發(fā)光二極管及制造發(fā)光二極管的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明在此揭露一種發(fā)光二極管及制造發(fā)光二極管的方法，發(fā)光二極管包含基材、第一型半導(dǎo)體層、納米柱層以及透明平坦層。第一型半導(dǎo)體層形成于基材上。納米柱層形成于第一型半導(dǎo)體層上，納米柱層包含多個(gè)納米柱，每一納米柱包含量子井結(jié)構(gòu)以及第二型半導(dǎo)體層。量子井結(jié)構(gòu)接觸第一型半導(dǎo)體層，第二型半導(dǎo)體層形成在量子井結(jié)構(gòu)上。透明平坦層溝填于這些納米柱之間，并使第二型半導(dǎo)體層表面露出。
【專(zhuān)利說(shuō)明】發(fā)光二極管及制造發(fā)光二極管的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種發(fā)光二極管以及一種制造發(fā)光二極管的方法，且特別是有關(guān)于一種具有多個(gè)納米柱的發(fā)光二極管以及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進(jìn)步，人們對(duì)于發(fā)光裝置的要求日益提高，不僅要求高發(fā)光效能，更要求低耗電量，因此發(fā)光二極管(LED)技術(shù)備受重視。發(fā)光二極管的優(yōu)點(diǎn)在于發(fā)光效率高、反應(yīng)時(shí)間快、使用壽命長(zhǎng)以及不含汞等。除此之外，發(fā)光二極管還具有耐機(jī)械沖擊、體積小、色域廣泛等優(yōu)點(diǎn)。因此，發(fā)光二極管便漸漸取代傳統(tǒng)的發(fā)光裝置。隨著近年來(lái)發(fā)光二極管的快速發(fā)展，使發(fā)光二極管的應(yīng)用領(lǐng)域大幅擴(kuò)張，儼然成為21世紀(jì)的新型光源。就光源的應(yīng)用而言，發(fā)光效率便是關(guān)鍵性的產(chǎn)品規(guī)格，因此許多研究者致力于提高發(fā)光二極管光效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的一方面是提供一種發(fā)光二極管，以能提高發(fā)光二極管的發(fā)光效率。此發(fā)光二極管包含一基材、一第一型半導(dǎo)體層、一納米柱層以及一透明平坦層。第一型半導(dǎo)體層形成于基材上。納米柱層形成于第一型半導(dǎo)體層上，納米柱層包含多個(gè)納米柱，每一納米柱包含一量子井結(jié)構(gòu)以及一第二型半導(dǎo)體層。量子井結(jié)構(gòu)接觸第一型半導(dǎo)體層，第二型半導(dǎo)體層形成于量子井結(jié)構(gòu)上。透明平坦層溝填于這些納米柱之間，并使第二型半導(dǎo)體層表面露出。
[0004]在一實(shí)施方式中，透明平坦層為苯環(huán)丁烯(BCB)絕緣材料所制成。
[0005]在一實(shí)施方式中，量子井結(jié)構(gòu)具`有一寬度W以及一高度H，且寬度W及高度H滿(mǎn)足以下數(shù)學(xué)式⑴:
[0006]0.5H ^ W < IOH數(shù)學(xué)式(I)。
[0007]在一實(shí)施方式中，量子井結(jié)構(gòu)的寬度W實(shí)質(zhì)上等于其高度H。
[0008]在一實(shí)施方式中，量子井結(jié)構(gòu)的高度H為約5nm至約50nm。
[0009]在一實(shí)施方式中，相鄰兩納米柱之間的距離為約2nm至約3nm。
[0010]在一實(shí)施方式中，發(fā)光二極管可還包含一透明電極層，且透明電極層覆蓋透明平坦層與第二型半導(dǎo)體頂部。
[0011]在一實(shí)施方式中，發(fā)光二極管可還包含一第一型接觸墊以及一第二型接觸墊。第一型接觸墊位于第一型半導(dǎo)體層上，第二型接觸墊位于透明電極層上。
[0012]在一實(shí)施方式中，第一型半導(dǎo)體層包含一 N型氮化鎵層，每一量子井結(jié)構(gòu)包含一多重量子井結(jié)構(gòu)，每一第二型半導(dǎo)體層包含P型氮化鎵。
[0013]在一實(shí)施方式中，發(fā)光二極管可還包含一未摻雜的氮化鎵層，未摻雜的氮化鎵層形成在第一型半導(dǎo)體層與基板之間。
[0014]在一實(shí)施方式中，發(fā)光二極管可包含一梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)，其由第一型半導(dǎo)體層的側(cè)邊、納米柱層的側(cè)邊以及透明平坦層的側(cè)邊所構(gòu)成。[0015]在一實(shí)施方式中，梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)為一平坦斜邊，且平坦斜邊與基板的上表面之間形成一夾角，此夾角介于30~150度。
