[發(fā)明專利]發(fā)光元件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110273373.2
• 申請日: 2011-09-15
• 公開（公告）號: CN103000777B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發(fā)明（設計）人: 王佳琨;沈建賦;陳昭興;楊於錚;葉慧君;古依雯;陳宏哲;林植南
• 申請（專利權）人: 晶元光電股份有限公司
• 主分類號: H01L33/12
• 分類號: H01L33/12;H01L33/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 彭久云

本發(fā)明公開一種發(fā)光元件，該發(fā)光元件包括：半導體疊層；反射層，位于半導體疊層之上；第一緩沖層，包括由金屬元素及非金屬元素所組成的化合物，位于反射層之上；第一電極；以及電性絕緣層，位于第一緩沖層與第一電極之間，使該第一緩沖層與該第一電極完全分隔。

技術領域

本發(fā)明涉及一種發(fā)光元件，尤其涉及具改善性能表現(xiàn)的發(fā)光二極管。

背景技術

倒裝結構(Flip Chip)的發(fā)光二極管LED為了增加光的反射，如圖1所示，會在第二半導體層123(例如p型半導體層)上設置金屬反射層(mirror)130。而為了增加倒裝接合時的接合面積，與第一半導體層121(例如n型半導體層)電性相接的第一電極150(例如n型電極)，除了和第一半導體層121接觸的接觸區(qū)150a外，也會向周圍延伸，如圖1的延伸區(qū)150b。如此，在金屬反射層130和第一半導體層121的第一電極150的延伸區(qū)150b間，需要施作電性絕緣層140，以電性隔絕兩者。為了改善電性，金屬反射層130需要經(jīng)過熱處理工藝(如退火)以達到優(yōu)選的歐姆接觸特性，經(jīng)過熱處理后，此金屬反射層130和底下的第二半導體層123的接觸會較好，可降低元件的正向電壓V_f。但在熱處理之后，因為熱處理使得金屬發(fā)生氧化變質(zhì)，降低后續(xù)的附著力，使金屬反射層130與后續(xù)覆蓋其上的電性絕緣層140間的附著力不佳，造成在后續(xù)工藝，例如在制作金屬電極光致抗蝕劑剝離(lift off)工藝時，產(chǎn)生電性絕緣層140(及已覆蓋于其上的各層)隨同光致抗蝕劑一并被剝離而呈現(xiàn)剝離脫落(Peeling)的問題，實際剝離脫落(Peeling)的情形如圖5所示。該附著性問題顯示電性絕緣層140與金屬反射層130間存在應力，使元件于高溫工藝時，造成金屬反射層130受應力作用而與第二半導體層123的接觸面接觸不良，導致正向電壓V_f上升及漏電流增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種發(fā)光元件，包括：半導體疊層；反射層，位于半導體疊層之上；第一緩沖層，包括由金屬元素及非金屬元素所組成的化合物，位于反射層之上；第一電極；以及電性絕緣層，位于第一緩沖層與第一電極之間，使該第一緩沖層與該第一電極完全分隔。

本發(fā)明另提出一種發(fā)光元件，包括：導電基板；緩沖層，包括由金屬元素及非金屬元素所組成的化合物，位于導電基板之上；接合層，位于該導電基板與該緩沖層之間；擴散阻障層，位于緩沖層之上，使該緩沖層位于該擴散阻障層與該接合層之間；反射層，位于擴散阻障層之上；以及發(fā)光疊層，位于反射層之上。

附圖說明

圖1：已知技術的發(fā)光二極管結構；

圖2：本發(fā)明第一實施例的發(fā)光二極管結構；

圖3：本發(fā)明第二實施例的發(fā)光二極管結構；

圖4：本發(fā)明第三實施例的發(fā)光二極管結構；

圖5：圖1結構的發(fā)光二極管的工藝中顯微鏡影像；

圖6：圖2結構的發(fā)光二極管的工藝中顯微鏡影像；

圖7：對應圖5及圖6所述的發(fā)光二極管在經(jīng)過形成合金的熱處理前后的電性比較圖；

圖8：圖2結構的發(fā)光二極管與圖3結構的發(fā)光二極管在經(jīng)過形成合金的熱處理前后正向電壓V_f點測Mapping圖；

圖9：圖8的量化數(shù)據(jù)；

圖10：顯示圖4結構的發(fā)光二極管及同樣圖4結構的發(fā)光二極管但不具有緩沖層的發(fā)光二極管在經(jīng)過形成合金的熱處理前后正向電壓V_f變化量。

附圖標記說明

110，210，310：生長基板

120，220，320：半導體疊層

121，221，321：第一電性半導體層