TWI394297B - 半導體發光二極體及其製造方法 - Google Patents
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Description
本發明涉及一種半導體發光二極體及其製造方法。
本專利申請案主張德國專利申請案10 2008 011 847.8和10 2008 027 045.8之優先權,其已揭示的整個內容在此一併作為參考。
半導體發光二極體具有由半導體層構成的堆疊層,其材料(就基本材料及摻雜物質而言)須適當地選取且須互相調整,以便在各別的層內部及在預定的範圍中的層邊界上調整光電特性和電子能帶結構。在二個相鄰而互補之摻雜的發光二極體層(p-和n-摻雜)之間的接面上形成一種光學活性區,其在電流流經半導體堆疊層時發出電磁輻射。所產生的輻射首先在全部的方向中發出,即,只有一部份在半導體發光二極體之發射方向中發出。為了將發出至半導體堆疊層之相反側的該輻射成份又反射回到發射方向中,則在該半導體堆疊層之後須設有一種由透明的導電氧化物所構成的氧化物層及一個或多個鏡面層。入射至鏡面層上的電磁輻射有一部份被反射,此一部份是與各層之光學折射率之差、該鏡面層之導電性、該氧化物層之透過率、以及該氧化物層之厚度及其前方之各層至光學活性區之厚度有關。為了使該反射的成份增多,傳統上除了層厚度以外主要是使各別的層之材料特性和材料成份改變且予以最佳化。
本發明的目的是在該入射至鏡面層上藉由該鏡面層而又被反射回去的電磁輻射成份增多時,可使半導體發光二極體之光效益提高。
這是藉由依據申請專利範圍第1、2項所述之半導體發光二極體以及申請專利範圍第14項之方法來達成。
本發明提供一種半導體發光二極體,包括:至少一個p-摻雜的發光二極體層、一個n-摻雜的發光二極體層、一個介於其間的光學活性區、一個由透明的導電氧化物構成的氧化物層、以及至少一個鏡面層。該氧化物層被配置在發光二極體層和該至少一鏡面層之間且具有面向發光二極體層之第一界面和面向該至少一鏡面層之第二界面。該氧化物層之第二界面所具有的粗糙度小於該氧化物層之第一界面的粗糙度。
此外,提供一種半導體發光二極體,其中該氧化物層之第二界面具有小於1.0奈米之粗糙度。
藉由在粗糙度較小的第二界面上形成該鏡面層,則該氧化物層和鏡面層之間的界面上的反射率可提高,其原因主要是以大的入射角所入射的輻射成份會在較大的範圍中反射。
若該氧化物層之層厚度被設置成較5奈米還大,則可確保該氧化物層之第一界面之不平坦性可被整平且因此使該氧化物層之第二界面之粗糙度不會不利地受到影響。
若p-摻雜之發光二極體層被配置成較該n-摻雜的發光二極體層更靠近該氧化物層,則該氧化物層和該鏡面層位於半導體發光二極體之p-側上。此處,該氧化物層之連接會使該半導體發光二極體之操作電壓提高,但這將如下所述可被補償。
依據另一形式,在p-摻雜之發光二極體層和該氧化物層之間配置一種p-摻雜的半導體層,其具有至少摻雜物質濃度和該p-摻雜的發光二極體層一樣高的摻雜物質濃度。該p-摻雜的半導體層可保護該p-摻雜的發光二極體層,使得在沈積該氧化物層時晶格不會受損。
依據第一實施形式,該氧化物層之第一界面是與該p-摻雜的半導體層相鄰接。
依據第二實施形式,在該p-摻雜的半導體層和該氧化物層之間配置一個n-摻雜之半導體層,且該氧化物層是與該n-摻雜之半導體層相鄰接。於是,該氧化物層可在該半導體堆疊層上達成一種低歐姆的連接。