[0016]本發(fā)明的另一方面是提供一種制造發(fā)光二極管的方法，以能在發(fā)光二極管中形成多個(gè)納米柱，且所形成的納米柱的尺寸一致性極佳，并能夠適用于大面積的生產(chǎn)。此方法包含以下步驟:提供一基材；形成一第一型半導(dǎo)體層于基材上；形成一量子井層于第一型半導(dǎo)體層上；形成一第二型半導(dǎo)體層于量子井層上；圖案化量子井層以及第二型半導(dǎo)體層，以形成多個(gè)納米柱；填入一透明平坦材料于這些納米柱之間，其中每一納米柱的一頂部露出在透明平坦材料外；以及形成一透明電極層，使透明電極層覆蓋透明平坦材料與這些納米柱的頂部。
[0017]在一實(shí)施方式中，圖案化量子井層以及第二型半導(dǎo)體層的步驟包含在每一些納米柱中形成一量子井結(jié)構(gòu)，其中每一量子井結(jié)構(gòu)具有一寬度W以及一高度H，且寬度W及高度H滿(mǎn)足以下數(shù)學(xué)式⑴:
[0018]0.5H ^ W < IOH數(shù)學(xué)式(I)。
[0019]在一實(shí)施方式中，圖案化量子井層以及第二型半導(dǎo)體層的步驟包含:形成一圖案化硬遮罩(hard mask)于第二型半導(dǎo)體層上，第二型半導(dǎo)體層的一部分露出于圖案化硬遮罩外；移除露出部分的第二型半導(dǎo)體層以及其下方的量子井層，以形成納米柱；以及移除圖案化硬遮罩。
[0020]在一實(shí)施方式中，填入透明平坦材料的步驟包含將苯環(huán)丁烯(benzocyclobutene, BCB)填充入這些納米柱之間。
[0021]在一實(shí)施方式中， 上述方法可還包含:移除部分第二型半導(dǎo)體層、部分納米柱、部分第一型半導(dǎo)體層以及部分透明平坦材料，以形成一梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)，并使第一型半導(dǎo)體層的一部分露出。
[0022]在一實(shí)施方式中，上述方法還包含一步驟，以分別形成一第一連接墊以及一第二連接墊于透明電極層上以及露出部分的第一型半導(dǎo)體層上。
[0023]在一實(shí)施方式中，第一型半導(dǎo)體層包含N型氮化鎵，且第二型半導(dǎo)體層包含P型氮化鎵。
[0024]在一實(shí)施方式中，在形成一第一型半導(dǎo)體層于基材上前，還包括一步驟，以先形成一未摻雜的氮化鎵層于基材上。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂，所附附圖的說(shuō)明如下:
[0026]圖1A繪示本發(fā)明一實(shí)施方式的發(fā)光二極管的剖面示意圖；
[0027]圖1B繪示本發(fā)明一實(shí)施方式的納米柱的剖面示意圖；
[0028]圖2繪示本發(fā)明一實(shí)施方式的制造發(fā)光二極管的方法的流程圖；
[0029]圖3A-圖3E繪示本發(fā)明一實(shí)施方式的制造方法中制程階段的剖面示意圖；
[0030]圖4繪示本發(fā)明一實(shí)施方式的發(fā)光二極管的內(nèi)部量子效率對(duì)量子井結(jié)構(gòu)的寬度/高度比值(W/H)的關(guān)系圖。
[0031]【主要元件符號(hào)說(shuō)明】[0032]100發(fā)光二極管110基材
[0033]114未摻雜的氮化鎵層120第一型半導(dǎo)體層
[0034]130納米柱層132納米柱
[0035]134a第二型半導(dǎo)體層134b量子井結(jié)構(gòu)
[0036]140透明平坦層150透明電極層
[0037]161第一型接觸墊162第二型接觸墊
[0038]170梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)200方法
[0039]210、220、230、240 步驟250、260、270 步驟
[0040]310基材314未摻雜的氮化鎵層
[0041]320第一型半導(dǎo)體層330量子井層
[0042]340第二型半導(dǎo)體層342圖案化硬遮罩
[0043]350納米柱350T頂部
[0044]360透明平坦材料370透明電極層
[0045]380梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)391第一連接墊
[0046]392第二連接墊S間隙
【具體實(shí)施方式】
