性 層上的第2導電型之第2半導體層、和被設置在前述半導 體基板背面的一部分之第1電極、和被設置在與前述半導 體基板背面的前述第1電極同一面上,反射率高於前述第 1電極之光反射膜、和被設置在前述第2半導體層上之第 2電極;由前述活性層向前述第2半導體層側發射的發光 是透過該第2半導體層向外部截取,由前述活性層向前述 第1半導體層側發射的發光是透過前述半導體基板利用前 述光反射膜被反射,並由前述第2半導體層側截取爲其特 徵。 進而,本發明之申請專利範圍第1 9項所述之半導體 裝置之製造方法,乃針對具備有:在半導體基板或絕緣基 板上形成第1導電型的第1半導體層之工程、和在前述第 1半導體層上形成發生自勵發射光予以發射的活性層之工 程、和在前述活性層上形成第2導電型的第2半導體層之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線·· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X M7公釐) ο 531902 A7 __B7 五、發明説明(彳5 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 工程、和以導電連接在前述第1、第2半導體層的狀態, 分別形成第1、第2電極之工程的半導體發光元件之製造 方法中,其特徵爲:形成前述第2電極之工程係具備有, 在前述第2半導體層上形成能與前述第2半導體層電阻接 觸的歐姆電極之工程、和施行用來提昇與前述第2半導體 層及前述歐姆電極的電阻接觸性的第1熱處理之工程、和 在前述歐姆電極上利用高融點金屬形成第1障層電極之工 程、和在前述第1障層電極上相對於由前述活性層發射的 發光波長而形成具有高反射率的高反射率電極之工程、和 在前述高反射率電極上利用高融點金屬形成第2障層電極 之工程、和在前述第2障層電極上形成於組合之際焊接該 第2電極的外部電極與具有導電性的保護電極之工程、和 以低於前述第1熱處理的溫度來施行第2熱處理之工程。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 若按照如申請專利範圍第1項的構成,使電流注入被 設置在半導體基板或絕緣基板上的純質間接合、異質間接 合或雙異質間接合,藉此得以發光,並將該發光利用設置 在上述各種接合上的電極使之反射,而在外部截取發光的 半導體發光元件中,將電極構造製成能與構成上述各種接 合,且能與該電極接合的材料電阻接觸之歐姆電極、和由 高融點金屬製成之第1障層電極、和針對發光而具有高反 射率之高反射率電極的三層構造。此高融點金屬的功能是 作爲防止構成歐姆電極及高反射率電極的原子藉由熱能相 互擴散的障層。因此,藉由具有此三層構造的電極一面確 保相對於電阻接觸性及發光的高反射率一面抑制動作電壓 •18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 531902 A7 __B7 五、發明説明(16 ) 的上昇’實現提昇外部量子效率、及提昇半導體發光元件 的可靠性。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 如申專利範圍第2項,使第1障層的膜厚設定在1 〇 n m以下,藉此將吸收此第1障層的發光限定在最小,就 能提升發光的截取效率。 又,希望歐姆電極、第1障層電極、及高反射率電極 是應用申請專利範圍第3項所述之材料,如申請專利範圍 第4項所述,N i 、P t可兼做歐姆電極與障層電極用的 材料。 如申請專利範圍第5項,歐姆電極只是條紋狀地設置 在第2半導體層上的一部分,藉此進一步地提高電極的反 射率。 如申請專利範圍第6項,在高反射率電極上更設有第 2障層電極、保護電極,藉此將半導體發光元件安裝在引 線框架之際,防止該電極與外部電極間形成高電阻層’或 在電極間接合發生剝離,而提高半導體發光元件的.動作可 靠性。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如申請專利範圍第7項、第9項,針對在半導體晶片 的表面及背面配置電極之半導體發光元件,將半導體晶片 背面的電極只設置在基板的一部分區域上,藉此進一步提 高光的截取效率。 如申請專利範圍第8項、第1 〇項,針對在半導體晶 片的表面配置兩個電極之半導體發光元件,將一方的電極 延長設置在半導體晶片的周邊,藉此均勻地注入電流’並 -19 - 本纸張又度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇><297公釐) 531902 A7 B7 五、發明説明(17 ) 能輕易完成安裝在引線框架之際的作業。 進而,若按照申請專利範圍第1 1項之構成,就能針 對被設置在半導體基板上的純質間接合、異質間接合或雙 異質間接合注入電流,藉此獲得發光,並將該發光利用半 導體基板背面使之反射而於外部截取發光之半導體發光元 件來看,在半導體基板背面的同一面上設置電極及光反射 膜。因此能抑制半導體基板與光反射膜之界面中的光損失 而提高光的截取效率。 如申請專利範圍第1 2項,將上述各種接合區域只設 置在半導體基板上的一部分,並將光反射膜形成在除了發 光層正下方以外的區域,將發光層的周邊利用相對於發光 波長而言爲透明的材料予以被覆,藉此抑制因光反射膜被 反射的發光再被吸收,而更能提高光的截取效率。 如申請專利範圍第1 3項、第1 4項,在光反射膜應 用金屬或絕緣膜等材料。 1 如申請專利範圍第1 5項,由因折射率不同的材料之 多層膜構成光反射膜也沒有關係。 如申請專利範圍第1 6項,上述構成適用於應用 GaAs、GaP等5族元素爲As、P的3 - 5族化合 物之半導體發光元件。 進而如申請專利範圍第1 7項、第1 8項,將具有上 述申請專利範圍第1項至第1 6項的構成之半導體發光兀 件,透過由導電性構件製成的副支架載置在引線框架而構 成半導體發光裝置亦即L E D,藉此提高L E D的散熱效 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 531902 A7 B7 五、發明説明(18 ) 率而提高L E D的可靠性。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 進而如申請專利範圍第1 9項所述,就針對被設置在 半導體基板或絕緣基板上的純質間接合、異質間接合或雙 異質間接合注入電流,藉此獲得發光,並將該發光利用被 設置在上述各種接合上的電極使之反射,而於外部截取發 光之半導體發光元件之製造方法來看,使上述電極能構成 上述各種接合,且形成能與該電極接合的材料和能電阻接 觸的歐姆電極後施行第1熱處理,然後形成由高融點金屬 製成之第1障層電極、和相對於發光而具有高反射率之高 反射率電極、-和由高融點金屬製成之第2障層電極、和與 焊接第2電極的外部電極具有導電性且能電阻接觸之保護 電極後,施行溫度低於第1熱處理之第2熱處理。藉由上 述第1熱處理進一步提高歐姆電極的電阻接觸性。進行施 行第2熱處理,藉此防止電極剝離,進一步地提高半導體 發光元件的可靠性。 〔本發明之實施形態〕 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以下參照圖面說明本發明之實施形態。於此說明之際 ,對所有圖面,於共通的部分附上共通的參考符號。 針對有關本發明之第1實施形態的半導體發光元件和 其製造方法及半導體發光裝置,採用第1圖、第2圖舉例 說明GaN系藍紫色LED。第1圖係爲LED之斷面圖 〇 如圖所示,發出藍紫色光的半導體發光元件1 1是透 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 531902 A7 B7______ 五、發明説明(19 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 過矽基板等副支架1 3,以基板側爲上而設置在引線框架 1 2上。在此副支架1 3的兩面設有膜厚約爲1 〇 〇 β m 的Au等之高導電率的歐姆電極14 一 1 、14 — 2,副 支架13表面的歐姆電極14一1 、14一2是以匹配在 半導體發光元件1 1之電極位置的狀態被圖案化。再者, 歐姆電極1 4 一 2爲了與歐姆電極1 4 一 1電氣分離,故 透過絕緣膜1 9被設置在副支架1 3上。而歐姆電極1 4 - 2會藉由銲接線1 5導電連接在逆電位的引線框架1 2 。副支架1 3的背面會藉由導電膏1 6被焊接在引線框架 1 2上,而半導體發光元件1 1的p型電極、η型電極被 圖案化分別利用A u S η 1 7被焊接在歐姆電極1 4。並 將全體被覆上環氧樹脂1 8,藉此構成電燈型的藍紫色 LED10 (半導體發光裝置)。 其次,針對發出藍紫色光的G a Ν系之半導體發光元 件1 1的構造採用第2圖做說明。第2圖係表示半導體發 光元件1 1之斷面構造。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如圖所不’在藍寶石基板2 〇上透過圖未示的G a N 緩衝層來設置η型GaN層21。並在η型GaN層21 上設置I n G a N活性層2 2、p型A 1 G a N敷層2 3 、及P型G a N層2 4。更在一都分區域除去上述p型 GaN 層 24、p 型 AlGaN 敷層 23、I nGaN 活 性層22、及η型GaN層21而露出η型GaN層2 1 。在此露出的η型G a N層2 1上及p型G a N層2 4上 分別設有η型電極2 5、p型電極2 6,將其他區域被覆 ^紙張尺度適用>國國家標準(CNS ) Α4見格(210X297公釐) 77 531902 A7 _______^B7_ 五、發明説明(20 ) 上絕緣膜2 7。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 上述η型電極25係具有T i層28、A 1層29、 T i層30、Au層3 1之四層構造。而p型電極26係 具有作爲與p型G a N層2 4的電阻接觸被取消的歐姆電 極的厚度爲4 nm之N i層3 2、作爲障層電極之Mo層 3 3、作爲高反射電極之A 1層3 4、成爲障層電極之 T i層3 5、成爲提高與引線框架1 2上的副支架1 3的 接觸性之保護電極的A u層3 6之五層構造。 上述構造之半導體發光元件1 1,乃如第1圖所示, 以藍寶石基板2 0面爲上透過副支架1 3搭載在引線框架 1 2上。 於上述構成之L E D中,對引線框架1 2施加電壓, 藉此從P型電極2 6對I n G a N活性層2 2注入電流。 並藉由此電流注入於I n G a N活性層2 2中獲得發光’ 但L E D之場合下,與利用L D所得到的他勵發射光不同 ,其發光爲自勵發射光的關係故不具指向性。因而發光會 向所有方向發射。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 利用如第1圖構成的L E D從藍寶石基板2 0側截取 發光。從I n G a N活性層2 2向藍寶石基板2 0的方向 所發射的發光是相對於其發光波長透過透明@ Ω S G a N 層2 1及藍寶石基板2 0截取到半導體發光元^ {牛1 1 β勺外 部。一方面從I n G a Ν活性層2 2向Ρ型Α 1 G a Ν敷 層2 3之方向被發射的發光是透過Ρ型A 1 G a Nm)1 23及P型GaN層24到達p型電極26°到達p型電 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) _ 23 - 531902 A7 B7 五、發明説明(21 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 極2 6之T i層3 2的發光是以低散射、低吸收通過膜厚 非常小的N i層3 2及Μ 〇層3 3,利用相對於發光波長 而具有高反射率之A 1層34被反射。利用A 1層34而 反射的發光是再透過P型層、I n G a N活性層2 2從藍 寶石基板2 0被截取到半導體發光元件1 1的外部。 其次,針對上述半導體發光元件1 1及L E D之製造 方法採用第3圖至第6圖做說明。第3圖至第6圖係依序 表示半導體發光元件之製造工程之斷面圖。 首先如第3圖所示,與習知同樣地在藍寶石基板2 0 上利用M0 — CVD法等形成圖未示的不摻雜之G a N緩 衝層,在緩衝層上形成η型GaN層21。接著,在η型 GaN層2 1上利用MO — CVD或ΜΒΕ法等形成 I n G a N活性層2 2。I n G a N活性層2 2可爲 S Q W ( Single Quantum Well)或M Q W ( Multiple QWs) 構造。更可在I n G a N活性層2 2上利用M〇一 C V D 法等形成P型A 1 GaN敷層2 3及p型GaN層24。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其次如第4圖所示,利用光刻技術與R I E ( Reactive Ion Etching )法等之各向異性蝕刻技術除去一部分區域的 p 型 GaN 層 24、p 型 AlGaN 敷層 23、 I n G a N活性層2 2及η型G a N層2 1的一部分,在 該區域露出η型G a N層2 1。此並不限於R I E法,利 用濕式蝕刻施行也沒有關係。然後在全面利用C V D法等 形成絕緣膜2 7。 其次如第5圖所示,利用光刻技術與濕式蝕刻法等除 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格(210X297公釐) ~ '' 531902 A7 B7 五、發明説明(22 ) 去η型G a N層2 1上的絕緣膜2 7的一部分,利用真空 蒸鍍與剝離形成屬η型電極的T 1層2 8及A 1層2 9。 然後在氮氣氛中施行溫度6 0 0 °C的退火處理’提高電阻 接觸性。 接著如第6圖所示’利用光刻技術與濕式蝕刻法等除 去p型G a N層2 4上的絕緣膜2 7的一部分,利用真空 蒸鍍與剝離形成屬於P型電極之厚度4 nm的N 1層3 2 、厚度1 nm的Mo層3 3、及厚度5 0 0 nm的A 1層 3 4。再者,N i層3 2形成後,爲了提高電阻接觸性, 故希望以溫度4 0 0 °C〜7 8 0 °C ’最好爲4 5 0 °C,施 行2 0秒的閃光燈退火處理。但該閃光燈退火處理要是在 N 1層3 2之基部的P型G a N層2 4的表面無氧化膜等 十分乾淨的狀態下就不需進行。 然後在A 1層2 9、3 4上分別利用真空蒸鍍及剝離 形成厚度l〇〇nm的Ti層30 、35 、厚度10 0 0 n m的A u層3 0、3 6。而爲了提高電極材料間的密著 性,做以溫度2 0 0 °C以上,最好爲2 5 0 X:,施行2 0 秒的閃光燈退火處理’藉此完成η型電極2 5、P型電極 26,獲得第2圖構造的半導體發光元件1 1。再者,該 閃光燈退火處理的溫度必須以低於第6圖所說的Ν 1層 3 2之退火處理溫度的溫度來施行。 然後將上述半導體發光元件11利用佈置電極圖案之 厚度3//m的Au層等,在形成歐姆電極14 一 1、I4 一 2的矽基板等之副支架1 3上,分別利用A u S η 1 7 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -線: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -25 531902 Α7 Β7 五、發明説明(23 ) 焊接並搭載η型電極2 5、p型電極2 6和前述電極1 4 一 2、1 4 一 1。按此將搭載半導體發光元件1 1的副支 架1 3,利用導電膏1 6焊接在杯型引線框架1 2上。然 後利用連線銲接來連接與η型電極或ρ型電極導電連接的 歐姆電極1 4和引線框架1 2。更將全體利用環氧樹脂 1 8被覆,藉此予以電燈化而完成如第1圖的藍紫色光 L E D 1 〇。 再者,取代藍寶石基板使用屬導電性基板的η型 G a Ν基板之際,η型電極設置在基板背面也沒有關係。 按照如上所述的構成及製造方法之半導體發光元件及 具備此半導體發光元件之半導體發光裝置(LED)係設 有:於P型電極2 6中與p型G a N 2 4的半導體層接合 之電阻接觸被取消之Ni層32、和被設置在Νι層32 上爲高融點材料之Mo層3 3、及針對發光而爲高反射率 材料之A 1層3 4。一般針對可視光而具有高反射率的 A 1或A g等之金屬相對於G a N層而電阻接觸是很難被 消除的。因此習知是根據電阻接觸被消除之歐姆電極與高 反射率電極來形成電極。利用此構造令L E D連續動作的 話,因熱影響構成上述歐姆電極及高反射率電極的金屬原 子會相互地擴散,且有順向電壓上昇易使元件劣化之問題 。但若按照本實施形態,在歐姆電極與高反射率電極之間 設置高融點金屬的障層電極(Μ 〇層)。此障層電極會抑 制構成歐姆電極及高反射率電極的金屬原子相互擴散的緣 故,而能防止動作電壓上昇。又歐姆電極及障層電極對發 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 :線‘ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -26- 531902 A7 B7___ 五、發明説明(24 ) 光而言是略不透明的材料,但減少該膜厚藉此實現高反射 率。