依據另一形式,在p-摻雜的半導體層和n-摻雜的半導體層之間設置一種未摻雜的半導體層,其與該二個摻雜的半導體層一起形成一種穿隧(tunnel)接觸區,其中此穿隧接觸區之接觸電阻可藉由該氧化物層在該n-摻雜之半導體層上的低歐姆的連接而受到更大的補償,且所需的操作電壓整體上可下降。
該氧化物層較佳是具有導電性。
該氧化物層之適當的材料例如可以是氧化鋅,氧化銦錫或氧化銦鋅。
只要該鏡面層直接鄰接於該氧化物層之第二界面上,則該氧化物層之第二界面將與該鏡面同時形成特別小的粗糙度。
依據一實施形式,該鏡面層包括至少一個金屬鏡面層。
金屬鏡面層之適當的材料特別是可為金,銀或鋁,其中金適合用在紅外線範圍中的反射,銀用在可見波長範圍中的反射,且鋁用在紫外線範圍中的反射。
依據另一實施形式,除了金屬鏡面層以外,另設有至少一介電質鏡面層。特別是在與金屬鏡面層相組合時,此介電質鏡面層可使半導體發光二極體之背面上的鏡面之反射率提高。
介電質鏡面層之適當的材料例如可以是玻璃、氧化矽、氮化矽或氧化氮化矽。
依據另一形式,該介電質鏡面層被配置在該氧化層和該金屬鏡面層之間且具有局部的凹口,凹口中該金屬鏡面層可近觸該氧化物層之第二界面。於是,該金屬鏡面層形成了至該透明之導電氧化物層之接觸區,可在該氧化物層中由各接觸區開始使電流橫向擴大至半導體堆疊層之整個基面上。
二元、三元或四元之III-V-半導體材料適合用作發光二極體層之基材,其特別是可包括鋁、鎵和銦這些元素中的至少一種以及氮、磷和砷這些元素中的至少一種。例如,氮化鋁、氮化鋁銦,氮化鎵,氮化鋁鎵,氮化銦鎵以及磷銦鎵砷化物適用於此處。
半導體發光二極體之製造方法包括以下各步驟:
-形成至少一個p-摻雜的發光二極體層和一個n-摻雜的發光二極體層,
-沈積一種透明的導電氧化物,以形成一種氧化物層,其具有第一界面,此第一界面是與發光二極體層相面對,其中該氧化物層藉由高頻(HF)促進的DC-濺鍍來沈積而成,且產生該氧化物層之一與第一界面相面對的第二界面,其所具有的粗糙度小於該氧化物層之第一界面的粗糙度,以及
-在該氧化物層之第二界面上形成至少一鏡面層。
由於該氧化物層是以高頻促進的DC-濺鍍而由透明之導電氧化物沈積而成,該氧化物層的第二界面所具有的粗糙度小於第一界面的粗糙度且特別是小於1.0奈米。這樣可在已製成的半導體發光二極體中造成較大的反射或在該氧化物層和該鏡面層之間的界面上造成鏡面作用。
若所沈積的氧化物層之厚度至少是5奈米,則該氧化物層之第一界面的不平坦性可被整平且第二界面之粗糙度不會不利地受到影響,其中第一界面之不平坦性是與其下方之最上方的半導體層之粗糙度有關。
依據另一形式,在p-摻雜的發光二極體層上沈積一個p-摻雜的半導體層,其摻雜物質濃度至少和該p-摻雜之發光二極體層之摻雜物質濃度一樣大。該p-摻雜的半導體層保護該p-摻雜的發光二極體層使得在該氧化物層濺鍍時晶格不會受損。
此外,若在該p-摻雜的半導體層上沈積一種未摻雜的半導體層和一個n-摻雜的半導體層且在該n-摻雜之半導體層上濺鍍該氧化物層,則該氧化物層可在n-摻雜的半導體層上形成一種低歐姆的連接;該p-摻雜的、未摻雜的、以及該n-摻雜的半導體層因此形成一種穿隧接觸區,其接觸電阻可藉由該n-摻雜的半導體層上的該氧化物層之歐姆的連接而受到更大的補償。
依據另一形式,該鏡面層的形成包括:沈積至少一個介電質鏡面層、對該介電質鏡面層中的凹口進行蝕刻、以及在該介電質鏡面層上沈積至少一個金屬鏡面層;於是,該金屬鏡面層可在該介電質鏡面層之凹口中形成多個至該氧化物層的接觸區,可使電流由該氧化物層中的各接觸區開始在該半導體堆疊層之整個基面上橫向地擴大。