[0047]為了使本發(fā)明的敘述更加詳盡與完備，下文針對(duì)了本發(fā)明的實(shí)施方式與具體實(shí)施例提出了說(shuō)明性的描述；但這并非實(shí)施或運(yùn)用本發(fā)明具體實(shí)施例的唯一形式。以下所揭露的各實(shí)施例，在有益的情形下可相互組合或取代，也可在一實(shí)施例中附加其他的實(shí)施例，而無(wú)須進(jìn)一步的記載或說(shuō)明。
[0048]在以下描述中，將詳細(xì)敘述許多特定細(xì)節(jié)以使讀者能夠充分理解以下的實(shí)施例。然而，可在無(wú)此等特定細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐本發(fā)明的實(shí)施例。在其他情況下，為簡(jiǎn)化附圖，熟知的結(jié)構(gòu)與裝置僅示意性地繪示于圖中。
[0049]本發(fā)明的一方面是揭露一種發(fā)光二極管。圖1A繪不本發(fā)明一實(shí)施方式的發(fā)光二極管100的剖面示意圖。發(fā)光二極管100包含基材110、第一型半導(dǎo)體層120、納米柱層130以及透明平坦層140。
[0050]基材110用以支撐其上的結(jié)構(gòu)，并提供磊晶成長(zhǎng)所須的表面。基材110可例如為
藍(lán)寶石基板、碳化硅基板、氮化鎵基板、氧化鋅基板或硅基板。
[0051]第一型半導(dǎo)體層120形成于基材110上方。第一型半導(dǎo)體層120可例如為N型氮
化鎵層。
[0052]在一實(shí)施方式中，發(fā)光二極管100可非必要性地包含一未摻雜的氮化鎵層114，其位在第一型半導(dǎo)體層120與基板110之間。未摻雜的氮化鎵層114用以作為基材110與第一型半導(dǎo)體層120之間的緩沖層。
[0053]納米柱層130形成于第一型半導(dǎo)體層120上。納米柱層130包含多個(gè)納米柱132，這些納米柱132豎立在第一型半導(dǎo)體層120上。圖1B繪示本發(fā)明一實(shí)施方式的納米柱132的剖面示意圖。每一個(gè)納米柱132包含第二型半導(dǎo)體層134a以及量子井結(jié)構(gòu)134b。量子井結(jié)構(gòu)134b接觸第一型半導(dǎo)體層120，第二型半導(dǎo)體層134a形成于量子井結(jié)構(gòu)134b上。量子井結(jié)構(gòu)134b可例如為多重量子井結(jié)構(gòu)，第二型半導(dǎo)體層134a可例如為P型氮化鎵層。在一實(shí)施方式中，相鄰兩納米柱132之間的距離D為約2nm至約3nm。
[0054]在另一實(shí)施方式中，量子井結(jié)構(gòu)134b具有一寬度W以及一高度H，且寬度W及高度H滿(mǎn)足以下數(shù)學(xué)式⑴:
[0055]0.5H ^ W < IOH數(shù)學(xué)式⑴；
[0056]換言之，量子井結(jié)構(gòu)134b的寬度W大于或等于量子井結(jié)構(gòu)134b的高度H的0.5倍，但是量子井結(jié)構(gòu)134b的寬度W小于量子井結(jié)構(gòu)134b的高度H的10倍。亦即，寬度W對(duì)高度H的比值(W/H)大于或等于0.5，但小于10。
[0057]上述寬度W與高度H之間的關(guān)系具有關(guān)鍵性的技術(shù)意義。請(qǐng)參見(jiàn)圖4，其繪示本發(fā)明一實(shí)施方式的發(fā)光二極管的內(nèi)部量子效率(Π)對(duì)量子井結(jié)構(gòu)134b的寬度/高度比值(W/H)的關(guān)系圖。當(dāng)量子井結(jié)構(gòu)134b的寬度W對(duì)高度H的比值(W/H)大于10時(shí)，內(nèi)部量子效率H約為60%。當(dāng)W/H小于10時(shí)，內(nèi)部量子效率η開(kāi)始增加。當(dāng)W/H小于1.5時(shí)，內(nèi)部量子效率H增加至約90%。因此，根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式，ff/Η約為0.8至約1.5，較佳為寬度W實(shí)質(zhì)上等于高度H。在一具體實(shí)例中，高度H為約5nm至約50nm。
[0058]因此，根據(jù)以上本發(fā)明所揭露的實(shí)施方式，能夠大幅提高發(fā)光二極管的發(fā)光效率。
[0059]透明平坦層140溝填于納米柱132之間的間隙，但是第二型半導(dǎo)體層134a的上表面是曝露在透明平坦層140的外面。換言之，透明平坦層140包覆這些納米柱132的側(cè)壁，但未覆蓋納米柱132的頂部。在一實(shí)施方式中，透明平坦層140為苯環(huán)丁烯(BCB)絕緣材料所制成。苯環(huán)丁烯具有極佳的流動(dòng)性及平坦化效果，能夠充填在納米柱132之間的間隙。透明平坦層140能夠保護(hù)納米柱132，避免其受外力而毀壞。
