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TWI642207B - 發光裝置以及形成其之方法 - Google Patents

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TWI642207B
TWI642207B TW103140758A TW103140758A TWI642207B TW I642207 B TWI642207 B TW I642207B TW 103140758 A TW103140758 A TW 103140758A TW 103140758 A TW103140758 A TW 103140758A TW I642207 B TWI642207 B TW I642207B
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light emitting
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張雪亮
張紫輝
紀云
鞠振剛
偉 劉
瑞添 陳
孫小衛
希勒米 沃爾坎 德米爾
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南洋理工大學
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Abstract

發光裝置可以包括作用層。發光裝置可以包括第一導電類型的第一半導體層。第一半導體層可以實體接觸作用層。發光裝置也可以包括第二導電類型的第二半導體層。第二半導體層可以實體接觸作用層並且面對於第一導電層。發光裝置可以進一步包括第一電極,其實體接觸第一半導體層的第一側。發光裝置可以額外包括第二電極,其實體接觸第一半導體層的第二側。第一半導體層的第二側可以異於第一半導體層的第一側。發光裝置也可以包括第三電極,其實體接觸第二半導體層。

Description

發光裝置以及形成其之方法
本揭示的多樣方面關於發光裝置以及形成其之方法。
發光二極體是重要的固態裝置,其將電力轉換成光輸出。對於基於氮化鎵(GaN)的發光二極體而言,光可以從「夾在」p摻雜層和n摻雜層之間的作用區域而產生。發光二極體或可分類成具有習用之水平結構化裝置架構的二極體和具有垂直結構化裝置架構的二極體。於習用的水平結構化二極體,部分的裝置可以由p電極和n電極二者所覆蓋,這可以減少發光區域和光萃取效率,並且也可以導致電流擁擠的問題,特別是在高操作電流方案。相對而言,垂直結構化的二極體相較於水平結構化的二極體來看具有幾個優點。典型而言,對於垂直結構化的二極體而言,p電極和n電極係分開製造在裝置的頂部和底部上。此種電極安排可以增加發光區域,並且也可以減少電流擁擠效應。此外,垂直結構化二極體或可結合或附接於導電載體(譬如金屬或矽),其有利於熱管理和電流分散。
圖1是示範典型之垂直結構化發光二極體100的示意圖,其中「磊晶層堆疊」(epitaxial layer stack)102包括由多重量子井(multiple-quantum wells,MQW)層102b所分開的p摻雜的GaN層102a和n摻雜的GaN層102c。該裝置典型而言生長在選擇的載體上(其於製程期間移除而未顯示於圖1), 例如藍寶石(Al2O3)、矽(Si)、碳化矽(SiC)、氮化鎵(GaN)。反射層104沉積在p摻雜層102a的表面上。反射層104同時作為歐姆接觸層和光反射層。裝置的側壁則由例如氧化矽或光阻的鈍化層110所保護。導電載體108藉由電鍍方法而鍍覆在種子層106上。n電極112沉積成n摻雜層102c的接觸電極。n電極112的位置可以是在n摻雜層102c的頂面上或中間。n摻雜層102c的表面則以溼式化學蝕刻法或乾式蝕刻法來處理以做表面紋理化。
於垂直結構化的基於GaN之發光二極體的典型結構設計,n電極112藉由光微影術方法而圖案化在n摻雜層102c的頂面上。n電極112是由金屬堆疊所構成並且阻擋光,這導致損失了從MQW層102b所發出的光。此外,電流分散受到n電極112佈局之導電度的限制,這可以導致效率滑落,特別是在高電流密度方案。
於多樣的實施例,可以提供的是發光裝置。發光裝置可以包括作用層。發光裝置可以包括第一導電類型的第一半導體層。第一半導體層可以實體接觸作用層。發光裝置也可以包括第二導電類型的第二半導體層。第二半導體層可以實體接觸作用層並且面對於第一導電層。發光裝置可以進一步包括第一電極,其實體接觸第一半導體層的第一側。發光裝置可以額外包括第二電極,其實體接觸第一半導體層的第二側。第一半導體層的第二側可以異於第一半導體層的第一側。發光裝置也可以包括第三電極,其實體接觸第二半導體層。
於多樣的實施例,可以提供的是形成發光裝置的方法。本方法可以包括形成作用層。本方法可以包括形成第一導電類型的第一半導體 層,如此則第一半導體層是實體接觸作用層。本方法也可以包括形成第二導電類型的第二半導體層,如此則第二半導體層是實體接觸作用層並且面對於第一導電層。本方法可以進一步包括形成第一電極,其實體接觸第一半導體層的第一側。本方法可以額外包括形成第二電極,其實體接觸第一半導體層的第二側,而第一半導體層的第二側異於第一半導體層的第一側。本方法也可以包括形成第三電極,如此則第三電極是實體接觸第二半導體層,藉此形成發光裝置。
100‧‧‧垂直結構化的發光二極體
102‧‧‧磊晶層堆疊
102a‧‧‧p摻雜的GaN層
102b‧‧‧多重量子井(MQW)層
102c‧‧‧n摻雜的GaN層
104‧‧‧反射層
106‧‧‧種子層
108‧‧‧導電載體
110‧‧‧鈍化層
112‧‧‧n電極
200a、200b‧‧‧發光裝置
202a‧‧‧作用層
202b‧‧‧第一半導體層
202c‧‧‧第二半導體層
206‧‧‧第一電極
208‧‧‧第二電極
210‧‧‧第三電極
300a、300b、300c、300d‧‧‧發光裝置
302‧‧‧磊晶層堆疊
302a‧‧‧作用層
302b‧‧‧第一半導體層
302c‧‧‧第二半導體層
302d‧‧‧通孔
306‧‧‧第一電極
306’‧‧‧圖案化的n電極層
306a、306a’‧‧‧金屬襯墊
306b、306b’‧‧‧金屬化
308‧‧‧第二電極
308a‧‧‧通孔部分
308b‧‧‧側向部分
308c‧‧‧通孔
310‧‧‧第三電極
310a‧‧‧通孔
312‧‧‧鈍化層
312a‧‧‧鈍化結構
312b‧‧‧通孔
312c‧‧‧進一步通孔
314‧‧‧通孔互連結構
316‧‧‧連接層
318‧‧‧金屬鍍覆
320‧‧‧隔離層
320a‧‧‧通孔
322‧‧‧保護層
324‧‧‧n電極區域
330‧‧‧阻障層
400‧‧‧電極設計
406b‧‧‧金屬襯墊
408‧‧‧第二電極
