TWI659546B - 發光裝置及製造發光裝置之方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種發光裝置，其包括：一基板；一發光二極體結構，其配置於該基板上，該二極體結構包括一第一半導體層、一作用區及一第二半導體層，其中該二極體結構之一光輸出表面包括複數個突出表面結構，該複數個突出表面結構各自具有相對於該基板之一峰高、一側壁斜度及定向，該複數個突出表面結構包括一第一組及一第二組突出表面結構，該第一組及第二組突出表面結構藉由相對於該基板之該峰高、側壁斜度及定向中之至少一者而不同。本發明亦係關於一種用於製造一發光裝置之方法，其中藉由用以形成一個三維圖案之壓印微影及後續蝕刻來形成該等突出表面結構。

Description

發光裝置及製造發光裝置之方法
本發明係關於一種發光裝置。特定而言，本發明係關於一種發光二極體及一種用於製造此一發光二極體之方法。
諸如發光二極體(LED)及固態雷射之固態發光裝置用於自習用照明系統至光學通信系統之一寬廣範圍之應用中。與白熾光源相比，基於LED之照明系統由於LED之低能量消耗及長壽命長度而越來越受歡迎。
儘管LED已比習用燈泡更能量高效，但期望進一步改良LED之能量效率。然而，由於以超過布魯斯特角之角度到達LED與一周圍材料之間的界面之光之全內反射，產生於一LED中之光之提取受在裝置內之光之捕獲限制。特定而言，提取效率受LED與周圍材料之間的折射率之差限制。作為一實例，在終止於一平坦GaN表面中之一基於GaN之LED中，實際上發射僅約4%之所產生光。
已做出旨在改良提取效率之不同嘗試，諸如(舉例而言)在一紋理化藍寶石基板上形成一GaN LED以便形成其中全內反射量減少之一界面。亦可藉由使用各種表面處理方法粗糙化光提取表面來改良提取效率。然而，表面粗糙化遭受對所得表面性質之一低程度控制且晶片級LED處理係複雜的。
US2011/0263128建議使用選擇性濕式蝕刻來在一發光二極體之一GaN層中形成包括突出部或凹口之一圖案以便影響由LED發射之光之提取效率及/或準直。US2011/0263128亦揭示透過選擇性濕式蝕刻圖案化一藍寶石基板之表面。
儘管可透過上述方法改良提取效率，但仍期望進一步改良在一發光二極體中之提取效率。
本發明之一目的係提供一種提供經改良之光提取性質之發光裝置且提供一種用於製造此一發光裝置之方法。
根據本發明之一第一態樣，藉由一發光裝置達成此及其他目的，該發光裝置包括：一基板；一發光二極體(LED)結構，其配置於該基板上，該二極體結構包括一第一半導體層、一第二半導體層及夾在該第一半導體層與該第二半導體層之間的一作用區，該第一半導體層及該第二半導體層中之至少一者具有背對該作用區之一光輸出表面，其中該光輸出表面包括複數個突出表面結構，該複數個突出表面結構各自具有相對於該基板之一峰高、一側壁斜度及一定向，該複數個突出表面結構包括一第一組及一第二組突出表面結構，該第一組及第二組突出表面結構藉由相對於該基板之峰高、側壁斜度及定向而不同。
在本上下文中，一基板應理解為在宏觀層級上係平坦的、用作一發光裝置之一基座之一結構，其中該發光二極體之各別層係連續沈積於該基板上。該峰高及側壁斜度係相對於與該基板平行之一參考平面而界定，且該表面結構之定向應理解為該結構在該參考平面中之相對對準。
