[發(fā)明專利]頂發(fā)射式半導(dǎo)體發(fā)光器件

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010280757.6
• 申請日: 2014-03-31
• 公開（公告）號(hào): CN111628062A
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: B.J.莫蘭;M.A.德桑伯;G.巴辛;N.A.M.斯維格斯;M.M.巴特沃爾思;K.萬波拉;C.馬澤伊爾
• 申請（專利權(quán)）人: 亮銳控股有限公司
• 主分類號(hào): H01L33/46
• 分類號(hào): H01L33/46;H01L33/50;H01L33/06;H01L33/20;H01L33/32;H01L33/44;H01L33/56;H01L33/62;H01L25/075;H01L33/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 江鵬飛;陳嵐

本發(fā)明的實(shí)施例包括一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，包括夾在n型區(qū)與p型區(qū)之間的發(fā)光層。將生長襯底附連到半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。生長襯底具有至少一個(gè)成角側(cè)壁。反射層布置在成角側(cè)壁上。從半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和生長襯底提取的大部分光是通過生長襯底的第一表面提取的。

本案為分案申請，母案是申請?zhí)枮?01480033532.3的進(jìn)入國家階段的PCT申請，其發(fā)明名稱為“頂發(fā)射式半導(dǎo)體發(fā)光器件”，申請日為2014年3月31日。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及頂發(fā)射式、波長轉(zhuǎn)換半導(dǎo)體發(fā)光器件。

背景技術(shù)

包括發(fā)光二極管（LED）、諧振腔發(fā)光二極管（RCLED）、垂直腔激光二極管（VCSEL）和邊緣發(fā)射激光器的半導(dǎo)體發(fā)光器件是當(dāng)前可獲得的最高效的光源之一。當(dāng)前在能夠跨可見光譜操作的高亮度發(fā)光器件的制造中感興趣的材料系統(tǒng)包括III-V族半導(dǎo)體，特別是還被稱為III氮化物材料的鎵、鋁、銦和氮的二元、三元和四元合金。典型地，通過借由金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積（MOCVD）、分子束外延（MBE）或其它外延技術(shù)在藍(lán)寶石、碳化硅、III氮化物或其它合適襯底上外延生長具有不同組成和摻雜劑濃度的半導(dǎo)體層的堆疊來制作III氮化物發(fā)光器件。堆疊通常包括在襯底之上形成的摻雜有例如Si的一個(gè)或多個(gè)n型層、在一個(gè)或多個(gè)n型層之上形成的有源區(qū)中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)光層、以及在有源區(qū)之上形成的摻雜有例如Mg的一個(gè)或多個(gè)p型層。電氣接觸件形成在n和p型區(qū)上。

僅從通常稱為“頂”表面的表面發(fā)射光的LED（即其中來自LED的側(cè)表面的光發(fā)射大幅減少或消除的器件）通常通過在生長襯底上生長LED半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，將半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)附連到底座，然后移除生長襯底來形成。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種器件，其從器件的頂表面發(fā)射大部分光，而不要求移除生長襯底。

本發(fā)明的實(shí)施例包括一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，包括夾在n型區(qū)與p型區(qū)之間的發(fā)光層。生長襯底附連到半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。生長襯底具有至少一個(gè)成角側(cè)壁。反射層布置在成角側(cè)壁上。從半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和生長襯底提取的大部分光是通過生長襯底的頂表面提取的。

本發(fā)明的實(shí)施例包括一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，包括夾在n型區(qū)與p型區(qū)之間的發(fā)光層。具有小于150微米厚度的生長襯底附連到半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。反射層布置在生長襯底的側(cè)壁和半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上。從半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和生長襯底提取的大部分光是通過生長襯底的頂表面提取的。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種方法包括將多個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光器件附連到載體。反射材料布置在半導(dǎo)體發(fā)光器件之間的區(qū)域中。使兩個(gè)相鄰的半導(dǎo)體發(fā)光器件分離。分離包括切割反射材料。

附圖說明

圖1圖示了III氮化物L(fēng)ED的一個(gè)示例。

圖2圖示了附連到臨時(shí)載體的LED的晶片。

圖3圖示了在形成生長襯底中的槽之后的圖2的結(jié)構(gòu)。

圖4圖示了在將波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件附連到LED之后的圖3的結(jié)構(gòu)。

圖5圖示了在利用反射材料填充LED之間的區(qū)域之后的圖4的結(jié)構(gòu)。

圖6圖示了在使LED分離之后的圖5的結(jié)構(gòu)。

圖7圖示了附連到臨時(shí)載體的LED。

圖8圖示了在將波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件附連到LED之后的圖7的結(jié)構(gòu)。

圖9圖示了在利用反射材料填充LED之間的區(qū)域之后的圖8的結(jié)構(gòu)。

圖10圖示了在利用反射材料填充LED之間的區(qū)域之后的圖7的結(jié)構(gòu)。

圖11圖示了在形成LED之上的波長轉(zhuǎn)換層之后的圖10的結(jié)構(gòu)。

圖12圖示了附連到臨時(shí)載體的波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件。

圖13圖示了在將LED附連到波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件之后的圖12的結(jié)構(gòu)。