500‧‧‧電極設計
506a‧‧‧金屬化
506b‧‧‧金屬襯墊
508‧‧‧第二電極
600‧‧‧電極設計
606b‧‧‧金屬襯墊
608a‧‧‧通孔部分
700‧‧‧電極設計
706a‧‧‧交叉指
706b‧‧‧金屬襯墊
708a‧‧‧通孔部分
800a、800b‧‧‧發光陣列
802‧‧‧磊晶層堆疊
802a‧‧‧作用層
802b‧‧‧第一半導體層
802c‧‧‧第二半導體層
806‧‧‧第一電極
808‧‧‧第二電極
810‧‧‧第三電極
812‧‧‧鈍化層
814‧‧‧通孔互連
816‧‧‧連接層
818‧‧‧金屬鍍覆
820‧‧‧隔離層
824‧‧‧保留的區域
826‧‧‧互連層
828‧‧‧發光裝置
830‧‧‧導電阻障層
900‧‧‧形成發光裝置的方法
902~912‧‧‧形成發光裝置的方法步驟
當配合非限制性範例和伴隨圖式來參考【實施方式】時,將更能了解本發明,其中:圖1是示意圖,其示範典型的垂直結構化發光二極體,其中「磊晶層堆疊」包括由多重量子井(MQW)層所分開之p摻雜的GaN層和n摻雜的GaN層。
圖2A是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光裝置的側視截面圖。
圖2B是另一示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光裝置的側視截面圖。
圖3A是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光裝置的側視截面圖。
圖3B是另一示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光裝置的側視截面圖。
圖3C是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光裝置的俯視截面圖。
圖3D是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光裝置之不同層的放大立體圖。
圖4是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之電極設計的平面圖。
圖5是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之另一電極設計的平面圖。
圖6是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之進一步電極設計的平面圖。
圖7是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之又一電極設計的平面圖。
圖8A是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光陣列的側視圖。
圖8B是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光陣列的俯視平面圖。
圖9是示意圖,其示範根據多樣的實施例之形成發光裝置的方法。
以下詳細敘述參照了伴隨的圖式,其以示範的方式顯示了當中可以實施本發明的特定細節和實施例。
在此使用「範例性的」(exemplary)一詞意謂「作為範例、例子或示範」。在此描述成「範例性的」任何實施例或設計未必要解讀成比其他的實施例或設計來得偏好或有利。
應了解「上」、「之上」、「頂」、「底」、「下」、「側」、「後」、「左」、「右」、「前」、「側向」、「側」、「上」、「下」……等詞當用於以下敘述時係為了方便而使用,並且幫助了解相對位置或方向,而不打算限制任何裝置、結構或陣列或者任何裝置、結構或陣列之任何部分的指向。
第一層在第二層之上可以包括第一層在第二層上或者第一層藉由一或更多個中介層而與第二層分開。
圖2A是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光裝置200a的側視截面圖。圖2B是另一示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光裝置200b的側視截面圖。發光裝置可以包括作用層202a。發光裝置可以包括第 一導電類型的第一半導體層202b。第一半導體層202b可以實體接觸作用層202a。發光裝置也可以包括第二導電類型的第二半導體層202c。第二半導體層202c可以實體接觸作用層202a並且面對於第一導電層202b。發光裝置可以進一步包括第一電極206,其實體接觸第一半導體層202b的第一側。發光裝置可以額外包括第二電極208,其實體接觸第一半導體層202b的第二側。第一半導體層202b的第二側可以異於第一半導體層202b的第一側。發光裝置也可以包括第三電極210,其實體接觸第二半導體層202c。
換言之,發光裝置可以包括在第一半導體層202b和第二半導體層202c之間的作用層202a。第一電極206可以實體接觸第一半導體層202b的一側,並且第二電極208可以實體接觸第一半導體層202b的另一分開側。第三電極210可以實體接觸第二半導體層202c。第一半導體層202b可以摻雜得不同於第二半導體層202c。
多樣的實施例可以幫助解決或緩和如上所強調的一或更多個問題。
多樣的實施例可以提供雙面導引設計。多樣的實施例可以改善電流分散的均勻性,因此有助於減少發光裝置中之順向電壓和/或效率的滑落,特別是在高電流密度方案。發光裝置可以是垂直結構化的二極體。
於多樣的實施例,雙面導引設計可以由第一電極和第二電極所提供。一電流導引結構可以是或可以包括第一電極,而另一電流導引結構可以是或可以包括第二電極。
作用層可以是或可以包括多重量子井(MQW)層。於多樣的實施例,作用層可以是或可以包括氮化銦鎵(InGaN)/氮化鎵(GaN)層。於多樣 的實施例,作用層可以是量子井層。作用層可以包括InGaN層或GaN層。
於多樣的實施例,第一半導體層的第二側可以面對於第一半導體層的第一側。換言之,第一電極206和第二電極208可以形成在第一半導體層202b的相對側上。
於多樣的其他實施例,第一半導體層202b可以進一步包括第三側,其面對於第一半導體層202b的第一側。第一半導體層202b的第二側可以將第一半導體層202b的第一側接合於第一半導體層202b的第三側。
於多樣的實施例,第一半導體層202b的第一側可以是第一半導體層202b的表面側,而第一半導體層202b的第二側可以是接合著第一半導體層202b之表面側的側向側。於多樣的實施例,第一半導體層202b的第一側可以是第一半導體層202b的表面側,而第一半導體層202b的第二側可以是面對於第一半導體層202b之表面側的那一側。從發光裝置所產生的光可以透射穿過表面側而到外部環境。第一半導體層202b的表面側可以是背對作用層202a的那一側。