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 於第7圖表示應用本實施形態所說明的G a N系藍紫 色L E D之發光特性。第7圖係表示針對L E D之注入電 流的發光強度關係。於圖中,實線是有關本實施形態之 G a N系藍紫色L E D,虛線是習知構造之L E D特性。 如圖所示光輸出比習知顯著的提高,注入電流値爲2 0 mA時得到電壓4 · 3V、光輸出6 · 9mW (發光波長 λ P二4 5 0 n m )的結果。應用習知電極構造在同樣注 入電流時所得到的光輸出爲4 . 0 m W,採用本發明之電 極構造,光輸出比習知構造約提高1 · 7倍,明確顯示出 改善發光截取效率。 又於室溫中以驅動電流2 0 m A使之動作時的光輸出 ,不僅以1 0 0 0小時就能降低到8 0 %,還可得到證明 L E D可靠性提升的結果。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於第8圖、第9圖表示相對於障層電極、歐姆電極之 膜厚的反射率R之關係。第8圖係表示歐姆電極(N i層 )的膜厚爲4nm、高反射率電極(A 1層)的膜厚爲 1 0 0 nm時的反射率之障層電極(Mo層)膜厚依存性 ,第9圖係表示障層電極(Mo層)的膜厚爲1 nm、高 反射電極(A 1層)的膜厚爲1 〇 〇 nm時的反射率之歐 姆電極(N i層)膜厚依存性。 如圖所示,反射率大量仰賴障層電極及歐姆電極的膜 厚,其膜厚以薄爲佳是可理解的。特別是在InGaN活 -27- 本紙張尺度適用中國國家榇準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 531902 A7 五、發明説明(25 ) 性層所發生的光爲最先入射的歐姆電極之膜厚控制是特別 重要的,如第9圖所示,於歐姆電極應用n i的場合下, 希望其膜厚爲1 0 nm以下。 再者’使用於歐姆電極的材料除了 N 1外,還可應用 Pt 、]\/12、211、86、八忌、八11、〇0等,以該起 材料爲的化合物也沒有關係。又,障層電極材料除了 M 〇 外’也能應用W、P t、N i 、T i 、Pd、V等或是以 該些爲主的化合物。再者,N i與P t可兼做歐姆電極與 障層電極使用。 又,在上述歐姆電極、障層電極、及高反射電極上更 設有利用T i層3 5的障層電極及利用A u層3 6的保護 電極。通常是在搭載半導體發光元件的副支架形成A 1:1等 導體圖案。然後在此導體圖案上焊接半導體發光元件的電 極’但在A u等導體圖案上直接接觸a 1或a g等高反射 率電極的話,會在此接合面形成高電阻層,或兩者接合會 剝離之問題。但在本實施形態設有與應用在導體圖案之 A u相同材料的保護電極。因此能解決上述問題。更在保 護電極與高反射電極之間介設一由高融點材料製成障層電 極,藉此提高與保護電極和導體圖案的接合可靠性。但導 體圖案與局反射率電極爲相同材料的場合下,就不需要利 用該保護電極及高融點材料的障層、電極。 再者,在此障層電極除了 T i外,還可應用以w、 Mo、Pt 、Ni 、Ti 、Pd、V等或該些爲主之化合 物。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2〗OX29<7公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 線·· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -28- 531902 Α7 Β7 五、發明説明(26 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 又,半導體發光元件不是直接焊接在引線框架,而是 透過導電性副支架而焊接的,藉此可提高散熱效率,更可 提高L E D的動作可靠性。 第1 0圖係針對有關本實施形態之變形例的半導體發 光元件做說明,.以紅色〜綠色所發光的G a A s、G a P 系半導體發光元件之斷面圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如圖所示,在η型G a P基板4 0上形成在η型 InGaAlP 接著層 41、η 型 InGAlP 敷層 42 ,在此η型I nGaA 1 P敷層42上形成 I n G a A 1 P活性層4 3。相當於綠色發光能量的頻帶 間隙能量所得到的組成中,不同於得到間接遷移型的頻帶 構造之A 1 G a A s ,I n G a A 1 P乃於得到紅色〜綠 色發光之組成中具有直接遷移型之頻帶構造,適合在此波 長區域的發光裝置之材料。在此I n G a A 1 P活性層 43上形成p型I nGaA 1 P敷層44、及p型 GaAs接觸層45。然後分別在P型GaAs接觸層 4 5上及η型G a P基板4 0背面形成P型電極4 7、η 型電極4 8,其他區領域以絕緣膜4 6被覆。Ρ型電極 4 7係爲具有:與ρ型G a A s接觸層4 5的電阻接觸被 消除之AuZn層49、成爲障層電極之Mo層50、作 爲高反射電極之A 1層5 1、成爲障層電極之T i層5 2 、提高與引線框架1 2上的副支架1 3的接觸性的保護電 極之Au層5 3的五層構造。 上述構造之半導體發光元件乃如第1圖所示,以η型 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 531902 A7 B7 五、發明説明(27 ) G a p基板4 〇面爲上,透過副支架1 3搭載在引線框架 1 2上。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 再者,η型電極被設置在η型G a P基板背面的關係 ’ η型電極與引線框架1 2的連接需利用連線銲接施行。 但是如利用G a Ν系半導體發光元件所做的說明,於形成 P型電極之面設有露出η型InGaA1P敷層之一部分 的區域,並在該區域上形成η型電極,藉此就不需要施行 連線銲接的構造。 若按照上述構成之半導體發光元件,就可在歐姆電極 (A u Ζ η層)與高反射率電極(A 1層)之間設置高融 點金屬之障層電極(Mo層)。由於此障層電極是用來抑 制構成歐姆電極及高反射率電極的金屬原子相互擴散,故 可防止動作電壓上昇,得到與上述G a N系半導體發光元 件同樣的效果。 再者’ p型電極4 7之製造方法因與前述G a N系半 導體發光元件的情形相同故說明予以省略。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其次針對有關本發明之第2實施形態的半導體發光元 件及半導體發光裝置,試舉G a N系藍紫色L E D爲例應 用第1 1圖做說明。第1 1圖係表示半導體發光元件i 1 的構造。 如圖所示,有關本實施形態之半導體發光元件係針對 第1實施形態所說明的半導體發光元件1 1予以變形爲p 型電極2 6的構造。亦即,以條紋狀形成與p型G a N層 2 4接合的N i層3 2,在此條紋狀的N i層3 2及p型 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公羡) •30- 531902 A7 B7 __ 五、發明説明(28 ) G a N層2 4上形成M〇層3 3。因此ρ型G a N層2 4 的表面具有接合在N i層3 2的區域和直接接合在Mo層 3 2的區域。 然後從I n G a N活性層2 2向p型A 1 G a N敷層 2 3方向發射並到達P型電極2 6之發光中的一部分’會 利用低散射、低吸收通過N丨層3 2及M 0層3 3而利用 A1層34被反射,另一方不會通過Ni層32,而是直 接通過Μ 〇層3 3而利用A 1層3 4反射。 若按照上述構成,不是將取得與P型G a N層2 4電 阻接觸的N i層設在P型電極的全面’而是例如製成條紋 狀的形狀只設置在P型G a N層2 4上的一部分。因此, 在不具有N i層2 4的區域,縮小P型G a N層2 4與屬 於高反射電極的A 1層3 4之距離’就能進一步提高反射 率。因此,能提高第1實施形態所述的效果之同時’進一 步提高發光的截取效率。又’ N i與P t可兼作歐姆電極 與障層電極使用。 再者,就取得電阻接觸的電極材料、障層電極之材料 、及高反射電極材料來看,可應用與第1實施形態所述同 樣的材料。又,具有本實施形態所說明之半導體發光元件 的L E. D構造乃與第1實施形態所說明的第1圖相同。 又,於第1 2圖係表示有關本實施形態之變形例的半 導體發光元件,其爲GaAs、lGaP系半導體發光元 件之斷面圖。 如圖所示,本變形例係爲於第1實施形態之變形例的 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 31 _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1. 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 531902 A7 __B7_ 五、發明説明(29 )
GaAs 、GaP系半導體發光元件中,應用本實施形態 之電極構造,得到同樣的效果。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其次,針對有關本發明之第3實施形態的半導體發光 元件及半導體發光裝置,試舉以G a N系半導體發光元件 爲例應用第1 3圖做說明。第1 3圖係爲半導體發光元件 之立體圖。 如圖所示,在藍寶石基板2 0上設置η型G a N層 2 1及發光層5 5 ◦發光層5 5乃如第1、第2實施形態 所說明的,具有被設置在η型G a N層2 1上之 1 n G a N活性層2 2、I n G a N活性層2 2上之p型 A 1 GaN敷層2 3及P型GaN層24。並除去晶片周 邊區域的η型G a N層2 1及發光層5 5而露出η型 G a Ν層2 1的表面。更在發光層5 5上設有第1、第2 實施形態所述之由歐姆電極3 2、電極3 3、高反射率電 極3 4、障層電極3 5及保護電極3 6所製成之P型電極 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 6。此P型電極2 6係被配置在發光層5 5上的略中央 。一*方面,π型電極2 5是在所露出的n型G a N層2 1 上以圍住發光層5 5的狀態被設置。 而上述構成之半導體發光元件是如第1圖透過副支架 被搭載在引線框架上而形成L E D。
若具有如上述的電極配置之半導體發光元件’加上第 1、第2實施形態所說明的效果,是配合如下的效果而得 到的。首先,第1:P型電極是被配置在晶片略中央’藉 此很容易完成在副支架1 3安裝半導體發光元件之際的P -32- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨〇'〆297公釐) 531902 A7 _B7 五、發明説明(30 ) 型電極26之定位,很容易製造LED,提高生產量。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第2 : η型電極2 5是以圍住發光層5 5周邊的狀態 被配置的緣故,從Ρ型電極2 6被注入的電流會很均勻地 被注入到活性層的關係,故可得到效率良好的發光。 再者,在本實施形態除去η型電極5 5的一部分,但 這是將半導體發光元件安裝在副支架之際,配合連接在ρ 型電極的導體圖案之形成區域而設的。 針對有關本實施形態之變形例的半導體發光元件及半 導體發光裝置應用第1 4圖做說明。第1 4圖係爲半導體 發光元件之立體圖。 如圖所示,本變形例是針對第1 4圖所說明的半導體 發光元件,幾乎除去形成Ρ型電極2 6之發光層5 5以外 的區域。以上述構成來限制發光區域的緣故,適用於發光 必須與光纖等結合,或必須更高速動作之L E D的構造。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 就上述第3實施形態及變形例來看,發光層5 5、ρ 型電極、及η型電極的形狀並不限於圖面所示的形狀限, 只要是G a Ν系半導體發光元件,當然也適用於G a A s 、GaP系半導體發光元件。又,使用導電基板的場合下 ,當然可將η型電極設在基板背面。 其次針對有關本發明第4實施形態的半導體發光元件 和其製造方法、及半導體發光裝置試舉GaAs、GaP 系半導體發光元件爲例做說明。第1 5圖係爲發出發光波 長6 2 0 nm之紅色光的半導體發光元件之斷面圖。 如圖所示,在P型Ga P基板60上形成P型 -33- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) 531902 A7 B7 五、發明説明(31 )
InGaAlP 接著層 61、P 型 ΙηΑΐρ 敷層 62, (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在P型InA1P敷層62上形成InGaA1p活性層 6·3。在此I nGaA 1 P活性層6 3上形成η型 I ηΑ 1 Ρ敷層64及η型I nGaA 1 ρ窗式層6 5。 並在η型I nGaA 1 P窗式層6 5上透過η型G aA s 接觸層66設置η型電極67。另一方面,在p型GaP 基板6 0背面設置P型電極6 8及光反射膜6 9。 針對上述半導體發光兀件之製造方法應用第1 g圖至 第1 9圖做說明。第1 6圖至第1 9圖係分別依序表示半 導體發光元件之製造工程斷面圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 首先,如第1 6圖所示,在η型GaA s基板70上 藉由M〇一C VD法等依序形成利用I n G a P等之軸刻 阻擋層71、膜厚0·的η型GaAs接觸層66 、膜厚 0 · 5//m 的 η 型 In〇.5Gac).5Alc).35p 窗 式層6 5及膜厚1 的η型I η〇·5Α 1 Q.5p敷層 6 4。其次在η型I n A 1 P敷層6 4上利用μ〇一 C V D法或Μ Β Ε法等形成0 · 2 // m之不摻雜 I η。. 5 G a ◦ · 1 A 1。. 4 P活性層6 3,且在其上形成 膜厚1 μπι的p型I η〇.5Α 1 q.5P敷層6 2及膜厚 0 · 05//m 的 p 型 I n〇.5GaQ.5A 1q.3sP 接著層 6 1。又於各層之磊晶成長中,在鎵原料應用三乙基鎵( T E G : triethylgallium,Ga(C2H5)3)或三甲基鎵(tmG : tnmethylgallium,Ga(CH3)3 ),在銘原料應用三乙基銘( TEA : triethyl aluminium, A1(C2Hs)3 )或三甲基隹呂( 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -34 531902 A7 B7 五、發明説明(32 ) Τ Μ A · trimethylaluminium, [ A1 (C Η :>) 3 ] 2 ),在銦原料應 用三乙基銦(丁 E I : triethylindium,In(C2H5)3)或三甲基 _ ( Τ Μ I ·· tnmethylindium,In(CH小),在磷原料應用特 丁基膦(T B P : tertiary-butylphosphine,CaHyPH:)等。又 在η型雜質及p型雜質分別應用S i及Ζ η,但也可使用 丁 e或B e等。 再者,上述各層之組成及膜厚係爲應用在取得發光波 長6 2 0 nm的紅色發光之際的一例,具體的原料亦不超 過一例。 其次如第1 7圖所示,在P型I nGaA 1 P接著層 6 1上,利用加熱壓著加以接著厚度2 0 0 // m的P型 GaP基板60。此時,必需洗淨P型I n6 aA 1 P接 著層6 1及p型G a P基板6 0相互接著的面。如前所述 ’ G a P基板對波長6 2 0 n m的光而言爲透明的材料。 其次從η型G a A s基板7 0到蝕刻阻擋層7 1進行 倉虫刻,除去η型G a A s基板7 0。 然後如第1 8圖所示,進而除去蝕刻阻擋層7 1 ’並 利用光刻技術與蝕刻如圖般佈置η型G a A s接觸層6 6 〇 然後分別在η型G a A s接觸層6 6上形成η型電極 6 7,在ρ型G a Ρ基板7 0的背面形成Ρ型電極6 8及 光反射膜6 9而完成第1 5圖構造的半導體發光兀件°再 者,在光反射膜6 9的材料應用A u ° 並如第1實施形態所做的說明’將上述半導體發光元 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -35 _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
