[發明專利]半導體元件

有效

• 申請號: 200810080484.X
• 申請日: 2008-02-19
• 公開（公告）號: CN101515613A
• 公開（公告）日: 2009-08-26
• 發明（設計）人: 姚久琳;陳澤澎;謝明勛
• 申請（專利權）人: 晶元光電股份有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;G02F1/13357;H05B37/00;H05B37/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 彭久云

技術領域

本發明涉及一半導體元件，尤其是一種具有導電點結構或導電線結構的 發光二極管元件。

背景技術

發光二極管是半導體元件中一種被廣泛使用的光源。相較于傳統的白熾 燈泡或熒光燈管，發光二極管具有省電及使用壽命較長的特性，因此逐漸取 代傳統光源，而應用于各種領域，如交通信號標志、背光模塊、路燈照明、 醫療設備等產業。隨著發光二極管光源的應用與發展對于亮度的需求越來越 高，如何增加其發光效率以提高其亮度，便成為產業界所共同努力的重要方 向。

其中，一個有效增加發光二極管元件的功率及光通量的方法為增加管芯 的表面積。然而當管芯變大，電流無法從接觸電極均勻分散至發光層，若此 時接觸電極也隨著變大以使電流均勻分散，則會產生遮光效應而減少出光面 積，以上情形均造成發光二極管的發光效率無法提升。因此如何在不改變接 觸電極面積之前提下，而能將電流均勻地分散至發光層，提高發光二極管的 發光效率，是一個尚待克服的問題。

已知作法是利用半透明的電流分散層(semi-transparent?current?spreading layer)形成于p型半導體層之上，以達成電流分散的功效。電流分散層通常 越薄越好，以降低吸光效應，可是電流分散層越薄，卻有薄層電阻(sheet resistance)越大的問題。

發明內容

本發明提供一種半導體元件，包含利用納米壓印技術于電極與半導體疊 層之間形成導電結構，使得電流可以透過上述導電結構的設計，經由電極均 勻分散至半導體疊層。上述導電結構可以是導電點結構或導電線結構的型 式，其底部寬度與頂部寬度具有特定比例，或其高度大于其任一寬度，或其 任一寬度小于半導體元件的發光波長。更可以進一步于半導體疊層的表面形 成粗化結構或周期性凹凸結構。

本發明更提供一種半導體元件，其結構由上而下依序包含：電極、透明 電極、導電結構及半導體疊層；或電極、第一透明電極、導電結構、第二透 明電極及半導體疊層；或電極、導電結構及半導體疊層。

本發明再提供一種半導體元件，在位于電極與半導體疊層之間的導電結 構的側壁，形成保護層，以加強導電結構的底部支撐力，解決當導電結構的 高度與寬度的比值變大或半導體疊層具有粗糙表面時，導電結構容易傾倒的 問題。或者，也可以利用導電結構作為掩模，進行蝕刻，使半導體發光疊層 形成多個溝道后，填入絕緣保護層，以簡化工藝所需的掩模數量，降低成本。

本發明也提供一種半導體元件，包含半導體疊層，具有第一半導體層、 有源層與第二半導體層；以及導電結構，形成于第一半導體層或第二半導體 層之中。

透過上述各種導電結構的設計，可以使電流經由電極，均勻的分散至半 導體疊層，使發光效率提高。

附圖說明

圖1A為本發明第一實施例的第一步驟。

圖1B為本發明第一實施例的第二步驟。

圖1C為本發明第一實施例的第三步驟。

圖1D為本發明第一實施例的第四步驟。

圖1E為本發明第一實施例的第五步驟。

圖1F為本發明第一實施例的第六步驟。

圖1G為本發明第一實施例的結構剖面圖。

圖1H為本發明第一實施例的上方透視圖。

圖2A為本發明第二實施例的結構圖。

圖2B為本發明第二實施例的上方透視圖。

圖3A為本發明第三實施例的結構圖。

圖3B為本發明第四實施例的結構圖。

圖3C為本發明第五實施例的結構圖。

圖3D為本發明第六實施例的結構圖。

圖4A為本發明第七實施例的結構圖。

圖4B為本發明第八實施例的結構圖。

圖5為本發明第九實施例的結構圖。

圖6為本發明第十實施例的結構圖。

圖7為本發明的背光模塊裝置。

圖8為本發明的照明裝置。

圖9為本發明的導電點結構的SEM照片。

圖10為本發明的導電線結構的SEM照片。

附圖標記說明

101暫時基板????????????102光致抗蝕劑層

103壓印模板????????????104圖案化光致抗蝕劑層