TWI361497B - Light-emitting diode apparatus and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
1361497 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種發光二極體裝置及其製造方法。 【先前技術】 發光二極體（light-emitting diode, LED)是一種由 半導體材料製作而成的發光元件。由於發光二極體具有 體積小、發熱量低、耗電量低、沒有輕射、不含水銀、 壽命長、反應速度快及可靠度高等優點。因此，近年來 隨著技術不斷地進步，其應用範圍涵蓋了資訊、通訊、 消費性電子、汽車、照明以及交通號誌。 然而’目前的發光二極體仍存在有發光效率不佳以 及壳度偏低的問題。其中造成發光效率不佳的原因，乃 疋因由發光二極體所發射之光線係為全方向性，而並非 單一對焦於某處之光束。 為解決發光二極體之發光效率不佳的問題，習知係 藉由改變發光二極體之表面結構或是其基本結構來達 成。請參照圖1，習知之一種發光二極體裝置1係由基 板11、第一半導體層12、發光層13、第二半導體層14、 透明導電層15以及複數個微通道16所組成。發光二極 體襄置1係將傳統之發光二極體結構’以乾式蝕刻或是 濕式餘刻而形成複數個微通道16,期使發光二極體裝 置1之發光效率提高。 請參照圖2 ’習知之另一種發光二極體裝置2係由 1361497 基板21、磊晶疊層22、保護層23以及複數電極24所 組成。發光二極體裝置2係於保護層23之一出光面形 成粗化表面，以期降低於出光面之全反射現象，使得發 光效率提高。 “凊參照圖3，習知之又一種發光二極體裝置3之發 光層31則藉由反應離子蝕刻（RIE)製程，而形成一種高
深寬比及次微米粗化之發光二極體表面，以期提高發光 二極體裝置3之發光效率。 X 承上所述，習知的解決方法雖然可以提高發光二極 體裝置之發光效率’然而’由於習知之三種發光二極體 結構皆未考量折射率匹配的問題，因而具有反射損失的 缺陷。此外，受限半導體製程技術，發光二極體裝置2 之粗化表面之尺寸僅能達到微米等級。 ^爰因於此，如何提供一種能夠具有折射率匹配及提 高發光效率之發光二極體裝置及其製造方法，實屬當 重要課題之一。 【發明内容】 有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種具有折 射率匹配及可提高發光效率之#光二#體裝置及 造方法。 緣是j為達上述目的，本發明提供一種發光二極體 裝置其係包括一蟲晶疊層及一钱刻阻擋層。其中，蟲 晶疊層依序具有一第-半導體層…發光層及-第二半 1361497 請參照圖5A，步驟SI 1係形成一磊晶疊層42於基 板41上。其中，磊晶疊層42係包括一第一半導體層 421、一發光層422以及一第二半導體層423。第一半 導體層421係位於基板41上，發光層422位於第一半 導體層421上，而第二半導體層423則位於發光層422 上。於本實施例中，第一半導體層421及第二半導體層 423係可分別為一 n型磊晶層及一 P型磊晶層，當然其 亦可互換，於此並不加以限制。 如圖5B所示，步驟Si2係移除部分的磊晶疊層 42，意即移除部分的第一半導體層421、部分的發光層 422以及部分的第二半導體層423，以暴露出部分的第 一半導體層421。 如圃5C所示 芡驟係形成 , ^ ^4 Γ-Π- 7^ 4 於第二半導體層423上。