表面側可以是暴露的表面。於多樣的實施例,第一電極206可以是在第一半導體層202b的暴露表面上,並且第二電極208可以至少部分埋在第一半導體層202b之下。於多樣的實施例,第二電極208可以不埋在第一半導體層202b之下。
於多樣的實施例,第一半導體層202b可以是n摻雜層。第一電極206可以稱為n電極層。第二電極208可以稱為n接觸層。第二半導體層202c可以是p摻雜層。第三電極210可以稱為p電極。p摻雜層可以替代而言稱為電洞注入層。n摻雜層可以替代而言稱為電子注入層。舉例來 說,第一半導體層202b可以是或可以包括n-GaN層,例如摻雜矽的GaN層。第二半導體層202c可以是或可以包括p-GaN層,例如摻雜鎂的GaN層。
第一電極206可以實體接觸第二電極208。第一電極206和第二電極208可以是連續的。第一電極206和第二電極208可以形成單一電極。
第一電極206、第二電極208和/或第三電極210可加以圖案化以進一步改善電流分散。舉例而言,第二電極208可加以圖案化以形成多個通孔部分。
於多樣的實施例,發光裝置可以包括鈍化層,其分開第二電極208與作用層202a、第二半導體層202c、第三電極210。換言之,鈍化層可以是在第二電極208和作用層202a之間。鈍化層也可以是在第二電極208和作用層202a之間。此外,鈍化層可以是在第二電極208和第三電極210之間。鈍化結構可以從第一半導體層202b側向延伸到第三電極210。於多樣的實施例,鈍化層可以包括選自氧化矽、氮化矽、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鎂、氧化鉿、氧化鉭所構成的群組之絕緣無機材料。於多樣的替代性實施例,鈍化層可以包括適合的有機材料,例如聚合物或光阻(譬如NR-7或SU-8)。
鈍化層可以包括一或更多個鈍化結構。發光裝置可以包括一或更多個通孔,其從作用層延伸到第三電極。每個鈍化結構可以是在從作用層延伸到第三電極的一或更多個通孔當中每一者裡。換言之,從作用層延伸到第三電極層的一個通孔可以包含一個鈍化結構。一般而言,第一結構在第二結構「裡」可以意謂第一結構和第二結構形成同心安排,而第一結 構被第二結構所包圍。類似而言,第一結構在第二結構的孔洞或腔穴裡可以意謂第一結構和第二結構形成同心安排,而第一結構被第二結構所包圍。第一結構可以是圓柱狀或管狀結構,並且第二結構可以是管狀結構。圓柱狀或管狀之第一結構的(外)圓周表面可以面對管狀之第二結構的內圓周表面。
每個鈍化結構可以包括第二電極208的通孔部分。第二電極的通孔部分可以是在每個鈍化結構裡。第二電極的一通孔部分可以是在鈍化結構裡。每個鈍化結構可以包括通孔以承載第二電極208的一通孔部分。第二電極208的一通孔部分可以是在鈍化層的一通孔裡。
鈍化結構可以實體接觸第一半導體層202b。鈍化結構可以承載著第二電極208的通孔部分以接觸第一半導體層202b,同時分開第二電極208的通孔部分與作用層202a、第二半導體層202c、第三電極210。換言之,鈍化層可以包括一或更多個通孔,每個通孔承載第二電極208的一通孔部分以接觸第一半導體層202b。
於第一電極206的形成期間,鈍化層可以建構成保護作用層202a。於第一電極206的圖案化期間,第二半導體層202c可以作為蝕刻停止。鈍化層可以覆蓋作用層202a以於蝕刻過程期間保護作用層202a。
鈍化層可以包括一或更多個進一步通孔。鈍化層的一或更多個進一步通孔當中每一者可以包括通孔互連而(電)接觸第三電極。通孔互連可以直接或經由導電阻障層而電接觸第三電極。一通孔互連可以是在鈍化結構的一或更多個進一步通孔當中每一者裡。發光裝置也可以包括連接層而(電)接觸通孔互連。發光裝置可以進一步包括金屬鍍覆而(電)接觸連接層。
發光裝置可以進一步包括隔離層以分開第二電極與通孔互連。隔離層可以是在第二電極和通孔互連之間。隔離層可以建構成分開第二電極與第三電極。隔離層可以是在第二電極和第三電極之間。隔離層可以額外或替代而言分開第二電極與連接層。發光裝置可以進一步包括金屬鍍覆而(電)接觸連接金屬層。
第一半導體層202b直接在作用區域202a上方的部分可以建構成透射光。第一半導體層202b直接在作用區域202a上方的部分可以暴露於環境或者可以由透明層所覆蓋。半導體層202之該部分的表面側可以暴露於環境或者可以由透明層所覆蓋。第一半導體層直接在作用區域上方的部分可以未被第一電極所阻擋。從作用層202a所發出的光可以不受阻擋的透射穿過第一半導體層202b的該部分。這可以進一步改善效率。第一半導體層202b直接在作用區域202a上方的部分可以意謂第一半導體層202b是在作用層202a所產生之光路徑中的部分。
如圖2A所示,於多樣的實施例,第一半導體層202b的寬度可以大於作用層202a的寬度。第一電極206可以形成在第一半導體層202不直接在作用層202上方的部分上,亦即在第一半導體層202之該部分的表面側上。第一半導體層202不直接在作用層202上方的部分可以不在作用層202a所產生的光路徑中。於多樣的其他實施例,第一電極206也可以形成在第一半導體層202之接合著表面側的側向側上或接觸之,如圖2B所示。
如圖2B所示,於多樣的實施例,第一半導體層202b的寬度可以實質相同於作用層202a的寬度。第一半導體層202b的寬度也可以大於或者可以實質相同於第二半導體層202c的寬度。
第一半導體層202b的寬度可以從第一半導體層202b的側向側延伸到第一半導體層202b的進一步側向側。據此,作用層202a的寬度可以從作用層202a的側向側延伸到作用層202a的進一步側向側。第二半導體層202c的寬度可以從第二半導體層202c的側向側延伸到第二半導體層202c的進一步側向側。
第一半導體層202b直接在作用區域上方的部分可加以圖案化。換言之,第一半導體層202b的表面側可加以表面紋理化。如果光打在高折射率區域和低折射率區域之間邊界的角度大於臨界角度,則所產生的光從高折射率區域(第一半導體層202b)行進到低折射率區域(外部環境)可以經歷全內反射。表面紋理化可以產生光散射中心以減少全內反射。
發光裝置可以進一步包括保護層,其接觸第一半導體層202b直接在作用層202a上方的部分。保護層可以保護發光裝置免於外部環境。保護層可以於第一電極206的蝕刻期間進一步保護作用層202a。
第三電極210可以包括透明導電層,其接觸第二半導體層202c。透明導電層可以與第二半導體層202c形成歐姆接觸。第三電極210可以進一步包括反射層,其接觸透明導電層。透明導電層可以包括透明的導電氧化物(例如氧化銦錫(ITO))或半透明的金屬薄膜(例如鈀(Pd)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、鋁(Al)或銀(Ag))。反射層可以包括鋁(Al)、銀(Ag)、基於Al的合金或基於Ag的合金。第三電極210也可以包括導電支持層,其接觸反射層。導電支持層可以包括鉑(Pt)、鎳(Ni)、鈀(Pd)、銀(Ag)、鈦(Ti)、鋁(Al)、金(Au)、鎢(W)、鉻(Cr)、銅(Cu)、銦(In)、錫(Sn)、氮化鈦(TiN)、氮化鎢鈦(WTiN)或氮化鉭(TaN)。
