專利名稱：發(fā)光二極管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管(light emitting diode，LED)及其制造方法，且特別是涉及一種可增加發(fā)光二極管的光取出效率的發(fā)光二極管及其制造方法。
背景技術(shù)：
一般發(fā)光二極管的效率可分為內(nèi)部量子效率(internal quantumefficiency)和外部量子效率(exterrnal quantum efficiency)，所謂的內(nèi)部量子效率指的是外界輸入載子在元件中轉(zhuǎn)換成光子的比率，其主要與元件材料本身的磊晶和結(jié)構(gòu)有關(guān)；外部量子效率則為其內(nèi)部量子效率和光取出效率(light extraction efficiency)的乘積，其中光取出效率指的是元件內(nèi)部所產(chǎn)生的光子能散逸到元件外部的比例。一般所謂發(fā)光二極管效率指的是其外部量子效率，即為元件外部所測得的光子數(shù)和輸入載子數(shù)之比。
III族氮化物因?yàn)楸旧砭哂兄苯忧覍挼哪芟?，所以被廣泛地使用在發(fā)光二極管上。由于氮化鎵能與氮化銦(InN)和氮化鋁(AlN)形成三元或四元化合物，如此借著改變III族元素的比例，便能使發(fā)光二極管波長涵蓋紅外光到紫外光的范圍，使其廣泛應(yīng)用于小型以及大型戶外顯示板、汽機(jī)車儀表板、汽車車燈、手機(jī)、警示燈、指示燈、廣告板、紅綠燈等，改善并豐富了人類的生活品質(zhì)。
氮化鎵發(fā)光二極管早期的發(fā)展主要在改善磊晶的結(jié)構(gòu)與品質(zhì)，以提升其內(nèi)部量子效率，而現(xiàn)今光取出效率增進(jìn)的研究亦極受重視，使發(fā)光二極管的效率能進(jìn)一步的提升。在改善光取出效率方面，公知的氮化鎵發(fā)光二極管與空氣的折射率分別是2.5與1，因?yàn)榈壈l(fā)光二極管的折射率較高，很容易形成內(nèi)部全反射，所產(chǎn)生的光子由于內(nèi)部全反射的緣故，不容易釋放到氮化鎵發(fā)光二極管之外。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)光二極管，可增加其光取出效率。
本發(fā)明的再一目的是提供一種發(fā)光二極管的制造方法，以獲得較高的光取出效率并減少發(fā)光二極管表面粗化或圖案所造成儀器判別元件位置困難(即n，p pad色差)的問題。
本發(fā)明提出一種發(fā)光二極管，包括基板以及位于基板上的磊晶結(jié)構(gòu)。磊晶結(jié)構(gòu)的表面具有數(shù)個(gè)傳質(zhì)化圖案(mass transferred pattern)，這些傳質(zhì)化圖案是通過傳質(zhì)方法使磊晶結(jié)構(gòu)原有的粗糙表面形變而成，其中傳質(zhì)化圖案的表面形態(tài)比磊晶結(jié)構(gòu)的原有表面的表面形態(tài)擁有更為平緩且圓融的表面。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述發(fā)光二極管，上述各傳質(zhì)化圖案之間相隔的距離在0.1μm～5μm之間。此外，各傳質(zhì)化圖案的表面類似微透鏡的表面。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述發(fā)光二極管，上述基板包括表面圖案化基板。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述發(fā)光二極管，還包括再成長屏蔽，設(shè)置于磊晶結(jié)構(gòu)中。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述發(fā)光二極管，上述磊晶結(jié)構(gòu)包括位于基板上的緩沖層、位于緩沖層上的第一接觸層、位于第一接觸層上的主動層、位于主動層上的被覆層以及位于被覆層上的第二接觸層。而且，本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述發(fā)光二極管還包括位于第一接觸層上的第一電極、位于第二接觸層的表面和傳質(zhì)化圖案上的第二電極及透明導(dǎo)電層，其中透明導(dǎo)電層與第二電極互不重疊。此外，上述透明導(dǎo)電層包括金屬導(dǎo)電層或是透明氧化層。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述發(fā)光二極管，上述第一接觸層包括n型接觸層以及第二接觸層包括p型接觸層，且被覆層包括p型被覆層。此外，這種發(fā)光二極管還包括設(shè)置于基板和主動層之間的再成長屏蔽。