[0060]在一實(shí)施方式中，發(fā)光二極管100可還包含透明電極層150、第一型接觸墊161以及第二型接觸墊162。透明電極層150覆蓋透明平坦層140以及第二型半導(dǎo)體層134a的頂部。透明電極層150接觸第二型 半導(dǎo)體層134a，所以透明電極層150能夠經(jīng)由納米柱132電性連接第一型半導(dǎo)體層120。此外，第一型接觸墊161位于第一型半導(dǎo)體層120上，第二型接觸墊162位于透明電極層150上。第一型及第二型接觸墊161、162用以連接至一電源供應(yīng)裝置或電路。
[0061]在另一實(shí)施方式中，第一型半導(dǎo)體層120、納米柱層130以及透明平坦層140構(gòu)成一梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)170，如圖1A所示。梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)170可例如為一平坦斜邊，并且與基板120的上表面形成一夾角α，夾角α介于約30度至約150度。梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)170可用以提高發(fā)光二極管100的光取出率。
[0062]本發(fā)明的另一方面是揭露一種制造發(fā)光二極管的方法。圖2繪示本發(fā)明一實(shí)施方式的制造發(fā)光二極管的方法200的流程圖，方法200至少包含步驟210至步驟270。圖3Α-圖3Ε繪示方法200中制程階段的剖面示意圖。
[0063]在步驟210中，提供基材310，如圖3Α所不?；?10可例如為監(jiān)寶石基板、碳化
硅基板、氮化鎵基板、氧化鋅基板或硅基板。
[0064]在步驟220中，形成第一型半導(dǎo)體層320于基材310上，如圖3Α所示?？衫弥T如以氫化物氣相嘉晶制程(hydride vapor phase epitaxy process)、有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積制程(metal organic chemical vapor deposition process)或分子束嘉晶制程(molecular beam epitaxy process)來(lái)形成第一型半導(dǎo)體層320。在一具體實(shí)例中，第一型半導(dǎo)體層320為包含N型氮化鎵的半導(dǎo)體層。[0065]在步驟210之后，進(jìn)行步驟220之前，可選擇性地在基材310上形成一未摻雜的氮化鎵層314，如圖3A所示。未摻雜的氮化鎵層314用以作為緩沖層。
[0066]在步驟230中，形成一量子井層330于第一型半導(dǎo)體層320上，如圖3A所示。舉例而言，量子井層330可為一多重量子井層。
[0067]在步驟240中，形成第二型半導(dǎo)體層340于量子井層330上?？衫弥T如以氫化物氣相磊晶制程、有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積制程或分子束磊晶制程來(lái)形成第二型半導(dǎo)體層340。第二型半導(dǎo)體層340可例如為包含P型氮化鎵的半導(dǎo)體層。
[0068]在步驟250中，圖案化量子井層330以及第二型半導(dǎo)體層340，以形成多個(gè)納米柱350，如圖3C所示。在一實(shí)施方式中，通過(guò)下述方法對(duì)量子井層330和第二型半導(dǎo)體層340進(jìn)行圖案化。首先，如圖3B所示，在第二型半導(dǎo)體層340是形成一圖案化硬遮罩(hardmask) 342，第二型半導(dǎo)體層340的一部分未被圖案化硬遮罩342覆蓋而曝露出。接著，移除露出部分的第二型半導(dǎo)體層340以及其下方的量子井層330，以形成多個(gè)納米柱350?？衫靡阎母晌g刻制程對(duì)量子井層330和第二型半導(dǎo)體層340進(jìn)行蝕刻。然后，移除納米柱350上方的圖案化硬遮罩342，而得到圖3C所示的結(jié)構(gòu)。因此，這些納米柱350之間存在一間隙S，使這些納米柱350在空間上彼此分離。每一納米柱350包含一部分的量子井層330以及一部分的第二型半導(dǎo)體層340。在一具體實(shí)例中，每一個(gè)納米柱350的寬度實(shí)質(zhì)上相同,且每一納米柱350的底部寬度大致上等于其頂部的寬度。
[0069]在一實(shí)施方式中，上述圖案化量子井層330和第二型半導(dǎo)體層340的步驟250包括在每一納米柱中形成一量子井結(jié)構(gòu)134b (繪示于圖1B)，并且每一量子井結(jié)構(gòu)134b的寬度W和高度H滿(mǎn)足以下數(shù)學(xué)式(I):