以下將參考多個圖式來對本發明的實施例進行說明。
第1圖顯示本發明之半導體發光二極體10之第一實施例之橫切面,其具有一個半導體堆疊層20。所產生的電磁輻射可位於可見範圍,紅外線範圍或紫外線範圍中。此電磁輻射首先在全部的方向中發出,但應儘可能完全由一輻射發出層1(第1圖的下方)之輻射發出面25發出,該輻射發出層1被配置在半導體堆疊層之遠離氧化物層和鏡面層之此側上。該輻射發出層1是基板層,全部的層都生長在此基板上且在完全被回蝕刻之後(薄膜-LED)基板幾乎仍保留著;該輻射發出層1亦可以是半導體層,其在特定的發光二極體層之前生長在該基板上,該基板稍後完全去除。
在輻射發出層1上生長其它的層的方法如下所述:首先,沈積一種n-摻雜之發光二極體層2和一種p-發光二極體層4。此二種相反摻雜的發光二極體層2、4形成一種發光二極體層序列,如第1圖的虛線所示。在此二個半導體層2,4之間的界面上形成光學活性區3,其在發光二極體層2、4上有適當極性之足夠之偏壓下可使電磁輻射發出。該n-摻雜之發光二極體層2此處是以矽來摻雜,且該p-摻雜之發光二極體層4是以鎂來摻雜,其中各發光二極體層2、4之基材分別是一種III-V-半導體材料。該輻射發出層1用來保護其下方的n-摻雜之發光二極體層2且予以電性隔離。
在該發光二極體層序列之配置有p-摻雜之發光二極體層4之此側上(即,第1圖上方)沈積一種由透明的導電氧化物所構成的氧化物層8,其特別是含有一種透明的導電氧化物。
該氧化物層用來使電流在與層邊界平行的橫向中擴大且防止鏡面層和該半導體堆疊層之間發生不期望的遷移現象。第1圖所示的實施例中該氧化物層8不是直接沈積在該p-摻雜的發光二極體層4上而是(為了保護該p-摻雜之發光二極體層4)首先沈積一種p-摻雜的半導體層5,其摻雜物質濃度是與該p-摻雜的發光二極體層4之摻雜物質濃度一樣。
然後,在p-摻雜的半導體層5上沈積該由透明的導電氧化物(TCO)所構成的氧化物層8。於此,該摻雜之半導體層5之上側之粗糙度預設為該氧化物層8之第一界面8a之粗糙度R1。此處,所謂該氧化物層之第一界面是指該面向半導體堆疊層之界面(且特別是直接鄰接於該堆疊層之最後所沈積之位於最上方的半導體層)。
銦錫氧化物、銦鋅氧化物或氧化鋅適合作為透明的導電氧化物。在氧化鋅中,導電性是藉由鋁或鎵來摻雜而提高。此外,亦可不使用唯一的氧化物層而是設有多個氧化物層所構成的層序列。
氧化物層的沈積可藉由高頻(HF)促進的DC-濺鍍來進行;其因此可獲得一種位於上方的第二界面8b,其具有特別小的粗糙度R2。在該氧化物層8濺鍍之後,其第二界面8b首先露出;其上依據第1圖最後須沈積一鏡面層9(特別是一種金屬鏡面層19)。
半導體堆疊層之各別的層之間的界面,以及半導體堆疊層、氧化物層和鏡面層之間的界面持續地具有某種粗糙度。此粗糙度大部份以均方值(rms)的數字來表示;其由與理想化的界面之平均的平方差,即,界面或表面之高度變動之標準差之平方根來求得。此種平均值因此是在各別表面或界面之面積區域上求得。半導體發光二極體10之層序列內部中各界面之粗糙度在傳統上最有利的情況下是在1.5奈米和5奈米之間,但亦可大很多且大於20奈米。特別是與理想的晶格之差異會造成粗糙度,這些差異例如包括局部性可變動之生長條件或晶格變形,其亦是由於摻雜物質所造成的結果。
