TWI389351B

TWI389351B - 高效率發光裝置及其製造方法

Info

Publication number: TWI389351B
Application number: TW98106774A
Authority: TW
Inventors: Chia Ming Chuang; Chia Chen Chang; Tzu Ling Yang; Chen Ou
Original assignee: Epistar Corp
Priority date: 2008-03-04
Filing date: 2009-03-02
Publication date: 2013-03-11
Also published as: CN101533883A; CN101533883B; CN102931304B; TW200939548A; CN102931304A

Description

高效率發光裝置及其製造方法

本發明係關於一種發光裝置，尤其關於一種高效率發光裝置。

發光二極體(Light-Emitting Diode；LED)之應用頗為廣泛，可應用於例如光學顯示裝置、交通號誌、資料儲存裝置、通訊裝置、照明裝置以及醫療裝置。

在傳統LED中，通常用金屬層做為電極，例如為鈦/金或鉻/金。但是金屬會吸收光線，導致LED的低發光效率。因此，LED包含一反射層位於電極與發光疊層之間，以增進發光效率。然而因為高反射率的金屬層與半導體的發光疊層之間的黏結不易，導致上述的結構具有可靠度與剝離的問題。

一高效率發光裝置包含一基板；一反射層形成於基板之上；一黏結層形成於反射層之上；一第一半導體層形成於黏結層之上；一活性層形成於第一半導體層之上；以及一第二半導體層形成於活性層之上。第二半導體層包含一第一表面，第一表面具有一第一低區域與一第一高區域。高效率發光裝置更包含一導電結構，導電結構包含一第一電極形成於第一低區域之上，以及一第二電極形成於基板之下。

另一實施例中，高效率發光裝置更包含一第一電流阻擋層形成於第一低區域之上，以及一第一電流擴散層形成於第二半導體層之第一表面與第一電流阻擋層之上，其中第一電流擴散層覆蓋第一高區域。第一電極位於第一電流擴散層之上且位於第一電流阻擋層之上方。

又一實施例中，第一高區域更包含自第一表面向下延伸之第一複數個六角孔穴，以增進光摘出效率。

另一實施例中，一高效率發光裝置包含一基板；一反射層形成於基板之上；一黏結層形成於反射層之上；一第一半導體層形成於黏結層之上；一活性層形成於第一半導體層之上；以及一第二半導體層形成於活性層之上。第二半導體層包含一第一表面，第一表面包括一第一低區域與一第一高區域。第一半導體層包含一第二表面，第二表面包括一第二低區域與一第二高區域。高效率發光裝置更包含一導電結構，導電結構包含一第一電極形成於第一低區域之上與一第二電極形成於第二低區域之上。

又一實施例中，高效率發光裝置更包含一第一電流阻擋層形成於第一低區域，以及一第一電流擴散層形成於第二半導體層之第一表面與第一電流阻擋層之上，其中第一電流擴散層覆蓋第一高區域。此外，高效率發光裝置更包含一第二電流阻擋成形成於第二低區域之上，以及一第二電流擴散層形成於第一半導體層之第二表面與第二電流阻擋層之上，其中第二電流擴散層覆蓋第二高區域。第一電極係位於第一電流擴散層之上，且位於第一電流阻擋層之上方。第二電極係位於第二電流擴散層之上，且位於第二電流阻擋層之上方。

另一實施例中，第一高區域與第二高區域分別包含自第一表面向下延伸之第一複數個六角孔穴與自第二表面向下延伸之第二複數個六角孔穴，以增進光摘出效率。

另一實施例中，一製造高效率發光裝置之方法包含提供一基板；形成一反射層於基板上；形成一黏結層於反射層上；形成一第一半導體層於黏結層上；形成一活性層於第一半導體層上；形成一第二半導體層於活性層上；移除部份之第二半導體層、活性層與第一半導體層以裸露第一半導體層之一第二表面；粗化第二半導體層之一第一表面與第二表面；形成一第一低區域於第一表面之上，與一第二低區域於第二表面之上；形成一第一電流阻擋層於第一低區域之上，與一第二電流阻擋層於第二低區域之上；形成一第一電流擴散層於第二半導體層與第一電流阻擋層之上，與一第二電流擴散層於第一半導體層與第二電流阻擋層之上；形成一第一電極於第一電流擴散層之上；以及形成一第二電極於第二電流擴散層之上。

