專利名稱：發(fā)光二極管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種發(fā)光二極管(Light Emitting Diode；LED)芯片結(jié)構(gòu)及其制造方法，特別是一種有關(guān)磷化鋁鎵銦(AlGaInP)發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)及其制造方法。
接著利用改變活性層5的組成，便可以改變發(fā)光二極管發(fā)光波長(zhǎng)，使其產(chǎn)生從650nm紅色至555nm純綠色的波長(zhǎng)。但此一傳統(tǒng)的發(fā)光二極管有一缺點(diǎn)，就是活性層產(chǎn)生的光，往下入射至砷化鎵基板3時(shí)，由于砷化鎵基板3的能隙較小，因此入射至砷化鎵基板3的光將會(huì)被吸收掉，而無(wú)法產(chǎn)生高效率的發(fā)光二極管。
為了避免基板3的吸光，傳統(tǒng)上有一些文獻(xiàn)揭露出LED的技術(shù)，然而這些技術(shù)都有其缺點(diǎn)以及限制。例如Sugawara等人發(fā)表于[Appl.Phys Lett.Vol.61，1775-1777(1992)]便揭示了一種利用加入一層分散布拉格反射層(Distributed BraggReflector；DBR)于砷化鎵基板上，以反射入射向砷化鎵基板的光，并減少砷化鎵基板吸收，然而由于DBR反射層祗對(duì)于較接近垂直入射于砷化鎵基板的光能有效的反射，因此效果并不大。
Kish等人發(fā)表于[Appl.Phys Lett.Vol.64，No.21，2839，(1994)之文獻(xiàn)，名稱為“Very high-efficiency semiconductorwafer-bonded transparent-substrate(AlxGa1-x)0.5In0.5P/GaP”，揭示一種黏接晶圓(Wafer bonding)的透明式基板(Transparent-Substrate；TS)(AlxGa1-x)0.5In0.5P/GaP發(fā)光二極管。這種TSAlGaInP LED是利用氣相磊晶法(VPE)而形成厚度相當(dāng)厚(約50μm)的P型磷化鎵(GaP)窗戶(Window)層，然后再以已知的化學(xué)蝕刻法，選擇性地移除N型砷化鎵(GaAs)基板。接著將此曝露出的N型(AlxGa1-x)0.5In0.5P下包覆層，黏接至厚度約為8-10mil的n型磷化鎵基板上。
由于此晶圓黏接(Wafer Bonding)是將二種III-V族化合物半導(dǎo)體直接黏接在一起，因此要在較高溫度下，加熱加壓一段時(shí)間才能完成。就發(fā)光亮度而言，以這種方式所制得的TSAlGaInP LED，比傳統(tǒng)吸收式基板(Absorbing-Substrate；AS)AlGaInP LED其亮度大兩倍以上。然而，這種TS AlGaInP LED的缺點(diǎn)就是制造過(guò)程太過(guò)繁雜，且通常會(huì)在接合界面具有一非歐姆接點(diǎn)的高電阻特性，因此，無(wú)法獲得高生產(chǎn)良率且難以降低制造成本。
另一種傳統(tǒng)技術(shù)，例如Horng等人發(fā)表于[Appl.Phys.Lett.Vol.75，No.20，3054(1999)文獻(xiàn)，名稱為“AlGaInP light-emittingdiodes with mirror substrates fabricated by wafer bonding”]。Horng等人揭示一種利用芯片融合技術(shù)以形成鏡面基板(Mirror-Substrate；MS)磷化鋁鎵銦/金屬/二氧化硅/硅LED。其使用AuBe/Au作為黏著材料以接合硅基板與LED磊晶層。然而，在20mA操作電流下，這種MS AlGaInP LED的發(fā)光強(qiáng)度僅約為90mcd，仍然比TS AlGaInP LED的發(fā)光強(qiáng)度少至少百分之四十，所以其發(fā)光強(qiáng)度無(wú)法令人滿意。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于，提供一種發(fā)光二極管及其制造方法，其提供一簡(jiǎn)單的LED芯片黏結(jié)結(jié)構(gòu)，可在較低的溫度下進(jìn)行芯片黏結(jié)，減少V族元素在黏結(jié)過(guò)程中揮發(fā)的問(wèn)題。且由于沒(méi)有基板吸光的缺點(diǎn)，因此可大幅提升LED的發(fā)光效率。