在製造半導體發光二極體時,傳統上須使各別的層之材料和材料組合(整個摻雜物質)最佳化且互相調整。此外,層厚度和各層之折射率被最佳化,以使界面上所反射的電磁輻射達成建設性的干擾且因此使發光二極體有大的亮度。反之,層邊界之與粗糙度有關的高度變動之影響大部份是很輕微的,其中該高度變動較可反射的輻射之波長還小二至三個數量級(即,100倍至1000倍)。
傳統上該氧化物層之第二界面遠離該半導體堆疊層,即,面向該鏡面層,此第二界面具有較第一界面還大的粗糙度,此乃因該透明的導電氧化物通常不是單晶生長而成而是多晶或非晶生長而成。
反之,就像此處所建議的以高頻(HF)促進的DC-濺鍍來沈積該氧化物層8時可使第二界面8b有特別小的粗糙度,且因此使其上所沈積的鏡面層具有反射性。將參考第5圖來說明高頻(HF)促進的DC-濺鍍。
鏡面層9沈積在該氧化物層8之(在進行濺鍍過程之後裸露出的)第二界面8b上。鏡面層9之沈積是藉由物理氣相沈積(PVD)方法或化學氣相沈積(CVD)方法來達成,特別是藉由PECVD方法,分子束磊晶(MBE)方法,離子束蝕刻(IBE)方法或熱蒸鍍來達成。該鏡面層9在本實施例中是一種金屬鏡面層19,其由金,銀或鋁或由含有這些金屬之至少一種的合金來構成。金屬鏡面層19亦可包括由各別的金屬或金屬層所構成的多個層。
該氧化物層8和鏡面層9之材料和層厚度須互相調整,使該光學活性區3在氧化物層和鏡面層的方向中所發出的電磁輻射成份在該氧化物層8之第二界面8b上儘可能完全被反射。對可反射之輻射之入射角的分佈進行統計且基本上可採用相對於該鏡面層之反射用界面之平面法線為0度和90度之間的每一值。該氧化物層8之第二界面8b之小的粗糙度所造成的結果是,在相對於第二界面8a之平面法線為一種大的入射角時,整體上該入射的電磁輻射之較多成份可被反射。於是,由半導體發光二極體所發出的電磁輻射之強度可提高。
第2圖顯示本發明之半導體發光二極體之第二實施例,其中除了第1圖所示的層以外另設有一未摻雜的半導體層6和一個n-摻雜的半導體層7,其被配置在p-摻雜的半導體層5和氧化物層8之間。該n-摻雜之半導體層7可使由透明之導電氧化物構成之氧化物層8容易地連接至該半導體堆疊層20。該未摻雜的半導體層6被配置在該p-摻雜的半導體層5和該n-摻雜的半導體層7之間。半導體層5、6和7之順序形成一種至由發光二極體層4和2構成之特定的發光二極體堆疊層之穿隧接觸區。由該穿隧接觸區所造成之操作電壓之微小的增加可藉由該氧化物8在該n-摻雜之半導體層7上之低歐姆的連接而獲得更多的補償。
與發光二極體層2、4相同的基材適用於各層5、6和7。摻雜的半導體層5、7之層厚度在本實施例中小於30奈米;其例如介於3和20奈米之間。此外,未摻雜的半導體層6之層厚度小於20奈米;其例如介於1和10奈米之間。此外,與第1圖相同的形式亦適用於第2圖。
在半導體堆疊層20上沈積該氧化物層8且在該氧化物層8上沈積該鏡面層9之前,半導體堆疊層20之在第1、2圖中所示的各層例如藉由化學氣相沈積(CVD)方法來沈積而成。在該半導體堆疊層20之下側上之後將該基板予以薄化或完全去除,使該輻射發出層1露出。
第1和2圖所示的實施例中該氧化物層8直接鄰接於金屬鏡面層19之下側上,第3、4圖之實施例中在該氧化物層8和該金屬鏡面層19之間另有一個介電質鏡面層18。第3圖中該半導體堆疊層20具有與第1圖相同的結構;第4圖中的半導體堆疊層20具有與第2圖相同的結構。第1、2圖之描述因此同樣適用於第3、4圖。