如第1A所示，一高效率發光裝置1包含一基板10；一反射層11形成於基板10之上；一黏結層12形成於反射層11之上；一第一半導體層13形成於黏結層12之上；一活性層14形成於第一半導體層13之上；以及一第二半導體層15形成於活性層14之上。第二半導體層15具有遠離活性層14之一第一表面151，其中第一表面151具有一第一低區域152與一第一高區域153。上述第一表面151係移除部份第二半導體層15後形成一較靠近活性層14之第一低區域152，以及一較遠離活性層14之第一高區域153。

形成第一低區域152之方法例如為濕蝕刻、乾蝕刻、化學機械研磨法或感應耦合式電漿蝕刻，第一低區域152之反射率至少為一般鋁鏡反射率之70%。為了獲得更佳的反射率，第一低區域152之表面粗糙度低於第一高區域153之表面粗糙度，最佳為一平整表面。因為第一低區域152之表面具有較小之表面粗糙度，導致介於一第一電極A與第一低區域152間之介面的臨界角減小，增加活性層14射向第一低區域152的光線被全反射的機率。被第一低區域152反射之光線可在被反射層11反射後射向第一高區域153，光摘出的機率較高。此外，自第一高區域153到第一低區域152之高度差約為100奈米~1微米，更佳為200奈米~300奈米。第一低區域152佔第二半導體層15之第一表面151表面積之比例低於30%。

在磊晶製程中藉由調整與控制製程的參數，例如氣體流率、氣室壓力或溫度等，可使第一高區域153形成一非平整表面。也可經由濕蝕刻、乾蝕刻或微影等方式移除部分第二半導體層15，使第一高區域153形成一週期性、類週期性或任意之圖案。因為第一高區域153的非平整表面，射向第一高區域153之光線的光摘出效率因而提高。第一高區域153也可為複數個凸部與/或複數個凹部。

基板10可為金屬基複合材料(Metal Matrix Composite；MMC)、陶瓷基複合材料(Ceramic Matrix Composite；CMC)、矽(Si)、磷化碘(IP)、硒化鋅(ZnSe)、氮化鋁(AlN)、砷化鎵(GaAs)、碳化矽(SiC)、磷化鎵(GaP)、磷砷化鎵(GaAsP)、氧化鋅(ZnO)、磷化銦(InP)、鎵酸鋰(LiGaO₂ )、鋁酸鋰(LiAlO₂ )或上述材料之組合。反射層11可為銦(In)、錫(Sn)、鋁(Al)、金(Au)、鉑(Pt)、鋅(Zn)、銀(Ag)、鈦(Ti)、鉛(Pb)、鍺(Ge)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鈹化金(AuBe)、鍺化金(AuGe)、鋅化金(AuZn)、錫化鉛(PbSn)、上述材料之組合或布拉格反射層(DBR)。黏結層12可為Su8、苯并環丁烯(BCB)、過氟環丁烷(PFCB)、環氧樹脂(Epoxy)、聚亞醯胺(PI)、氧化矽(SiO₂ )、氧化鈦(TiO₂ )、氮化矽(SiN_x )、旋塗玻璃(SOG)、氧化銦錫(ITO)、氧化鎂(MgO)、銦(In)、錫(Sn)、鋁(Al)、金(Au)、鉑(Pt)、鋅(Zn)、銀(Ag)、鈦(Ti)、鉛(Pb)、鈀(Pd)、鍺(Ge)、銅(Cu)、鎳(Ni)、錫化金(AuSn)、銀化銦(InAg)、金化銦(InAu)、鈹化金(AuBe)、鍺化金(AuGe)、鋅化金(AuZn)、錫化鉛(PbSn)、銦化鈀(PdIn)、有機黏結材料或上述材料之組合。第一半導體層13之電性與第二半導體層15相異，活性層14可為II-VI族或III-V族材料，例如為磷化鋁鎵銦(AlGaInP)、氮化鋁(AlN)、氮化鎵(GaN)、氮化鋁鎵(AlGaN)、氮化銦鎵(InGaN)、氮化鋁銦鎵(AlInGaN)或硒化鎘鋅(CdZnSe)。高效率發光裝置1更包含一導電結構，導電結構包含第一電極A形成於第一低區域152之上，以及一第二電極B形成於基板10之下。基板10、反射層11與黏結層12之材質以可導電為佳。第一電極A與第二電極B位於基板10之相異側，並分別與第二半導體層15與基板10形成歐姆接觸。第一低區域152也可形成一圖形，例如一具有複數個向外延伸的突出部之圓形或其他形狀。第一電極A可形成於第一低區域152之上，並與第一低區域152具有相同之圖形。