本發(fā)明再提出一種發(fā)光二極管的制造方法，包括于基板上提供磊晶結(jié)構(gòu)，且磊晶結(jié)構(gòu)的表面具有數(shù)個(gè)第一圖案。然后，利用傳質(zhì)(mass transfer)方法，使其表面的第一圖案產(chǎn)生形變而形成數(shù)個(gè)第二圖案，其中各個(gè)第二圖案的表面形態(tài)比各個(gè)第一圖案的表面形態(tài)擁有更為平緩且圓融的表面。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述發(fā)光二極管的制造方法，上述傳質(zhì)方法中，傳質(zhì)現(xiàn)象產(chǎn)生的溫度介于800℃～1400℃之間。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述發(fā)光二極管的制造方法，上述各個(gè)第二圖案之間相隔的距離在0.1μm～5μm之間。而各個(gè)第一圖案的高度在500埃～10000埃之間、寬度在0.1μm～5μm之間。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述發(fā)光二極管的制造方法，上述于基板上提供磊晶結(jié)構(gòu)的步驟包括在基板上依次形成緩沖層、第一接觸層、主動層、被覆層以及第二接觸層，再以工藝方式于第二接觸層的表面制作上述第一圖案。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述發(fā)光二極管的制造方法，上述于基板上提供磊晶結(jié)構(gòu)的步驟包括提供表面圖案化基板作為基板，其中表面圖案化基板的表面具有表面圖案。之后，在基板上依次形成緩沖層、第一接觸層、主動層、被覆層以及第二接觸層。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述發(fā)光二極管的制造方法，上述于基板上提供磊晶結(jié)構(gòu)的步驟包括在基板上依次形成緩沖層、第一接觸層、主動層以及被覆層。接著，在被覆層上形成第二接觸層，并利用磊晶條件的改變使第二接觸層上產(chǎn)生上述第一圖案。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述發(fā)光二極管的制造方法，上述于基板上提供磊晶結(jié)構(gòu)的步驟包括于磊晶結(jié)構(gòu)中形成再成長屏蔽，而再成長屏蔽的圖案與第一圖案的位置呈鏡面對稱。而且，再成長屏蔽可被制作于基板和主動層之間，再以橫向再成長(ELOG)或懸空外延(Pendeo)的磊晶方式制作發(fā)光二極管晶體。
依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例所述發(fā)光二極管的制造方法，上述步驟后可包括在第一接觸層上形成第一電極、于第二接觸層表面和第二圖案上形成第二電極以及透明導(dǎo)電層，其中透明導(dǎo)電層與第二電極互不重疊。
本發(fā)明因采用傳質(zhì)方法，使得發(fā)光二極管的磊晶結(jié)構(gòu)原本粗化或具有圖案的表面產(chǎn)生形變，因此能夠增加發(fā)光二極管的光取出效率，同時(shí)減少因?yàn)榘l(fā)光二極管表面粗化或圖案所造成儀器判別元件位置困難的問題。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。


圖1A至圖1D為依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的發(fā)光二極管的制作流程剖面示意圖。
圖2A至圖2C為依據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的發(fā)光二極管的制作流程剖面示意圖。
圖3A至圖3C為依據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的發(fā)光二極管的制作流程剖面示意圖。
圖4A至圖4C為依據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的發(fā)光二極管的制作流程剖面示意圖。
圖5為本發(fā)明的實(shí)施例的傳質(zhì)化圖案的放大剖面圖。
主要元件標(biāo)記說明110、210、310、410基板120、220、320、420緩沖層130、230、330、430第一接觸層140、240、340、440主動層142、242、342、442、172、272、372、472電極150、250、350、450被覆層
160、260、360、460第二接觸層162、262、362、462第一圖案164、264、364、464第二圖案170、270、370、470透明導(dǎo)電層212表面圖案412再成長屏蔽500磊晶結(jié)構(gòu)502寬度504高度506距離510傳質(zhì)化圖案520原有表面具體實(shí)施方式
本發(fā)明的概念是通過傳質(zhì)方法，使已經(jīng)過表面粗化或圖案化的發(fā)光二極管表面產(chǎn)生形變，以達(dá)到本發(fā)明的目的。以下舉出數(shù)個(gè)實(shí)施例作為舉例用，但本發(fā)明的應(yīng)用并非局限于此。