依據第3或第4圖,分別在最上方的半導體層5或7上藉由高頻促進之DC濺鍍來沈積該氧化物層8。在第二界面8b上然後首先沈積一種介電質鏡面層18(其例如由氧化矽構成)。然後,在該介電質鏡面層18中對多個凹口11進行蝕刻且在該介電質鏡面層18上沈積一種金屬鏡面層19。在該介電質鏡面層18之各凹口中,該金屬鏡面層19之材料近觸該氧化物層8之第二界面8b且在該處形成多個至該氧化物層8之連結用接觸區。然後,在透明的導電氧化層8中使電流在半導體堆疊層20之整個基面上,由這些連結用接觸區開始而橫向地擴大。
該鏡面層9包括介電質鏡面層18和金屬鏡面層19。由於鏡面層9、18及19是在該氧化物層8之後沈積,則會由於該氧化物層8之第二界面8b之小的粗糙度R2而使鏡面層18和19之間的界面之粗糙度下降。於是,該鏡面堆疊層之反射率可進一步提高,則會由於該氧化物層之第二界面之小的粗糙度而使隨後之鏡面層之界面之粗糙度亦減少某種程度。此外,與第1、2圖相同的形式亦適用於第3、4圖。
在上述的各實施例中,設有如下所述的摻雜物質濃度:n-摻雜的發光二極體層2之摻雜物質濃度小於1×1020
/cm3
,特別是小於1×1019
/cm3
。p-摻雜的發光二極體層4之摻雜物質濃度小於2×1020
/cm3
。p-摻雜的半導體層5之摻雜物質濃度至少和p-摻雜的發光二極體層4之摻雜物質濃度一樣大且大於2×1020
/cm3
。n-摻雜的半導體層7之摻雜物質濃度大於n-摻雜的發光二極體層2之摻雜物質濃度且大於2×1020
/cm3
。因此,每個半導體層5、7都摻雜成較相同的摻雜物質型之各別的發光二極體層4,2還高的濃度。各p-摻雜層是以鎂來摻雜,且各n-摻雜層是以矽來摻雜。
另一方式是,n-摻雜的半導體層7之摻雜物質濃度亦可小於n-摻雜的發光二極體層2之摻雜物質濃度。
第5圖顯示製造第1至4圖之半導體發光二極體時一種暫時的半導體產品之放大的細部圖,其是在該氧化物層8濺鍍之後的情況。第5圖顯示的是半導體堆疊層20之最上層之上方的一部份區域以及濺鍍於其上的由透明之導電氧化物構成的氧化物層。最上方的半導體層是第1、3圖之p-摻雜的半導體層5或第2、4圖之n-摻雜的半導體層7。
在最上方之半導體層5或7之上側沈積該氧化物層8時,該最上方的半導體層之粗糙度可預設為該氧化物層8之位於下方之第一界面8a之粗糙度R1;其典型上大於1.5奈米(均方根值),但亦可具有大很多的值,這是依據最上方之半導體層之沈積方法、其基材及其摻雜物質濃度而定。在由氮化鎵構成之p-摻雜的半導體層5(第1,3圖)之情況下,其上側之粗糙度介於1.2至1.8奈米之間。
藉由高頻促進之DC-濺鍍方法來沈積由透明之導電氧化物所構成的該氧化物層8,則可使第二界面8b之粗糙度R2如第5圖所示小於第一界面8a之粗糙度R1,特別是小於1.0奈米或0.5奈米。
該氧化物層8濺鍍成為層厚度介於1和50奈米之間,其中此層厚度亦可選擇成更大。若以一種最小層厚度例如5奈米來沈積該氧化物層,則由其下方之半導體層5或7所造成的不平坦性在該氧化物層之濺鍍期間可被整平。於是可確保:該氧化物層8之第二界面8b之粗糙度R2只會受到高頻促進之DC-濺鍍方法所影響,但不會受到更深的半導體層之高度變動所影響。
被配置在(藉由高頻促進的DC-濺鍍所沈積的)氧化物層上的鏡面層具有最平滑的反射面。此外,在該氧化物層8之濺鍍之前該半導體堆疊層之露出的最上方之半導體層幾乎不會受到該高頻促進之DC-濺鍍方法所損傷。