如第1B圖所示，另一實施例中，導電結構更包含一第一電流阻擋層16形成於第一低區域152之上並位於第一電極A之下方，以阻擋電流通過，降低活性層所發出之光線為第一電極A反射或吸收之機率，以及一第一電流擴散層17形成於第二半導體層15與第一電流阻擋層16之上，並覆蓋第一高區域153，第一電極A係位於第一電流擴散層17之上。第一電流阻擋層16可為介電材料，例如Su8、苯并環丁烯(BCB)、過氟環丁烷(PFCB)、環氧樹脂(Epoxy)、丙烯酸樹脂(Acrylic Resin)、環烯烴聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醯亞胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(Fluorocarbon Polymer)、矽膠(Silicone)、玻璃(Glass)、氧化鋁(Al₂ O₃ )、氮化矽(SiN_x )、氧化矽(SiO₂ )、氧化鈦(TiO₂ )、絕緣材料或上述材料之組合。因為第一電流阻擋層16之電阻較高，電流被第一電流擴散層17導向第一高區域153，然後流經活性層14以產生光線。然而電流沒有通過活性層14位於第一電流阻擋層16下方之區域，所以活性層14位於第一電流阻擋層16下方之區域沒有產生光線。因此，活性層14位於第一電流阻擋層16正下方之部分所產生之光被第一電極A吸收的機率下降。第一電流擴散層17可將電流均勻地擴散向第二半導體層15，可為透明導電材料，例如氧化銦錫(ITO)、氧化銦(InO)、氧化錫(SnO)、氧化鎘錫(CTO)、氧化銻錫(ATO)、氧化鋅(ZnO)、磷化鎵(GaP)或上述材料之組合。

如第1C圖所示，第一高區域153可為自第一表面151向下延伸之第一複數個六角孔穴154，用以增進光摘出效率。第一高區域153與第一低區域152之間的高度差約為100奈米~1微米，較佳為200奈米~300奈米。第一低區域152之表面粗糙度小於第一高區域153之表面粗糙度，更佳為接近平滑表面之表面粗糙度。此外，第二半導體層15可為氮化物半導體，基板10可為藍寶石基板。詳細說明可參考美國專利申請案「發光裝置」，案號11/160,354，申請日為6/21/2005，作為本案之參考文獻。

如第2A圖所示，另一實施例中，一高效率發光裝置2包含一基板20；一反射層21形成於基板20之上；一黏結層22形成於反射層21之上；一第一半導體層23形成於黏結層22之上；一活性層24形成於第一半導體層23之上；以及一第二半導體層25形成於活性層24之上。第二半導體層25具有遠離活性層24之一第一表面251，其中第一表面251具有一第一低區域252與一第一高區域253。第一半導體層23具有靠近活性層24之一第二表面231，其中第二表面231具有一第二低區域232與一第二高區域233。上述第一表面251係移除部份第二半導體層25後形成一較靠近活性層24之第一低區域252，以及一較遠離活性層24之第一高區域253。上述第二表面231係移除部份第二半導體層23後形成一較遠離活性層24之第一低區域232，以及一較靠近活性層24之第一高區域233。

形成第一低區域252與第二低區域232之方法例如為濕蝕刻、乾蝕刻、化學機械研磨法或感應耦合式電漿蝕刻，第一低區域252與第二低區域232之反射率至少為一般鋁鏡反射率之70%。為了獲得更佳的反射率，第一低區域252與第二低區域232之表面粗糙度分別低於第一高區域253與第二高區域233之表面粗糙度，最佳為接近一平整表面之表面粗糙度。因為第一低區域252與第二低區域232之表面具有較小之表面粗糙度，導致介於一第一電極A與第一低區域252間之介面，以及介於一第二電極B與第二低區域232間之介面的臨界角減小，增加活性層24射向第一低區域252與第二低區域232的光線被全反射的機率。被第一低區域252與第二低區域232反射之光線可在被反射層21反射後射向第一高區域253與第二高區域233，光摘出的機率較高。此外，自第一高區域253到第一低區域252之高度差與自第二高區域233到第二低區域232之高度差分別約為100奈米~1微米，更佳為200奈米~300奈米。第一低區域252佔第二半導體層25之第一表面251表面積之比例低於30%，第二低區域232佔第一半導體層23之第二表面231表面積之比例低於30%。