於本實施例甲，蝕刻阻擋j 43係於第一半導體層423上以例如但不限於堆疊靠 程、燒結製程、陽極氧化鋁（AA〇)製程、奈求壓印靠 程、轉印製程、熱廢製程、蝕刻製程或電子束曝光製卷 (E-b_ writer)’以使飯刻阻擋層杓具有如圖$ ::複數個鏤空部H1。其中，刻阻擋層43之 其材料係為—光阻、料之間’而 -陽極氧化心"基丙稀酸甲醋（mMA)或 4 S14係利職刻阻擋層 對第二半導體層423推μ ， 々挪幻阻擒層 奶進仃蝕刻，以使第二半導體層4 具有粗化結構。粗化結構係可為—奈米球、一齐只 :奈:孔洞、一奈米點、一奈米線、」奈米凹: 週期性孔洞結構或非週期性孔洞結構。此外，粗化 非平整侧壁輪廓形成之幾何形狀，例如圓：、 ::，第二半導體層423之粗化結構、餘 43及，鏤空部則係可以整合為—非平面之粗化出光表 率。’藉以“本實施例之發光二極體裝置4之發光效 如圖5E所示，步驟S15係形成一透明導電層料 == 半導體層423 ,阻擋層43及其複數 1”。透明導電層44的折射率係介於蠢晶疊 層42之折射率與空氣之折射率之間 = :〇)、推紹氧化辞(AZ〇)、鎳二^ 物（ΖηΟχ)或鋅鎵氧化物（GZ〇)。 係分別形成—第—電㈣與第二半導體 曰 電[連接，並形成一第二電極E2盥第一半導體 層421電性連接。 ”第牛導體 霜蓋所步驟S17係形成—保護層45,其係 f層44、部分之第一半導體層421、部分之 發光層422及部分之第二半導體層423。 二本實施例中’保護層45《材質係包括氮化銘 輪i。化石夕（Sl〇2)、氮化石夕（Si3N4)或複數個微奈米 ' 保濩層45之折射率係介於磊晶疊層42之 丄361497 折射率與空氣之折射率之間。 干间於本實施例中，保護層 45係為一抗反射層 值得-提的是，上述步驟並不僅限於此順序，盆可 依據製程之需要而進行步驟之調換，例如步驟㈣與步 驟S17可以相互調換。 [第二實施例] 請參照圖6’其為依據本發明第二實施例之一種發 光二極體裝置之製造方法之流程圖。此製造方法包括步 驟S20至步驟S29。以下請同時參照圖7a至圖π，圖 7A至圖71為搭配圖6之各步驟示意圖。 如圖7A所示，步驟S2〇係形成一蟲晶疊層^於 -磊晶基板51上。其中’磊晶疊層52係包括一 導體層⑵、-發光層522以及一第二半導體層523。 第-半導體層521係位於蟲晶基板51上，發光層似 位於第一半導體層521上，而第二半導 干等體層523則位於 發光層522上。於本實施例中’第一半導體層52ι及第 二半導體層523係可分別為—p❹晶層及—N型蠢 晶層，當然:其亦可互換，於此並不加以限制。 如圖巧所示，步驟S21係依序形成一反射層Μ 於=導體層523 i，接著形成-導熱黏貼層54於 反射層55上。導熱黏貼層54之材質係為純金屬、合金、 -導電材料、一非導電材料或一有機材料；或者，導敎 黏貼層54之材質包括金、錫膏、锡銀膏、銀膏或騎 1361497 合0 、如圖7C所示，步驟S22係形成一導熱黏貼層％ 於導熱兼導電基板55上。於本實施例中，導熱兼導 電基板55之材質係可選自矽、砷化鎵、磷化鎵、碳化 矽、氮化硼、鋁、氮化鋁、銅或其組合。 如圖7D所示，步驟S23係將導熱黏貼層M與導 熱黏貼層56结合。如® 7E所示，步驟S24係翻轉於步 =S23所形成之發光二極體裝置$，步驟S25係移除磊 土板5 1。此外，於本實施例中並非限定導熱黏貼 曰54及導熱黏貼層56需同時設置，使用者可以其需 f ’選擇設置導熱黏貼層54《導熱黏貼層56其中之 一，抑或導熱黏貼層54及導熱黏貼層56都不設置。 圖7F所示，步驟§26係形成一银刻阻擋層$7於 第一半導體層521上。於本實施例t，_阻擔層57 ^例^但不限於堆疊製程、燒結製程、陽極氧化紹製 ^米壓印製程、轉印製程、熱壓製程、㈣製程或 、曝光製程，以使蝕刻阻擋層57具有如圖7(3所示 之複數個鏤空部H2。 利田：本實施例中，第一半導體層521係例如但不限於 粗化使第一半導體層521具有粗化結構。 匕：構係可為一奈米球、一奈米柱、一奈米孔洞、一 =调^奈米線、—奈米凹凸結構、週期性孔洞結構 一 _週』性孔洞結構。此外，結構 侧壁輪廊形成之幾何形狀，例如圓形、多邊形有非千整