該高頻促進之DC-濺鍍方法此處適合用來在該發光二極體用之半導體堆疊層20之最上層上沈積該由透明的導電氧化物所構成之氧化物層8。在該高頻促進之DC-濺鍍方法中,高頻之交流電壓與直流電壓疊加。用來濺鍍的電功率因此包括一種直流成份和一種高頻(HF)成份。高頻之功率成份之頻率例如可以是13.56MHz。在濺鍍時,組合而成的DC/HF-功率例如被供應至一被配置在濺鍍室中的電極。
藉由該高頻促進之DC-濺鍍方法所沈積的氧化物層8之第二界面8b、以及沈積在第二界面8b上的其它鏡面層18,19之界面可由於較小的粗糙度而將入射至其上的電磁輻射之成份予以較多地反射。這特別適用於以對該界面上的平面法線成較大的入射角而入射的電磁輻射成份。
由於較高的反射率,則半導體發光二極體10在其輻射發出面25上整體上可發出一種較大強度之電磁輻射。
本發明當然不限於依據各實施例中所作的描述。反之,本發明包含每一新的特徵和各特徵的每一種組合,特別是包含各申請專利範圍或不同實施例之各別特徵之每一種組合,相關的特徵或相關的組合本身未明顯地顯示在各申請專利範圍中或各實施例中者亦屬本發明。
1...輻射發出層
2...n-摻雜之發光二極體層
3...光學活性區
4...p-摻雜的發光二極體層
5...p-摻雜的半導體層
6...未摻雜的半導體層
7...n-摻雜的半導體層
8...氧化物層
8a...氧化物層之第一界面
8b...氧化物層之第二界面
9...鏡面層
10...半導體發光二極體
11...凹口
18...介電質鏡面層
19...金屬鏡面層
20...半導體堆疊層
25...輻射發出面
R1...氧化物層之第一界面的粗糙度
R2...氧化物層之第二界面的粗糙度
第1圖 本發明之半導體發光二極體之第一實施例。
第2圖 本發明之半導體發光二極體之第二實施例。
第3圖 本發明之半導體發光二極體之第三實施例,其具有多個鏡面層。
第4圖 本發明之半導體發光二極體之第四實施例,其具有多個鏡面層。
第5圖 製造第1至4圖之半導體發光二極體時一種暫時的半導體產品之放大的細部圖。
1...輻射發出層
2...n-摻雜之發光二極體層
3...光學活性區
4...p-摻雜的發光二極體層
5...p-摻雜的半導體層
6...未摻雜的半導體層
7...n-摻雜的半導體層
8...氧化物層
8a...氧化物層之第一界面
8b...氧化物層之第二界面
9...鏡面層
10...半導體發光二極體
19...金屬鏡面層
20...半導體堆疊層
25...輻射發出面
R1...氧化物層之第一界面的粗糙度
R2...氧化物層之第二界面的粗糙度
Claims (14)
- 一種半導體發光二極體(10),包括:-至少一p-摻雜之發光二極體層(4),一n-摻雜之發光二極體層(2)、以及一光學活性區(3),其介於該p-摻雜之發光二極體層(4)和該n-摻雜之發光二極體層(2)之間,-一由透明之導電氧化物所構成的氧化物層(8),以及-至少一鏡面層(9),其特徵為:該氧化物層(8)被配置在該些發光二極體層(2、4)和至少一鏡面層(9)之間,且具有一第一界面(8a),其面向發光二極體層(2、4);以及一第二界面(8b),其面向該至少一鏡面層(9),以及該氧化物層(8)之第二界面(8b)所具有的粗糙度(R2)小於該氧化物層(8)之第一界面(8a)之粗糙度,且其中該鏡面層(9)包含至少一種介電質鏡面層(18)。