在磊晶製程中藉由調整與控制製程的參數，例如氣體流率、氣室壓力或溫度等，可使第一高區域253與第二高區域233形成非平整表面。也可經由濕蝕刻、乾蝕刻或微影等方式移除部分第二半導體層25與第一半導體層23，使第一高區域253與第二高區域233形成一週期性、類週期性或任意之圖案。因為第一高區域253與第二高區域233的非平整表面，射向第一高區域253與第二高區域233之光線的光摘出效率因此提高。第一高區域253與第二高區域233也可為複數個凸部與/或複數個凹部。

高效率發光裝置2更包含一導電結構，導電結構包含第一電極A與第二電極B。移除部分第一半導體層23、活性層24與第二半導體層25以裸露第二表面231，第一電極A與第二電極B分別位於第一低區域252與第二低區域232之上，並與第二半導體層25與第一半導體層23形成歐姆接觸。基板20、反射層21與黏結層22之材質以可電絕緣為佳。第一低區域252與第二低區域232可形成圖形，例如具有複數個向外延伸的突出部之圓形或其他形狀。第一低區域252之上之第一電極A可與第一低區域252具有相同之圖形，第二低區域232之上之第二電極B可與第二低區域232具有相同之圖形。第一電極A與第二電極B可分別依據第一低區域252與第二低區域232定義之圖案形成不同之圖案。

如第2B圖所示，另一實施例中，導電結構更包含一第一電流阻擋層26形成於第一低區域252之上並位於第一電極A之下方，以阻擋電流通過，降低活性層所發出之光線為第一電極A反射或吸收之機率，以及一第一電流擴散層27形成於第二半導體層25與第一電流阻擋層26之上，其中第一電流擴散層27覆蓋第一高區域253，第一電極A係位於第一電流擴散層27之上。此外，導電結構更包含一第二電流阻擋層28形成於第二低區域232之上並位於第二電極B之下方，以阻擋電流通過，降低活性層所發出之光線為第二電極B反射或吸收之機率，以及一第二電流擴散層29形成於第一半導體層23與第二電流阻擋層28之上，其中第二電流擴散層29覆蓋第二高區域233，第二電極B係位於第二電流擴散層29之上。第一電流阻擋層26與第二電流阻擋層28可為介電材料，例如Su8、苯并環丁烯(BCB)、過氟環丁烷(PFCB)、環氧樹脂(Epoxy)、丙烯酸樹脂(Acrylic Resin)、環烯烴聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醯亞胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(Fluorocarbon Polymer)、矽膠(Silicone)、玻璃(Glass)、氧化鋁(Al₂ O₃ )、氮化矽(SiN_x )、氧化矽(SiO₂ )、氧化鈦(TiO₂ )、絕緣材料或上述材料之組合。因為第一電流阻擋層26與第二電流阻擋層28之電阻較高，電流被第一電流擴散層27與第二電流擴散層29導向第一高區域253與第二高區域233，然後流經活性層24以產生光線。然而電流沒有通過活性層24位於第一電流阻擋層26下方之區域，所以活性層24位於第一電流阻擋層26下方之區域沒有產生光線。因此，活性層24位於第一電流阻擋層26正下方之部分所產生之光被第一電極A吸收的機率下降。第一電流擴散層27與第二電流擴散層29可將電流均勻地擴散向第二半導體層25與第一半導體層23，可為透明導電材料，例如氧化銦錫(ITO)、氧化銦(InO)、氧化錫(SnO)、氧化鎘錫(CTO)、氧化銻錫(ATO)、氧化鋅(ZnO)、磷化鎵(GaP)或上述材料之組合。

如第2C圖所示，第一高區域253與第二高區域233可分別為自第一表面251向下延伸之第一複數個六角孔穴254與自第二表面231向下延伸之第二複數個六角孔穴234，用以增進光摘出效率。第一高區域253與第一低區域252之間的高度差與第二高區域233與第二低區域232之間的高度差約為100奈米~1微米，較佳為200奈米~300奈米。第一低區域252與第二低區域232之表面粗糙度分別小於第一高區域253與第二高區域233之表面粗糙度，更佳為兩者皆接近平滑表面之表面粗糙度。此外，第二半導體層25與第一半導體層23可為氮化物半導體，基板20可為藍寶石基板。詳細說明可參考美國專利申請案「發光裝置」，案號11/160,354，申請日為6/21/2005，作為本案之參考文獻。