V1T 線·· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 531902 A7 B7 五、發明説明(33 ) 件以p型G a P 6 0基板爲下而搭載在引線框架,且導電 連接後,以環氧樹脂加以電燈化而製成L E D。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 於上述構成之L E D中,從引線框架施加電壓並從p 型電極6 9所注入的電流是向I n G a A 1 P活性層6 3 注入的,得到紅色發光。利用I n G a A 1 P活性層6 3 所發射之波長6 2 0 n m的紅色發光是向n型層側發射的 ,照樣通過η型InA1P敷層64及η型 I n G a A 1 Ρ窗式層6 5而向半導體發光元件外部截取 。另一方面,從InGaA1P活性層63向p型GaP 基板6 0側所發射的發光是透過屬於透明基板的ρ型 G a P基板6 0而到達P型電極6 8及光反射膜6 9。到 達的發光中,以P型電極6 8完成散射及吸收,但是利用 .光反射膜6 9再次向半導體發光元件內部被反射,從η型 I n G a A 1 Ρ窗式層6 5側被截取。此結果,使之在驅 動電流2 0 m A的條件下動作,於放射角1 0 °的封裝體 中,光輸出可得到相當於習知構造中之光輸出的1 . 2倍 之 1 7 c d。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 若按照如上所述的構成之半導體發光元件,即可針對 具有倒裝片構造的G a A s、G a P系半導體發光元件, 將反射發光的透明基板背面之一部分置換成光反射膜。因 此能將在透明基板與電極之間的合金層所產生的損失儘量 減低到設置光反射膜的程度,且在設置光反射膜的區域, 能以高效率反射發光的關係,就能有效地向半導體發光元 件外部截取發光。 -36- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 531902 Α7 Β7 五、發明説明(34 ) 再者’在本實施形態於反射膜6 9的材料應用A u。 此是針對因I n G a A 1 P活性層6 3之波長6 2 0 n m 的發光而具有較大的反射率。於表1針對各種金屬材料之 G a P接合中的反射率R及熱傳導率k而示之。反射率是 指針對波長6 2 0 n m的光之數値,以該波長的G a P之 折射率η係爲3 · 3 2 5。又,熱傳導率係指溫度 360Κ中的數値。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ 297公釐) 531902 A7 B7 五、發明説明(35 ) 〔表1 〕 金屬材料 反射率R 熱傳導率k [W/m.K] AI 77.6 237 Cr 29.1 90.3 Co 37.4 99.2 Cu 8 7.7 398 An 92.1 315 Hf 13 23 Mo 20.4 138 Ni 37.5 90.5 Nb 18 53.7 Os 5.3 87.3 Ag 8 8.2 427 Ta 20.3 57.5 Ti 25.8 21.9 W 15 178 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 求得光反射膜6 9的特性,希望高反射率具有最高的 高熱傳導率。I n G a A 1 P系的材料會因熱使發光效率 明顯降低,活性層附近發熱就需要向效率佳的元件外部散 熱。因此由表1即可明白,高反射率及高熱傳導率可並存 的材料,除A u外,最好應甩A g、c u、A 1等。 又,被設置在P型G a P基板6 〇背面的p型電極 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21 OX297公釐) 531902 A7 B7 五、發明説明(36 ) 6 8及光反射膜6 9中’在利用光反射膜6 9發光的反射 效果與電流注入用電極部的接觸電阻之間具有權衡關係’ 而需要適當充分的面積比。 本實施形態中’光反射膜6 9與p型電極6 8的面積 比爲1 : 1 ,但當然能加大光反射膜6 9的面積,藉此提 高發光的截取效率’接觸電阻明顯上昇的問題範圍’而希 望儘可能擴大光反射膜6 9的面積。 其次,針對本實施形態的變形例應用第2 0圖做說明 。第2 0圖係針對第1 5圖中’特別是著眼於光反射膜 6 9之構造的半導體發光元件之斷面圖。 如圖所示,被設置在P型G a p基板6 0之背面的光 反射膜69 ,是藉由Si層72與Al2〇3層73形成多 層構造,各個膜厚是以針對在活性層的發光波長λ爲λ / 4 η ( η係該發光波長中之S i及A 1 2 0 3的折射率)的 狀態被設定之。 S ί層7 2與A 1 2〇3層7 3的組合,因其折射率差 大,且屬於高折射率層的S i層7 2之吸收係數小,能以 較少的對數得到高反射率。但屬於低折射率層的A 1 2〇3 層7' 3,其熱傳導率小,具有使元件熱特性劣化的可能性 〇 於第2 1圖表示本實施形態、本實施形態之變形例、 及針對習知構造的L E D注入電流之光輸出特性。於第 2 1圖中,①至③線是分別表示第1 5圖、第2 0圖、及 習知構造之L E D特性。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Γ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 531902 Α7 Β7 五、發明説明(37 ) 如圖所示,第1 5圖所示的構造是輸出、耐久性同時 最優的。另一方面,本實施形態的變形例所說明的第2〇 圖之構造,因受到A 1 2〇3的低熱傳導率之影響,於注入 電流增大之際,據知光輸出爲飽和狀態。但儘管如此,於 注入電流〜1 5 0 m A的全測定範圍均超過習知構造的光 輸出,通常作爲動作電流所使用的2 0 m A之條件具有略 與第1 5圖構造同等的特性,換句話於L ED應用具有本 變形例構造的半導體發光元件是十分有利的。 其次針對有關本發明第5實施形態的半導體發光元件 及其製造方法試舉GaAs、GaP系半導體發光元件爲 例做說明。第2 2圖係爲發出發光波長6 2 0 n m的紅色 光之半導體發光元件的斷面圖。 如圖所示,在η型G a P基板8 0上的一部分形成發 光層8 1。發光層8 1係形成η型I nGaA 1 P接觸層 82、η型I ηΑΙΡ敷層83、nGaAlP活性層 84、p 型 I nAl P 敷層 85、及 P 型 I nGaA 1 P 接觸層8 6的多層構造。又,不形成η型G a P基板8〇 上的發光層8 1之區域是形成不摻雜的G a P電流狹隘層 87,全面被覆P型GaP層88。並在P型GaP層 8 8上的一部分形成P型電極8 9,在η型G a P基板 8 0的背面形成η型電極9 0及光反射膜9 1。再者,η 型電極9 0係以位在發光層8 1之正下方的狀態被配置。 其次針對上述構成的半導體發光元件之製造方法應用 第2 3圖至第2 8圖做說明。第2 3圖至第2 8圖係依序 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -40- 531902 Α7 Β7 五、發明説明(38 ) 表示半導體發光元件之製造工程斷面圖。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 首先如第2 3圖所示,在η型G a A s基板9 2上依 序形成 η 型 I nQ.5GaQ.15A 1〇·35Ρ 接觸層 82、 η 型 I η〇.5Α Ι0.5Ρ 敷層 83、I n〇.5Ga〇.i A 1 〇 · 4 P 活性層 8 4、p 型 I η Q · 5 A 1 〇 . 5 P 敷層 8 5 及 p 型 I no.5Gao.15A 1 0.35P 接觸層 8 6。 再者,各層是利用與第4實施形態同樣的方法進行生長。 其次,同樣利用Μ 0 — C V D法等依序形成不摻雜的 GaAs保護層9 3及S i 〇2光罩層9 4。 其次如第2 4圖所示,利用光刻技術與濕式蝕刻法等 ’使S i〇2光罩層94圖案化。並藉由將S i〇2光罩層 94應用於遮光的RIE法,將GaAs保護層93、P 型 I nQ.5GaQ.15Alo.35P 接觸層 86、ρ 型 I n〇,sA I0.5P 敷層 85、I no.5Gao.1A 1〇.ι P活性層8 4、η型I η 〇 . 5 A 1 〇 . 5 P敷層8 3及η型 I nQ.5Gao.15A 1 Q.35P接觸層8 2如圖般触刻成 山脊形狀。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其次如第2 5圖所示,在η型G a A s基板9 2上利 用C V D法等選擇性地磊晶成長不摻雜的G a P電流狹隘 層8 7。 接著如第2 6圖所示,在全面形成ρ型G a P層8 8 〇 且如第2 7圖所示,利用蝕刻完全除去η型G a A S 基板9 2後,如第28圖般的接合η型G a P基板80。 -41 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 531902 Α7 Β7 五、發明説明(39 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 然後在P型GaP層88上形成P型電極89,還在 η型G a P基板8 0的背面形成η型電極9 0及光反射膜 9〇,完成第2 2圖構造的半導體發光元件。 再者,希望製成發光層8 1只殘留在η型G a A s基 板上的一部分,最後將發光層8 1的周邊全部利用G a P 包圍的構造。 於上述半導體發光元件中,由I n G a A 1 P活性層 8 4所發射的紅色發光中,向P型層側所發射的發光,照 樣會通過P型I nA 1 P敷層85及p型I nGaA 1 P 接觸層8 6及P型G a P層8 8而向半導體發光元件外部 被截取。另一方面,由InGaA1P活性層84向η型 G a Ρ基板8 0側所發射的發光,是透過屬於透明基板的 P型G a P基板8 0並利用光反射膜9 1被反射而截取到 半導體發光元件外部。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在此,η型電極9 0是被設置在I n G a A 1 P活性 層8 3的正下方,在G a P電流狹隘層8 7正下方設有光 反射膜9 1。亦即利用光反射膜8 7所反射的發光並不會 通過發光層8 1,頻帶間隙能量會通過大於發光能量的 G a P電流狹隘層8 7被截取到元件外部。因此由於發光 不會引起通過發光層8 1之際的再吸收,比第4實施形態 所說明的構造更能提高發光的截取效率。事實上以驅動電 流2 0 m A的條件下所動作的放射角1 〇 °的封裝體中, 得到光輸出相當於習知構造中之光輸出的1·4倍之20 c d 〇 -42 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇Χ29*7公釐) 531902 A7 B7 五、發明説明(40 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 若按照上述第1至第3實施形態,即可將從活性層所 發射的發光,利用發光層側的電極被反射,並由基板側將 發光截取到外部,應用3 - 5族化合物半導體之可視光半 導體發光元件中,使發光反射的電極構造至少爲歐姆電極 、障層電極、及商反射電極之三層構造。此障層電極是用 高融點材料形成的,防止因構成歐姆電極與高反射率電極 的原子熱能相互擴散的功能。進而膜厚非常小,藉此即能 將利用歐姆電極及障層電極的發光吸收損失抑制在最小限 。因此於電極中,能並存電阻接觸性與發光高反射率,且 能抑制因熱能使動作電壓上昇,就可提高半導體發光元件 及半導體發光裝置的可靠性及性能。又,例如條紋狀形成 歐姆電極縮小其面積,藉此減低發光利用歐姆電極的損失 ,就能進一步加大電極的反射率,進而提高發光的截取效 率。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又,若按照上述第4、第5實施形態,即可將由活性 層所發射的發光利用基板側被反射,並由發光層側將發光 截取到外部,藉由在G a A s或G a P等的5族中應用N 以外的A s或P之3 - 5族化合物半導體之可視光半導體 發光元件中,是在使發光反射的半導體基板背面之同一面 上,於一方設置電極與光反射膜。於電極中,發光會發生 散射、吸收,在設置光反射膜的區域以高效率反射發光的 緣故,比習知還能提高向外部發光的截取效率,還能提高 半導體發光元件及半導體發光裝置的性能。又,發光層爲 山脊形狀,並將其周邊區域針對發光而利用透明材料埋入 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -43- 531902 A7 B7 五、發明説明(41 ) ,且將半導體基板背面的電極以位於發光正下方的狀態而 設置,防止利用光反射膜所反射的發光再被吸收的緣故’ 能進一步提高發光之截取效率。 再者,本發明並不限於上述實施形態,在實施階段不 脫離其要旨的範圍內均可做各種變形。更上述實施形態包 括各種階段之發明,經由所揭開的複數構成要件中之適當 組合提出各種發明。例如無論由實施形態所示的所有構成 要件取消幾個構成要件,還是可解決發明欲解之課題欄所 述之課題,於獲得發明效果欄所述的效果時,此構成要件 被取消的構成可作爲發明而提出。 〔發明效果〕 如以上說明,若按照本發明,即可提供一於電極構造 中一面使歐姆與高反射率並存一面防止構成電極之金屬相 互擴散,藉此提高外部量子效率的同時,還能減低動作電 壓及提高可靠性之半導體發光元件和其製造方法、及半導 體發光裝置。 又’若按照本發明,即可提供一抑制電極中之光散射 、吸收’藉此即可提高外部量子效率之半導體發光元件及 半導體發光裝置。 〔圖面之簡單說明〕 第1圖係有關本發明第1實施形態之L E D斷面圖。 第2圖係有關本發明第1實施形態之半導體發光元件 本紙張尺度適财顚緖準(CNS》~A4規格(21GX297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -44 - 531902 A7 B7 五、發明説明(42 ) 斷面圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第3圖係有關本發明第1實施形態的半導體發光元件 之第1製造工程斷面圖。 第4圖係有關本發明第1實施形態的半導體發光元件 之第2製造工程斷面圖。 第5圖係有關本發明第1實施形態的半導體發光元件 之第3製造工程斷面圖。 第6圖係有關本發明第1實施形態的半導體發光元件 之第4製造工程斷面圖。 第7圖係有關本發明第1實施形態的L E D之電流- 光輸出特性圖。 第8圖係表示有關本發明第1實施形態的半導體發光 元件之反射電極中的反射率之障層電極膜厚依存性圖。 第9圖係表示有關本發明第1實施形態的半導體發光 元件之反射電極中的反射率之歐姆電極膜厚依存性圖。 第1 0圖係有關本發明第1實施形態之變形例的半導 體發光元件之斷面圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第1 1圖係有關本發明第2實施形態之半導本發光元 件斷面圖。 第1 2圖係有關本發明第2實施形態之變形例的半導 體發光元件之斷面圖。 第1 3圖係有關本發明第3實施形態的半導體發光元 件立體圖。 第1 4圖係有關本發明第3實施形態的變形例之半導 -45- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 531902 A7 B7 五、發明説明(43 ) 體發光元件立體圖。 第1 5 ®係有關本發明第4實施形態之半導體發光元 件斷面圖。 第1 6 Η係有關本發明第4實施形態的半導體發光元 件之桌1製造工程斷面圖。 II 1 7 Β[係有關本發明第4實施形態的半導體發光元 件之第2製造工程斷面圖。 第1 8圖係有關本發明第4實施形態的半導體發光元 件之第3製造工程斷面圖。 第1 9圖係本發明第4實施形態的半導體發光元件之 第4製造工程斷面圖。 第2 0圖係有關本發明第4實施形態的變形例之半導 體發光元件的一部分斷面圖。 第2 1圖係有關本發明第4實施形態及其變形例的半 導體發光元件之電流-光輸出特性圖。 第2 2圖係有關本發明第5實施形態之半導體發光元 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 元 元 元 元 光 光光光 發 發發發 體 體體體 導 導導導 半 半半半 S 勺勺句 白 白 .白 態 態 態 態 形 形形形 施 施施施 實 實 實 實 5 5 5 5 第 第 第 第 明。明。明。明 發圖發圖發圖發 本面本面本面本 關斷關斷關斷關 有程有程有程有 係工係工係工係 圖造圖造圖造圖 。3 製 4 製 5 製 6 Η 2 1 2 2 3 2 面第第第第第第第 斷 之之之 件 件件件 -46- 適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐 531902 A7 B7 五、發明説明(44 ) 件之第4製造工程斷面圖。 第2 7圖係有關本發明第5實施形態的半導體發光元 件之第5製造工程斷面圖。 第2 8圖係有關本發明第5實施形態的半導體發光元 件之第6製造工程斷面圖。 第2 9圖係習知L ED之斷面圖。 第3 0圖係由習知晶片表面截取發光之g a N系半導 體發光元件斷面圖。 第3 1圖係由習知晶片背面截取發光之G a N系半導 體發光元件斷面圖。 第3 2圖係由習知晶片表面截取發光之G a A s、G a P系半導體發光元件斷面圖。 第3 3圖係由習知晶片背面截取發光之G a A s、G a P系半導體發光元件之斷面圖。 第3 4圖係由習知晶片表面截取發光之G a A s、G a P系半導體發光元件之斷面圖。 〔符號說明〕