本發明係基於認識到，可藉由控制一光輸出表面之幾何結構，以使得該表面包括不同形狀、高度或定向之結構來改良自一發光二極 體之光提取效率。藉此，結構之間的差異可經選擇以使得防止經提取光重新進入該發光二極體中。特定而言，相對於一毗鄰結構之定向或此等結構之側壁斜度可經調整以最小化光之重新進入。舉例而言，此可意指結構經配置以使得類似地經組態之側壁並不彼此面對。此外，由於可選擇界定界面之結構之斜度之陡度，因此可減少在發光二極體內之全內反射，藉此進一步改良提取效率。
可透過壓印微影及後續蝕刻達成包括藉由相對於該基板之峰高、側壁斜度及定向中之至少一者而不同之一個三維表面結構圖案之一表面。可使用壓印微影提供包括各種形狀之突出表面結構之一個三維圖案，此有利地用以增加提取效率。用於使用壓印微影製造一發光裝置之方法將在下文關於本發明之另一態樣進一步詳細論述。
根據本發明之一項實施例，該發光裝置可包括展現不同於第二組突出表面結構之一峰高及一側壁斜度之一第一組突出表面結構。取決於LED之材料性質及所期望所得光提取性質，可形成在高度、側壁斜度、定向及幾何結構上皆不同之表面結構。複數個表面結構可(例如)包括依一第一預定圖案配置之一第一組結構及依不同於該第一預定圖案之一第二預定圖案配置之一第二組表面結構。
在本發明之一項實施例中，至少一個突出表面結構可具有一側壁斜度，該側壁斜度具有相對於該基板之大於50°之一角度。由於可透過減少全內反射改良提取效率，因此可期望提供具有陡側壁之一結構。舉例而言，可使用具有相對於該基板之平面比50°更陡之側壁之一角錐結構。如在一個三角形形狀中所見，該斜度角度可界定為內側壁角度。特定而言，可期望提供具有比透過一特定半導體材料之各向異性濕式蝕刻可達成之角度大之一側壁角度之結構。
在本發明之一項實施例中，複數個突出表面結構可(例如)配置成一偽隨機圖案。由於可提供自LED之表面之一均勻光輸出分佈，因此 表面結構之一偽隨機配置可係有利的。因此，可避免各種繞射現象。
在本發明之一項實施例中，一突出表面結構之至少一個側壁斜度角可不同於一毗鄰突出表面結構之一側壁斜度角。形成具有不同性質之鄰近表面結構之可能性允許選擇一鄰近結構之一側壁斜度，以使得防止經提取光重新進入發光二極體中。
根據本發明之一項實施例，第一半導體層及第二半導體層中之一者可係一p型摻雜層且另一者係一n型摻雜層。特定而言，第一半導體層及第二半導體層中之一者可係一p型GaN層且另一者可係一n型GaN層。
在本發明之一項實施例中，第一半導體層及第二半導體層中之一者可包括形成光輸出表面之一非摻雜或n摻雜緩衝區。在背對作用區之側上，表面結構可同樣良好地形成為毗鄰於第一半導體層及第二半導體層中之任一者配置之一非摻雜或輕度n摻雜緩衝層。
此外，該基板可有利地選自包括藍寶石、Si及SiC之一群組。由於材料組合眾所周知且由於所建立處理方法係易於利用的，因此可有利地使用在藍寶石基板上之基於GaN之LED。然而，可將本發明之一般概念同樣良好地應用至其中期望改良提取效率之任何材料組合之一發光裝置。作為一實例，諸如類石英玻璃基板之非晶基板可用作用於形成表面結構之一基座。
此外，發光二極體結構之作用區可有利地係一多量子井結構。
根據本發明之一第二態樣，提供一種用於製造一發光裝置之方法，該方法包括以下步驟：提供一基板；在該基板上沈積一遮罩層；使用壓印微影在該遮罩層中形成一個三維圖案；蝕刻該遮罩層及該基板，以使得對應於該遮罩層之三維圖案之一個三維圖案形成於該基板中，及在該基板上沈積包括一第一半導體層、一作用區及一第二半導體層之一發光二極體結構。