如第3圖所示，另一實施例中，一製造高效率發光裝置2之方法包含提供一基板20；形成一反射層21於基板20上；形成一黏結層22於反射層21上；形成一第一半導體層23於黏結層22上；形成一活性層24於第一半導體層23上；形成一第二半導體層25於活性層24上，其中第二半導體層25具有遠離活性層24之一第一表面；移除部份之第二半導體層25、活性層24與第一半導體層23以裸露第一半導體層23之一第二表面231；粗化第一表面251與第二表面231；形成一第一低區域252於第一表面251之上，與一第二低區域232於第二表面231之上，其中第一表面251包含鄰接第一低區域252之一第一高區域253，第二表面231包含鄰接第二低區域232之一第二高區域233；形成一第一電流阻擋層26於第一低區域252之上，與一第二電流阻擋層28於第二低區域232之上；形成一第一電流擴散層27於第二半導體層25與第一電流阻擋層26之上，與一第二電流擴散層29於第一半導體層23與第二電流阻擋層28之上；形成一第一電極A於第一電流擴散層27之上，其中第一電極A位於第一低區域252之上方；以及形成一第二電極B於第二電流擴散層29之上，其中第二電極B位於第二低區域232之上方。第一低區域252之表面粗糙度小於第一高區域253之表面粗糙度，第二低區域232之表面粗糙度小於第二高區域233之表面粗糙度。第一高區域253與第一低區域252之間的高度差與第二高區域233與第二低區域232之間的高度差約為100奈米~1微米，較佳為200奈米~300奈米。

粗化第一表面251與第二表面231之方式包含濕蝕刻、乾蝕刻或微影等方式，使第一高區域253與第二高區域233形成一週期性、類週期性或任意之圖案。此外，可經由在磊晶製程中調整與控制製程的參數，例如氣體流率、氣室壓力或溫度等，以粗化第一表面251與第二表面231，包含分別形成自第一表面251向下延伸之第一複數個六角孔穴254與自第二表面231向下延伸之第二複數個六角孔穴234。詳細說明可參考美國專利申請案「發光裝置」，案號11/160,354，申請日為6/21/2005，作為本案之參考文獻。

塗佈一電感或光感薄膜於第一表面251與第二表面231之上，再將電感測或光感測薄膜暴露在電子束微影、雷射光繞射或紫外線輻射等之下，形成一預設的圖案。形成預設圖案之後，形成第一低區域252於第一表面251與形成第二低區域232於第二表面231之方法包含乾蝕刻、濕蝕刻、化學機械研磨(CMP)或感應耦合式電漿蝕刻(ICP)，蝕刻液包含但不限於磷酸(H₃ PO₄ )或氫氧化鉀(KOH)。製程中較佳之環境溫度約為120℃，以穩定和控制時刻速率。第一高區域253與第一低區域252之間的高度差與第二高區域233與第二低區域232之間的高度差約為100奈米~1微米，較佳為200奈米~300奈米。第一低區域252與第二低區域232之表面粗糙度分別小於第一高區域253與第二高區域233之表面粗糙度

惟上述實施例僅為例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟於此項技藝之人士均可在不違背本發明之技術原理及精神的情況下，對上述實施例進行修改及變化。因此本發明之權利保護範圍如後述之申請專利範圍所列。