本發(fā)明的制程簡(jiǎn)單，且可以采用玻璃等低成本之透明基板，因此可獲得高良率與低成本之量產(chǎn)結(jié)果。
本發(fā)明由信道連接可以得到較佳的光電特性，在相同定電流下，有較小的電壓，以及較佳的電流分布。在相同電壓下，可以得到較佳發(fā)光強(qiáng)度。
本發(fā)明的發(fā)光二極管是采用一軟質(zhì)的透明黏接層，來(lái)接合發(fā)光二極管與一透明基板，因此，即便發(fā)光二極管磊芯片表面不平整，也可以利用黏接層將其緊密地接合在一起。
綜上所述，本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)包括一具有一發(fā)光層的多層磊晶結(jié)構(gòu)，由一黏接層與一透明基板相結(jié)合。此二極管的發(fā)光層可為同質(zhì)結(jié)構(gòu)(Homostructure)、單異質(zhì)結(jié)構(gòu)(Single heterostructure，SH)、雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)(Doubleheterostructure，DH)或多重量子井結(jié)構(gòu)(Multi quantum wells，MQWs)。
發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)亦包括第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層和第二歐姆接點(diǎn)金屬電極層。第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層由信道與第一金屬釘線電極層連接，第二金屬釘線電極層在第二歐姆接點(diǎn)金屬電極層上方，使得第一金屬釘線電極層與第二金屬釘線電極層在相對(duì)于透明基板是位于同一側(cè)。
此外，本發(fā)明更提供一種發(fā)光二極管的制造方法。首先，在發(fā)光二極管磊晶層上形成第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層。接著，由一透明黏接層，如BCB(B-staged bisbenzocyclobutene；BCB)樹(shù)脂，本發(fā)明所使用的黏接層的材質(zhì)并不限于BCB樹(shù)脂，其它具有類似性質(zhì)可形成透明狀態(tài)之黏著物質(zhì)，如環(huán)氧樹(shù)脂(Epoxy)，均適用于本發(fā)明。將發(fā)光二極管磊晶層、第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層與透明基板相結(jié)合，并把發(fā)光二極管基板移除至導(dǎo)電型蝕刻終止層。
其次，分兩部分蝕刻，以便能與第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層相通。第一部份，大面積蝕刻寬約3～6mils，蝕刻至第一導(dǎo)電型磊晶層。第二部分，蝕刻寬約1～3mils的通道，并蝕刻至第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層。接下來(lái)，形成第一金屬釘線電極層，讓第一金屬釘線電極層和第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層相通。最后再形成第二歐姆接點(diǎn)金屬電極層和第二金屬釘線電極層。因此，第一金屬釘線電極層與第二金屬釘線電極層在相對(duì)于透明基板，是位于同一側(cè)。
本發(fā)明的一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，為本發(fā)明提供一簡(jiǎn)單的LED芯片黏結(jié)結(jié)構(gòu)，可在較低的溫度下進(jìn)行芯片黏結(jié)，減少V族元素在黏結(jié)過(guò)程中揮發(fā)的問(wèn)題。且由于沒(méi)有基板吸光的缺點(diǎn)，因此可大幅提升LED的發(fā)光效率。
本發(fā)明的另一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，為制程簡(jiǎn)單，且可以采用玻璃等低成本的透明基板，因此可獲得高良率與低成本的量產(chǎn)結(jié)果。
本發(fā)明的再一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，為由信道連接可以得到較佳的光電特性，在相同定電流下，有較小的電壓，以及較佳的電流分布。在相同電壓下，可以得到較佳發(fā)光強(qiáng)度。