11 丄/ 第一半導體層521之粗化結構、嫌擋層 57及=鏤空部H2#可以整合為一非平面之粗化出光表 面，藉以提高本實施例之發光二極體裝置5之發光效 率。 如圖7H所示，步驟S27係形成一透明導電層58 於部分之第-半導體層521、㈣阻擋層Μ及其複數 個鏤空部H2中。 ’ 如圖71所示，步驟S28係分別形成一第一電極E3 與導熱兼導電基板55電性連接，並形成—第二電極E4 與第一半導體層521電性連接。 步驟S29係形成一保護層59，其係覆蓋透明導電 層5 8及钕刻阻擋層5 7。 值得一提的是，上述步驟並不僅限於此順序，其可 依據製程之需要而進行步驟之調換。 [第三實施例] 凊參照圖8，其為依據本發明第三實施例之一種發 光二極體裝置之製造方法之流程圖。此製造方法包括步 驟S30至步驟S39。以下請同時參照圖9A至圖9J，圖 9A至圖9J為搭配圖8之各步驟示意圖。 如圖9A所示’步驟S30係形成一磊晶疊層62於 一磊晶基板61上。其中，磊晶疊層62係包括一第一半 導體層621、一發光層622以及一第二半導體層623。 第一半導體層621係位於磊晶基板61上，發光層622 12 1361497 位於第一半導體層621上，而第二半導體層623則位於 發光層622上。於本實施例中，第一半導體層621及第 二半導體層623係可分別為一 p型磊晶層及一 N型磊 晶層，當然其亦可互換，於此並不加以限制。 如圖9B所示，步驟S31係依序形成一反射兼歐姆 接觸層631於第二半導體層623上、形成一導熱絕緣層 632於反射兼歐姆接觸層631上以及形成一導熱黏貼層 633於導熱絕緣層632上。。於本實施例中，導熱絕緣 層632之折射率係介於遙晶疊層62之折射率以及空氣 之折射率之間。 如圖9C所示，步驟S32係形成一導熱黏貼層642 於導熱基板641上。如圖9D所示，步驟S33係將導 熱黏貼層633與導熱黏貼層642結合。如圖9E所示， 步驟S34係翻轉於步驟S33所形成之發光二極體裝置 6並移除蟲晶基板61。 立如圖卯所示’步驟S35係移除部分的磊晶疊層62, 意即移除部分的第一半導體層621、部分的發光層622 以及°”刀的第二半導體層623 ’以暴露出部分的反射兼 歐姆接觸層631。 如圖9G所示，步驟S36係形成一蝕刻阻擋層65 ，第一半導料621上。於本實施例中，钱刻阻撐層 丄以例如但不限於堆疊製程、燒結製程、陽極氧化銘 王、奈米遷印製程、轉印製程、熱壓製程、儀刻製程 其電子束曝光製程’以使银刻阻擋層65具有如圖州所 13 不之複數個鏤空部H3。 於本實施例中，第一半導體層621以例如但不限於 级刈製程，以使第一半導體層621具有粗化結構。粗化 =構，可為-奈米球、—奈米柱、—奈米孔洞、一奈米 Γ 奈米線、一奈米凹凸結構、週期性孔洞結構或非 週期性孔洞結構。此外，粗化結構係可具有非平整側壁 輪廓形成之幾何形狀，例如圓形、多邊形。 此外，第一半導體層621之粗化結構、蝕刻阻檔層 而及*其鏤空部H3係可以整合為—非平面之粗化出光表 ，藉以提高本實施例之發光二極體裝置之發光效率。 