[0070]0.5H ≤ W < IOH 數(shù)學(xué)式(I)；
[0071]在本實(shí)施方式中，量子井結(jié)構(gòu)134b的高度H即是量子井層330的厚度。因此，對(duì)量子井層330和第二型半導(dǎo)體層340進(jìn)行圖案化的步驟必須考慮步驟230中形成的量子井層330的厚度，使所形成的量子井結(jié)構(gòu)134b的寬度滿(mǎn)足上述數(shù)學(xué)式(I)。
[0072]在步驟260中，填入透明平坦材料360于納米柱350之間的間隙，如圖3D所示。每一個(gè)納米柱350的頂部350T曝露在透明平坦材料360之外。在一實(shí)施例中，填入透明平坦材料360的步驟包含將苯環(huán)丁烯(benzocyclobutene, BCB)填充入納米柱350之間的間隙。換言之，透明平坦材料360包含苯環(huán)丁烯。
[0073]在步驟270中，形成透明電極層370，使透明電極層370覆蓋透明平坦材料360與納米柱頂部350T，如圖3E所示。因此，透明電極層370接觸納米柱350，并經(jīng)由納米柱350電性連接第一型半導(dǎo)體層320。
[0074]在一實(shí)施方式中，在步驟270之后，可選擇性地進(jìn)行以下步驟:移除一部分的第二型半導(dǎo)體層340、一部分的納米柱350、一部分的第一型半導(dǎo)體層320以及一部分的透明平坦材料360，而形成一梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)380，如圖3E所示。梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)380可例如為一平坦斜邊，并且與基板的上表面形成一夾角為約30度至約150度。在形成梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)380的步驟中，第一型半導(dǎo)體層320的另一部分裸露出。
[0075]在另一實(shí)施方式中，在形成梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)380之后，可選則性地進(jìn)行以下步驟:分別形成一第一連接墊391以及一第二連接墊392于透明電極層370上以及裸露部分的第一型半導(dǎo)體層320上，如圖3E所示。[0076]根據(jù)以上揭露的制造方法，除了能夠在發(fā)光二極管中形成多個(gè)納米柱之外，所形成的納米柱的尺寸一致性極佳，并能夠適用于大面積的生產(chǎn)。
[0077]雖然本發(fā)明已以實(shí)施方式揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光二極管，其特征在于，包含: 一基材； 一第一型半導(dǎo)體層，形成于該基材上； 一納米柱層，形成于該第一型半導(dǎo)體層上，該納米柱層包含多個(gè)納米柱，每一納米柱包含一量子井結(jié)構(gòu)以及一第二型半導(dǎo)體層，該量子井結(jié)構(gòu)接觸該第一型半導(dǎo)體層，該第二型半導(dǎo)體層形成于該量子井結(jié)構(gòu)上；以及 一透明平坦層，溝填于所述多個(gè)納米柱間，并使該第二型半導(dǎo)體層表面露出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該透明平坦層為苯環(huán)丁烯絕緣材料所制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該量子井結(jié)構(gòu)具有一寬度W以及一高度H，且該寬度W及該高度H滿(mǎn)足以下數(shù)學(xué)式(I): 0.5H ^ W < IOH 數(shù)學(xué)式(I)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該寬度W等于該高度H。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該高度H為5nm至50nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，相鄰兩納米柱之間的距離為D，該距離D為2nm至3nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管`，其特征在于，還包含一透明電極層，該透明電極層覆蓋該透明平坦層與該第二型半導(dǎo)體頂部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管，其特征在于，還包含: 一第一型接觸墊，位于該第一型半導(dǎo)體層上；以及 一第二型接觸墊，其位于該透明電極層上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該第一型半導(dǎo)體層包含一N型氮化鎵層，每一量子井結(jié)構(gòu)包含一多重量子井結(jié)構(gòu)，每一第二型半導(dǎo)體層包含P型氮化鎵。