1 0 …L E D 1 1…半導體發光元件(半導體晶片) 1 2…引線框架 1 3·…副支架 1 4…歐姆電極 1 5…銲接線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 531902 A7 B7 五、發明説明(45 ) 1 6…導電膏 1 7 …A u S η 1 8…環氧樹脂 1 9…絕緣膜 2〇、2 0 0…藍寶石基板 21、210 …η 型 GaN 層 ^ 2 2…I n G a N活性層 2 3…p型A 1 G a N層 24、 220 …P 型 GaN 層 25、 48、67、90、230、380、46 〇 、4 7 0…η型電極 26、 47、68、89、240、25〇、260 、37〇、480…ρ型電極 2 7、4 6…絕緣膜 28、3〇、35、52〜丁丄層 2 9、3 4 ' 5 …A 1 層 31、36、53 …Au 層 3 2…N i層 3 3、5 0 …Μ 〇 層 4 〇…η型G a Ρ基板 4 1、4 2、6 5、8 2、3 2 0、4 4 〇… η 型 InGaAlP 層 43、63、84、330、430··· I n G a A 1 P活性層 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -48- 531902 A7 B7 五、發明説明(46 ) 44、 61、86、340、410、42〇··· p 型 InGaAlP 層 45、 360 …ρ 型 GaAs 層 4 9…A u Ζ η層 5 5、8 1…發光層 60、400…Ρ型GaP基板 62、85〜?型111八1?層 64、83 — 11型111八1?層 66、310 …η 型 GaAs 層 6 9、9 1…高反射膜 7〇、92、300…η型GaAs基板 7 1…蝕刻阻擋層 7 2…S 1層 7 3…A 1 2〇3層 8〇…η型G a P基板 87…不摻雜GaP層 8 8…ρ型Ga P層 9 3…G a A s層 9 4…S i 0 2層 350 …ρ 型 AlGaAs 層 450 …η 型 A 1 GaAs 層。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -線一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -49-
Claims (1)
- 531902 A8 B8 C8 D8 11年!6月日 修正補充 六、申請專利範圍 附件 第901 1 3954號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國91年1〇月21 其特徵係包含 曰修正 基板 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 和一發光層形成在基板上,用以發光,其中該發先 包含第1導電型之第1半導體層、一主動層形成在該胃i 半導體層上,以發射光,以及一第2導電型之第2 層,形成在該主動層上;及 . 一第2電極接觸該第1半導體層; 該第1電極包含、 一電阻層,與該發光層呈電阻性接觸; 一第1阻隔層,形成在該電阻層上,及 一反光層,形成在該第1阻隔層上, 其中該'第1阻隔層包含一與電阻層不同的材料。 2 ·如申請專利範圍第1項之半導體發光元件, HU述基板爲絕緣基板。 3 ·如申請專利範圍第1項之半導體發光元件, 前述基板爲半導體基板。 4 .如申請專利範圍第3項之半導體發光元件, 包含連接於前述半導體基板之第2電極。 5 ·如申請專利範圍第1項之半導體發光元件, 前述發光層係由發光二極體所構成。 6 ·如申請專利範圍第1項之半導體發光元件, 其中 其中 其中 其中 其中 ---.----·---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 、1T 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 531902 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 前述光線係由前述基板之背面放射。 7 .如申請專利範圍第1項之半導體發光元件.,其中, 前述光反射層所反射之前述光線係朝向前述基板之背面。 8.如申g靑專利車B圍弟1項之半導體發光兀件,其中, 前述第1阻隔層係防止前述電阻層和前述光反射層間之前 述金屬原子的擴散。 9 ·如申請專利範圍第1項之半導體發光元件,其中, 前述第1阻隔層係由高融點金屬所構成。 10 ·如申請專利範圍第1項之半導體發光元件,其、 中,前述第1之阻隔層之厚度爲l〇nm以下。 11 ·如申請專利範圍第1項之半導體發光元件,其 : 中,前述電阻層係選自Ni、Pt、Mg、Zn、Be、Ag、Au、Ge 之一個或包含此之合金。 1 2 ·如申請專利範圍第1項之半導體發光元件,其 中,前述第1阻隔層係選自W、Mo、Pt、Ni、Ti、Pd、V群 之一個或包含此之合金。 1 3 ·如申請專利範圍第1項之半導體發光元件,其 中,前述光反射層係選自Al、Ag之群的一假或包含此合 金。 14 ·如申請專利範圍第1項之半導體發光元件,其 中,前述電阻層係由配置成爲陣列狀之複數之島所構成。 1 5 ·如申請專利範圍第14項之半導體發光元件,其 中,前述光線之一部分係通過前述電阻層和前述第1阻隔 層,以前述光反射層加以反射, 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ----·—U— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -2- 531902 A8 B8 C8 D8 h年到小修此1i :_允| 〃申請專利範圍 前述光線之其他之一部分係僅通過前述第1阻隔層, 以前述光反射層加以反射。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 6 ·如申請專利範圍第1項之半導體發光元件,其 中,前述第1電極係更具有前述光反射層上之第2阻隔 層,和爲了覆蓋的前述第2阻隔層之外敷電極.。 17 ·如申請專利範圍第16項之半導體發光元件,其 中,前述第2阻隔層係由高融點金屬所構成。 1 8 _如申請專利範圍第1項之半導體發光元件,其 中,前述第1電極係配置於前述發光層之中央部。 _ 19 ·如申請專利範圍第1項之半導體發光元件,其 中,前述第1電極係配置於前述發光層之中央部,前述第2 電極係包圍前述第1電極。 20 ·如申請專利範圍第4項之半導體發光元件,其 中,前述第2電極係配置於前述半導體基板之緣部。 21 ·如申請專利範圍第4項之半導體發光元件,其 中,前述第2電極係由複數之部分所成,前述複數之部分 係於前述半導體基板之背面上,相互隔離配置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 22 · —種半導體發光元件,其特徵係包含 基板; 和前述基板上之第1導電型之第1半導體層, 和產生光線之前述第1半導體層上之活性層, 和前述活性層上之第2導電型之第2半導體層, 和連接於前述第2半導體層,配置於前述第2半導體 層之中央部的第1電極, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X:297公釐) -3 - 531902 A8 B8 C8 D8 以年,。月叫 修正補充 申請專利範圍 和連接於則述第1半導體層,配置於前述第1半導體 層之緣部的第2電極。 23 · —種半導體發光元件,其特徵係包含 基板; 和前述基板上之第1導電型之第1半導體層, 和產生光線之則述弟1半導體層上之活性層, 和前述活性層上之第2導電型之第2半導體層, 和連接於前述第2半導體層,配置於前述第2半導體 層之中央部的第1電極, ' 和連接於前述第1半導體層,包圍前述第1電極的第 電極。 ' 24 . —種半導體發光元件,其特徵係包含 透明基板; 和前述透明基板上之第1導電型之第1半導體層, 和產生光線之前述第1半導體層上之活性層, 和前述活性層上之第2導電型之第2半導體層, 和連接於前述第2半導體層之第1電極, 和連接於前述透明基板之複數之第2電極, 和連接於前述透明基板,配置於前述複數之第2電極 間的複數之光反射層。 25 . —種半導體發光元件,其特徵係包含 透明基板; 和前述透明基板上之第1導電型之第1半導體層, 和產生光線之前述第1半導體層上之活性層, 表紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .# 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4 - 531902 A8 B8 C8 D8 /多正補无 申請專利範圍 和前述活性層上之第2導電型之第2半導體層, 和連接於前述第2半導體層之第1電極, . .----— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 和連接於前述透明基板之第2電極, 和連接於前述透明基板之光反射層。 26 ·如申請專利範圍第25項之半導體發光元件,其 中,前述第1半導體層、前述活性層及前述第2半導體層 係於前述透明基板之中央部,構成阻隆起狀構件。 27 ·如申請專利範圍第26項之半導體發光元件,其 中,包含配置於前述透明基板上,被覆前述隆起狀構件之 側面的電流狹窄層,和配置於前述隆起狀構件上及前述電 流狹窄層上的第3半導體層。 : 28 .如申請專利範圍第27項之半導體發光元件,其 中,前述第2電極係配置於前述隆起狀構件之正下方。 29 .如申請專利範圍第28項之半導體發光元件,其 中,前述光反射層係包圍前述第2電極。 30 ·如申請專利範圍第25項之半導體發光元件,其 中,前述光反射層係由金屬或包含金屬之材料所構成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 31 ·如申請專利範圍第25項之半導體發光元件,其 中,前述光反射層係由介電質或包含介電質之材料所構 32 .如申請專利範圍第25項之半導體發光元件,其 中,前述光反射層係由對於前述光線之折射率較前述透明 基板爲高的高折射率層,和對於前述光線之折射率較前述 高折射率層爲低的低折射率層。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -5- 々νΛ ί*^;1 ΜΊ 月 <? ^/ »/1 531902 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 33 ·如申請專利範圍第25項之半導體發光元件,其 中,前述第1半導體層、前述活性層及前述第2半導體層 係由InP、GaP、A1P、GaAs之群或包含此等之混晶所構 成。 34 . —種半導體裝置,其特徵係包含 引線框, 和前述引線框上之副覆蓋層, 和前述副覆蓋層上之發光元件, 和被覆前述發光元件之樹脂; ' 其中,前述發光元件係由 基板; : 和前述基板上之第1導電型之第1半導體層, 和產生光線之前述第1半導體層上之活性層, 和前述活性層上之第2導電型之第2半導體層, 和連接於前述第2半導體層,配置於前述第2半導體 層之中央部的第1電極, 和連接秘前述第1半導體層,包圍前述第1電極之第2 電極所構成, 前述第1電極係由 在於前述第2半導體層電阻性連接之電阻層, 和防止金屬原子的擴散之前述電阻層上之第1阻隔. 層, 和反射該光線之前述第1阻隔層上之光反射層所構 成。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) I I j ij^ In 1- i niili n / (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -6 - 531902 A8 B8 C8 D8 w年月>1曰 修正補充 六、申請專利範圍 35 . —種半導體裝置,其特徵係包含 引線框, 和前述引線框上之副覆蓋層, 和前述副覆蓋層上之發光元件, 和被覆前述發光元件之樹脂; 其中,前述發光元件係由 透明基板; 和前述透明基板上之第1導電型之第1半導體層, 和產生光線之前述第1半導體層上之活性層, · 和前述活性層上之第2導電型之第2半導體層, 和連接於前述第2半導體層之第1電極, 和連接於前述透明基板之第2電極, 和連接於前述透明基板之光反射層所構成。 36 . —種半導體發光元件之製造方法,其特徵係包含 於基板上形成第1導電型之第1半導體層, 和於前述第1半導體層上形成活性層, 和於前述活性層上形成第2導電型之第2半導體層, 和形成連接於前述第2半導體層之第1電極之步驟; 其中, 形成前述第1電極之步驟係由以下步驟 於前述第2半導體層上形成電阻層, 經由第1熱處理,實現前述第2半導體層和前述電阻 層之電阻性連接’ 和於前述電阻層上形成第1阻隔層, 表紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) ---,--·----0^-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -7 - 531902 A8 B8 C8 D8 αιψ * ur·,-ηΐ·.*Γ W e Wiftf 疋·®#^ 條正.1 申請專利範圍 和於前述第1阻隔層上,對於以前述活性層產生之光 線,形成具有高反射率之光反射層。 37 .如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,更包含 於前述光反射層上形成第2阻隔層, 和於前述第2阻隔層上,形成使用做爲覆蓋之外敷電 極 和進行較前述5身之熱處理溫度爲低的第2之熱處 38 .如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述基板爲絕緣基板。 39 .如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述基板爲半導體基板。 4〇 ·如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,包含形成連接於前述半導體基板之第2電極 之步驟。 41 ·如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,包含形成連接於前述第1半導體基板之第2 電極之步驟。 42 ·如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述第1阻隔層係防止前述電阻層和前述光 反射層間之前述金屬原子的擴散。 43 ·如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述第1阻隔層係由高融點金屬所構成。 私紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) · Ί------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ··! 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ΛΊΙ I 1— · 8- 531902 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 44 ·如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述第1之阻隔層之厚度爲1〇ηιη以下。 45 ·如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述電阻層係選自Ni、Pt、Mg、Zn、Be、 Ag、Au、Ge之一個或包含此之合金。 46 .如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述第1阻隔層係選自W、Mo、Pt ' Ni、 Ti、Pd、V群之一個或包含此之合金。 47 .如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述光反射層係選自A卜Ag之群的一個或包 含此合金。 48 .如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述電阻層及前述第1阻隔層係由同樣之材 料所構成。 49 .如申請專利範圍第48項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述電阻層及前述第1阻隔層係由Ni、Pt之 群或包含此之合金所構成。 50 .如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述電阻層係由配置成爲陣列狀之複數之島 所構成。 5 1 ·如申請專利範圍第37項之半導體發光元仵之製造 方法,其中,前述第2阻隔層係由高融點金屬所構成。 52 ·如申請專利範圍第36項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述第1電極係配置於前述第2半導體層之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) ------·—,ί—,—------訂----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —f- -9- 531902 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 中央部。 53 ·如申請專利範圍第41項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述第1電極係配置於前述第2半導體層之 中央部,前述第2電極係包圍前述第1電極。 54 ·如申請專利範圍第40項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述第2電極係配置於前述半導體基板之緣 部。 55 ·如申請專利範_第40項之半導體發光元件之製造 方法,其中,前述第2電極係由複數之部分所成,前述·複 數之部分係於前述半導體基板之背面上,相互隔離配置。 56. —種半導體發光元件,包含 基板, 和一發光層形成在基板上,用以發光,其中該發光層 包含第1導電型之第1半導體層、一主動層形成在該第1 半導體層上,以發射光,以及一第2導電型之第2半導體 層,形成在該主動層上; 一第1電極,接觸該第2半導體層及 一第2電極,接觸該第1半導體層; 該第1電極包含 一電阻層,與該發光層呈電阻性接觸並包含有一具Pt 之金屬; 一第1阻隔層,形成在該電阻層上,包含有一具Pt之 金屬及 一發光層,形成在該第1阻隔層上。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ^--Ίί----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -10-