本發(fā)明的再一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，為本發(fā)明的發(fā)光二極管是采用一軟質(zhì)的透明黏接層，來(lái)接合發(fā)光二極管與一透明基板，因此，即便發(fā)光二極管磊芯片表面不平整，也可以利用黏接層將其緊密地接合在一起。
圖4至圖5是繪示本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖6是繪示傳統(tǒng)的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)示意圖。
首先請(qǐng)先參照

圖1，本發(fā)明發(fā)光二極管的磊晶結(jié)構(gòu)包括依序堆棧的N型砷化鎵(GaAs)基板26、蝕刻終止層(Etching StopLayer)24、N型磷化鋁鎵銦(AlXGa1-X)0.5In0.5P的下包覆(Cladding)層22與磷化鋁鎵銦(AlXGa1-X)0.5In0.5P的活性層(ActiveLayer)20，P型磷化鋁鎵銦(AlXGa1-X)0.5In0.5P的上包覆層18以及P型歐姆接點(diǎn)磊晶層(Ohmic Contact Epitaxial Layer)16。接著，在P型歐姆接點(diǎn)磊晶層16上形成P型歐姆接點(diǎn)金屬電極層28。
P型歐姆接點(diǎn)磊晶層16的材料可以是砷化鋁鎵、磷化鋁鎵銦或磷砷化鎵，祗要其能隙大于活性層20，不會(huì)吸收活性層產(chǎn)生的光，但又必須具有高的載子濃度，以利于形成歐姆接點(diǎn)，便可以選擇為P型歐姆接點(diǎn)磊晶層16。
上述的活性層20，其鋁含量的范圍是在x＝0～0.45，而上、下包覆層其鋁含量約控制在x＝0.5～1.0，當(dāng)活性層20的鋁含量x＝0時(shí)，活性層的組成是Ga0.2In0.5P，而發(fā)光二極管的波長(zhǎng)λd約是在635nm。
上述化合物的比例，例如活性層(AlXGa1-X)0.5In0.5P，僅是舉出一較佳例子，并非用以限制本發(fā)明，本發(fā)明同樣適用于其它的比例。此外在本發(fā)明中，AlGaInP活性層20的結(jié)構(gòu)可以是采用傳統(tǒng)的同質(zhì)結(jié)構(gòu)(Homostructure)，單異質(zhì)結(jié)構(gòu)(SingleHeterostructure)，雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)(Double Heterostructure；DH)或是多重量子井(Multiple Quantum Well；MQW)。所謂的雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)(DH)即包括圖1所示的N型磷化鋁鎵銦(AlxGa1-x)0.5In0.5P下包覆層22與一磷化鋁鎵銦(AlxGa1-x)0.5In0.5P活性層20、一P型磷化鋁鎵銦(AlxGa1-x)0.5In0.5P上包覆層18，其中這三層的較佳厚度分別約為0.5～3.0、0.5～2.0、0.5～3.0μm。
在本發(fā)明中蝕刻終止層24的材質(zhì)可以是任何III-V族元素的化合物半導(dǎo)體，只要其晶格常數(shù)可以和砷化鎵基板26相匹配以免產(chǎn)生差排，且蝕刻速率是遠(yuǎn)低于由砷化鎵物質(zhì)所組成的基板26，便可以當(dāng)作蝕刻終止層24。
在本發(fā)明中蝕刻終止層24的較佳材質(zhì)可為磷化銦鎵(InGaP)或砷化鋁鎵(AlGaAs)。在本實(shí)施例N型磷化鋁鎵銦下包覆層22的蝕刻速率也遠(yuǎn)低于砷化鎵基板26。因此，只要其厚度較厚，也可以不需要另一層組成不同的磊晶層來(lái)當(dāng)作蝕刻終止層。
接著，提供如圖2所示的結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)包括透明黏接層14，所使用的材質(zhì)可為BCB(B-staged bisbenzocyclobutene；BCB)樹(shù)脂和一透明基板(Transparent Substrate；TS)10。本發(fā)明所使用的黏接層14的材質(zhì)并不限于BCB樹(shù)脂，其它具有類似性質(zhì)可形成透明狀態(tài)的黏著物質(zhì)，如環(huán)氧樹(shù)脂，均適用于本發(fā)明。