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，還包含一未摻雜的氮化鎵層，該未摻雜的氮化鎵層形成在該第一型半導(dǎo)體層與該基板之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求f10中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該第一型半導(dǎo)體層、該納米柱層以及該透明平坦層還構(gòu)成一梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)為一平坦斜邊且與該基板具有一角度α的夾角，且α夾角介于30-150度。
13.—種制造發(fā)光二極管的方法，其特征在于，包含: 提供一基材； 形成一第一型半導(dǎo)體層于該基材上； 形成一量子井層于該第一型半導(dǎo)體層上； 形成一第二型半導(dǎo)體層于該量子井層上； 圖案化該量子井層以及該第二型半導(dǎo)體層，以形成多個(gè)納米柱； 填入一透明平坦材料于所述多個(gè)納米柱之間，其中每一納米柱的一頂部露出在該透明平坦材料外；以及 形成一透明電極層，使該透明電極層覆蓋該透明平坦材料與所述多個(gè)納米柱頂部。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制造發(fā)光二極管的方法，其特征在于，圖案化該量子井層以及該第二型半導(dǎo)體層的步驟包含: 在每一所述納米柱中形成一量子井結(jié)構(gòu)，其中每一量子井結(jié)構(gòu)具有一寬度W以及一高度H，且該寬度W及該高度H滿(mǎn)足以下數(shù)學(xué)式(I): .0.5H ≤ W < IOH 數(shù)學(xué)式(I)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的制造發(fā)光二極管的方法，其特征在于，圖案化該量子井層以及該第二型半導(dǎo)體層的步驟包含: 形成一圖案化硬遮罩于該第二型半導(dǎo)體層上，該第二型半導(dǎo)體層的一部分露出于該圖案化硬遮罩； 移除露出部分的該第二型半導(dǎo)體層以及其下方的量子井層，以形成所述多個(gè)納米柱；以及 移除所述多個(gè)納米柱上的該圖案化硬遮罩。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的制造發(fā)光二極管的方法，其特征在于，填入該透明平坦材料的步驟包含將苯環(huán)丁烯填充入所述多個(gè)納米柱之間。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造發(fā)光二極管的方法，其特征在于，還包含: 移除部分該第二型半導(dǎo)體層、部分所述納米柱、部分該第一型半導(dǎo)體層以及部分該透明平坦材料，以形成一梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)，并使該第一型半導(dǎo)體層的一部分露出。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的制造發(fā)光二極管的方法，其特征在于，還包含一步驟，以分別形成一第一連接墊以及一第二連接墊于該透明電極層上以及該露出部分的第一型半導(dǎo)體層上。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的制造發(fā)光二極管的方法，其特征在于，該第一型半導(dǎo)體層包含N型氮化鎵，且該第二型半導(dǎo)體層包含P型氮化鎵。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的制造發(fā)光二極管的方法，其特征在于，在形成一第一型半導(dǎo)體層于該基材上前，還包括一步驟，以先形成一未摻雜的氮化鎵層于該基材上。
【文檔編號(hào)】H01L33/00GK103515496SQ201210410264
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月26日
【發(fā)明者】余長(zhǎng)治, 唐修穆, 林孟毅 申請(qǐng)人:隆達(dá)電子股份有限公司