在該基板中形成之經蝕刻之三維圖案不需要是該遮罩圖案之一精確複製品，可存在(例如)結構之斜度之差異。若在蝕刻掉所有抗蝕劑之前停止蝕刻，則該基板中之所得之經蝕刻之表面結構之截斷亦可係可能的。此外，若在移除該遮罩層之後繼續蝕刻，則該基板中之遮罩之圖案及所得經蝕刻之圖案亦可不同。因此，由於該發光二極體結構係形成於該圖案化基板上，因此藉由三維圖案界定該基板與該第一半導體層之間的界面。此外，該第一半導體層可係足夠厚以使得在其上形成作用區之表面係實質上平坦的。
根據本發明之一第三態樣，提供一種用於製造一發光裝置之方法，該方法包括以下步驟：提供一第一基板；在該第一基板上沈積包括一第一半導體層、一作用區及一第二半導體層之一發光二極體結構；在該發光二極體結構上沈積一遮罩層；使用壓印微影在該遮罩層中形成一個三維圖案；及蝕刻該遮罩層及該發光二極體結構，以使得對應於該遮罩層之三維圖案之一個三維圖案形成於該發光二極體結構中。
本發明之第二及第三態樣在很大程度上類似，其中使用壓印微影來在一遮罩層中形成一個三維圖案，透過蝕刻將該遮罩層轉印至一下伏層。該兩個態樣之間的差異在於，在該第二態樣中，使用壓印微影來在該發光裝置之該基板中形成一個三維圖案，該基板用作一發光二極體結構之後續沈積之一基座，而在該第三態樣中，使用壓印微影直接在該發光二極體結構中形成一個三維圖案。
在壓印微影中，首先藉由習用微影方法或藉由灰度電子束微影將所期望圖案界定至一壓印母版上。隨後蝕刻該母版以獲得具有一預定三維圖案之一母版。與在形成該壓印母版時使用之蝕刻參數一起藉由該圖案佈局判定該圖案中之特徵之大小及形狀。接著，自該母版模製一撓性聚矽氧印模。接著可使用該印模來圖案化諸如一適合抗蝕劑 之一軟層。使用一撓性印模係有利的，此乃因可在不使用可使該圖案變形之高壓力之情況下均勻地接觸大區域。如熟習此項技術者易於意識到，用於形成一壓印母版及一後續印模之許多不同方法係可用的。
使用藉由壓印微影形成之一個三維蝕刻遮罩及藉由適合蝕刻方法將該遮罩之圖案轉印至該基板或者一半導體層之一優點係所得結構之形狀及側壁斜度不受經蝕刻之材料之結晶性質限制。
根據本發明之第二或第三態樣之一項實施例，可在沈積一發光二極體結構與沈積一遮罩層之步驟之間執行以下步驟：將一載體基板接合至該發光二極體結構且移除該第一基板。藉由將一載體基板接合至該發光二極體結構之第二半導體層且隨後移除該初始基板(一所謂的覆晶程序)，在形成於該初始基板上之該第一半導體層中形成一個三維圖案係可能的。不應狹義地解釋接合，此乃因此處接合係指將該發光二極體結構安裝至一第二載體基板，對於不同應用及/或材料組合，安裝之特定方法可係不同的。
在本發明之一項實施例中，可藉由乾式蝕刻有利地執行該蝕刻步驟。藉由使用乾式蝕刻，可在逐漸蝕刻掉該遮罩時將該遮罩層之圖案轉印至下面之層中。該遮罩與該下伏材料之間的蝕刻之比率將判定所得結構之斜度。可能必須改進適於一特定材料組合及圖案之特定蝕刻參數。此外，若該遮罩之圖案係具有一尖點(諸如一角錐)之一結構，則可在完全蝕刻掉該遮罩層(此將導致一截頂結構(此處為一截頂角錐)之形成)之前停止蝕刻。比較而言，當使用各向異性濕式蝕刻時，該側壁斜度及幾何結構受經蝕刻之材料之不同結晶平面之蝕刻選擇性及相對蝕刻速度限制。
在本發明之一項實施例中，藉由磊晶生長該第一半導體層、作用區及該第二半導體層執行沈積一發光二極體結構之步驟。作為一實例，在一藍寶石基板上磊晶生長GaN係用於形成一發光裝置之一眾所 周知方法。此處，若該基板經圖案化，則亦可磊晶生長GaN。
本發明之第二及第三態樣之進一步效應及特徵在很大程度上類似於上文結合本發明之第一態樣描述之彼等效應及特徵。
應注意，本發明係關於在技術方案中陳述之所有可能之特徵之組合。
100‧‧‧發光裝置