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
TWI407487B (zh) * | 2006-03-23 | 2013-09-01 | Lg Electronics Inc | 柱狀結構、使用此柱狀結構之半導體裝置與發光裝置、以及用於形成此等結構與裝置之方法 |
Families Citing this family (200)
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JP4024994B2 (ja) * | 2000-06-30 | 2007-12-19 | 株式会社東芝 | 半導体発光素子 |
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 |
JP5283293B2 (ja) * | 2001-02-21 | 2013-09-04 | ソニー株式会社 | 半導体発光素子 |
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 |
US8294172B2 (en) * | 2002-04-09 | 2012-10-23 | Lg Electronics Inc. | Method of fabricating vertical devices using a metal support film |
US20030189215A1 (en) | 2002-04-09 | 2003-10-09 | Jong-Lam Lee | Method of fabricating vertical structure leds |
AU2003251541A1 (en) * | 2002-06-17 | 2003-12-31 | Kopin Corporation | Light-emitting diode electrode geometry |
DE10244200A1 (de) | 2002-09-23 | 2004-04-08 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Strahlungsemittierendes Halbleiterbauelement |
JP4116387B2 (ja) * | 2002-09-30 | 2008-07-09 | 株式会社東芝 | 半導体発光素子 |
CN101872822B (zh) * | 2002-11-16 | 2013-12-18 | Lg伊诺特有限公司 | 光器件及其制造方法 |
DE10307280B4 (de) * | 2002-11-29 | 2005-09-01 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Verfahren zum Herstellen eines lichtemittierenden Halbleiterbauelements |
US6929966B2 (en) | 2002-11-29 | 2005-08-16 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Method for producing a light-emitting semiconductor component |
DE10350707B4 (de) * | 2003-02-26 | 2014-02-13 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Elektrischer Kontakt für optoelektronischen Halbleiterchip und Verfahren zu dessen Herstellung |
TWI243488B (en) | 2003-02-26 | 2005-11-11 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Electrical contact-area for optoelectronic semiconductor-chip and its production method |
JP2004281432A (ja) * | 2003-03-12 | 2004-10-07 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体素子及びその製造方法 |
US7141828B2 (en) * | 2003-03-19 | 2006-11-28 | Gelcore, Llc | Flip-chip light emitting diode with a thermally stable multiple layer reflective p-type contact |
WO2004086522A1 (en) * | 2003-03-24 | 2004-10-07 | Showa Denko K.K. | Ohmic electrode structure, compound semiconductor light-emitting device having the same, and led lamp |
US7521854B2 (en) | 2003-04-15 | 2009-04-21 | Luminus Devices, Inc. | Patterned light emitting devices and extraction efficiencies related to the same |
US20040259279A1 (en) | 2003-04-15 | 2004-12-23 | Erchak Alexei A. | Light emitting device methods |
US7098589B2 (en) * | 2003-04-15 | 2006-08-29 | Luminus Devices, Inc. | Light emitting devices with high light collimation |
US6831302B2 (en) | 2003-04-15 | 2004-12-14 | Luminus Devices, Inc. | Light emitting devices with improved extraction efficiency |
US7211831B2 (en) | 2003-04-15 | 2007-05-01 | Luminus Devices, Inc. | Light emitting device with patterned surfaces |
US7274043B2 (en) | 2003-04-15 | 2007-09-25 | Luminus Devices, Inc. | Light emitting diode systems |
US7074631B2 (en) * | 2003-04-15 | 2006-07-11 | Luminus Devices, Inc. | Light emitting device methods |
US7166871B2 (en) * | 2003-04-15 | 2007-01-23 | Luminus Devices, Inc. | Light emitting systems |
US7083993B2 (en) * | 2003-04-15 | 2006-08-01 | Luminus Devices, Inc. | Methods of making multi-layer light emitting devices |
US7084434B2 (en) | 2003-04-15 | 2006-08-01 | Luminus Devices, Inc. | Uniform color phosphor-coated light-emitting diode |
US7105861B2 (en) | 2003-04-15 | 2006-09-12 | Luminus Devices, Inc. | Electronic device contact structures |
US7262550B2 (en) | 2003-04-15 | 2007-08-28 | Luminus Devices, Inc. | Light emitting diode utilizing a physical pattern |
US7667238B2 (en) | 2003-04-15 | 2010-02-23 | Luminus Devices, Inc. | Light emitting devices for liquid crystal displays |
KR100826424B1 (ko) * | 2003-04-21 | 2008-04-29 | 삼성전기주식회사 | 반도체 발광 다이오드 및 그 제조방법 |
KR100612832B1 (ko) | 2003-05-07 | 2006-08-18 | 삼성전자주식회사 | 고성능의 질화갈륨계 광소자 구현을 위한 니켈계 고용체를 이용한 오믹 접촉 형성을 위한 금속박막 및 그 제조방법 |
US6969874B1 (en) * | 2003-06-12 | 2005-11-29 | Sandia Corporation | Flip-chip light emitting diode with resonant optical microcavity |
JP3951300B2 (ja) * | 2003-07-23 | 2007-08-01 | 信越半導体株式会社 | 発光素子及び発光素子の製造方法 |
KR100624411B1 (ko) * | 2003-08-25 | 2006-09-18 | 삼성전자주식회사 | 질화물계 발광소자 및 그 제조방법 |
TWI220076B (en) * | 2003-08-27 | 2004-08-01 | Au Optronics Corp | Light-emitting device |
FR2859312B1 (fr) * | 2003-09-02 | 2006-02-17 | Soitec Silicon On Insulator | Scellement metallique multifonction |
KR100571816B1 (ko) * | 2003-09-08 | 2006-04-17 | 삼성전자주식회사 | 질화물계 발광소자 및 그 제조방법 |
US7341880B2 (en) * | 2003-09-17 | 2008-03-11 | Luminus Devices, Inc. | Light emitting device processes |
US7344903B2 (en) | 2003-09-17 | 2008-03-18 | Luminus Devices, Inc. | Light emitting device processes |
KR100576849B1 (ko) * | 2003-09-19 | 2006-05-10 | 삼성전기주식회사 | 발광소자 및 그 제조방법 |
JP4130163B2 (ja) * | 2003-09-29 | 2008-08-06 | 三洋電機株式会社 | 半導体発光素子 |
EP1521312A3 (de) * | 2003-09-30 | 2008-01-16 | Osram Opto Semiconductors GmbH | Optoelektronisches Bauelement mit einem metallisierten Träger |
KR100571818B1 (ko) * | 2003-10-08 | 2006-04-17 | 삼성전자주식회사 | 질화물계 발광소자 및 그 제조방법 |
KR100647278B1 (ko) * | 2003-10-27 | 2006-11-17 | 삼성전자주식회사 | III - V 족 GaN 계 화합물 반도체 및 이에적용되는 p-형 전극 |
US7341882B2 (en) * | 2003-11-18 | 2008-03-11 | Uni Light Technology Inc. | Method for forming an opto-electronic device |
US7450311B2 (en) | 2003-12-12 | 2008-11-11 | Luminus Devices, Inc. | Optical display systems and methods |
US20050133806A1 (en) * | 2003-12-17 | 2005-06-23 | Hui Peng | P and N contact pad layout designs of GaN based LEDs for flip chip packaging |
KR100506741B1 (ko) * | 2003-12-24 | 2005-08-08 | 삼성전기주식회사 | 플립칩용 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
US7960746B2 (en) * | 2004-01-06 | 2011-06-14 | Samsung Led Co., Ltd. | Low resistance electrode and compound semiconductor light emitting device including the same |
KR100978234B1 (ko) | 2004-01-06 | 2010-08-26 | 삼성엘이디 주식회사 | 화합물 반도체 발광소자의 저저항 전극 및 이를 이용한화합물 반도체 발광소자 |
US7183588B2 (en) * | 2004-01-08 | 2007-02-27 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Light emission device |
KR100585919B1 (ko) * | 2004-01-15 | 2006-06-01 | 학교법인 포항공과대학교 | 질화갈륨계 ⅲⅴ족 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법 |
KR100586949B1 (ko) | 2004-01-19 | 2006-06-07 | 삼성전기주식회사 | 플립칩용 질화물 반도체 발광소자 |
JP2005223165A (ja) * | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 窒化物系発光素子 |
JP2005228924A (ja) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Toshiba Corp | 半導体発光素子 |
US10575376B2 (en) | 2004-02-25 | 2020-02-25 | Lynk Labs, Inc. | AC light emitting diode and AC LED drive methods and apparatus |
