專利名稱：發(fā)光二極管元件、覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)與光反射結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)，且特別是涉及一種發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，LED)元件的結(jié)構(gòu)、覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，以及適用于發(fā)光二極管的光反射結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
由III-V族元素化合物半導(dǎo)體材料所構(gòu)成的發(fā)光二極管是一種寬能隙(bandgap)的發(fā)光元件，其可發(fā)出的光線從紅外光一直到紫外光，而涵蓋所有可見光的波段。近年來，隨著高亮度氮化鎵(GaN)藍(lán)/綠光LED的快速發(fā)展，全彩LED顯示器、白光LED及LED交通號(hào)志等得以實(shí)用化，而其它各種LED的應(yīng)用也更加普及。
LED元件的基本結(jié)構(gòu)，包含P型及N型的III-V族元素化合物磊晶層，以及其間的發(fā)光層。LED元件的發(fā)光效率高低是取決于發(fā)光層的量子效率，以及該元件的光取出效率(light extraction efficiency)。增加量子效率的方法主要是改善發(fā)光層的長晶品質(zhì)及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而增加光取出效率的關(guān)鍵則在于減少發(fā)光層所發(fā)出的光在LED內(nèi)部反射所造成的能量損失。
由于目前一般氮化鎵LED元件的正負(fù)電極是置于同一面，而正負(fù)電極會(huì)反射光線，所以氮化鎵LED大多采用覆晶式(flip-chip)的封裝，令正負(fù)電極面對(duì)不透明的基板，并在面對(duì)基板的磊晶層上形成反射層，以使大部分的光線朝電極的反側(cè)發(fā)出。采用覆晶式封裝的另一個(gè)好處是，若搭配適當(dāng)?shù)谋砻骛ぶ?surface mount，一般簡稱surmount)基板，例如是硅基板，則將有助于元件的散熱，特別是在高電流操作環(huán)境下。如此一來，不但光取出效率得以提高，發(fā)光層的量子效率也不致因元件過熱而降低。
另外，為了改善LED元件的電氣特性，一般會(huì)先在磊晶層表面形成半透明的Ni/Au歐姆接觸層，并進(jìn)行熱處理以形成良好的歐姆接觸，之后再在其上形成反射層。然而，由于Ni/Au層本身對(duì)光的吸收率較高(透光率僅60-70％)，且磊晶層與Ni/Au層的接口會(huì)因熱處理而粗糙化，并無法反射光線，所以覆晶LED元件的底部反射效率會(huì)降低。
由此可見，上述現(xiàn)有的發(fā)光二極管元件、覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)與光反射結(jié)構(gòu)仍存在有諸多的缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決現(xiàn)有的發(fā)光二極管元件、覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)與光反射結(jié)構(gòu)存在的缺陷，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。
有鑒于上述現(xiàn)有的發(fā)光二極管元件、覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)與光反射結(jié)構(gòu)存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí)，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管元件、覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)與光反射結(jié)構(gòu)，能夠改進(jìn)現(xiàn)有的發(fā)光二極管元件、覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)與光反射結(jié)構(gòu)，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的光反射結(jié)構(gòu)存在的缺陷，而提供一種新型的光反射結(jié)構(gòu)，所要解決的技術(shù)問題是使其可以適用于發(fā)光二極管元件中，以增進(jìn)光反射的效果，從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的另一目的在于，克服現(xiàn)有的發(fā)光二極管元件存在的缺陷，而提供一種新型的發(fā)光二極管元件，所要解決的技術(shù)問題是使其具有本發(fā)明的光反射結(jié)構(gòu)，而可增進(jìn)光反射的效果，從