102‧‧‧基板/藍寶石基板
104‧‧‧突出表面結構/圖案
106‧‧‧發光二極體結構
108‧‧‧第一半導體層/半導體層/n型GaN層/n型層
110‧‧‧作用區
112‧‧‧第二半導體層/p型GaN層
114‧‧‧n觸點
116‧‧‧透明導電層
118‧‧‧p觸點
120‧‧‧放大部分
122‧‧‧角度/側壁角度
124‧‧‧結構
202‧‧‧表面結構
204‧‧‧表面結構
206‧‧‧表面結構
402‧‧‧第一步驟/提供
404‧‧‧步驟
406‧‧‧步驟
408‧‧‧步驟
410‧‧‧沈積
412‧‧‧基板/平面基板/初始基板/第一基板
414‧‧‧遮罩層/抗蝕劑層/液體抗蝕劑層/蝕刻遮罩/抗蝕劑遮罩/遮罩
416‧‧‧印模/聚二甲基矽氧烷印模
418‧‧‧第一半導體層/發光二極體結構/n型GaN
420‧‧‧作用區/發光二極體結構
422‧‧‧第二半導體層/發光二極體結構/頂部半導體層/下伏半導體層
502‧‧‧步驟/沈積
504‧‧‧形成/步驟
506‧‧‧蝕刻
604‧‧‧接合
606‧‧‧沈積及圖案化
608‧‧‧步驟
610‧‧‧載體基板
現在將參考展示本發明之實施例之隨附圖式更詳細描述本發明之此及其他態樣。
圖1示意性地圖解說明根據本發明之一實施例之一發光裝置；圖2示意性地圖解說明根據本發明之各種實施例之一發光裝置之特徵；圖3示意性地圖解說明根據本發明之各種實施例之一發光裝置之特徵；圖4示意性地圖解說明根據本發明之一實施例之用於製作一發光裝置之一方法；圖5示意性地圖解說明根據本發明之一實施例之用於製作一發光裝置之一方法；且圖6示意性地圖解說明根據本發明之一替代實施例之一製作方法。
在本詳細說明中，主要參考形成於一藍寶石基板上之一GaN/InGaN發光二極體論述根據本發明之發光裝置之各種實施例及用於製造一發光裝置之一方法。應注意，此決非限制本發明之範疇，本發明同樣適用於基於其他材料之發光裝置。特定而言，其他III-V材料組合可良好地適於在一發光二極體中使用。
圖1係根據本發明之一實施例之一發光裝置100之一示意性圖解 說明。該發光裝置係基於包括複數個突出表面結構104之一藍寶石基板102。在該藍寶石基板上，一發光二極體結構106經配置包括一n型GaN層108、包括一多量子井(MQW)InGaN結構之一作用區110及一p型GaN層112。發光裝置100進一步包括一n觸點114、一透明導電層116及一p觸點118。在本實例中，發光二極體結構之光輸出表面可係在該p型層與透明導電層116之間的界面及/或在n型層108與藍寶石基板102之間的界面處。在穿過該基板提取光之情形中，不需要該導電層係透明的。此處亦圖解說明突出表面結構104係具不同形狀及高度。在放大部分120中圖解說明相對於基板102之平面之一突出表面結構之側壁角度122。角度122界定結構124之側壁斜度。
圖2示意性地圖解說明突出表面結構之實例。特定而言，展示表面結構202及204在該基板上具有一不同定向及如由表面結構204及206圖解說明，該等表面結構可具有不同之高度及側壁斜度。在該半導體層(GaN)與該基板(藍寶石)之間的界面之紋理/結構在很大程度上判定光提取之範圍。為減少重新引導回至該發光二極體結構中之光之量，可有利地使用在50°至90°之範圍中之側壁斜度。特定而言，雖然所有局部變化可促進一特定程度之隨機化，但可選擇下一毗鄰角度以避免光重新進入一毗鄰結構中，因此避免不期望之繞射現象。
表面結構之尺寸可係在100nm至100μm之範圍中，通常在幾微米至數十微米之範圍中及較佳地在1μm至20μm之範圍中。該高度係藉由該斜度判定及通常係為相同數量級。
