[發明專利]具凹槽電極與光提取結構的發光二極管晶粒及其制作方法

無效

• 申請號: 201210342451.4
• 申請日: 2012-09-14
• 公開（公告）號: CN103325907A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 段忠;朱俊宜
• 申請（專利權）人: 旭明光電股份有限公司
• 主分類號: H01L33/22
• 分類號: H01L33/22;H01L33/38
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

1.一種發光二極管晶粒，其特征在于，其包括：

一多層的半導體基板，包括：

一n型限制層；

一多重量子井層，電性連接所述n型限制層，用以發射電磁輻射；及

一p型限制層，電性連接所述多重量子井層；

多個光提取結構，位于所述n型限制層上，用以散射所述電磁輻射；以及

一電極，位于一嵌入所述n型限制層的凹槽內、接近所述多個光提取結構、且電性連接所述n型限制層，所述凹槽具有多個邊墻及一底面，所述電極保形地形成于所述凹槽的邊墻及底面上。

2.根據權利要求1所述的發光二極管晶粒，其特征在于，所述多個光提取結構包含一粗糙表面，其位于所述n型限制層上且由多個峰部及多個谷部構成。

3.根據權利要求1所述的發光二極管晶粒，其特征在于，所述多個光提取結構包含多個球體，其沉積或粘貼于所述n型限制層。

4.根據權利要求1所述的發光二極管晶粒，其特征在于，所述電極包含一金屬層或多個金屬層，其沉積于所述凹槽內。

5.根據權利要求1所述的發光二極管晶粒，其特征在于，所述凹槽的深度為D，所述電極的厚度為T，且T大于D。

6.根據權利要求1所述的發光二極管晶粒，其特征在于，所述電極具有一平面，其實質上共平面于所述多個光提取結構的峰部。

7.根據權利要求1所述的發光二極管晶粒，其特征在于，所述晶粒被裝設于一發光二極管系統的一基板上，且所述電極被導線連接至所述基板上的一第二電極。

8.根據權利要求1所述的晶粒，其特征在于，所述電極具有一表面積，其對應于所述凹槽的底面的面積。

9.根據權利要求1所述的發光二極管晶粒，其特征在于，所述發光二極管晶粒包含一垂直型發光二極管晶粒，其具有一電性連接所述p型限制層的p電極。

10.一種發光二極管晶粒的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

形成一多層的半導體基板，其包括：

一n型限制層，

一多重量子井層，電性連接所述n型限制層，用以發射電磁輻射，及

一p型限制層，電性連接所述多重量子井層；

形成一凹槽于所述n型限制層內，其具有多個邊墻及一平的底面；

形成一電極于所述凹槽內，其包含一保形地形成于所述凹槽的邊墻及底面的導電材料；

平坦化所述電極；以及

形成多個光提取結構于所述n型限制層內，并接近所述電極。

11.根據權利要求10所述的制作方法，其特征在于，形成所述多個光提取結構的步驟包括：

選自由濕式蝕刻法、光增強型濕式蝕刻法、干式蝕刻法、及光電化學的氧化及蝕刻法所組成方法群的其中之一。

12.根據權利要求10所述的制作方法，其特征在于，形成所述多個光提取結構的步驟包括：

粘貼多個球體于所述n型限制層的表面。

13.根據權利要求10所述的制作方法，其特征在于，平坦化所述電極的步驟包括：

選自由研磨法、化學機械平坦化法、及蝕刻法所組成方法群的其中之一。

14.根據權利要求10所述的制作方法，其特征在于，形成所述凹槽的步驟包括蝕刻法。

15.根據權利要求10所述的制作方法，其特征在于，形成所述電極的步驟包括：

一沉積工藝，用以沉積一單金屬層或多個金屬層于所述凹槽內。

16.根據權利要求10所述的制作方法，其特征在于，形成所述電極的步驟包括一舉離工藝。

17.一種發光二極管晶粒的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

形成一多層的半導體基板，其包括：

一n型限制層，

一多重量子井層，電性連接所述n型限制層，用以發射電磁輻射，及

一p型限制層，電性連接所述多重量子井層；

形成多個光提取結構于所述n型限制層內；

形成一凹槽于所述n型限制層內，其接近所述多個光提取結構并具有多個邊墻及一平的底面；

形成一電極于所述凹槽內，其包含一保形地形成于所述凹槽的邊墻及底面的導電材料；以及

平坦化所述電極。