發光裝置可以是或可以包括發光二極體,例如無機發光二極體、有機發光二極體、光伏二極體、蕭特基二極體或任何其他的整流二極體。
於多樣的實施例,可以提供的是發光陣列。陣列可以包括多個如在此所述的發光裝置。陣列也可以包括一或更多個互連層。一或更多個互連層當中每一者可以接觸多個發光裝置的第一發光裝置和第二發光裝置。互連層可以接合二個相鄰的發光裝置。
多樣的實施例可以提供新的結構設計和陣列設計,其具有雙面電流導引電極而用於垂直結構化二極體,其可以改善電流分散的均勻性並且有助於減少裝置中的效率滑落。
在此也提供了達成或形成多樣之結構的方法。
圖3A是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光裝置300a的側視截面圖。圖3B是另一示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光裝置300b的側視截面圖。發光裝置可以包括作用層302a。發光裝置可以包括第一導電類型的第一半導體層302b。第一半導體層302b可以實體接觸作用層302a。發光裝置也可以包括第二導電類型的第二半導體層302c。第二半導體層302c可以實體接觸作用層302a並且面對於第一導電層302b。發光裝置可以進一步包括第一電極306,其實體接觸第一半導體層302b的第一側。發光裝置可以額外包括第二電極308,其實體接觸第一半導體層302b的第二側。第一半導體層302b的第二側可以異於第一半導體層302b的第一側。發光裝置也可以包括第三電極310,其實體接觸第二半導體層302c。
第一導電類型的第一半導體層302b可以是n摻雜層,並且 第二導電類型的第二半導體層302c可以是p摻雜層。n摻雜層302b和p摻雜層302c可以由作用層302a所分開,該作用層也可以稱為多重量子井(MQW)層。「磊晶層堆疊」(epitaxial layer stack)可以包括層302a、302b、302c。
堆疊可以生長在載體(未顯示)上,其可以包括藍寶石、矽、碳化矽(SiC)或氮化鎵(GaN)。在形成n電極層306(第一電極)、n接觸層308(第二電極)、p電極層310(第三電極)之前,包括作用層302a、n摻雜層302b(第一半導體層)和p摻雜層302c(第二半導體層)的磊晶堆疊可以沉積在基板上。
也可以提供的是形成發光裝置的方法。n摻雜層302b(第一半導體層)可以沉積在基板上。作用層302a可以沉積在n摻雜層302b(第一半導體層)上。p摻雜層302c(第二半導體層)可以沉積在作用層302b上。
磊晶堆疊可以做部分蝕刻以界定個別的裝置。蝕刻可以移除部分的p摻雜層302c和作用層302a。蝕刻可以暴露n摻雜層302b。當蝕刻時,適合的材料(例如光阻或金屬膜)可加以圖案化成遮罩。從作用層302a延伸到p摻雜層302c的通孔302d可以藉由蝕刻而形成。可以形成n電極區域324並且保留之以用於後續形成n電極306(第一電極)。形成保留的n電極區域324可以包括首先蝕刻p摻雜層302c和作用層302a。
p電極310(第三電極)可以形成在p摻雜層302c上。適合的導電材料可以沉積在p摻雜層302c上。適合的導電材料可加以圖案化以形成p電極310(第三電極)。阻障層330可以形成在p電極310(第三電極)上。阻障層330可以是導電的。阻障層330可以建構成保護p電極310(第三電極)並且也可以幫助電流分散。p電極310(和阻障層330)可加以蝕刻以形成通孔310a。通孔310a可以連接通孔302d以形成從作用層302a延伸到第三 電極302c的通孔。通孔310a的蝕刻和通孔302d的蝕刻可以在單一蝕刻步驟中一起進行或者可以分開進行。磊晶堆疊可以做部分蝕刻,直到暴露n摻雜層302b為止。p電極310(第三電極)可以建構成反射光(亦即扮演光反射器的角色),並且可以進一步建構成傳導電流(亦即扮演電流導體的角色)。p電極310(第三電極)可以與p摻雜層302c形成歐姆接觸。
p電極310(第三電極)可以包括在p摻雜層302c上的透明導電層。透明導電層可以與p摻雜層302c形成歐姆接觸。p電極310(第三電極)也可以包括在透明導電層上的反射層。p電極310(第三電極)可以進一步包括在反射層上的導電支持層。
透明導電層可以包括透明導電氧化物(例如氧化銦錫(ITO))或半透明的金屬薄膜(例如鈀(Pd)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、鋁(Al)或銀(Ag)…)。反射層可以包括鋁(Al)、銀(Ag)、基於Al的合金或基於Ag的合金。導電支持層可以包括鉑(Pt)、鎳(Ni)、鈀(Pd)、銀(Ag)、鈦(Ti)、鋁(Al)、金(Au)、鎢(W)、鉻(Cr)、銅(Cu)、銦(In)、錫(Sn)、氮化鈦(TiN)、氮化鎢鈦(WTiN)或氮化鉭(TaN)…。
本方法可以進一步包括形成鈍化層312。鈍化層312可以建構成保護個別的裝置。形成鈍化層312可以包括沉積鈍化材料並且將鈍化材料圖案化。鈍化材料可以包括選自氧化矽、氮化矽、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鎂、氧化鉿、氧化鉭所構成的群組之絕緣無機材料,或者可以包括適合的有機材料,例如聚合物或光阻(譬如NR-7或SU-8)。
沉積的鈍化材料可以接觸暴露的n摻雜層302b。沉積的鈍化材料可以形成一或更多個鈍化結構312a,而每個鈍化結構312a是在從作 用層302a延伸到第三電極310的一或更多個通孔當中一者裡。
本方法可以包括將鈍化層312圖案化。將鈍化層312圖案化可以形成一或更多個通孔312b。一或更多個通孔可以形成在鈍化結構312a,如此則每個鈍化結構包括一通孔312b。將鈍化層312圖案化可以進一步形成一或更多個進一步通孔312c。每個鈍化結構312a可以包括一個進一步通孔312c。
於多樣的實施例,鈍化材料起初可以完全覆蓋p電極310(第三電極)。在鈍化層312被圖案化之後,可以形成一或更多個進一步通孔312c。底下的p電極310(第三電極)可以由一或更多個進一步通孔312c所至少部分的暴露。
於多樣的實施例,沉積的鈍化材料310可以比較少,並且形成的鈍化層312可以僅延伸或抵達p摻雜層302c,如此則可以暴露p電極310(第三電極)。