圖1A至圖1D為依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的發(fā)光二極管的制作流程剖面示意圖，其中圖1D即為發(fā)光二極管的完成結(jié)構(gòu)圖。
請參照圖1A，先于基板110上提供磊晶結(jié)構(gòu)120-160。于此實(shí)施例中，基板110的材質(zhì)是C-Plane或R-Plane或A-Plane的氧化鋁單晶(Sapphire)或碳化硅(6H-SiC或4H-SiC)，其它可用于基板110的材質(zhì)還包括Si、ZnO、GaAs或尖晶石(MgAl2O4)，或是晶格常數(shù)接近于氮化物半導(dǎo)體的單晶化合物。而提供磊晶結(jié)構(gòu)的方法則是在基板110上依次形成緩沖層120、第一接觸層130、主動層140、被覆層150以及第二接觸層160，其中緩沖層120例如是由有特定組成的氮化鋁鎵銦(AlaGabIn1-a-bN，0≤a，b＜1，a+b≤1)所構(gòu)成的、第一接觸層130例如是由氮化鎵(GaN)材質(zhì)構(gòu)成的n型接觸層、主動層140是由氮化銦鎵所構(gòu)成、被覆層150例如是由氮化鎵材質(zhì)所構(gòu)成的p型被覆層。而第二接觸層160則是例如由氮化鎵材質(zhì)所構(gòu)成的p型接觸層。
接著，請參照圖1B，以工藝方式于第二接觸層160的表面制作數(shù)個(gè)第一圖案162。
然后，請參照圖1C，利用傳質(zhì)(mass transfer)方法，使第一圖案162產(chǎn)生形變而形成數(shù)個(gè)第二圖案164，其中各第二圖案164的表面形態(tài)比各第一圖案162的表面形態(tài)擁有更為平緩且圓融的表面，而這種第二圖案164因?yàn)槭峭ㄟ^傳質(zhì)方法獲得的，所以又可稱為傳質(zhì)化圖案(masstransferred pattern)。在此實(shí)施例中，傳質(zhì)現(xiàn)象產(chǎn)生的溫度介于800℃～1400℃之間，其中較佳的條件為1000℃～1200℃。
之后，請參照圖1D，在第一接觸層130上形成電極142，其為負(fù)電極且可以是由Al、Pt、Pd、Co、Mo、Be、Au、Ti、Cr、Sn、Ta、TiN、TiWNx(x≥0)、WSiy(y≥0)和其它類似材料以單層、多層的金屬或合金形態(tài)所構(gòu)成。而于第二接觸層160和第二圖案164的表面上，形成互不重疊的另一電極172與透明導(dǎo)電層170。此電極172為正電極且可以是由Ni、Pt、Pd、Co、Be、Au、Ti、Cr、Sn、Ta、TiN、TiWNx(x≥0)、WSiy(y≥0)和其它類似材料以單層、多層的金屬或合金形態(tài)所構(gòu)成。此外，透明導(dǎo)電層170可以是金屬導(dǎo)電層或是透明氧化層，其中金屬導(dǎo)電層是由Ni、Pt、Pd、Co、Be、Au、Ti、Cr、Sn、Ta和其它類似材料以單層、多層的金屬或合金形態(tài)所構(gòu)成；而透明氧化層是由ITO、CTO、ZnO:Al、ZnGa2O4、SnO2:Sb、Ga2O3:Sn、AgInO2:Sn、In2O3:Zn、CuAlO2、LaCuOS、NiO、CuGaO2、SrCu2O2中之一個(gè)以單層或多層的形態(tài)所構(gòu)成。
而經(jīng)過前述圖1C的步驟后所形成的傳質(zhì)化圖案的放大剖面圖如圖5所示。在磊晶結(jié)構(gòu)500的表面所形成的傳質(zhì)化圖案510(亦即圖1C中的164)的表面形態(tài)比磊晶結(jié)構(gòu)500的原有表面520(亦即圖1B中第一圖案162的表面)的表面形態(tài)擁有更為平緩且圓融的表面。而且，傳質(zhì)化圖案510的表面類似微透鏡(Micro-Lens)的表面，有助于發(fā)光二極管的光取出，而且其較平緩的表面可減少一般發(fā)光二極管表面粗化常造成元件電極n，p pad色差的問題。此外，以此實(shí)施例來說，第一圖案520的寬度502例如是在0.1μm～5μm之間，較佳則在0.1μm～2μm之間。而第一圖案520的高度504例如在500埃～10000埃之間，較佳則在1000?！?000埃之間。再者，各傳質(zhì)化圖案510之間相隔的距離506約在0.1μm～5μm之間，較佳則在0.1μm～2μm之間。
圖2A至圖2C為依據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的發(fā)光二極管的制作流程剖面示意圖，其中圖2C即為發(fā)光二極管的完成結(jié)構(gòu)圖。
請參照圖2A，此實(shí)施例是先提供表面圖案化基板210作為基板，其中表面圖案化基板210的表面具有表面圖案212，而緩沖層220、第一接觸層230、主動層240、被覆層250與第二接觸層260被依次形成于基板210上。由于前述各層(包括緩沖層220、第一接觸層230、主動層240、被覆層250與第二接觸層260)均受表面圖案化基板210的表面圖案212影響，所以在第二接觸層260上產(chǎn)生許多第一圖案262。而上述基板210與磊晶結(jié)構(gòu)220-260的材質(zhì)可參考第一實(shí)施例所述。