圖3示意性地圖解說明突出表面結構之另一實例性組態。此處，展示藉由峰及谷而非藉由個別結構界定之一均勻圖案。儘管此處該等突出結構稱為自該基板突出之結構，但在形成半導體層108之後，該等結構亦可視為自半導體層108朝向基板102突出之結構。因此，在基板102中之圖案104之峰及谷界定在半導體層108中之對應谷及峰。
應注意，藉由各向異性濕式蝕刻不可達成圖2及圖3中圖解說明之表面結構之任意選擇之不同形狀、高度及定向，其中所得表面結構藉由在經蝕刻之半導體材料之不同晶體平面之間的蝕刻選擇性界定。此處，替代地該等表面結構透過在一遮罩層中壓印一個三維圖案及該遮罩層及該下伏層之後續乾式蝕刻，以使得該遮罩圖案轉印至下伏層而形成。
將參考圖4更詳細描述用於製造一發光裝置之方法。在第一步驟402中，提供具有一液體抗蝕劑層414及包括一個三維圖案之一印模416之一基板412。可藉由使用灰階電子束微影在一母模板中首先形成該三維圖案，其中最高曝光劑量導致抗蝕劑材料之完全開發及移除，且低於此之一曝光劑量僅部分地移除抗蝕劑層。該母模板係既昂貴又難以製作的，因此期望形成用於實際壓印之一第二印模。因此，自該主模板模製一撓性橡膠印模，其中該橡膠係聚二甲基矽氧烷(PDMS)。另一選擇係，該印模亦可由其他類型之聚矽氧橡膠或類似材料製成。PDMS通常係使用在升高之溫度下反應且形成該橡膠基質之一兩個組件系統製成。此處，將液體聚矽氧橡膠灌注於該三維主模板上，其中液體橡膠在該等特徵之間流動。在聚矽氧材料硬化時，其採用該母版圖案之倒置形狀。在固化之後，自該母版剝掉該PDMS印模。最終之橡膠印模使能夠在施加最小力之情況下在大區域上方形成保形接觸。在自該母版釋放該印模及稍後壓印抗蝕劑後，在其鬆弛回至初始形狀前，該橡膠可暫時變形，從而有助於釋放。
接下來，如步驟404中所圖解說明，PDMS印模416隨後用以模製施加於基板412上之液體抗蝕劑層414。該抗蝕劑流動至印模416中之空間中，且經固化以形成具有初始主模板之三維形狀之一固體。可使用之典型抗蝕劑材料係基於丙烯酸酯或環氧樹脂交聯或與一基於溶膠凝膠抗蝕劑之無機交聯。此處，使用一基於氧化矽溶膠凝膠抗蝕劑來 將三維圖案直接模製至基於氧化矽抗蝕劑中。與基於丙烯酸酯或環氧樹脂之有機材料相比，此具有氧化矽具有對諸多材料之一較高蝕刻選擇性之優點。此外，由於PDMS對紫外線(UV)及可見光係透明的，因此可透過印模執行UV固化，此使在非UV透明基板上固化該抗蝕劑及將該印模中之圖案對準至該基板成為可能。
藉由改變該經壓印之抗蝕劑與下伏基板之間的蝕刻選擇性，可調整該基板中之表面結構之斜度。此亦可用以提高或降低初始圖案對在最終蝕刻遮罩中係更期望的且不可用一圖案產生技術(諸如電子束微影)直接製成之一結構之縱橫比。
此外，使用一基於氧化矽壓印抗蝕劑具有直接圖案化一抗蝕材料之優點。另一選項將係用3D印模圖案化一有機抗蝕劑且首先以高於1之一蝕刻選擇性將此圖案轉印至施加於該功能基板上之一氧化矽層上。此將導致在氧化矽中形成提高之縱橫比之3D圖案，該圖案接著用作功能層之蝕刻遮罩，但與初始有機蝕刻遮罩相比具有提高之韌性。
步驟406及408圖解說明抗蝕劑層414中之三維圖案，後續接著蝕刻，以使得將該等圖案轉印至基板412。由於一個三維遮罩用以調整該基板中之所得圖案之陡度，因此不需要考量結晶方向及平面。
較佳地藉由使用BCl3及N2在一ICP室中進行乾式蝕刻執行在一藍寶石基板中蝕刻圖案之程序。