於此二情境,n摻雜層302b可以藉由形成通孔312b而暴露。鈍化層312的一個目的可以是要隔離p摻雜層302c和暴露的n摻雜層302b以避免洩漏電流。保留的n電極區域324也可以被保護而免於p摻雜層302c的一側。鈍化層可以覆蓋n摻雜層302b在保留區域324的部分,如此則n摻雜層302b在保留區域324的部分可以被保護而免於後續的圖案化,亦即後續的蝕刻步驟。鈍化層312可以包括一或更多個鈍化結構312a和/或一或更多個通孔312b和/或一或更多個進一步通孔312c。
n接觸層308(第二電極)可以在形成鈍化層312之後才形成。鈍化層312也可以建構成分開n接觸層308(第二電極)與作用層302a、 p摻雜層302c(第二半導體層)和/或第三電極310。換言之,可以形成鈍化結構以(後續)分開第二電極308與作用層302a、p摻雜層302c(第二半導體層)和/或第三電極310。通過第二電極308的電流可以流到n摻雜層302b而非作用層302a、p摻雜層302c(第二半導體層)和/或第三電極310。
n接觸層308(第二電極)可以藉由沉積適合的導電材料而形成。適合的導電材料可以選自鈦、鋁、金、鎳、銀、鉻、鎢、鉑、氮化鈦及其組合所構成的群組。n接觸層308(第二電極)可以藉由選自濺鍍、蒸鍍、電鍍、化學鍍覆所構成之群組的適合沉積技術而形成。形成之第二電極308的厚度可以為約0.1微米到約20微米。n接觸層308(第二電極)可以包括通孔部分308a和側向部分308b。通孔部分308a可以用來接觸n摻雜層302b。通孔部分308a可以形成在鈍化層312的鈍化結構312a上或裡面,亦即在通孔312b裡。n接觸層308(第二電極)的側向部分308b可以形成在鈍化層312的側向部分上,該側向部分延伸自鈍化結構312a。在n電極區域324中的n接觸層308(第二電極)可以(後續)用於引出n電極層306(第一電極)。
n接觸層308(第二電極)可以用一系列的通孔308c或指狀物而圖案化。n接觸層308(第二電極)的圖案化可以藉由蝕刻來進行。本方法可以進一步包括形成隔離層320以覆蓋第二電極308。適合的絕緣材料可以沉積在n接觸層308(第二電極)上以形成隔離層320。適合的絕緣材料可以選自絕緣性無機材料(例如氧化矽(SiOx)或氮化矽(SiNx)、TiO2、Al2O3、MgO、HfO、Ta2O5)或有機材料(例如聚合物,舉例而言為光阻,譬如NR-7或SU-8)。適合的絕緣材料可以在n接觸層308(第二電極)的圖案化之後才沉積,如此則適合的絕緣材料填滿了圖案化之n接觸層308(第二電極)的通孔308c或指 狀物之間的間隙。
本方法可以進一步包括圖案化隔離層320以暴露至少部分的p電極層310(第三電極)。隔離層320可以根據圖案化的n接觸層308(第二電極)而加以圖案化。可以至少部分移除隔離層320在圖案化之n接觸層308(第二電極)的通孔308c或指狀物之間間隙的部分以形成側壁而用於界定通孔320a。於多樣的實施例,底下的鈍化層312也可加以圖案化以形成一或更多個進一步通孔312c而暴露至少部分的第三電極310。通孔312c和通孔320a可以形成從鈍化層312延伸到隔離層320的通孔。通孔320a可以與通孔312c同時形成或者可以晚於通孔312c而形成。圖案化的隔離層320可以包括界定出通孔320a的側壁。圖案化的隔離層320可以進一步包括覆蓋n接觸層308(第二電極)的側向部分。隔離層320的側向部分可以延伸自隔離層320的側壁。
然後可以沉積適合的連接材料。適合的連接材料可以是金屬或金屬化合物,其選自鈦(Ti)、銅(Cu)、金(Au)、鎳(Ni)、銀(Ag)、鋁(Al)、鎢(W)、鉬(Mo)、錫(Sn)、銦(In)、鉻(Cr)、鉭(Ta)、氮化鈦(TiN)、氮化鉭(TaN)或其組合所構成的群組。沉積的材料可以形成一或更多個通孔互連結構314。每個通孔互連結構可以是在隔離層320之側壁所界定的一通孔320a裡和/或在鈍化層312的一通孔312c。每個通孔互連結構可以是在從鈍化層312延伸到隔離層320的一通孔裡。沉積的材料也可以形成連接層316,其(電)接觸一或更多個通孔互連結構。換言之,本方法可以包括沉積適合的連接材料以形成一或更多個通孔互連結構314而(電)接觸第三電極310。一或更多個通孔互連結構314可以直接或經由阻障層330而電接觸第三電極310。 附帶而言,本方法可以形成連接層316而(電)接觸通孔互連314。鈍化層312之一或更多個通孔312c的每個通孔(或隔離層320之一或更多個通孔320a的每個通孔)可以包括通孔互連314,而通孔互連314(電)接觸第三電極310。從鈍化層312延伸到隔離層320之一或更多個通孔的每個通孔可以包括通孔互連314。
連接層316可以實質垂直於一或更多個互連結構314。
本方法可以額外包括沉積適合的金屬鍍覆材料在連接層316上以形成金屬鍍覆318。金屬鍍覆318可以由適合的沉積方法來形成,例如電鍍或化學鍍覆。適合的金屬鍍覆材料可以包括銅(Cu)、鈷(Co)、鎢(W)、鉬(Mo)、鎳(Ni)或其金屬合金。
本方法可以進一步包括移除基板以形成中間結構。基板可以使用化學方法或機械方法來移除。
本方法也可以包括圖案化第一半導體層302b。在圖案化n摻雜層302b(第一半導體層)之前,中間結構被實質重新指向了180°。換言之,在圖案化第一半導體層302b之前,中間結構可以上下翻轉。圖案化n摻雜層302b(第一半導體層)可以包括或可以是指進行表面紋理化。表面紋理化過程可以使用蝕刻來進行,亦即溼式蝕刻或乾式蝕刻。形成的圖案可以是週期性的或隨機的。
在圖案化n摻雜層302b(第一半導體層)之後,本方法可以進一步包括形成保護層322在n摻雜層302b(第一半導體層)上。保護層322可以藉由沉積適合的保護性材料在n摻雜層302b(第一半導體層)上而形成。保護性材料可以是絕緣性無機材料(例如氧化矽(SiOx)或氮化矽(SiNx)、 TiO2、Al2O3、MgO、HfO、Ta2O5)或有機材料(例如聚合物,舉例而言為光阻,譬如NR-7或SU-8)。
本方法可以額外包括蝕刻部分的n摻雜層302b(第一半導體層),亦即在保留的n電極區域324,以暴露至少部分的n接觸層308(第二電極)。該部分的n接觸層308(以及底下的隔離層320、連接層316、金屬鍍覆318的部分)可以事先形成在n摻雜層302b之保留的n電極區域324上。n電極層306然後可以形成在該部分的n接觸層308上。換言之,本方法可以包括使用蝕刻而從底部打開n摻雜層302b(第一半導體層)以暴露至少部分的n接觸層308(第二電極)。n電極層306(第一電極)可以形成為接觸n接觸層308(第二電極)和/或n摻雜層302b(第一半導體層)。n電極層306可以包括黏著層和接觸層。黏著層可以接觸n接觸層308(第二電極)和/或n摻雜層302b(第一半導體層)。接觸層可以是由選自鈦(Ti)、鎳(Ni)、鉑(Pt)、銀(Ag)、鋁(Al)、金(Au)、鉻(Cr)、鎢(W)、鈀(Pd)、氮化鈦(TiN)或類似者的接觸材料所形成。n電極層306(第一電極)可以具有約0微米到約20微米的厚度。n電極層306(第一電極)可以藉由適合的沉積方法而形成,例如濺鍍、蒸鍍、電鍍或化學鍍覆。n電極層306(第一電極)可以包括金屬襯墊306a和/或接觸金屬襯墊306a的金屬化306b。