而透明基板可以采用玻璃、藍(lán)寶石(Sapphire)芯片、碳化硅(SiC)芯片、磷化鎵(GaP)芯片、磷砷化鎵(GaAsP)芯片、硒化鋅(ZnSe)芯片、硫化鋅(ZnS)芯片及硒硫化鋅(ZnSSe)芯片等，只要這些芯片對(duì)于發(fā)光層20發(fā)出的光不會(huì)有很大的吸收，都可以當(dāng)作本發(fā)明的透明基板10。而且本發(fā)明的另一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)是所使用的透明基板10不一定要是單芯片，由于發(fā)光二極管發(fā)光時(shí)，電流并不通過(guò)透明基板10，故此透明基板10的目的只是當(dāng)作一機(jī)械式的支撐來(lái)防止發(fā)光二極管磊晶層在制造晶粒過(guò)程中破裂。所以，透明基板10也可以使用復(fù)晶(Polycrystal)基板或非晶系(Amorphous)基板，以大幅降低生產(chǎn)成本。
接著將圖1已形成P型歐姆接點(diǎn)金屬電極層28的發(fā)光二極管芯片及圖2的透明基板10由BCB黏接層14黏在一起，黏著的過(guò)程是在250℃左右的高溫加壓加熱一段時(shí)間完成。為了改善發(fā)光二極管磊芯片與透明基板10之間的接合特性，也可以在發(fā)光二極管磊芯片及透明基板10的表面涂布上一層接著促進(jìn)劑，然后再涂布上BCB，在250℃左右的高溫加壓加熱一段時(shí)間來(lái)完成磊芯片與透明基板10的黏合。為了使得黏合的效果更好，也可以將以BCB14黏接的發(fā)光二極管磊芯片及透明基板10，先在60℃～100℃的低溫加熱一段時(shí)間，再將BCB內(nèi)的有機(jī)溶劑趕掉，然后再升高溫度至200℃～600℃的范圍，讓透明黏接層14與發(fā)光二極管磊芯片及透明基板10緊密的黏結(jié)在一起。
黏著好的磊芯片，接著以腐蝕液(如5H3PO4∶3H2O2∶3H2O或是1NH4OH∶35H2O2)腐蝕，將不透光的N型砷化鎵基板26除去。蝕刻終止層24如果采用InGaP或AlGaAs仍然會(huì)吸收活性層20產(chǎn)生的光。因此，也必須以腐蝕液完全除去，或只留下與N型歐姆接點(diǎn)金屬電極層30接觸的部分。然后分兩部分，以干式蝕刻法如RIE進(jìn)行蝕刻。
首先，大面積蝕刻寬約3～6mils，將部分N型磷化鋁鎵銦下包覆層22，磷化鋁鎵銦活化層20及P型磷化鋁鎵銦上包覆層18和部份P型歐姆接點(diǎn)磊晶層16除去。接著，在暴露出來(lái)的P型歐姆接點(diǎn)磊晶層16下方寬約1～3mils的部分除去，蝕刻成一暴露出P型歐姆接點(diǎn)金屬電極層28的信道。接著，形成N型歐姆接點(diǎn)金屬電極層30于N型磷化鋁鎵銦下包覆層22上。最后，形成釘線金屬層32，例如鋁(Al)或金(Au)，分別在P型歐姆接點(diǎn)磊晶層16上與信道中，使得能夠與P型歐姆接點(diǎn)電極層28形成電氣連接通，以及N型歐姆接點(diǎn)金屬電極層30上。于是，便形成了兩個(gè)金屬釘線電極層32在相對(duì)于透明基板，都在同一側(cè)的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，如圖3所示。
依據(jù)本發(fā)明所得的磷化鋁鎵銦發(fā)光二極管所發(fā)出的光波長(zhǎng)約為635nm，且在20mA的操作電流下，其光輸出功率約為4mW，是傳統(tǒng)吸收式基板磷化鋁鎵銦發(fā)光二極管的光輸出功率的2倍以上。
本發(fā)明并不限于只適用于高亮度磷化鋁鎵銦發(fā)光二極管，本發(fā)明也可以適用于其它發(fā)光二極管材料，如砷化鋁鎵紅色及紅外線發(fā)光二極管。
圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例的磊晶結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明650nm砷化鋁鎵紅色發(fā)光二極管的磊晶結(jié)構(gòu)包括依序堆棧的N型砷化鎵基板51、N型砷化鋁鎵下包覆層52，鋁含量約70～80％，厚度約0.5μm～3μm、砷化鋁鎵活性層53，鋁含量約35％，厚度約0.5μm～2μm、以及一P型砷化鋁鎵上包覆層54，鋁含量約70～80％，厚度約0.5μm～3μm。然后，如圖5所示，形成P型歐姆接點(diǎn)金屬電極層57于P型砷化鋁鎵上包覆層54上，并將上述的砷化鋁鎵紅色發(fā)光二極管磊芯片與一透明基板56(如藍(lán)寶石芯片)，以BCB硅樹(shù)脂55黏合在一起。