一旦在該基板上形成該圖案，便在該藍寶石基板上磊晶生長n型GaN 418。儘管曝露該藍寶石之不同晶體平面，但GaN將磊晶生長且聯合以形成一均勻表面。取決於表面結構之組態，可能必須使所生長GaN層之厚度變化以達成用於作用區之後續形成之一足夠低缺陷密度。此處，作用區420描述為複數個InGaN量子井。最終，形成一p型GaN層。形成n及p觸點以到達一功能發光裝置之步驟係對熟習此項技 術者眾所周知且因此在此處未展示。
圖5示意性圖解說明其中在頂端半導體層中形成一經圖案化表面之製作方法之一實施例。在類似於參考圖4描述之基板之一平面基板上形成一發光二極體結構。差異在於此處在該頂部半導體層422上沈積及壓印一抗蝕劑遮罩414，如在步驟502及504中圖解說明。隨後，蝕刻遮罩414及下伏半導體層422且在該半導體上形成一個三維圖案。
在其中該半導體係GaN之情形中，藉由使用Cl2或HBr/Cl2在一ICP室中進行乾式蝕刻執行蝕刻。可添加N2或Ar以增大對於允許在該GaN層中形成更陡角度之氧化遮罩之選擇性。若需要用於形成更淺角度之一較低選擇性，則將BCl3添加至Cl2。
圖6示意性地圖解說明涉及一覆晶程序之製作方法之另一實施例。與在參考圖5描述之實施例中相同，在一平面基板412上形成一發光二極體結構418、420、422。接下來，604，將一載體基板接合至頂端半導體層422且移除初始基板412。接著在生長於初始基板412上之半導體層418上沈積及圖案化606遮罩層414，從而在第一半導體層418中產生包括突出表面結構之一圖案，如在步驟608中圖解說明。當期望在該半導體層中形成一圖案且若該頂端層不適於如此操作時，則一覆晶方法可係有利的。舉例而言，在一GaN/InGaN裝置中，可能難以形成具高品質之一足夠厚p型層。因此，在該基板上磊晶生長之n型層可透過一覆晶程序曝露且隨後用於形成一個三維表面圖案。
一般而言，較佳地該載體基板之熱膨脹係數匹配GaN之熱膨脹係數。典型基板係GaAs、Si、(多晶)鋁土(Al2O3)及(多晶)氮化鋁(AlN)或(金屬芯)印刷電路板(PCB)。可透過使用基於丙烯酸酯或環氧樹脂UV可固化樹脂之一暫時接合或諸如焊料(熱、冷壓縮或超聲波)之一永久接合來接合該載體基板。
此外，在蝕刻該半導體層(諸如GaN)之情形中，此可藉由提供安 裝於一晶圓規模載體上之LED瓦來完成。出於此目的，類似於表面保形壓印微影之一技術由於其在非平坦基板上之高品質壓印方面之強度而係至關重要的。
儘管已參考本發明之特定例示實施例描述本發明，但諸多不同變化、修改及諸如此類將對熟習此項技術者變得顯而易見。舉例而言，可使用突出表面結構之諸多不同圖案、幾何結構及定向來達成自一發光裝置之經改良之光提取效率之所期望效應。
另外，所揭示之實施例之變化可由熟習此項技術者在實踐所主張本發明中自圖式、揭示內容及附屬申請專利範圍之一研究理解及實現。在申請專利範圍中，措辭「包括」並不排除其他元件或步驟，且不定冠詞「一(a)」或「一(an)」並不排除複數個。在互不相同之附屬請求項中陳述特定措施之事實本身並不指示不可有利地使用此等措施之一組合。

Claims (16)