JP2005277372A (ja) * | 2004-02-25 | 2005-10-06 | Sanken Electric Co Ltd | 半導体発光素子及びその製造方法 |
US10499465B2 (en) | 2004-02-25 | 2019-12-03 | Lynk Labs, Inc. | High frequency multi-voltage and multi-brightness LED lighting devices and systems and methods of using same |
WO2011143510A1 (en) | 2010-05-12 | 2011-11-17 | Lynk Labs, Inc. | Led lighting system |
JP2005259820A (ja) | 2004-03-09 | 2005-09-22 | Sharp Corp | Iii−v族化合物半導体発光素子とその製造方法 |
KR100634503B1 (ko) * | 2004-03-12 | 2006-10-16 | 삼성전자주식회사 | 질화물계 발광소자 및 그 제조방법 |
KR20050095721A (ko) * | 2004-03-27 | 2005-09-30 | 삼성전자주식회사 | III - V 족 GaN 계 화합물 반도체 발광소자 및 그제조방법 |
JP2005317676A (ja) | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Sony Corp | 半導体発光素子、半導体発光装置及び半導体発光素子の製造方法 |
JP2005347632A (ja) * | 2004-06-04 | 2005-12-15 | Sharp Corp | 半導体装置および電子機器 |
CN100463243C (zh) * | 2004-06-14 | 2009-02-18 | 北京大学 | 一种顶出光电极及其制备方法 |
US20080283850A1 (en) * | 2004-06-24 | 2008-11-20 | Koji Kamei | Reflective Positive Electrode and Gallium Nitride-Based Compound Semiconductor Light-Emitting Device Using the Same |
JP2006041498A (ja) * | 2004-06-24 | 2006-02-09 | Showa Denko Kk | 反射性正極およびそれを用いた窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 |
TWI374552B (en) * | 2004-07-27 | 2012-10-11 | Cree Inc | Ultra-thin ohmic contacts for p-type nitride light emitting devices and methods of forming |
US7557380B2 (en) * | 2004-07-27 | 2009-07-07 | Cree, Inc. | Light emitting devices having a reflective bond pad and methods of fabricating light emitting devices having reflective bond pads |
US8115212B2 (en) | 2004-07-29 | 2012-02-14 | Showa Denko K.K. | Positive electrode for semiconductor light-emitting device |
US20060038188A1 (en) | 2004-08-20 | 2006-02-23 | Erchak Alexei A | Light emitting diode systems |
JP4807983B2 (ja) * | 2004-08-24 | 2011-11-02 | 昭和電工株式会社 | 化合物半導体発光素子用正極、該正極を用いた発光素子およびランプ |
KR100773538B1 (ko) * | 2004-10-07 | 2007-11-07 | 삼성전자주식회사 | 반사 전극 및 이를 구비하는 화합물 반도체 발광소자 |
TWI257714B (en) * | 2004-10-20 | 2006-07-01 | Arima Optoelectronics Corp | Light-emitting device using multilayer composite metal plated layer as flip-chip electrode |
US7679097B2 (en) * | 2004-10-21 | 2010-03-16 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same |
JP4592388B2 (ja) | 2004-11-04 | 2010-12-01 | シャープ株式会社 | Iii−v族化合物半導体発光素子およびその製造方法 |
US20060113548A1 (en) * | 2004-11-29 | 2006-06-01 | Ching-Chung Chen | Light emitting diode |
CN1330011C (zh) * | 2004-12-17 | 2007-08-01 | 北京工业大学 | 低接触电阻、低光吸收、全角高反射的led电极 |
CN100358167C (zh) * | 2004-12-17 | 2007-12-26 | 北京工业大学 | 一种GaN基LED高反电极 |
CN100435360C (zh) * | 2004-12-27 | 2008-11-19 | 北京大学 | 带有二维自然散射出光面的led芯片的制备方法 |
EP1681712A1 (en) * | 2005-01-13 | 2006-07-19 | S.O.I. Tec Silicon on Insulator Technologies S.A. | Method of producing substrates for optoelectronic applications |
US7045375B1 (en) * | 2005-01-14 | 2006-05-16 | Au Optronics Corporation | White light emitting device and method of making same |
TWI244780B (en) * | 2005-01-19 | 2005-12-01 | Chih-Chen Chou | LED package method |
US7692207B2 (en) * | 2005-01-21 | 2010-04-06 | Luminus Devices, Inc. | Packaging designs for LEDs |
TWI247441B (en) * | 2005-01-21 | 2006-01-11 | United Epitaxy Co Ltd | Light emitting diode and fabricating method thereof |
US7170100B2 (en) | 2005-01-21 | 2007-01-30 | Luminus Devices, Inc. | Packaging designs for LEDs |
CN100379042C (zh) * | 2005-02-18 | 2008-04-02 | 乐清市亿昊科技发展有限公司 | 发光二极管管芯的基底结构体及制造基底结构体的方法 |
JP2006245379A (ja) * | 2005-03-04 | 2006-09-14 | Stanley Electric Co Ltd | 半導体発光素子 |
US20070045640A1 (en) | 2005-08-23 | 2007-03-01 | Erchak Alexei A | Light emitting devices for liquid crystal displays |
US7411225B2 (en) * | 2005-03-21 | 2008-08-12 | Lg Electronics Inc. | Light source apparatus |
JP2006269912A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 発光素子及びその製造方法 |
KR100631976B1 (ko) * | 2005-03-30 | 2006-10-11 | 삼성전기주식회사 | 3족 질화물 발광 소자 |
EP1708283A1 (en) * | 2005-04-02 | 2006-10-04 | Lg Electronics Inc. | Light source apparatus and fabrication method thereof |
US7244630B2 (en) * | 2005-04-05 | 2007-07-17 | Philips Lumileds Lighting Company, Llc | A1InGaP LED having reduced temperature dependence |
KR100691264B1 (ko) | 2005-07-20 | 2007-03-12 | 삼성전기주식회사 | 수직구조 질화물 반도체 발광소자 |
JP2007035990A (ja) * | 2005-07-28 | 2007-02-08 | Kyocera Corp | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子及びその製造方法 |
JP4963807B2 (ja) * | 2005-08-04 | 2012-06-27 | 昭和電工株式会社 | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 |
SG130975A1 (en) * | 2005-09-29 | 2007-04-26 | Tinggi Tech Private Ltd | Fabrication of semiconductor devices for light emission |
CN100375303C (zh) * | 2005-10-27 | 2008-03-12 | 晶能光电(江西)有限公司 | 含有金锗镍的欧姆电极、铟镓铝氮半导体发光元件及制造方法 |
KR100721147B1 (ko) * | 2005-11-23 | 2007-05-22 | 삼성전기주식회사 | 수직구조 질화갈륨계 발광다이오드 소자 |
US8044412B2 (en) | 2006-01-20 | 2011-10-25 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd | Package for a light emitting element |
JP2007201046A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Kyocera Corp | 化合物半導体及び発光素子 |
JP2007214276A (ja) * | 2006-02-08 | 2007-08-23 | Mitsubishi Chemicals Corp | 発光素子 |
US7622746B1 (en) * | 2006-03-17 | 2009-11-24 | Bridgelux, Inc. | Highly reflective mounting arrangement for LEDs |
US7423297B2 (en) * | 2006-05-03 | 2008-09-09 | 3M Innovative Properties Company | LED extractor composed of high index glass |
US7501295B2 (en) * | 2006-05-25 | 2009-03-10 | Philips Lumileds Lighting Company, Llc | Method of fabricating a reflective electrode for a semiconductor light emitting device |
US7479466B2 (en) * | 2006-07-14 | 2009-01-20 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Method of heating semiconductor wafer to improve wafer flatness |
US7813400B2 (en) * | 2006-11-15 | 2010-10-12 | Cree, Inc. | Group-III nitride based laser diode and method for fabricating same |
US8045595B2 (en) * | 2006-11-15 | 2011-10-25 | Cree, Inc. | Self aligned diode fabrication method and self aligned laser diode |
KR100836494B1 (ko) | 2006-12-26 | 2008-06-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 반도체 발광소자 |
CN100403568C (zh) * | 2006-12-30 | 2008-07-16 | 武汉华灿光电有限公司 | 一种氮化镓基ⅲ-ⅴ族化合物半导体器件的电极 |
US8110425B2 (en) | 2007-03-20 | 2012-02-07 | Luminus Devices, Inc. | Laser liftoff structure and related methods |
JP2008288248A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Hitachi Cable Ltd | 半導体発光素子 |
KR100872717B1 (ko) | 2007-06-22 | 2008-12-05 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광 소자 및 그 제조방법 |
US8441018B2 (en) * | 2007-08-16 | 2013-05-14 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Direct bandgap substrates and methods of making and using |
US11317495B2 (en) | 2007-10-06 | 2022-04-26 | Lynk Labs, Inc. | LED circuits and assemblies |
US11297705B2 (en) | 2007-10-06 | 2022-04-05 | Lynk Labs, Inc. | Multi-voltage and multi-brightness LED lighting devices and methods of using same |
JP5474292B2 (ja) * | 2007-11-06 | 2014-04-16 | シャープ株式会社 | 窒化物半導体発光ダイオード素子 |
US9024327B2 (en) | 2007-12-14 | 2015-05-05 | Cree, Inc. | Metallization structure for high power microelectronic devices |
JP2008103759A (ja) * | 2007-12-26 | 2008-05-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 発光素子 |
CN101499510B (zh) * | 2008-01-30 | 2011-06-22 | 富士迈半导体精密工业(上海)有限公司 | 半导体发光元件 |
KR100980649B1 (ko) * | 2008-05-20 | 2010-09-08 | 고려대학교 산학협력단 | 굴곡이 형성된 반사층을 포함하는 발광소자 및 그 제조방법 |
US7875534B2 (en) * | 2008-07-21 | 2011-01-25 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Realizing N-face III-nitride semiconductors by nitridation treatment |