n電極層306(第一電極)可加以圖案化以形成圖案化的n電極層306’,如圖3B所示。圖案化n電極層306’也可以包括金屬襯墊306a’和/或接觸金屬襯墊306a’的金屬化306b’。n電極層306(第一電極)可以在表面紋理化過程之後才圖案化。
在頂部的電流導引設計可以根據在底部的電流導引設計。換 言之,圖案化之n電極層306’(第一電極)的佈局可以基於n接觸層308(第二電極)的佈局。圖案化的n電極層306’可以接觸n接觸層308(第二電極)和/或n摻雜層302b(第一半導體層)。
n電極層306、306’(第一電極)和n接觸層308(第二電極)可以作為雙面導引結構以改善電流分散。
圖3C是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光裝置300c的俯視截面圖。圖3D是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光裝置300d之不同層的放大立體圖。圖3C和D示範使用通孔來形成接觸的方法,其可以改善電流分散和效率。當磊晶堆疊被部分蝕刻時,可以暴露出保留的n電極區域324並且可以形成通孔302d。p電極層310可加以沉積和蝕刻以形成通孔310a,其所具有的個別直徑大於通孔302d的個別直徑。在鈍化層312被圖案化之後,通孔312b可以形成在通孔302d裡,亦即通孔312b的個別直徑小於通孔302d的個別直徑。n接觸層308(第二電極)可加以沉積和圖案化以形成通孔308c。通孔部分308a也可以形成在通孔312b裡。然後可以沉積隔離層320,並且通孔320a可以形成在通孔308c裡。通孔320a可以承載著通孔互連結構314,後者使連接層316與p電極層310連接。鈍化層312可以進一步包括進一步通孔312c。通孔320a可以實質齊平或對齊於通孔312c。
圖4是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之電極設計400的平面圖。虛線指出第二電極,而實線指出第一電極。第一電極可以僅包括金屬襯墊406b。第二電極408可以包括包括多根交叉指。第一電極可以接觸第二電極。
圖5是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之另一電極設計500的平面圖。類似而言,虛線指出第二電極,而實線指出第一電極。第一電極可加以圖案化。第一電極可以包括金屬襯墊506b和接觸金屬襯墊506b的金屬化506a。第二電極508可以包括多根交叉指。第一電極可以接觸第二電極。
圖6是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之進一步電極設計600的平面圖。類似而言,虛線指出第二電極,而實線指出第一電極。第一電極可以僅包括金屬襯墊606b。第二電極608可以包括多個通孔部分608a。通孔部分608a可以互連。第一電極可以接觸第二電極。
圖7是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之又一電極設計700的平面圖。虛線指出第二電極,而實線指出第一電極。第一電極可加以圖案化。第一電極可以包括金屬襯墊706b和接觸金屬襯墊706b的金屬化(例如交叉指706a)。交叉指可以延伸自金屬襯墊706b。第二電極708可以包括多個通孔部分708a。通孔部分708a可以互連。第一電極可以接觸第二電極。
圖8A是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光陣列800a的側視圖。圖8B是示意圖,其顯示根據多樣的實施例之發光陣列800b的俯視平面圖。發光陣列可以包括多個如在此所述的發光裝置828。發光裝置可以是如圖3A或3B所示範的發光裝置。
每個發光裝置828可以包括作用層802a。每個發光裝置828可以包括第一導電類型的第一半導體層802b。第一半導體層802b可以實體接觸作用層802a。每個發光裝置828也可以包括第二導電類型的第二半導體層802c。第二半導體層802c可以實體接觸作用層802a並且面對於第一導 電層802b。每個發光裝置828可以進一步包括第一電極806,其實體接觸第一半導體層802b的第一側。每個發光裝置828可以額外包括第二電極808,其實體接觸第一半導體層802b的第二側。第一半導體層802b的第二側可以異於第一半導體層802b的第一側。每個發光裝置828也可以包括第三電極810,其實體接觸第二半導體層802c。
每個發光裝置828也可以包括鈍化層812,其分開第二電極808與作用層802a、第二半導體層802c、第三電極810。
鈍化層812可以包括一或更多個通孔。鈍化層812之一或更多個通孔的每一者可以包括或承載著通孔互連814。通孔互連814可以直接或經由導電阻障層830而電接觸第三電極810。
每個發光裝置828可以進一步包括連接層816而(電)接觸通孔互連814。每個發光裝置828也可以包括金屬鍍覆818而(電)接觸連接層816。
每個發光裝置828可以進一步包括隔離層820以分開第二電極808與通孔互連814。
每個發光裝置828可以包括保留的區域824以用於形成第一電極806。
發光陣列可以包括一或更多個互連層826。
一或更多個互連層826的每一者可以接觸多個發光裝置的第一發光裝置和第二發光裝置。第一發光裝置可以鄰接於第二發光裝置。
也可以提供形成發光陣列的方法。本方法可以包括根據在此所述的任何方法來形成多個發光裝置。本方法可以包括形成一或更多個互 連層826,如此則一或更多個互連層的每一者係接觸多個發光裝置的第一發光裝置和第二發光裝置。
換言之,本方法包括形成一或更多個互連層826,如此則鄰接的發光裝置可以經由一互連層而連接。
對於高功率應用而言,可以典型而言設計和整合發光裝置的陣列而用於水平和垂直的二極體二者。在第一半導體層802c藉由蝕刻而在保留的區域824打開之後,可以暴露第二電極808。互連層826可以形成或圖案化在第二電極808上。共同的第一電極806可以形成在一列發光裝置之某一發光裝置的第二電極808上,並且一互連層826可以形成在該列發光裝置之每個其餘發光裝置的第二電極808上。
適合形成互連層826的材料可以包括鈦(Ti)、鎳(Ni)、鉑(Pt)、銀(Ag)、鋁(Al)、金(Au)、鉻(Cr)、鎢(W)、鈀(Pd)、氮化鈦(TiN)或類似者。互連層826的厚度可以從約0到約20微米。