然后，請參照圖2B，利用傳質(zhì)方法使第一圖案262產(chǎn)生形變而形成數(shù)個(gè)第二圖案264，其中第二圖案264的表面形態(tài)比第一圖案262的表面形態(tài)擁有更為平緩且圓融的表面，而這種第二圖案264可稱為傳質(zhì)化圖案。在此實(shí)施例中，傳質(zhì)現(xiàn)象產(chǎn)生的溫度介于800℃～1400℃之間，其中較佳的條件為1000℃～1200℃。
之后，請參照圖2C，在第一接觸層230上形成電極242。而于第二接觸層260和第二圖案264的表面上形成互不重疊的另一電極272與透明導(dǎo)電層270。于本實(shí)施例中，電極242是負(fù)電極、電極272是正電極，且上述電極242、272與透明導(dǎo)電層270的材質(zhì)可參考第一實(shí)施例所述。
而且，經(jīng)過前述圖2B的步驟后所形成的傳質(zhì)化圖案的放大剖面圖也如圖5所示。
圖3A至圖3C為依據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的發(fā)光二極管的制作流程剖面示意圖，其中圖3C即為發(fā)光二極管的完成結(jié)構(gòu)圖。
請參照圖3A，此實(shí)施例是在基板310上提供緩沖層320、第一接觸層330、主動層340以及被覆層350之后，在被覆層350上形成第二接觸層360，并利用磊晶條件的改變使第二接觸層360上產(chǎn)生許多第一圖案362。
然后，請參照圖3B，利用傳質(zhì)方法使第一圖案362產(chǎn)生形變而形成數(shù)個(gè)第二圖案364，其中第二圖案364的表面形態(tài)比第一圖案362的表面形態(tài)擁有更為平緩且圓融的表面，而這種第二圖案364即為傳質(zhì)化圖案。在此實(shí)施例中，傳質(zhì)現(xiàn)象產(chǎn)生的溫度介于800℃～1400℃之間，其中較佳的條件為1000℃～1200℃。
隨后，請參照圖3C，與第一實(shí)施例的圖1D相同，在第一接觸層330上形成電極342。而于第二接觸層360和第二圖案364的表面上形成互不重疊的另一電極372與透明導(dǎo)電層370。
而經(jīng)過前述圖3B的步驟后所形成的傳質(zhì)化圖案的放大剖面圖也如圖5所示，故不再贅述。
圖4A至圖4C為依據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的發(fā)光二極管的制作流程剖面示意圖，其中圖4C即為發(fā)光二極管的完成結(jié)構(gòu)圖。
請參照圖4A，此實(shí)施例是在基板410上制作再成長屏蔽(mask)412，而這個(gè)再成長屏蔽412的圖案與第一圖案462的位置呈鏡面對稱。其中，再成長屏蔽412的材質(zhì)例如是SiO2或SiNx。雖然本圖所示的再成長屏蔽412是位于基板410上，但是再成長屏蔽412的位置并不限于此；舉例來說，在基板410上依次形成緩沖層420、第一接觸層430、主動層440、被覆層450以及第二接觸層460的過程中，再成長屏蔽412也可選擇于緩沖層420中或第一接觸層430中制作，或者制作于基板410和主動層440之間，再以橫向再成長(ELOG)或懸空外延(Pendeo)的磊晶方式制作發(fā)光二極管的晶體。
接著，請參照圖4B，利用傳質(zhì)方法使第一圖案462產(chǎn)生形變而形成數(shù)個(gè)第二圖案464，其中第二圖案464的表面形態(tài)比第一圖案462的表面形態(tài)擁有更為平緩且圓融的表面，而這種第二圖案464即為傳質(zhì)化圖案。在此實(shí)施例中，傳質(zhì)現(xiàn)象產(chǎn)生的溫度介于800℃～1400℃之間，其中較佳的條件為1000℃～1200℃。
請參照圖4C，與第二實(shí)施例的圖2C相同，在第一接觸層430上形成電極442。而于第二接觸層460和第二圖案464的表面上形成互不重疊的另一電極472與透明導(dǎo)電層470。
而通過第四實(shí)施例的步驟后所形成的傳質(zhì)化圖案的放大剖面圖也如圖5所示。
綜上所述，本發(fā)明的要點(diǎn)是將傳質(zhì)方法應(yīng)用于發(fā)光二極管的工藝，使得磊晶結(jié)構(gòu)原本粗化或具有圖案的表面產(chǎn)生形變，進(jìn)而增加發(fā)光二極管的光取出效率，同時(shí)減少因?yàn)榘l(fā)光二極管表面粗化或圖案所造成儀器判別元件位置困難的問題。