US8716723B2 (en) | 2008-08-18 | 2014-05-06 | Tsmc Solid State Lighting Ltd. | Reflective layer between light-emitting diodes |
US9293656B2 (en) | 2012-11-02 | 2016-03-22 | Epistar Corporation | Light emitting device |
US20100055479A1 (en) * | 2008-08-29 | 2010-03-04 | Caterpillar Inc. | Coating for a combustion chamber defining component |
CN102376841A (zh) * | 2008-12-22 | 2012-03-14 | 亿光电子工业股份有限公司 | 发光二极管结构及其制作方法 |
CN101752475B (zh) * | 2008-12-22 | 2012-06-20 | 亿光电子工业股份有限公司 | 发光二极管结构及其制作方法 |
TWI384660B (zh) * | 2009-01-23 | 2013-02-01 | Everlight Electronics Co Ltd | 發光二極體封裝結構及其製作方法 |
US8441108B2 (en) * | 2009-04-02 | 2013-05-14 | Panasonic Corporation | Nitride semiconductor element having electrode on m-plane and method for producing the same |
WO2010113237A1 (ja) * | 2009-04-03 | 2010-10-07 | パナソニック株式会社 | 窒化物系半導体素子およびその製造方法 |
WO2010113238A1 (ja) | 2009-04-03 | 2010-10-07 | パナソニック株式会社 | 窒化物系半導体素子およびその製造方法 |
US20100327300A1 (en) * | 2009-06-25 | 2010-12-30 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Contact for a semiconductor light emitting device |
KR101041068B1 (ko) * | 2009-06-29 | 2011-06-13 | 주식회사 프로텍 | 서브 마운트 기판을 이용한 발광 다이오드 제조 방법 |
US8076682B2 (en) | 2009-07-21 | 2011-12-13 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Contact for a semiconductor light emitting device |
KR101072034B1 (ko) | 2009-10-15 | 2011-10-10 | 엘지이노텍 주식회사 | 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
KR101081193B1 (ko) | 2009-10-15 | 2011-11-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
KR101014013B1 (ko) * | 2009-10-15 | 2011-02-10 | 엘지이노텍 주식회사 | 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
JP4803302B2 (ja) * | 2009-12-17 | 2011-10-26 | 三菱化学株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
CN102203967B (zh) | 2010-01-18 | 2012-10-03 | 松下电器产业株式会社 | 氮化物类半导体元件以及其制造方法 |
US8728843B2 (en) * | 2010-02-26 | 2014-05-20 | Nichia Corporation | Nitride semiconductor light emitting element and method for manufacturing same |
WO2011125290A1 (ja) | 2010-04-02 | 2011-10-13 | パナソニック株式会社 | 窒化物系半導体素子およびその製造方法 |
KR101039879B1 (ko) * | 2010-04-12 | 2011-06-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광소자 및 그 제조방법 |
JP5693375B2 (ja) | 2010-05-28 | 2015-04-01 | シチズンホールディングス株式会社 | 半導体発光素子 |
CN102315354B (zh) * | 2010-06-29 | 2013-11-06 | 展晶科技(深圳)有限公司 | 发光二极管的封装结构 |
US9548286B2 (en) * | 2010-08-09 | 2017-01-17 | Micron Technology, Inc. | Solid state lights with thermal control elements |
KR101731056B1 (ko) * | 2010-08-13 | 2017-04-27 | 서울바이오시스 주식회사 | 오믹 전극 구조체를 갖는 반도체 발광 소자 및 그것을 제조하는 방법 |
DE102010045784B4 (de) * | 2010-09-17 | 2022-01-20 | OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Optoelektronischer Halbleiterchip |
JP5016712B2 (ja) * | 2010-09-21 | 2012-09-05 | 三井金属鉱業株式会社 | 電極箔および有機デバイス |
JP5592248B2 (ja) * | 2010-12-27 | 2014-09-17 | シャープ株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
JP4940363B1 (ja) * | 2011-02-28 | 2012-05-30 | 株式会社東芝 | 半導体発光素子及び半導体発光装置 |
JP2012204373A (ja) * | 2011-03-23 | 2012-10-22 | Toyoda Gosei Co Ltd | 半導体発光素子 |
CN102738331A (zh) * | 2011-04-08 | 2012-10-17 | 新世纪光电股份有限公司 | 垂直式发光二极管结构及其制作方法 |
JP5373230B2 (ja) | 2011-07-06 | 2013-12-18 | パナソニック株式会社 | 窒化物半導体発光素子およびその製造方法 |
JP6077201B2 (ja) * | 2011-08-11 | 2017-02-08 | 昭和電工株式会社 | 発光ダイオードおよびその製造方法 |
CN102956791B (zh) * | 2011-08-18 | 2015-04-29 | 展晶科技(深圳)有限公司 | 发光二极管封装结构 |
WO2013026053A1 (en) | 2011-08-18 | 2013-02-21 | Lynk Labs, Inc. | Devices and systems having ac led circuits and methods of driving the same |
WO2013082609A1 (en) | 2011-12-02 | 2013-06-06 | Lynk Labs, Inc. | Color temperature controlled and low thd led lighting devices and systems and methods of driving the same |
EP2791983A4 (en) * | 2011-12-12 | 2015-08-12 | Sensor Electronic Tech Inc | REFLECTIVE CONTACT ULTRAVIOLET |
US9818912B2 (en) | 2011-12-12 | 2017-11-14 | Sensor Electronic Technology, Inc. | Ultraviolet reflective contact |
JP5853672B2 (ja) * | 2011-12-22 | 2016-02-09 | 日亜化学工業株式会社 | GaN系半導体発光素子 |
JP5639626B2 (ja) | 2012-01-13 | 2014-12-10 | シャープ株式会社 | 半導体発光素子及び電極成膜方法 |
GB201202222D0 (en) * | 2012-02-09 | 2012-03-28 | Mled Ltd | Enhanced light extraction |
US9306124B2 (en) * | 2012-05-17 | 2016-04-05 | Epistar Corporation | Light emitting device with reflective electrode |
US9209356B2 (en) * | 2012-06-08 | 2015-12-08 | Epistar Corporation | Light-emitting element including a light-emitting stack with an uneven upper surface |
US9269662B2 (en) * | 2012-10-17 | 2016-02-23 | Cree, Inc. | Using stress reduction barrier sub-layers in a semiconductor die |
CN102956777B (zh) * | 2012-10-26 | 2015-07-15 | 江苏威纳德照明科技有限公司 | 具有界面绒化层的GaP基发光二极管及其制造方法 |
US9082935B2 (en) * | 2012-11-05 | 2015-07-14 | Epistar Corporation | Light-emitting element and the light-emitting array having the same |
CN105074941B (zh) * | 2012-12-06 | 2019-10-08 | 首尔伟傲世有限公司 | 发光二极管、照明模块、照明设备和背光单元 |
US9536924B2 (en) | 2012-12-06 | 2017-01-03 | Seoul Viosys Co., Ltd. | Light-emitting diode and application therefor |
KR20140086624A (ko) * | 2012-12-28 | 2014-07-08 | 삼성전자주식회사 | 질화물 반도체 발광 소자 |
US9287449B2 (en) | 2013-01-09 | 2016-03-15 | Sensor Electronic Technology, Inc. | Ultraviolet reflective rough adhesive contact |
US10276749B2 (en) | 2013-01-09 | 2019-04-30 | Sensor Electronic Technology, Inc. | Ultraviolet reflective rough adhesive contact |
US9768357B2 (en) | 2013-01-09 | 2017-09-19 | Sensor Electronic Technology, Inc. | Ultraviolet reflective rough adhesive contact |
KR20140116574A (ko) * | 2013-03-25 | 2014-10-06 | 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 | 발광소자 및 이의 제조방법 |
CN103178180A (zh) * | 2013-03-26 | 2013-06-26 | 合肥彩虹蓝光科技有限公司 | 低成本高导电率的新型金属电极垫片及其制备方法 |
JP6023660B2 (ja) * | 2013-05-30 | 2016-11-09 | スタンレー電気株式会社 | 半導体発光素子及び半導体発光装置 |
CN103594597B (zh) * | 2013-10-22 | 2016-09-07 | 溧阳市东大技术转移中心有限公司 | 一种发光器件上的叠层电极 |
TWI514628B (zh) * | 2013-10-24 | 2015-12-21 | Lextar Electronics Corp | 電極結構與具有電極結構的發光二極體結構 |
CN104681685A (zh) * | 2013-11-28 | 2015-06-03 | 亚世达科技股份有限公司 | 发光二极管装置及灯具 |
JP6252302B2 (ja) * | 2014-03-28 | 2017-12-27 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置の製造方法 |
CN104103733B (zh) * | 2014-06-18 | 2018-06-05 | 华灿光电(苏州)有限公司 | 一种倒装发光二极管芯片及其制造方法 |
KR20160029942A (ko) * | 2014-09-05 | 2016-03-16 | 삼성전자주식회사 | 반도체 발광소자 |
CN104409601A (zh) * | 2014-11-05 | 2015-03-11 | 扬州中科半导体照明有限公司 | 具有双反射层的倒装发光二极管芯片 |
KR102373677B1 (ko) | 2015-08-24 | 2022-03-14 | 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 | 발광소자 |
JP2017054901A (ja) * | 2015-09-09 | 2017-03-16 | 豊田合成株式会社 | Iii族窒化物半導体発光装置とその製造方法 |
DE102015116855A1 (de) * | 2015-10-05 | 2017-04-06 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelektronisches Bauelement mit einem Leiterrahmen mit einer Versteifungsstruktur |
US10043941B1 (en) * | 2017-01-31 | 2018-08-07 | International Business Machines Corporation | Light emitting diode having improved quantum efficiency at low injection current |
US11079077B2 (en) | 2017-08-31 | 2021-08-03 | Lynk Labs, Inc. | LED lighting system and installation methods |
KR102051477B1 (ko) * | 2018-02-26 | 2019-12-04 | 주식회사 세미콘라이트 | 반도체 발광소자의 제조방법 |
KR102624112B1 (ko) * | 2018-10-23 | 2024-01-12 | 서울바이오시스 주식회사 | 플립칩형 발광 다이오드 칩 |
CN110034219B (zh) * | 2019-04-28 | 2024-05-17 | 福建兆元光电有限公司 | 发光二极管及其制造方法 |
CN111129251A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-05-08 | 广东德力光电有限公司 | 一种高焊接性倒装led芯片的电极结构 |
CN111653653B (zh) * | 2020-06-17 | 2021-10-22 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种发光器件及其制作方法、显示面板 |