黏著好的磊芯片接著以腐蝕液(如NH4OH∶H2O2＝1.7∶1)腐蝕，將不透光的N型砷化鎵基板51除去。然后，以濕式蝕刻法或干式蝕刻法將部分的N型砷化鋁鎵下包覆層52，及砷化鋁鎵活性層53和P型砷化鋁鎵上包覆層54除去，并在P型砷化鋁鎵上包覆層54上形成信道，暴露出P型歐姆接點(diǎn)金屬電極層57。因此，使得形成的金屬釘線電極層59能與P型歐姆接點(diǎn)金屬電極層57相通。最后，形成N型歐姆接點(diǎn)金屬電極層58和金屬釘線電極層59，例如鋁(Al)或金(Au)，于N型砷化鋁鎵下包覆層52上，便形成了兩個(gè)金屬釘線電極層59在相對(duì)于透明基板56，都在同一側(cè)的發(fā)光二極管，如圖5所示。
依據(jù)本發(fā)明所得的紅色砷化鋁鎵發(fā)光二極管所發(fā)出的光波長(zhǎng)約為650nm，且在20mA的操作電流下，其光輸出功率是傳統(tǒng)吸收式基板砷化鋁鎵發(fā)光二極管的光輸出功率的2倍。
本發(fā)明的發(fā)光二極管由于采用透明基板10，且藉由信道使得兩個(gè)金屬釘線電極層32都位在透明基板10的同一側(cè)，因此可以復(fù)晶(Flip Chip)的方式封裝，而不需要采用傳統(tǒng)的金屬打線(Wire Bonding)，組件的可靠性較佳。且由于透明基板10不吸光，發(fā)光二極管的亮度可以顯著增加。此外，透明基板如采用藍(lán)寶石、玻璃或碳化硅等材質(zhì)，由于這些材料非常硬，因此基板厚度可以降低至100微米左右，而不會(huì)在晶粒制程或封裝制程中破裂，可制造出厚度較薄且體積較小的發(fā)光二極管。
本發(fā)明的發(fā)光二極管是采用一軟質(zhì)的透明黏接層14來(lái)接合發(fā)光二極管與一透明基板10，因此，即便發(fā)光二極管磊芯片表面不平整，也可以利用黏接層14將其緊密地接合在一起。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用以限定本發(fā)明的申請(qǐng)專利范圍，凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在下述的申請(qǐng)專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管，其特征在于，包含一多層磷化鋁鎵銦磊晶層結(jié)構(gòu)，該磊晶層結(jié)構(gòu)包含一上包覆層，一活性層，以及一下包覆層；一歐姆接點(diǎn)磊晶層形成于該上包覆層上；一第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層形成于該第一歐姆接點(diǎn)磊晶層上；一透明黏接層；一透明基板以該透明黏接層黏合于該第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層上；一第二歐姆接點(diǎn)金屬電極層形成于該下包覆層上；一第一金屬釘線電極層形成于該第一歐姆接點(diǎn)磊晶層上；一第二金屬釘線電極層形成于該第二歐姆接點(diǎn)金屬電極層上；以及一電極信道，用以電氣連接該第一金屬釘線電極層與該第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層；其中，相對(duì)于該透明基板，該第一金屬釘線電極層與該第二金屬釘線電極層是位于同一側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，其中該多層磷化鋁鎵銦磊晶層結(jié)構(gòu)是為磷化鋁鎵銦的同質(zhì)結(jié)構(gòu)、單異質(zhì)結(jié)構(gòu)、雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)或量子井結(jié)構(gòu)當(dāng)中一種。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，其中該透明基板是選自復(fù)晶基板或非晶系基板，例如藍(lán)寶石、玻璃、磷化鎵、磷砷化鎵、硒化鋅、硫化鋅、硒化鋅硫或碳化硅等當(dāng)中一種。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，其中該軟質(zhì)的透明黏接層的材質(zhì)包括BCB與樹(shù)脂環(huán)氧樹(shù)脂。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，其中該信道與該第一金屬釘線電極層是為同一物質(zhì)。