如圖8B所示,陣列可以包括1~N個裝置乘以1~N個裝置。N的範圍可以從1到100。
圖9是示意圖,其示範根據多樣的實施例來形成發光裝置的方法900。
本方法可以包括在902形成作用層。本方法也可以包括在904形成第一導電類型的第一半導體層,如此則第一半導體層是實體接觸作用層。本方法也可以包括在906形成第二導電類型的第二半導體層,如此則第二半導體層是實體接觸作用層並且面對於第一導電層。本方法可以進一步包括在908形成第一電極,其實體接觸第一半導體層的第一側。本方 法可以額外包括在910形成第二電極,其實體接觸第一半導體層的第二側,而第一半導體層的第二側異於第一半導體層的第一側。本方法也可以包括在912形成第三電極,如此則第三電極是實體接觸第二半導體層,藉此形成發光裝置。
換言之,可以提供形成發光裝置的方法。該裝置可以包括在第一半導體層和第二半導體層之間的作用層。本方法也可以提供:形成第一電極,如此則第一電極可以實體接觸第一半導體層的一側;以及形成第二電極,如此則第二電極可以實體接觸第一半導體層的另一分開側。本方法可以額外包括形成第三電極,如此則第三電極可以實體接觸第二半導體層。第一半導體層可以摻雜得不同於第二半導體層。
在形成第一電極、第二電極、第三電極之前,包括作用層、第一半導體層、第二半導體層的磊晶堆疊可以沉積在基板上。
第一半導體層可以沉積在基板上。後續而言,作用層可以沉積在第一半導體層上。第二半導體層然後可以沉積在作用層上。
形成第三電極可以包括沉積適合的導電材料在第二半導體層上。適合的導電材料然後可加以圖案化以形成第三電極。適合的導電材料選自鈦、鋁、金、鎳、銀、鉻、鎢、鉑、氮化鈦及其組合所構成的群組。
本方法可以進一步包括形成鈍化層以分開第二電極與作用層、第二半導體層和/或第三電極。換言之,鈍化層可以建構成將第二電極與作用層、第二半導體層、第三電極當中一或更多者分開。
形成鈍化層可以包括沉積鈍化材料。形成鈍化層可以進一步包括將鈍化材料圖案化。第二電極可以在形成鈍化層之後才形成。
第二電極可以藉由沉積選自鈦、鋁、金、鎳、銀、鉻、鎢、鉑、氮化鈦及其組合所構成之群組的適合導電材料而形成。
第二電極可以藉由選自濺鍍、蒸鍍、電鍍、化學鍍覆所構成之群組的適合沉積技術而形成。
本方法可以包括形成隔離層以覆蓋第二電極。本方法也可以包括圖案化隔離層以暴露至少部分的第三電極。隔離層可以分開第二電極與第三電極。
本方法也可以包括沉積適合的連接材料以形成通孔互連結構而(電)接觸第三電極。本方法也可以包括沉積適合的連接材料以形成連接層而(電)接觸通孔互連。換言之,通孔互連結構和連接層可以藉由沉積適合的連接材料而形成。
於多樣的實施例,通孔互連結構和連接層可以包括不同的材料。本方法可以包括沉積第一適合的連接材料以形成通孔互連結構而(電)接觸第三電極。本方法可以進一步包括沉積第二適合的連接材料以形成連接層而(電)接觸通孔互連結構。
隔離層可以建構成分開第二電極與通孔互連結構。
本方法也可以包括沉積適合的金屬鍍覆材料在連接層上以形成金屬鍍覆。
本方法可以包括移除基板以形成中間結構。本方法可以包括圖案化第一半導體層。在圖案化第一半導體層之前,中間結構可以被實質重新指向了180°。換言之,在圖案化第一半導體層之前,中間結構可以上下翻轉。圖案化第一半導體層可以包括經由表面紋理化過程來蝕刻第一半 導體層。表面紋理化過程可以進行在第一半導體層的表面側上,亦即背對作用層的那一側上。
在圖案化第一半導體層之後,本方法可以額外包括形成保護層在第一半導體層上。保護層可以形成在第一半導體層的表面側上。
本方法可以進一步包括蝕刻部分的第一半導體層以暴露至少部分的第二電極。第一電極可以形成在第二電極的暴露部分上。
也可以提供形成發光陣列的方法。本方法可以包括根據在此所述的任何方法來形成多個發光裝置。本方法可以包括形成一或更多個互連層,如此則一或更多個互連層的每一者是接觸多個發光裝置的第一發光裝置和第二發光裝置。
於垂直結構化之二極體的習用設計,藉由光微影術而圖案化在裝置頂部上的n電極可以阻擋從作用區域所產生的光。此外,電流分散也可以被n電極佈局的導電度所限制,這可以導致效率滑落,特別是在高電流密度方案。
相較於這些先前技藝,多樣的實施例可以提供新的結構,其具有雙面電流導引設計而用於垂直結構化的二極體。多樣的實施例可以包括在裝置底部的電流導引設計,其可以改善光萃取效率。透過一系列通孔結構的接觸方法可以有助於使電流分散最佳化。n電極可以從上面引出,並且可以根據底部上的電流導引設計而圖案化,這可以改善電流分散的均勻性並且有助於減少裝置中的效率滑落。
此外,可以形成二極體的陣列,其具有在頂部的互連結構和在底部的通孔連接。互連結構和通孔連接可以是平行的連接。
除了N面有保護以外,也還可以形成鈍化層以保護MQW免於p摻雜層的一側,該鈍化層也可以使用作為蝕刻結束層以用於打開n電極區域。雙側保護結構可以減少電流洩漏,因此改善了二極體的可靠度。
換言之,可以提供的新結構具有雙面電流導引設計而用於垂直結構化的二極體。電流導引設計可以在底部加以圖案化而電極從上面引出,並且引出的電極可以根據底部上的電流導引設計而加以圖案化。接觸方法的一個範例可以包括形成一系列通孔。多樣的實施例也提供具有雙面電流導引結構之二極體的陣列。
多樣之實施例的優點可以包括以下一或更多者:可以達成較佳的電性質,像是較低的順向電壓和較少的效率下滑。由於n電極可以從上面引出並且可以根據在底部上的電流導引設計而圖案化,故在裝置中可以改善電流分散的均勻性並且可以達成較佳的電性質。形成一系列通孔結構來作為接觸方法則對於減少順向電壓和改善效率滑落可以是有效的。
可以改善光萃取的效率。在頂面上的n電極佈局可以根據在底部上的電流導引設計來設計,相較於僅有一個n電極的習用二極體而言這可以提供更多的彈性。對於二極體的陣列來說,整合的過程可以幫助改善光的強度和光萃取的效率。
可以減少電流洩漏,並且可以改善二極體的可靠度。除了N面有保護以外,也可以形成鈍化以保護MQW免於p摻雜層的一側,該鈍化也可以使用作為蝕刻結束層以打開n電極區域。
可以為二極體封裝提供簡化且可靠的過程。一般而言,封裝 一些二極體則無法避免會有製作凸塊和結合的過程。用於結合而帶有圖案的電路板可以特別設計成匹配於晶片結構,這可以增加製造的複雜度並且減少製程整合的產出。於多樣的實施例,p電極和n電極可以分開製造在裝置的頂部和底部上。因此,多樣的實施例所提供的結構是簡單、有效率、可靠並且相容於大量生產。
在此所述的方法可以進一步包含在此所述之任何結構、裝置或陣列的類似特色。對應而言,在此所述的結構、裝置或陣列可以進一步包含在此所述之任何方法的類似特色。
雖然已經參考了特定的實施例來特別顯示和描述本發明,不過熟於此技藝者應了解當中可以做出多樣之形式和細節上的改變,而不偏離本發明如所附請求項界定的精神和範圍。本發明的範圍因此是由所附申請專利範圍來指出,並且因此打算涵蓋落在等同於請求項之意義和範圍裡的所有改變。

