[發明專利]固態發光元件及其制作方法

無效

• 申請號: 200710002903.3
• 申請日: 2007-01-26
• 公開（公告）號: CN101232060A
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發明（設計）人: 蔡宗良
• 申請（專利權）人: 廣鎵光電股份有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L21/20
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司
• 代理人: 萬學堂

1.一種固態發光元件，其特征在于其包括：

一個具有一個外輪廓面的基材，該外輪廓面具有多數個相間隔地向一實質上垂直于該基材的第一方向凸伸的突出區，每兩相鄰的突出區共同定義出一個向一相反于該第一方向的第二方向凹陷的凹穴區，該基材的外輪廓面的部分突出區分別具有多數個相間隔地向該第一方向凸伸而出的峰部，每兩相鄰的峰部共同定義出一個向該第二方向凹陷的谷部；及

一層覆蓋該基材的外輪廓面的半導體化合物磊晶膜。

2.如權利要求1所述的固態發光元件，其特征在于：

該基材的外輪廓面的部分凹穴區分別具有多數個相間隔地向該第一方向凸伸而出的峰部，每兩相鄰的峰部共同定義出一個向該第二方向凹陷的谷部。

3.如權利要求2所述的固態發光元件，其特征在于：

所述突出區及凹穴區的峰部及谷部共同界定出該外輪廓面的平均粗糙度是介于0.5nm～1000nm之間。

4.如權利要求3所述的固態發光元件，其特征在于：

該外輪廓面的平均粗糙度是介于0.5nm～500nm之間。

5.如權利要求1所述的固態發光元件，其特征在于：

該半導體化合物磊晶膜具有一層覆蓋該外輪廓面的成核層及一層覆蓋該成核層的磊晶層。

6.如權利要求5所述的固態發光元件，其特征在于：

該成核層的成膜溫度是不高于1000℃；該磊晶層的成膜溫度是不低于650℃。

7.如權利要求6所述的固態發光元件，其特征在于：

該成核層的成膜溫度是介于450℃～1000℃之間；該磊晶層的成膜溫度是介于650℃～1300℃之間。

8.如權利要求5所述的固態發光元件，其特征在于：

該半導體化合物磊晶膜是由III-V族化合物所構成；III族元素是選自B、Al、Ga、In、Ti，或此等的一組合；V族元素是選自N、P、As、Sb、Bi，或此等的一組合。

9.如權利要求5所述的固態發光元件，其特征在于：

該磊晶層具有一層覆蓋該成核層的第一導電型半導體、一層局部覆蓋該第一導電型半導體的多重量子井及一層覆蓋該多重量子井的第二導電型半導體。

10.如權利要求9所述的固態發光元件，其特征在于：

還包括兩個分別設置于該第一導電型半導體及第二導電型半導體的接觸電極。

11.一種固態發光元件的制作方法，其特征在于其包括以下步驟：

(a)于一個基材上形成一層預定成形膜；

(b)對該預定成形膜施予粗化處理以使該預定成形膜形成一個粗化表面；

(c)對該粗化表面施予蝕刻處理以移除該預定成形膜并使該基材根據該粗化表面形成一個外輪廓面；及

(d)于該外輪廓面磊制一層半導體化合物磊晶膜。

12.如權利要求11所述的固態發光元件的制作方法，其特征在于：

該步驟(b)的粗化處理是選自退火處理、濕式蝕刻、機械研磨，或噴砂處理。

13.如權利要求12所述的固態發光元件的制作方法，其特征在于：

該步驟(b)的粗化處理是退火處理，且該步驟(a)的預定成形膜于退火處理后是呈壓應力及張應力其中一者。

14.如權利要求13所述的固態發光元件的制作方法，其特征在于：

該步驟(a)的預定成形膜于退火處理后是呈壓應力。

15.如權利要求14所述的固態發光元件的制作方法，其特征在于：

該步驟(a)的預定成形膜是選自一光阻材料或一金屬材料。

16.如權利要求15所述的固態發光元件的制作方法，其特征在于：

該步驟(a)的預定成形膜是金屬材料；該金屬材料是選自Ni、Ag、Al、Au、Pt、Pd、Zn、Cd、Cu，或此等的一組合。

17.如權利要求16所述的固態發光元件的制作方法，其特征在于：

該金屬材料是Ni。

18.如權利要求17所述的固態發光元件的制作方法，其特征在于：

該步驟(a)的預定成形膜的厚度是介于50nm～2000nm之間。