6.一種發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于，至少包括提供一基板；形成一蝕刻終止層；形成一多層磷化鋁鎵銦磊晶層結(jié)構(gòu)在該基板上，該磊晶層結(jié)構(gòu)包含一下包覆層，一活性層，一上包覆層；形成一歐姆接點(diǎn)磊晶層于該上包覆層上；形成一第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層于該歐姆接點(diǎn)磊晶層上；提供一透明基板；涂布一軟質(zhì)的透明黏接層于該透明基板上，用以黏合該透明基板與該第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層；去除該基板與該終止蝕刻層；去除部份的該多層磷化鋁鎵銦磊晶層結(jié)構(gòu)與該歐姆接點(diǎn)磊晶層，直到該歐姆接點(diǎn)磊晶層的部分深度，并使得該歐姆接點(diǎn)磊晶層暴露出來(lái)，且在該歐姆接點(diǎn)磊晶層上形成一信道，該信道使得該第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層暴露出來(lái)；形成一第一金屬釘線電極層于暴露出的該歐姆接點(diǎn)磊晶層上與該信道內(nèi)，該信道用以電氣連接該第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層；形成一第二歐姆接點(diǎn)金屬電極層于該下包覆層上；以及形成一第二金屬釘線電極層于該第二歐姆接點(diǎn)金屬電極層上；其中該第一和該第二金屬釘線電極層，在相對(duì)于該透明基板為同一側(cè)。
7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于，其中該多層磷化鋁鎵銦結(jié)構(gòu)是選自磷化鋁鎵銦的同質(zhì)結(jié)構(gòu)、單異質(zhì)結(jié)構(gòu)、雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)或量子井結(jié)構(gòu)的中一種。
8.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于，其中該透明基板是選自復(fù)晶基板或非晶系基板，例如藍(lán)寶石、玻璃、磷化鎵、磷砷化鎵、硒化鋅、硫化鋅、硒化鋅硫或碳化硅等當(dāng)中一種。
9.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于，其中該透明黏接層的材質(zhì)包括BCB樹(shù)脂與環(huán)氧樹(shù)脂。
10.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于，其中該透明黏接層接合該透明基板與該發(fā)光二極管磊晶層表面的步驟，至少包括下列方式第一階段在60℃～100℃范圍內(nèi)加壓及加熱而成，第二階段在200℃～600℃范圍內(nèi)加壓及加熱而成。
11.一種發(fā)光二極管，其特征在于，包含一多層砷化鋁鎵磊晶層結(jié)構(gòu)，該磊晶層結(jié)構(gòu)包含一上包覆層，一活性層，以及一下包覆層；一第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層形成于該多層磷化鋁鎵磊晶層結(jié)構(gòu)上；一透明黏接層；一透明基板以該透明黏接層黏合于該第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層上；一第二歐姆接點(diǎn)金屬電極層形成于該下包覆層上；一第一金屬釘線電極層形成于該第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層上；一第二金屬釘線電極層形成于該第二歐姆接點(diǎn)金屬電極層以形成電氣連接；以及一電極信道，用以電氣連接該第一金屬釘線電極層與該第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層；其中，相對(duì)于該透明基板，該第一金屬釘線電極層與該第二金屬釘線電極層是位于同一側(cè)。
12.如權(quán)利要求11所述的發(fā)光二極管，其特征在于，其中該多層砷化鋁鎵磊晶層結(jié)構(gòu)是選自砷化鋁鎵的同質(zhì)結(jié)構(gòu)、單異質(zhì)結(jié)構(gòu)、雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)或量子井結(jié)構(gòu)當(dāng)中一種。