都八如f 91所不步驟S37係形成-透明導電層66於 键：之第一半導體層623、蝕刻阻擋層65及其複數個 鏤空部H3中。 n所示，步驟S38係分別形成—第一電極£5 電性連接，並形成-第二電極E6 與第一+導體層623電性連接。 ㈣奶係形成—保護層67，其係覆蓋透 層66、部分之第一半導髀 电 部分之第二半導體層623。曰⑵、科之發光層似及 依據上述步驟並不僅限於此順序，其可 依撅裝私之需要而進行步驟之調換。 [第四實施例] 請參照圖1 〇 其為依據本發明第四實施例之一種 1361497 發光二極體裝置之製造方法之流程圖。此製造方法包括 步驟S41至步驟S43。以下請同時參照圖ηΑ至圖ud， 圖11A至圖11D為搭配圖10之各步驟示意圖。 如圖11A所示，步驟S41係形成一磊晶疊層72於 一基板71上。其中，磊晶疊層72係包括一第一半導體 層721、一發光層722以及一第二半導體層723。第一 半導體層721係形成於一基板71上，接著於第一半導 體層721上形成一發光層722，而後於發光層722上形 成一第二半導體層723。於本實施例中，第一半導體層 721及第二半導體層723係可分別為一 N型磊晶層及一 P型磊晶層’當然其亦可互換，於此並不加以限制。 如圖11B所示，步驟S42係依序形成一第二電流擴 散層73於一第二半導體層723上及形成一蝕刻阻擋層 74於第二電流擴散層73 i。於本實施例中，蝕刻阻擋 層74於第一電流擴散層73上以例如但不限於堆疊製 程、燒結製程、陽極氧化鋁製程、奈米壓印製程、轉印 製程、熱壓製程、蝕刻製程或電子束曝光製程，以使蝕 J阻擋層74具有如圖11 c所示之複數個鏤空部H4。 於本實施例中，第二電流擴散層73以例如但不限 於蝕刻製程，使得上述之鏤空部H4包括部分之第二電 流擴散層73。 於本實施例中，第二半導體層723及發光層722以 」如但不限於蝕刻製程，使得上述之鏤空部包括部 分之第二電流擴散層73部分之第二半導體層723及部 15 1361497 分之發光層722。 如圖11D所示，步驟S44係分別形成一第一電極 E7與第二半導體層723電性連接，並形成—第二電極 E8與第一半導體層721電性連接。 此外，於圖11D中，熟知此一技藝者當知發光二極 體裝置有切面不連續的情況，其係因切面視角所造成。 值得一提的是，上述步驟並不僅限於此順序，其可 依據製程之需要而進行步驟之調換。 [第五實施例] 凊參照® 12’其為依據本發明第五實施例之一種 發光二極體裝置之製造方法之流程圖。此製造方法包括 步驟s51至㈣S58。以下請同時參照圖i3A至圖i3H， 圖13A至圖13H為搭配圖12之各步驟示意圖。 如圖m所示，㈣S51係形成一蟲晶疊層82於 -磊晶基板81上。其中，磊晶疊層82係包括一第一半 導體層82卜-發光層822以及—第二半導體層⑵。 第-半導體層821係位於蟲晶基板81上，發光層m 位於第一半導體層821上，而第-丰道 乐—牛導體層823則位於 發光層822上。於本實施例中，第一半導體層821及第 二+導體層823係可分別為—p型^層及—n型遙 晶層’當然其亦可互換，於此並不加以限制。 如圖UB戶斤示，步驟S52係、依序形成一第一電流擴 散層831於第二半導體層823上、形成一反射層⑽於 1361497 第一電流擴散層831上及形成一導熱黏貼層833於反射 層832上。如圖13C所示，步驟S53係形成一導熱黏貼 層842於導電基板841上。第一電流擴散層831之材質 係為銦錫氧化物（ITO)、摻鋁氧化鋅（AZO)、鋅氧化物 (ΖηΟχ)、鎳/金(Ni/Au)或銻錫氧化物。 如圖13D所示，步驟S54係將導熱黏貼層833與 導熱黏貼層842結合。