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與改進(jìn)，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管，包括基板以及磊晶結(jié)構(gòu)，且該磊晶結(jié)構(gòu)位于該基板上，其特征是該磊晶結(jié)構(gòu)的表面具有多個(gè)傳質(zhì)化圖案，上述傳質(zhì)化圖案是通過傳質(zhì)方法使該磊晶結(jié)構(gòu)原有的粗糙表面形變而成，其中上述傳質(zhì)化圖案的表面形態(tài)比該磊晶結(jié)構(gòu)的原有表面的表面形態(tài)擁有更為平緩且圓融的表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征是各該傳質(zhì)化圖案之間相隔的距離在0.1μm～5μm之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征是各該傳質(zhì)化圖案的表面類似微透鏡的表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征是該基板包括以C-Plane或R-Plane或A-Plane的氧化鋁單晶或碳化硅、Si、ZnO、GaAs、尖晶石或是晶格常數(shù)接近于氮化物半導(dǎo)體的單晶化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征是該基板包括表面圖案化基板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征是還包括再成長屏蔽，設(shè)置于該磊晶結(jié)構(gòu)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征是該磊晶結(jié)構(gòu)包括緩沖層，位于該基板上；第一接觸層，位于該緩沖層上；主動層，位于該第一接觸層上；被覆層，位于該主動層上；以及第二接觸層，位于該被覆層上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管，其特征是該緩沖層的材質(zhì)包括氮化鋁鎵銦，其化學(xué)式為AlaGabIn1-a-bN，其中0≤a，b＜1，a+b≤1；該第一接觸層的材質(zhì)包括氮化鎵材質(zhì)；該主動層的材質(zhì)包括氮化銦鎵；該被覆層的材質(zhì)包括氮化鎵材質(zhì)；以及該第二接觸層的材質(zhì)包括氮化鎵材質(zhì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管，其特征是還包括第一電極，位于該第一接觸層上；第二電極，位于該第二接觸層和上述傳質(zhì)化圖案的該表面上；以及透明導(dǎo)電層，位于該第二接觸層及上述傳質(zhì)化圖案上，其中該透明導(dǎo)電層與該第二電極互不重疊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管，其特征是該第一電極為負(fù)電極，且該第一電極是由Al、Pt、Pd、Co、Mo、Be、Au、Ti、Cr、Sn、Ta、TiN、TiWNx和WSiy以單層、多層的金屬或合金形態(tài)所構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管，其特征是該第二電極為正電極，且該第二電極是由Ni、Pt、Pd、Co、Be、Au、Ti、Cr、Sn、Ta、TiN、TiWNx和WSiy以單層、多層的金屬或合金形態(tài)所構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管，其特征是該透明導(dǎo)電層包括金屬導(dǎo)電層或是透明氧化層。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管，其特征是該金屬導(dǎo)電層是由Ni、Pt、Pd、Co、Be、Au、Ti、Cr、Sn和Ta以單層、多層的金屬或合金形態(tài)所構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管，其特征是該透明氧化層是由ITO、CTO、ZnO:Al、ZnGa2O4、SnO2:Sb、Ga2O3:Sn、AgInO2:Sn、In2O3:Zn、CuAlO2、LaCuOS、NiO、CuGaO2、SrCu2O2中的至少一種材質(zhì)以單層或多層的形態(tài)所構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管，其特征是該第一接觸層包括n型接觸層以及該第二接觸層包括p型接觸層。
16.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管，其特征是該被覆層包括p型被覆層。
17.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管，其特征是還包括再成長屏蔽，設(shè)置于該基板和該主動層之間。