13.如權(quán)利要求11所述的發(fā)光二極管，其特征在于，其中該透明基板是選自復(fù)晶基板或非晶系基板，例如藍(lán)寶石、玻璃、磷化鎵、磷砷化鎵、硒化鋅、硫化鋅、硒化鋅硫或碳化硅等當(dāng)中一種。
14.如權(quán)利要求11所述的發(fā)光二極管，其特征在于，其中該軟質(zhì)的透明黏接層的材質(zhì)包括BCB與樹(shù)脂環(huán)氧樹(shù)脂。
15.如權(quán)利要求11所述的發(fā)光二極管，其特征在于，其中該信道與該第一金屬釘線電極層是為同一物質(zhì)。
16.一種發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于，至少包括提供一基板；形成一多層砷化鋁鎵磊晶層結(jié)構(gòu)在該基板上，該磊晶層結(jié)構(gòu)包含一下包覆層，一活性層，一上包覆層；形成一第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層于該多層砷化鋁鎵磊晶層結(jié)構(gòu)上；提供一透明基板；涂布一軟質(zhì)的透明黏接層于該透明基板上，用以黏合該透明基板與該第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層；去除該基板；去除部份的該多層砷化鋁鎵磊晶層結(jié)構(gòu)，直到該上包覆層的部分深度，并使得該上包覆層暴露出來(lái)，且在該上包覆層上形成一信道，該信道使得該第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層暴露出來(lái)；形成一第一金屬釘線電極層于暴露出的該上包覆層上與該信道內(nèi)，該信道用以電氣連接該第一歐姆接點(diǎn)金屬電極層；形成一第二歐姆接點(diǎn)金屬電極層于該下包覆層上；以及形成一第二金屬釘線電極層于該第二歐姆接點(diǎn)金屬電極層上；其中該第一和該第二金屬釘線電極層，在相對(duì)于該透明基板為同一側(cè)。
17.如權(quán)利要求16所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于，其中該多層砷化鋁鎵結(jié)構(gòu)是選自砷化鋁鎵的同質(zhì)結(jié)構(gòu)、單異質(zhì)結(jié)構(gòu)、雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)或量子井結(jié)構(gòu)之中一種。
18.如權(quán)利要求16所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于，其中該透明基板是選自復(fù)晶基板或非晶系基板，例如藍(lán)寶石、玻璃、磷化鎵、磷砷化鎵、硒化鋅、硫化鋅、硒化鋅硫或碳化硅等當(dāng)中一種。
19.如權(quán)利要求16所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于，其中該透明黏接層的材質(zhì)包括BCB樹(shù)脂與環(huán)氧樹(shù)脂。
20.如權(quán)利要求16所述的發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于，其中該透明黏接層接合該透明基板與該發(fā)光二極管磊晶層表面的步驟，至少包括下列方式第一階段在60℃～100℃范圍內(nèi)加壓及加熱而成，第二階段在200℃～600℃范圍內(nèi)加壓及加熱而成。
全文摘要
本發(fā)明是采用一種不吸光的透明黏接層，來(lái)黏結(jié)具有吸光基板(Absorption Substrate，AS)的發(fā)光二極管磊芯片及透明基板(Transparent Substrate，TS)。接著將吸光的基板除去，形成具有透明基板的發(fā)光二極管；由于采用透明基板不會(huì)吸光，因此可大幅提高發(fā)光二極管的發(fā)光效率；同時(shí)由信道連接歐姆接點(diǎn)與釘線電極層，在固定電流下可降低電壓及提高電流分布，以提升發(fā)光二極管的發(fā)光效益。
文檔編號(hào)H01L33/00GK1416181SQ01131400
公開(kāi)日2003年5月7日 申請(qǐng)日期2001年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月31日
發(fā)明者林錦源, 楊光能 申請(qǐng)人:國(guó)聯(lián)光電科技股份有限公司