如圖13E所示，步驟S55係翻轉 於步驟S54所形成之發光二極體裝置8，並移除磊晶基 板81。 如圖13F所示，步驟S56係依序形成一第二電流擴 散層85於一第一半導體層821上及形成一蝕刻阻擋層 86於第二電流擴散層85上。於本步驟S57中蝕刻阻 擋層86於第二電流擴散層85上以例如但不限於堆疊製 程、燒結製程、陽極氧化鋁製程、奈米壓印製程、轉印 製程熱麗製私、姓刻製程或電子束曝光製程，以使触 _ 刻阻擋層86具有如圖UG所示之複數個鏤空部H5。 於本實施例中，第二電流擴散層8 5以例如但不限 於蝕刻製程，使得上述之鏤空部H5包括部分之第二電 流擴散層85。 於本實此例中，第一半導體層823以例如但不限於 蝕刻製程，以使第二半導體層823具有粗化結構。粗化 結構係可為一奈来球、一奈米柱、一奈米孔洞、一奈米 點一奈米線、一奈米凹凸結構、週期性孔洞結構或非 週期性孔洞結構。此外，粗化結構係可具有非平整側壁 17 丄：/ 輪廓形成之幾何形狀’例如圓形、多邊形。 如圖所示，步驟咖係分別形成一第一電極 E9與導電基板841電性連接，& 與第一半導體層761電性連^ 成—第二電極E10 铉* 連接。*中，第一電極E9及 第二電極㈣係分別覆蓋部分之敍刻阻擋層託。 值仵-提的疋’上述步驟並不僅限於此順序，其可 依據製程之需要而進行步驟之調換。 [第六實施例] "月參照圖14，其為依據本發明第六實施例之一種 發光二極體裝置之製造方法之流程圖。此製造方法包括 步驟S61至步驟S68。以下請同時參照圖15A至圖151， 圖15A至圖151為搭配圖14之各步驟示意圖。 如圖15A所示，步驟S61係形成一磊晶疊層92於 一磊晶基板91上。其中，磊晶疊層％係包括一第一半 導體層921、一發光層922 α及一第二半導體層奶。 第一半導體層921係位於磊晶基板91上，發光層922 位於第一半導體層921上，而第二半導體層923則位於 發光層921上。於本實施例中，第一半導體層921及第 二半導體層923係可分別為一 Ρ型磊晶層及一 Ν型磊 晶層，當然其亦可互換，於此並不加以限制。 如圖15Β所示，步驟S62係依序形成一第一電流擴 散層934於第二半導體層923上、形成一反射層933於 第一電流擴散層934上、形成一導熱絕緣層932於反射 18 1361497 層933上及形成一導熱黏貼層931於導熱絕緣層932 上。如圖15C所示，步驟S63係形成一導熱黏貼層942 於導熱基板941上。第一電流擴散層934之材質係為銦 錫氧化物（ιτο)、摻鋁氧化鋅（AZ0)、鋅氧化物（Ζη〇χ)、 鎳/金（Ni/Au)或録錫氧化物。 • 如圖15D所示，步驟S64係將導熱黏貼層931與 導熱黏貼層942結合。如圖15E所示，步驟S65係翻轉 於步驟S64所形成之發光二極體裝置9,並移除蠢晶基 ’板 91。 如圖15F所示，步驟S66係移除部分的磊晶疊層 %，意即移除部分的第一半導體層921、部分的發光層 922以及部分的第二半導體| 923，.以暴露出部分的^ 一電流擴散層934。
如圖15G所示，步驟S67係依序形成一第二電流 擴散層96於一第一半導體層921上及形成一蝕刻阻擋 層95於第二電流擴散層96、部分之第一半導體層％卜 Μ之發光層922、㉝分之第二半導體層923以及部分 之第一電流擴散層934上。於本實施例中，蝕刻阻擋層 1 以例如但不限於堆疊製程、燒結製程、陽極氧化紹 程$米壓印製程、轉印製程、熱壓製程、姓刻製程 〆電子束曝光製程，以使㈣阻擋層95具有如圖ΐ5Η 所示之複數個鏤空部Η6。 於本實施例中’第二電流擴散層96以例如但不限 於餘刻製程，使得上述之鏤空部Η6包括部分之第二電 1361497 流擴散層96。