- 一種半導體發光二極體(10),包括:-至少一p-摻雜之發光二極體層(4),一n-摻雜之發光二極體層(2)、以及一光學活性區(3),其介於該p-摻雜之發光二極體層(4)和該n-摻雜之發光二極體層(2)之間,-一由透明之導電氧化物所構成的氧化物層(8),以及-至少一鏡面層(9),其特徵為:該氧化物層(8)被配置在該些發光二極體層(2,4)和至少一鏡面層(9)之間,且具有一第一界面(8a),其面向發光二極體層(2、4);以及一第二界面(8b),其面 向該至少一鏡面層(9),以及該氧化物層(8)之第二界面(8b)所具有的粗糙度(R2)小於1.0奈米,其中該鏡面層(9)包含至少一種介電質鏡面層(18)。
- 如申請專利範圍第1或2項之半導體發光二極體,其中該氧化物層(8)之層厚度大於5奈米。
- 如申請專利範圍第1或2項之半導體發光二極體,其中該p-摻雜之發光二極體層(4)被配置成較該n-摻雜之發光二極體層(2)更靠近該氧化物層(8)。
- 如申請專利範圍第1或2項之半導體發光二極體,其中在該p-摻雜之發光二極體層(4)和該氧化物層(8)之間配置p-摻雜之半導體層(5),其所具有的摻雜物質濃度至少和該p-摻雜之發光二極體層(4)之摻雜物質濃度一樣。
- 如申請專利範圍第5項之半導體發光二極體,其中該氧化物層(8)以其第一界面(8a)來和該p-摻雜之半導體層(5)相鄰接。
- 如申請專利範圍第5項之半導體發光二極體,其中在該p-摻雜之半導體層(5)和該氧化物層(8)之間配置n-摻雜之半導體層(7),且該氧化物層(8)之第一界面(8a)是與該n-摻雜之半導體層(7)相鄰接。
- 如申請專利範圍第7項之半導體發光二極體,其中在該p-摻雜之半導體層(5)和該n-摻雜之半導體層(7)之間配置一種未摻雜的半導體層(6)。
- 如申請專利範圍第1或2項之半導體發光二極體,其中該氧化物層(8)之透明的導電氧化物包括氧化鋅、氧化銦 錫和氧化銦鋅這些材料中的至少一種。
- 如申請專利範圍第1或2項之半導體發光二極體,其中該鏡面層(9)是與氧化物層(8)之第二界面(8b)相鄰接。
- 如申請專利範圍第1或2項之半導體發光二極體,其中該鏡面層(9)包含至少一種金屬鏡面層(19)。
- 如申請專利範圍第1或2項之半導體發光二極體,其中該介電質鏡面層(18)被配置在該氧化物層(8)和該金屬鏡面層(19)之間且具有局部的凹口(11),其中該金屬鏡面層(19)近觸該氧化物層(8)之第二界面(8b)。
- 一種半導體發光二極體(10)之製造方法,包含以下各步驟:-形成至少一個p-摻雜的發光二極體層(4)和一個n-摻雜的發光二極體層(2),-沈積一種透明的導電氧化物,以形成一種氧化物層(8),其具有第一界面(8a),此第一界面是與發光二極體層(2,4)相面對,其中該氧化物層(8)藉由高頻(HF)促進的DC濺鍍來沈積而成,且產生該氧化物層之一與第一界面(8a)相面對的第二界面(8b),其所具有的粗糙度小於該氧化物層(8)之第一界面(8a)的粗糙度,以及-在該氧化物層(8)之第二界面(8b)上形成至少一鏡面層(9),其中該鏡面層(9)包含至少一種介電質鏡面層(18)。
- 如申請專利範圍第13項之製造方法,其中形成該至少一鏡面層(9)包括:沈積該至少一介電質鏡面層(18),並對該介電質鏡面層(18)中的凹口進行蝕刻,以及在該至少一介電質鏡面層(18)上沈積至少一種金屬鏡面層(19)。
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