18.一種發(fā)光二極管的制造方法，其特征是包括于基板上提供磊晶結(jié)構(gòu)，該磊晶結(jié)構(gòu)的表面具有多個(gè)第一圖案；以及利用傳質(zhì)(mass transfer)方法，使該表面的上述第一圖案產(chǎn)生形變而形成多個(gè)第二圖案，其中各該第二圖案的表面形態(tài)比各該第一圖案的表面形態(tài)擁有更為平緩且圓融的表面。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是該傳質(zhì)方法中，傳質(zhì)現(xiàn)象產(chǎn)生的溫度介于800℃～1400℃之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是各該第二圖案之間相隔的距離在0.1μm～5μm之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是各該第一圖案的高度在500?！?0000埃之間。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是各該第一圖案的寬度在0.1μm～5μm之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是于該基板上提供該磊晶結(jié)構(gòu)的步驟包括在該基板上依次形成緩沖層、第一接觸層、主動層、被覆層以及第二接觸層；以及以工藝方式于該第二接觸層的表面制作上述第一圖案。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是還包括在該第一接觸層上形成第一電極；于該第二接觸層和上述第二圖案上形成第二電極以及透明導(dǎo)電層，其中該透明導(dǎo)電層與該第二電極互不重疊。
25.根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是于該基板上提供該磊晶結(jié)構(gòu)的步驟包括提供表面圖案化基板作為該基板，其中該表面圖案化基板的表面具有上述表面圖案；以及在該基板上依次形成緩沖層、第一接觸層、主動層、被覆層以及第二接觸層。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是還包括在該第一接觸層上形成第一電極；以及于該第二接觸層和上述第二圖案上形成第二電極以及透明導(dǎo)電層，其中該透明導(dǎo)電層與該第二電極互不重疊。
27.根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是于該基板上提供該磊晶結(jié)構(gòu)的步驟包括在該基板上依次形成緩沖層、第一接觸層、主動層以及被覆層；以及在該被覆層上形成第二接觸層，并利用磊晶條件的改變使該第二接觸層上產(chǎn)生上述第一圖案。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是還包括在該第一接觸層上形成第一電極；以及于該第二接觸層和上述第二圖案上形成第二電極以及透明導(dǎo)電層，其中該透明導(dǎo)電層與該第二電極互不重疊。
29.根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是于該基板上提供該磊晶結(jié)構(gòu)的步驟包括于該磊晶結(jié)構(gòu)中形成再成長屏蔽，該再成長屏蔽的圖案與上述第一圖案的位置呈鏡面對稱。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是于該基板上提供該磊晶結(jié)構(gòu)的步驟包括在該基板上依次形成緩沖層、第一接觸層、主動層、被覆層以及第二接觸層，其特征在于于該基板上、該緩沖層中或該第一接觸層中制作該再成長屏蔽。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是還包括在該第一接觸層上形成第一電極；以及于該第二接觸層和上述第二圖案上形成第二電極以及透明導(dǎo)電層，其中該透明導(dǎo)電層與該第二電極互不重疊。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是于該基板上提供該磊晶結(jié)構(gòu)的步驟包括在該基板上依次形成緩沖層、第一接觸層、主動層、被覆層以及第二接觸層，其特征在于于該基板和該主動層之間制造該再成長屏蔽，再以橫向再成長(ELOG)或懸空外延(Pendeo)的磊晶方式制作該發(fā)光二極管的晶體。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征是還包括在該第一接觸層上形成第一電極；以及于該第二接觸層和上述第二圖案上形成第二電極以及透明導(dǎo)電層，其中該透明導(dǎo)電層與該第二電極互不重疊。
全文摘要
一種發(fā)光二極管是由基板以及位于基板上的磊晶結(jié)構(gòu)所構(gòu)成，且磊晶結(jié)構(gòu)的表面具有數(shù)個(gè)傳質(zhì)化圖案，這些傳質(zhì)化圖案是通過傳質(zhì)方法使磊晶結(jié)構(gòu)原有的粗糙表面形變而成的，其中傳質(zhì)化圖案的表面形態(tài)比磊晶結(jié)構(gòu)的原有表面的表面形態(tài)擁有更為平緩且圓融的表面，以增加發(fā)光二極管的光取出效率，并減少發(fā)光二極管表面粗化或圖案所造成儀器判別元件位置困難的問題。
文檔編號H01L33/00GK1877873SQ200510075269
公開日2006年12月13日 申請日期2005年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月9日
發(fā)明者武良文, 陳銘勝, 簡奉任 申請人:璨圓光電股份有限公司