於本實施例t，第一半導體層921以例如但不限於 蝕刻製程，以使第一半導體層921具有粗化結構。粗化 結構係可為一奈米球、一奈米柱、一奈米孔洞、一奈米 點 不米線、一奈米凹凸結構、週期性孔洞結構或非 週期性孔洞結構。此外，粗化結構係可具有非平整侧壁 輪廓形成之幾何形狀，例如圓形、多邊形。 如圖151所示，步驟S68係分別形成一第一電極 E12與第二半導體層923電性連接，並形成—第二電極 E11與第-半導體層921電性連接。其中，第—電極 及第二電極E12係分別覆蓋部分之㈣阻擋層9 $。 值得-提的是，上述步驟並不僅限於此順序，其可 依據製程之需要而進行步驟之調換。 、綜卢所述，依據本發明之發光二極體裝置及其製造 方法’藉由具有鏤空部的㈣阻擋層， =裝置因其㈣層的折射率與空氣的折二 過大’而造成全反射損失，以增加發光效率。另外，上 Γ!二ΓΓ置亦具有電流均勻擴散、折射率匹 配、熱穩疋性佳以及光取出效率高之優點。 以上所述僅為舉例性， ‘· 離本發明之㈣與料 y性者。任何未脫 更，均應包含⑽附 切之等效修改或變 义τ s月專利範園尹。 【圖式簡單說明】 20 < S j 1361497 圖1、圖2與圖3為習知三種發光二極體裝置之示 意圖。 圖4為依據本發明第一實施例之一種發光二極體 裝置之製造方法之流程圖。 圖5A至圖5F為搭配圖4之各步驟示意圖。 圖6為依據本發明第二實施例之一種發光二極體 • 裝置之製造方法之流程圖。 圖7A至圖71為搭配圖6之各步驟示意圖。 魯圖8為依據本發明第三實施例之一種發光二極體 裝置之製造方法之流程圖。 圖9A至圖9J為搭配圖8之各步驟示意圖。 圖10為依據本發明第四實施例之一種發光二極體 裝置之製造方法之流程圖。 圖11A至圖iid為搭配圖1〇之各步驟示意圖。 圖12為依據本發明第五實施例之一種發光二極體 • 裝置之製造方法之流程圖。 圖13A至圖13H為搭配圖12之各步驟示意圖。 . 圖14為依據本發明第六實施例之一種發光二極體 裝置之製造方法之流程圖。 圖15A至圖151為搭配圖14之各步驟示意圖。 【主要元件符號說明】 夏·發光二極體裝置 11 :基板 12 :第一半導體層 13 :發光層 14 ·第二半導體層 15:透明導電層
21 1361497 16 :微通道 2:發光二極體裝置 21 :基板 22 :磊晶疊層 23 :保護層 24 :電極 3:發光二極體裝置 31 :發光層 S11〜S17 :步驟 41 :基板 42 .蟲晶豐層 421 :第一半導體層 422 :發光層 423 :第二半導體層 43 :蝕刻阻擋層 44 :透明導電層 45 :保護層 El、E2 :電極 H1 :鏤空部 S20〜29步驟 5:發光二極體裝置 51 .蟲晶基板 52 :磊晶疊層 521 :第一半導體層 522 :發光層 523 :第二半導體層 53 :反射層 54 :導熱黏貼層 55 :導熱兼導電基板 5 6 :導熱黏貼層 57 :蝕刻阻擋層 58 :透明導電層 59 :保護層 E3、E4 :電極 H2 :鏤空部 S30〜39 :步驟 6:發光二極體裝置 61 .遙晶基板 62 :磊晶疊層 621 :第一半導體層 622 :發光層 623 :第二半導體層 631 :反射兼歐姆接觸層 632 :導熱絕緣層 633 :導熱黏貼層 641 :導熱基板 642 :導熱黏貼層 65 :蝕刻阻擋層 < s ；) 22 1361497