10、20．．．基板

11、21．．．反射層

12、22．．．黏結層

13、23．．．第一半導體層

14、24．．．活性層

15、25．．．第二半導體層

151、251．．．第一表面

152、252．．．第一低區域

153、253．．．第一高區域

154．．．第一複數個六角孔穴

16、26．．．第一電流阻擋層

17、27．．．第一電流擴散層

231．．．第二表面

232．．．第二低區域

233．．．第二高區域

234．．．第二複數個六角孔穴

29．．．第二電流擴散層

A．．．第一電極

B．．．第二電極

第1A圖係依據本發明之一實施例之剖面圖。

第1B圖係依據本發明之另一實施例之剖面圖。

第1C圖係依據本發明之又一實施例之剖面圖。

第2A圖係依據本發明之另一實施例之剖面圖。

第2B圖係依據本發明之又一實施例之剖面圖。

第2C圖係依據本發明之又一實施例之剖面圖。

第3圖係依據本發明之又一實施例之一高效率發光元件之製造方法之製造流程圖。

10．．．基板

11．．．反射層

12．．．黏結層

13．．．第一半導體層

14．．．活性層

15．．．第二半導體層

151．．．第一表面

152．．．第一低區域

153．．．第一高區域

16．．．第一電流阻擋層

17．．．第一電流擴散層

A．．．第一電極

B．．．第二電極

Claims

一高效率發光裝置，包含：一基板；一第一半導體層形成於該基板之上；一活性層形成於該第一半導體層之上；以及一第二半導體層形成於該活性層之上，該第二半導體層包含由一第一低區域與一第一高區域組成之一第一表面，其中該第一表面遠離該活性層，該第一低區域之表面粗糙度小於該第一高區域之表面粗糙度，且該第一低區域較該第一高區域靠近該活性層。
如請求項1所述之高效率發光裝置，其中該第一高區域包含一非平整表面選自由複數個六角孔穴、複數個凸部與複數個凹部所構成之群組。
如請求項1所述之高效率發光裝置，其中該第一低區域之一表面包含一平整表面。
如請求項1所述之高效率發光裝置，更包含：一黏結層，形成於該第一半導體層與該基板之間；以及一反射層，形成於該黏結層與該基板之間。
如請求項1所述之高效率發光裝置，其中該第一高區域與該第一低區域間之一高度差係100奈米~1微米。
如請求項1所述之高效率發光裝置，更包含一第一電極，位於該第一低區域之上。
如請求項1所述之高效率發光裝置，更包含：一第一電流阻擋層，形成於該第一低區域之上；一第一電流擴散層，形成於該第二半導體層與該第一電流阻擋層之上，其中該第一電流擴散層覆蓋該第一表面之至少一部分；以及一第一電極，形成於該第一電流擴散層之上，且位於該第一低區域之上方。
如請求項7所述之高效率發光裝置，其中該第一電流阻擋層之材料係擇自由介電材料、Su8、苯并環丁烯(BCB)、過氟環丁烷(PFCB)、環氧樹脂(Epoxy)、丙烯酸樹脂(Acrylic Resin)、環烯烴聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醯亞胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(Fluorocarbon Polymer)、矽膠(Silicone)、玻璃(Glass)、氧化鋁(Al₂ O₃ )、氮化矽(SiN_x )、氧化矽(SiO₂ )、氧化鈦(TiO₂ )、絕緣材料與上述材料之組合所構成之群組。
如請求項7所述之高效率發光裝置，其中該第一電流擴散層之材料係擇自由氧化銦錫(ITO)、氧化銦(InO)、氧化錫(SnO)、氧化鎘錫(CTO)、氧化銻錫(ATO)、氧化鋅(ZnO)、磷化鎵(GaP)與上述材料之組合所構成之群組。
如請求項1所述之高效率發光裝置，其中該第一半導體層包含由一第二低區域與一第二高區域組成之一第二表面，其中該第二表面接近該活性層，該第二低區域之表面粗糙度小於該第二高區域之表面粗糙度。
如請求項10所述之高效率發光裝置，其中該第二高區域與該第二低區域間之一高度差係100奈米~1微米。
如請求項10所述之高效率發光裝置，其中該第二高區域包含一非平整表面選自由複數個六角孔穴、複數個凸部與複數個凹部所構成之群組。
如請求項10所述之高效率發光裝置，其中該第二低區域之一表面包含一平整表面。
如請求項10所述之高效率發光裝置，更包含一第二電極，位於該第二低區域之上。
如請求項10所述之高效率發光裝置，更包含：一第二電流阻擋層，形成於該第二低區域之上；一第二電流擴散層，形成於該第一半導體層與該第二電流阻擋層之上，其中該第二電流擴散層覆蓋該第二表面之至少一部分；以及一第二電極，形成於該第二電流擴散層之上，且位於該第二低區域之上方。