  1. 一種發光裝置，其包括：一發光二極體結構，該二極體結構包括一第一半導體層、一第二半導體層及夾(sandwiched)在該第一半導體層與該第二半導體層之間的一作用區，該第一半導體層及該第二半導體層中之至少一者具有背對(facing away)該作用區之一光輸出表面，其中該光輸出表面自該二極體結構發射光，其中用以磊晶(epitaxially)生長該第一半導體層、該第二半導體層及該作用區的一生長基板係已自該二極體結構移除；其中該光輸出表面具有在一x方向及一垂直之y方向上延伸之一區域；其中該光輸出表面包括複數個不同定向之突出(protruding)表面結構，該等突出表面結構在該x方向及該y方向兩者上延伸使得在該等突出表面結構之個別者中具有一二維陣列，每一突出表面結構具有一峰高、一側壁斜度及一定向(orientation)，該複數個突出表面結構包括一第一組及一第二組突出表面結構，該第一組及第二組突出表面結構藉由該峰高、側壁斜度及定向中之至少一者而不同，俾在遠離該作用區之一方向上增加自該等突出表面結構之光提取；及其中該等突出表面結構中之大部分之相鄰突出表面結構之該等定向係不相同，使得該等相鄰突出表面結構之傾斜側壁不直接面對彼此。
  2. 如請求項1之發光裝置，其中該第一組突出表面結構展現不同於該第二組突出表面結構之一峰高及一側壁斜度。
  3. 如請求項1之發光裝置，其中至少一個突出表面結構具有一側壁斜度，該側壁斜度具有相對於與一基板平行之一參考平面大於50°之一角度。
  4. 如請求項1之發光裝置，其中該複數個突出表面結構經配置成一偽隨機圖案。
  5. 如請求項1之發光裝置，其中一突出表面結構之至少一個側壁斜度角不同於一毗鄰突出表面結構之側壁斜度角。
  6. 如請求項1之發光裝置，其中該第一半導體層及該第二半導體層中之一者係一p型摻雜層且另一者係一n型摻雜層。
  7. 如請求項1之發光裝置，其中該第一半導體層及該第二半導體層中之一者係一p型GaN層且另一者係一n型GaN層。
  8. 如請求項1或2之發光裝置，其中該第一半導體層及該第二半導體層中之一者包括形成該光輸出表面之一非摻雜或n摻雜緩衝區。
  9. 如請求項1之發光裝置，其中該基板選自包括藍寶石、Si及SiC之一群組。
  10. 如請求項1之發光裝置，其中該作用區係一多量子井結構。
  11. 如請求項1之發光裝置，其中該光輸出表面係一n型半導體層，且其中該發光裝置係一覆晶(flip-chip)，該覆晶具有在與該光輸出表面相對的該發光裝置之一表面上的多個電極。
  12. 一種用於製造一發光裝置之方法，其包括以下步驟：提供一基板；在該基板上沈積一遮罩層；使用壓印(imprint)微影在該遮罩層中形成一個三維圖案；蝕刻該遮罩層及該基板，以使得對應於該遮罩層之該三維圖案之一個三維圖案形成於該基板上；及在該基板上沈積包括一第一半導體層、一作用區及一第二半導體層之一發光二極體結構。
  13. 如請求項12之用於製造一發光裝置之方法，其中藉由磊晶生長該第一半導體層、該作用區及該第二半導體層執行沈積一發光二極體結構之該步驟。
  14. 如請求項12之用於製造一發光裝置之方法，其中藉由乾式蝕刻執行蝕刻之該步驟。
  15. 一種用於製造一發光裝置之方法，其包括以下步驟：提供一第一基板；在該第一基板上，沈積包括一第一半導體層、一作用區及一第二半導體層之一發光二極體結構；在該發光二極體結構上沈積一遮罩層；使用壓印微影在該遮罩層中形成一個三維圖案；及蝕刻該遮罩層及該發光二極體結構，以使得對應於該遮罩層之該三維圖案之一個三維圖案形成於該發光二極體結構中。
  16. 如請求項15之用於製造一發光裝置之方法，其中在沈積一發光二極體結構及沈積一遮罩層之該等步驟之間執行以下步驟：將一載體基板(610)接合(604)至該發光二極體結構；及移除該第一基板(412)。
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