66 :透明導電層 67 :保護層 E5、E6 :電極· H3 :鏤空部 S41〜S43 :步驟 71 :基板 72 ·遙晶豐層 721 :第一半導體層 722 :發光層 723 :第二半導體層 73 :第二電流擴散層 74 :蝕刻阻擋層 E7、E8 :電極 H4 :鏤空部 S51〜S58 :步驟 8:發光二極體裝置 81 ·蟲晶基板 82 :蠢晶豐層 821 :第一半導體層 822 :發光層 823 :第二半導體層 831 :第一電流擴散層 832 :反射層 833 :導熱黏貼層 841 :導電基板 842 :導熱黏貼層 85 :第二電流擴散層 86 :蝕刻阻擋層 E9、E10 :電極 H5 :鏤空部 S61〜S68 :步驟 9:發光二極體裝置 91 .蠢晶基板 92 :磊晶疊層 921 :第一半導體層 922 :發光層 923 :第二半導體層 931 :導熱黏貼層 932 :導熱絕緣層 933 :反射層 934 :第一電流擴散層 941 :導熱基板 942 :導熱黏貼層 95 :蝕刻阻擋層 96 :第二電流擴散層 Ell、E12 :電極 H6 :鏤空部 23
Claims (1)
- 申請專利範圍： 、一種發光二極體裝置，包括： 一磊晶疊層，依序具有一第一半導體層、一發光層 及一第二半導體層，該第二半導體層具有複數^ 鏤空部； -蝕刻阻擋層，係與該磊晶疊層連接，該蝕刻阻擋 層係具有複數個鏤空部；以及 田 一透明導電層，其係覆蓋部分之該第二半導體層及 其該些鏤空部中、該姓刻阻擋層及其該些鎮^ 中， 其中該钱刻阻擋層的該些鏤空部、該第二 的該些鏤空部及部分之該第二半導體層係整合^ -粗化結構，且祕刻阻擋層讀射率係介^ 氣之折射率與該磊晶疊層之折射率之間。、二 、如申請專利範圍帛i項所述之發光二極體展 中該蝕刻阻擋層係以堆疊製程、燒結製程 、 化鋁製程、奈米壓印製程、轉印製程、熱壓製程、 蝕刻製程或電子束曝光製程而形成。 請專利錢第1項所述之發光二極體裝置 中該钱刻阻擋層之材料係為一陽極氧化叙。 、 、如申請料i㈣第1項料之發光二 :該第-半導體層係為一 P麵晶層或體= 】晶；該第二半導體層則為-N型蟲晶層或-P; 100年10月21日補充修正_替換頁 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體裝置，其 中該粗化結構係至少包括—奈米球、一奈米柱、一 不米孔洞、一奈米點、—奈米線、一奈米凹凸結構、 週期性孔洞結構或非週期性孔洞結構。 如申请專利範圍第1項所述之發光二極體裝置，更 包括： 、一基板，係與該第一半導體層相對而設。 如申晴專利範圍第6項所述之發光二極體裝置，其 中該基板係為一磊晶基板、一導熱基板、一導電基 板或一絕緣基板。 9 、：申請專利範圍第6項所述之發光二極體裝置，其 中該基板之㈣係包括化鎵、魏鎵、碳化 石、虱化硼、鋁、氮化鋁、銅或其組合。 、：：請專利範圍第！項所述之發光二極體裝置，其 錢明導電層之折射率係介於射 率與空氣之折射率之間。 4之折射 1〇:::專利範圍第1項所述之發光二極體農置，其 化鋅、二電層之材f係包括銦錫氧化物、摻鋁氧 u 鎳金、鋅氧化物或鋅鎵氧化物。 U、如申請專利範圍第！項所述之發光 包括：一伴嘈辟甘赞九一極體裝置’更 第-主道Γ日’其覆蓋該透明導電層、部分之 Γ 層、部分之發光層及部分之第二半導: 12、_請專利範圍第11項所述之發光二極體，其中 25 1361497 100年丨0月2丨日補充修正_#^胃 13 14 15 16、 該保護層係為一抗反射層。 、如申請專利範圍第Π項所述之發光二極體裝置， 其中該保護層之材質係包括氮化鋁（A1N)、二氧化 矽（Si02)、氮化矽^Ν4)或複數個微奈米粒子。 