Claims (37)

  1. 一種發光裝置,其包括:作用層;第一導電類型的第一半導體層,該第一半導體層實體接觸該作用層;第二導電類型的第二半導體層,該第二半導體層實體接觸該作用層並且面對於該第一半導體層;第一電極,其實體接觸該第一半導體層的第一側向側;第二電極,其實體接觸該第一半導體層的第二側向側,該第一半導體層的該第二側向側異於該第一半導體層的該第一側向側;以及第三電極,其實體接觸該第二半導體層;其中該第一電極和該第二電極係與接合該第一側向側和該第二側向側之該第一半導體層的表面側實體隔離,該表面側配置成透射藉由該發光裝置所產生的光。
  2. 根據申請專利範圍第1項的發光裝置,其中該第一電極是實體接觸該第二電極。
  3. 根據申請專利範圍第1或2項的發光裝置,其中該第一半導體層的該第二側向側係面對於該第一半導體層的該第一側向側。
  4. 根據申請專利範圍第1項的發光裝置,其進一步包括:鈍化層,該鈍化層分開該第二電極與該作用層、該第二半導體層、該第三電極。
  5. 根據申請專利範圍第4項的發光裝置, 其中該鈍化層包括一或更多個鈍化結構。
  6. 根據申請專利範圍第5項的發光裝置,其中一或更多個通孔從該作用層延伸到該第三電極;其中每個鈍化結構是在從該作用層延伸到該第三電極的該一或更多個通孔當中每一者裡。
  7. 根據申請專利範圍第4項的發光裝置,其中該鈍化層包括絕緣無機材料,其選自氧化矽、氮化矽、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鎂、氧化鉿、氧化鉭所構成的群組。
  8. 根據申請專利範圍第4項的發光裝置,其中該鈍化層包括適合的有機材料。
  9. 根據申請專利範圍第4項的發光裝置,其中該鈍化層包括一或更多個通孔。
  10. 根據申請專利範圍第9項的發光裝置,其中該鈍化層的該一或更多個通孔當中每一者包括通孔互連,其接觸該第三電極。
  11. 根據申請專利範圍第10項的發光裝置,其進一步包括:連接層,其接觸該通孔互連。
  12. 根據申請專利範圍第11項的發光裝置,其進一步包括:金屬鍍覆,其接觸該連接層。
  13. 根據申請專利範圍第10項的發光裝置,其進一步包括:隔離層,其分開該第二電極與該通孔互連。
  14. 根據申請專利範圍第1項的發光裝置, 其中該第一半導體層直接在該作用區域上方的部分係建構成透射光。
  15. 根據申請專利範圍第14項的發光裝置,其中該第一半導體層直接在該作用區域上方的該部分未被該第一電極所阻擋。
  16. 根據申請專利範圍第14項的發光裝置,其中該第一半導體層直接在該作用區域上方的該部分被圖案化。
  17. 根據申請專利範圍第14項的發光裝置,其進一步包括:保護層,其接觸該第一半導體層直接在該作用區域上方的該部分。
  18. 根據申請專利範圍第1項的發光裝置,其中該第三電極包括:透明導電層,其接觸該第二半導體層;反射層,其接觸該透明導電層;以及導電支持層,其接觸該反射層。
  19. 一種發光陣列,其包括:多個根據申請專利範圍第1到18項中任一項的發光裝置;以及一或更多個互連層;其中該一或更多個互連層當中每一者係接觸該等多個發光裝置的第一發光裝置和第二發光裝置。
  20. 一種形成發光裝置的方法,該方法包括:形成作用層;形成第一導電類型的第一半導體層,如此則該第一半導體層是實體接觸該作用層; 形成第二導電類型的第二半導體層,如此則該第二半導體層是實體接觸該作用層並且面對於該第一半導體層;形成第一電極,其實體接觸該第一半導體層的第一側向側;形成第二電極,其實體接觸該第一半導體層的第二側向側,該第一半導體層的該第二側向側異於該第一半導體層的該第一側向側;以及形成第三電極,如此則該第三電極是實體接觸該第二半導體層,藉此形成該發光裝置;其中該第一電極和該第二電極係與接合該第一側向側和該第二側向側之該第一半導體層的表面側實體隔離,該表面側配置成透射藉由該發光裝置所產生的光。
  21. 根據申請專利範圍第20項的方法,其中在形成該第一電極、該第二電極、該第三電極之前,包括該作用層、該第一半導體層、該第二半導體層的磊晶堆疊沉積在基板上。
  22. 根據申請專利範圍第20或21項的方法,其中該第一半導體層沉積在該基板上;其中該作用層沉積在該第一半導體層上;以及其中該第二半導體層沉積在該作用層上。
  23. 根據申請專利範圍第22項的方法,其中形成該第三電極包括:沉積適合的導電材料在該第二半導體層上;以及圖案化該適合的導電材料以形成該第三電極。
  24. 根據申請專利範圍第23項的方法,其進一步包括: 形成鈍化層以分開該第二電極與該作用層、該第二半導體層、該第三電極。
  25. 根據申請專利範圍第24項的方法,其中形成該鈍化層包括:沉積鈍化材料;以及圖案化該鈍化材料。
  26. 根據申請專利範圍第24項的方法,其進一步包括:其中該第二電極是在形成該鈍化層之後形成。
  27. 根據申請專利範圍第20項的方法,其進一步包括:其中該第二電極藉由沉積選自鈦、鋁、金、鎳、銀、鉻、鎢、鉑、氮化鈦及其組合所構成之群組的適合導電材料而形成。
  28. 根據申請專利範圍第20項的方法,其中該第二電極藉由選自濺鍍、蒸鍍、電鍍、化學鍍覆所構成之群組的適合沉積技術而形成。
  29. 根據申請專利範圍第20項的方法,其進一步包括:形成隔離層以覆蓋該第二電極;以及圖案化該隔離層以暴露至少部分的該第三電極。
  30. 根據申請專利範圍第29項的方法,其進一步包括:沉積適合的連接材料以形成通孔互連結構,其接觸該第三電極;以及沉積該適合的連接材料以形成連接層,其接觸該通孔互連。
  31. 根據申請專利範圍第30項的方法,其進一步包括:沉積適合的金屬鍍覆材料在該連接層上以形成金屬鍍覆。
  32. 根據申請專利範圍第31項的方法,其進一步包括:移除該基板以形成中間結構;以及圖案化該第一半導體層。
  33. 根據申請專利範圍第32項的方法,其中該中間結構在圖案化該第一半導體層之前被實質重新指向了180°。
  34. 根據申請專利範圍第32項的方法,其進一步包括:在圖案化該第一半導體層之後,形成保護層在該第一半導體層上。
  35. 根據申請專利範圍第32項的方法,其進一步包括:蝕刻部分的該第一半導體層以暴露至少部分的該第二電極。
  36. 根據申請專利範圍第35項的方法,其中該第一電極形成在該第二電極的該暴露部分上。
  37. 一種形成發光陣列的方法,該方法包括:根據申請專利範圍第20到36項中任一項而形成多個發光裝置;以及形成一或更多個互連層,如此則該一或更多個互連層當中每一者係接觸該等多個發光裝置的第一發光裝置和第二發光裝置。
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