CN112768582B (zh) * | 2021-02-26 | 2022-03-25 | 南京大学 | 包含高反射n-GaN欧姆接触的倒装LED芯片及其制作方法 |
CN115172561A (zh) * | 2021-07-22 | 2022-10-11 | 厦门三安光电有限公司 | 发光二极管及其制备方法 |
CN118326330B (zh) * | 2024-06-13 | 2024-08-16 | 天水天光半导体有限责任公司 | 一种半导体金属层的制备方法及其应用 |
Family Cites Families (56)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49149679U (zh) * | 1973-04-27 | 1974-12-25 | ||
CA1139412A (en) * | 1980-09-10 | 1983-01-11 | Northern Telecom Limited | Light emitting diodes with high external quantum efficiency |
US4510514A (en) * | 1983-08-08 | 1985-04-09 | At&T Bell Laboratories | Ohmic contacts for semiconductor devices |
JPH0670981B2 (ja) * | 1986-07-08 | 1994-09-07 | 三洋電機株式会社 | 電極形成方法 |
JPH0488684A (ja) * | 1990-08-01 | 1992-03-23 | Koito Mfg Co Ltd | Ledチップの電極構造 |
JP2871288B2 (ja) * | 1992-04-10 | 1999-03-17 | 日本電気株式会社 | 面型光半導体素子およびその製造方法 |
JPH0645651A (ja) * | 1992-05-22 | 1994-02-18 | Sanyo Electric Co Ltd | n型SiC用電極とその形成方法 |
JPH0669546A (ja) * | 1992-08-21 | 1994-03-11 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 発光ダイオード |
US5578162A (en) | 1993-06-25 | 1996-11-26 | Lucent Technologies Inc. | Integrated composite semiconductor devices and method for manufacture thereof |
JPH0738146A (ja) * | 1993-07-20 | 1995-02-07 | Victor Co Of Japan Ltd | 半導体発光装置 |
US5557115A (en) * | 1994-08-11 | 1996-09-17 | Rohm Co. Ltd. | Light emitting semiconductor device with sub-mount |
JP3627822B2 (ja) * | 1994-08-18 | 2005-03-09 | ローム株式会社 | 半導体発光素子、およびその製造方法 |
JP3198016B2 (ja) * | 1994-08-25 | 2001-08-13 | シャープ株式会社 | 発光ダイオードアレイ及びその製造方法 |
JP3057547B2 (ja) | 1995-04-12 | 2000-06-26 | 財団法人半導体研究振興会 | 緑色発光ダイオード |
JP3065509B2 (ja) * | 1995-06-02 | 2000-07-17 | スタンレー電気株式会社 | 表面実装型発光ダイオード |
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 |
US5760422A (en) * | 1995-06-21 | 1998-06-02 | Rohm Co., Ltd. | Light-emitting diode chip and light-emitting diode using the same |
JP3333356B2 (ja) * | 1995-07-12 | 2002-10-15 | 株式会社東芝 | 半導体装置 |
JP3269070B2 (ja) * | 1995-10-30 | 2002-03-25 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
US5760423A (en) * | 1996-11-08 | 1998-06-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor light emitting device, electrode of the same device and method of manufacturing the same device |
US5917202A (en) * | 1995-12-21 | 1999-06-29 | Hewlett-Packard Company | Highly reflective contacts for light emitting semiconductor devices |
US5977566A (en) * | 1996-06-05 | 1999-11-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Compound semiconductor light emitter |
FR2750804B1 (fr) * | 1996-07-04 | 1998-09-11 | Alsthom Cge Alcatel | Procede de fabrication d'un laser a emission par la surface |
JP3504079B2 (ja) * | 1996-08-31 | 2004-03-08 | 株式会社東芝 | 半導体発光ダイオード素子の製造方法 |
US6268618B1 (en) * | 1997-05-08 | 2001-07-31 | Showa Denko K.K. | Electrode for light-emitting semiconductor devices and method of producing the electrode |
JPH118410A (ja) | 1997-06-18 | 1999-01-12 | Nichia Chem Ind Ltd | n型窒化物半導体の電極 |
KR100235994B1 (ko) * | 1997-07-10 | 1999-12-15 | 구자홍 | 발광 다이오드 및 그 제조방법 |
JP3257455B2 (ja) * | 1997-07-17 | 2002-02-18 | 松下電器産業株式会社 | 発光装置 |
JP3130292B2 (ja) * | 1997-10-14 | 2001-01-31 | 松下電子工業株式会社 | 半導体発光装置及びその製造方法 |
JP2002507386A (ja) | 1997-11-27 | 2002-03-12 | マックス−プランク−ゲゼルシャフト ツール フォルデルング デル ヴィッセンシャフテン エー.ファウ. | 自動化された相互作用接合による相互作用分子の同定および特性決定 |
EP1928034A3 (en) * | 1997-12-15 | 2008-06-18 | Philips Lumileds Lighting Company LLC | Light emitting device |
JPH11186613A (ja) * | 1997-12-19 | 1999-07-09 | Matsushita Electron Corp | 半導体発光装置 |
KR19990052640A (ko) * | 1997-12-23 | 1999-07-15 | 김효근 | 오믹접촉 형성을 이용한 다이오드용 금속박막및 그의 제조방법 |
JPH11220168A (ja) * | 1998-02-02 | 1999-08-10 | Toyoda Gosei Co Ltd | 窒化ガリウム系化合物半導体素子及びその製造方法 |
JPH11229168A (ja) | 1998-02-17 | 1999-08-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 過酸化水素発生装置 |
JP3582349B2 (ja) * | 1998-03-04 | 2004-10-27 | 豊田合成株式会社 | 窒化ガリウム系化合物半導体素子 |
JP4183299B2 (ja) * | 1998-03-25 | 2008-11-19 | 株式会社東芝 | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 |
JPH11298040A (ja) | 1998-04-10 | 1999-10-29 | Sharp Corp | 半導体発光素子及びその製造方法 |
JP3736181B2 (ja) * | 1998-05-13 | 2006-01-18 | 豊田合成株式会社 | Iii族窒化物系化合物半導体発光素子 |
DE19921987B4 (de) * | 1998-05-13 | 2007-05-16 | Toyoda Gosei Kk | Licht-Abstrahlende Halbleitervorrichtung mit Gruppe-III-Element-Nitrid-Verbindungen |
JP3785820B2 (ja) | 1998-08-03 | 2006-06-14 | 豊田合成株式会社 | 発光装置 |
JP2000091638A (ja) * | 1998-09-14 | 2000-03-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 |
JP2000156527A (ja) * | 1998-11-19 | 2000-06-06 | Matsushita Electronics Industry Corp | 半導体発光装置 |
US6307218B1 (en) * | 1998-11-20 | 2001-10-23 | Lumileds Lighting, U.S., Llc | Electrode structures for light emitting devices |
JP3739951B2 (ja) * | 1998-11-25 | 2006-01-25 | 東芝電子エンジニアリング株式会社 | 半導体発光素子およびその製造方法 |
US6222207B1 (en) * | 1999-05-24 | 2001-04-24 | Lumileds Lighting, U.S. Llc | Diffusion barrier for increased mirror reflectivity in reflective solderable contacts on high power LED chip |
US6133589A (en) * | 1999-06-08 | 2000-10-17 | Lumileds Lighting, U.S., Llc | AlGaInN-based LED having thick epitaxial layer for improved light extraction |
US6992334B1 (en) * | 1999-12-22 | 2006-01-31 | Lumileds Lighting U.S., Llc | Multi-layer highly reflective ohmic contacts for semiconductor devices |
US6486499B1 (en) * | 1999-12-22 | 2002-11-26 | Lumileds Lighting U.S., Llc | III-nitride light-emitting device with increased light generating capability |
JP2001217456A (ja) * | 2000-02-03 | 2001-08-10 | Sharp Corp | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 |
US6586328B1 (en) * | 2000-06-05 | 2003-07-01 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Method to metallize ohmic electrodes to P-type group III nitrides |
JP4024994B2 (ja) * | 2000-06-30 | 2007-12-19 | 株式会社東芝 | 半導体発光素子 |
US6445007B1 (en) * | 2001-03-19 | 2002-09-03 | Uni Light Technology Inc. | Light emitting diodes with spreading and improving light emitting area |
JP2002368275A (ja) * | 2001-06-11 | 2002-12-20 | Toyoda Gosei Co Ltd | 半導体素子及びその製造方法 |
JP4055503B2 (ja) * | 2001-07-24 | 2008-03-05 | 日亜化学工業株式会社 | 半導体発光素子 |
KR101127314B1 (ko) * | 2003-11-19 | 2012-03-29 | 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 | 반도체소자 |
-
2000
- 2000-06-30 JP JP2000200298A patent/JP4024994B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-06-08 TW TW090113954A patent/TW531902B/zh active
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2003
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2004
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-
2005
- 2005-05-04 US US11/121,453 patent/US7355212B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI407487B (zh) * | 2006-03-23 | 2013-09-01 | Lg Electronics Inc | 柱狀結構、使用此柱狀結構之半導體裝置與發光裝置、以及用於形成此等結構與裝置之方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7179671B2 (en) | 2007-02-20 |
US7138665B2 (en) | 2006-11-21 |
US20020014630A1 (en) | 2002-02-07 |
US7221002B2 (en) | 2007-05-22 |
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US20030209720A1 (en) | 2003-11-13 |
CN100459183C (zh) | 2009-02-04 |
CN1330416A (zh) | 2002-01-09 |
KR20040010419A (ko) | 2004-01-31 |
US20050035363A1 (en) | 2005-02-17 |
US6825502B2 (en) | 2004-11-30 |
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CN1591918A (zh) | 2005-03-09 |
US7135714B2 (en) | 2006-11-14 |
CN1196205C (zh) | 2005-04-06 |
KR100469312B1 (ko) | 2005-02-02 |
US7355212B2 (en) | 2008-04-08 |
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US20050056857A1 (en) | 2005-03-17 |
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