如申明專利範圍第11項所述之發光二極體裝置， 其中該保護層之折射率係介於該磊晶疊層之折射 率與空氣之折射率之間。 、如申請專㈣㈣U項所述之發光二極體裝置， 其中部分之該第一半導體層係暴露於該發光層、該 第二半導體層、該粗化結構、該㈣阻擋層、該透 =導電層及該保護層’部分之該第二半導體層係暴 露於該粗化結構、該蝕刻阻擋層、該透明導電層及 該保護層。 曰 如申請專職圍第15韻述之發光二 更包括： 第-電極，其係與暴露於該發光層、該第一半導 體層、該_阻擋層、該透明導電層及該保護層 之該第二半導體層電性連接；以及 一第二電極，係與暴露於該蝕刻阻擋層、該透明導 電層及該保護層之該第一半導體層電性連接。 :種發光二極體裝置之製造方法，包括以下步驟: 形成一第一半導體層於一基板上； 形成一發光層於該第一半導體層上； 形成一第二半導體層於該發光層上； 26 17、 100年丨ο月21曰補充修正_替換頁 移除部分之㈣光層及料之該第二半導體層以 暴露部分之該第一半導體層； 形成一钱刻阻擋層於該第二半導體層上，其中該蝕 刻阻措層及該第二半導體層係分別具有複數個 第鏤空部及複數個第二鏤空部，該些第一鏤空 部、該些第二鏤空部及部分之該第二半導體層係 整合為一粗化結構；以及 形成一透明導電層於該蝕刻阻擋層、部分之第二半 導體層、該些第一鏤空部中及該些第二鏤空部 其中該钱刻阻擋層之折射率係介於空氣之折射率 與S亥磊晶疊層之折射率之間。 18、 如中請專利範圍第17項所述之製造方法，其中該 :刻阻擋層係以堆疊製程、燒結製程、陽極氧化鋁 奈米壓印製程、轉印製程、熱壓製程、蝕刻 =或電子束曝光製程形成於該第二半導體層上。 19、 =料職圍第17賴叙製造方法，盆中該 蝕刻阻擋層之材料係為一陽極氧化鋁。 t申請專職圍第17賴述之製造方法，盆中該 =半導體層係為—P縣晶層或—N型蟲晶層。 第圍第Π項所述之製造方法，其中該 22、！：：： 為一 P型遙晶層或- N型蟲晶層。 =申睛專利範圍第17項所述之製造方法，其中該 粗化結構係以堆疊製程、燒結製程、陽化 27 23 24 25 26 • 27 28 29 30 # —間儿丨哆正_哲俠兵 程、米壓印製程、熱壓製程、蝕刻製程或電子束 曝光製程而形成。 如申請專利範圍第17項所述之製造方法，其中該 粗化結構係至少包括一奈米球、一奈米柱、二奈； 洞 奈米點、一奈米線或一奈米凹凸結構。 如申請專利範圍第17項所述之製造方法，在形成 該透明導電層之後，更包括以下步驟： 形成一保護層於該透明導電層、部分之第一半導體 層、部分之發光層及部分之第二半導體層。 如申喷專利範圍第24項所述之製造方法，其中該 透明導電層之折射率係介於該磊晶疊層之折射率 與I氣之折射率之間。 如申请專利範圍第24項所述之製造方法，其中該 透明導電層之材質係包括銦錫氧化物、鎳/金、鎳 氧化物、摻鋁氧化辞及鋅鎵氧化物。 如申請專利範圍第24項所述之製造方法其中該 保護層係為一抗反射層。 如申清專利範圍第24項所述之製造方法，其中該 保護層之材質係包括氮化鋁（A1N)、二氧化矽 (Sl〇2)、氮化矽（Si3N4)或複數個微奈米粒子。 如申請專利範圍第24項所述之製造方法，其中該 保護層之折射率係介於該粗化結構之折射率與空 氣之折射率之間。 如申請專利範圍第24項所述之製造方法，更包括 28 1361497100年10月21日補充修正_替換頁 以下步驟： 形成一第一電極與該第二半導體層電性連接；以及 形成一第二電極與該第一半導體層電性連接。 29
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