如請求項15所述之高效率發光裝置，其中該第二電流阻擋層之材料係擇自由介電材料、Su8、苯并環丁烯(BCB)、過氟環丁烷(PFCB)、環氧樹脂(Epoxy)、丙烯酸樹脂(Acrylic Resin)、環烯烴聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醯亞胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(Fluorocarbon Polymer)、矽膠(Silicone)、玻璃(Glass)、氧化鋁(Al₂ O₃ )、氮化矽(SiN_x )、氧化矽(SiO₂ )、氧化鈦(TiO₂ )、絕緣材料與上述材料之組合所構成之群組。
如請求項15所述之高效率發光裝置，其中該第二電流擴散層之材料係擇自由氧化銦錫(ITO)、氧化銦(InO)、氧化錫(SnO)、氧化鎘錫(CTO)、氧化銻錫(ATO)、氧化鋅(ZnO)、磷化鎵(GaP)與上述材料之組合所構成之群組。
如請求項10所述之高效率發光裝置，其中該第二低區域佔該第二表面表面積之比例低於30%。
如請求項1所述之高效率發光裝置，其中該第一低區域佔該第一表面表面積之比例低於30%。
一高效率發光裝置之製造方法，包含：提供一基板；形成一第一半導體層於該基板上；形成一活性層於該第一半導體層上；形成一第二半導體層於該活性層上，該第二半導體層包含遠離該活性層之一第一表面；以及形成一第一低區域與一第一高區域於該第一表面上，其中該第一低區域之表面粗糙度小於該第一高區域之表面粗糙度，且該第一低區域較該第一高區域靠近該活性層。
如請求項20所述之高效率發光裝置之製造方法，其中該第一高區域與該第一低區域間之高度差約為100奈米~1微米。
如請求項20所述之高效率發光裝置之製造方法，在形成該第一低區域與該第一高區域於該第一表面上之前，更包含粗化該第一表面。
如請求項20所述之高效率發光裝置之製造方法，在形成該第一低區域與該第一高區域於該第一表面上之後，更包含形成一第一電極於該第一低區域上。
如請求項20所述之高效率發光裝置之製造方法，在形成該第一低區域與該第一高區域於該第一表面上之後，更包含：形成一第一電流阻擋層於該第一低區域上；形成一第一電流擴散層於該第二半導體層與該第一電流阻擋層上，其中該第一電流擴散層覆蓋該第一表面之至少一部分；以及形成一第一電極於該第一電流擴散層上，其中該第一電極係位於該第一低區域之上方。
如請求項20所述之高效率發光裝置之製造方法，其中形成該第一低區域於該第一表面之方法係選自由蝕刻、化學機械研磨法與感應耦合式電漿蝕刻所構成之群組。
如請求項20所述之高效率發光裝置之製造方法，在形成該第二半導體層於該活性層上之後，更包含：移除部份該第二半導體層、該活性層與該第一半導體層以裸露該第一半導體層之一第二表面，其中該第二表面接近該活性層；以及形成一第二低區域與一第二高區域於該第二表面上，其中該第二低區域之表面粗糙度小於該第二高區域之表面粗糙度。
如請求項26所述之高效率發光裝置之製造方法，其中該第二高區域與該第二低區域間之高度差約為100奈米~1微米。
如請求項26所述之高效率發光裝置之製造方法，在形成該第二低區域與該第二高區域於該第二表面上之前，更包含粗化該第二表面。
如請求項26所述之高效率發光裝置之製造方法，在形成該第二低區域與該第二高區域於該第二表面上之後，更包含形成一第二電極於該第二低區域上。
如請求項26所述之高效率發光裝置之製造方法，在形成該第二低區域與該第二高區域於該第二表面上之後，更包含：形成一第二電流阻擋層於該第二低區域上；形成一第二電流擴散層於該第一半導體層與該第二電流阻擋層上，其中該第二電流擴散層覆蓋該第二表面之至少一部分；以及形成一第二電極於該第二電流擴散層上，其中該第二電極係位於該第二低區域之上方。
如請求項26所述之高效率發光裝置之製造方法，其中形成該第二低區域於該第二表面之方法係選自由蝕刻、化學機械研磨法與感應耦合式電漿蝕刻所構成之群組。
如請求項25或31所述之高效率發光裝置之製造方法，其中該蝕刻之一蝕刻液包含磷酸(H₃ PO₄ )或氫氧化鉀(KOH)。
如請求項26所述之高效率發光裝置之製造方法，其中形成該第二低區域於該第二表面上之環境溫度係120℃。
如請求項20所述之高效率發光裝置之製造方法，其中形成該第一低區域於該第一表面上之環境溫度係120℃。
如請求項20所述之高效率發光裝置之製造方法，在形成該第一半導體於該活性層上之前，更包含：形成一反射層於該基版與該第一半導體層之間；以及形成一黏結層於該第一半導體層與該反射層之間。