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的再一目的在于，克服現(xiàn)有的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)存在的缺陷，而提供一種新型的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，所要解決的技術(shù)問題是使其具有本發(fā)明的光反射結(jié)構(gòu)，而可增進(jìn)光反射的效果，從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種發(fā)光二極管元件，其包括一元件基板；一第一型摻雜層，配置于該元件基板上；一發(fā)光層，配置于部分的該第一型摻雜層上；一第二型摻雜層，配置于該發(fā)光層上，該第二型摻雜層與該第一型摻雜層皆是由一III-V族化合物半導(dǎo)體材料所構(gòu)成；一透明導(dǎo)電金屬氧化物層，配置于該第二型摻雜層上，以作為一歐姆接觸層；一反射層，配置于該透明導(dǎo)電金屬氧化物層上；以及二電極，分別配置于該反射層及該第一型摻雜層上。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前述的發(fā)光二極管元件，其中所述的發(fā)光層發(fā)出的光的波長為λ，該透明導(dǎo)電金屬氧化物層的折射率為n，且該透明導(dǎo)電金屬氧化物層的厚度為(2m+1)λ/4n(m為0或一正整數(shù))。
前述的發(fā)光二極管元件，其中所述的元件基板包括一藍(lán)寶石基板。
前述的發(fā)光二極管元件，其中所述的III-V族化合物半導(dǎo)體材料包括氮化鎵、磷化鎵及磷砷化鎵。
前述的發(fā)光二極管元件，其中所述的發(fā)光層包括一量子井發(fā)光層。
前述的發(fā)光二極管元件，其中所述的透明導(dǎo)電金屬氧化物層的材質(zhì)是選自由氧化銦錫(ITO)、氧化鈰錫(CTO)、氧化銻錫(ATO)、氧化銦鋅(IZO)及氧化鋅(ZnO)所組成的族群。
前述的發(fā)光二極管元件，其中所述第一型摻雜層是為一n型摻雜層，該第二型摻雜層是為一p型摻雜層。
前述的發(fā)光二極管元件，其中所述第一型摻雜層是為一p型摻雜層，該第二型摻雜層是為一n型摻雜層。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其包括一封裝基板；以及一發(fā)光二極管晶粒，倒覆于該封裝基板上而與其電性連接，該發(fā)光二極管晶粒包括一元件基板；一第一型摻雜層，配置該元件基板上；一發(fā)光層，配置于部分的該第一型摻雜層上；一第二型摻雜層，配置于該發(fā)光層上，該第二型摻雜層與該第一型摻雜層皆是由一III-V族化合物半導(dǎo)體材料所構(gòu)成；一透明導(dǎo)電金屬氧化物層，配置于該第二型摻雜層上，以作為一歐姆接觸層；一反射層，配置于該透明導(dǎo)電金屬氧化物層上；以及二電極，分別配置于該反射層及該第一型摻雜層上。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其中所述的發(fā)光層發(fā)出的光的波長為λ，該透明導(dǎo)電金屬氧化物層的折射率為n，且該透明導(dǎo)電金屬氧化物層的厚度為(2m+1)λ/4n(m為0或一正整數(shù))。
前述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其中所述的元件基板包括一藍(lán)寶石基板。
前述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其中所述的封裝基板包括一硅基板。
前述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其中所述的III-V族化合物半導(dǎo)體材料包括氮化鎵、磷化鎵及磷砷化鎵。
前述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其中所述的發(fā)光層包括一量子井發(fā)光層。
前述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其中所述的透明導(dǎo)電金屬氧化物層的材質(zhì)是選自由氧化銦錫(ITO)、氧化鈰錫(CTO)、氧化銻錫(ATO)、氧化銦鋅(IZO)及氧化鋅(ZnO)所組成的族群。
前述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其中所述的第一型摻雜層是為一n型摻雜層，該第二型摻雜層是為一p型摻雜層。
前述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其中所述的第一型摻雜層是為一p型摻雜層，該第二型摻雜層是為一n型摻雜層。
前述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其中所述的發(fā)光二極管晶粒是藉由二凸塊與該封裝基板電性連接，該二凸塊是分別位于該二電極上。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種用于發(fā)光二極管的光反射結(jié)構(gòu)，其包括一透明導(dǎo)電金屬氧化物層，配置于一摻雜的III-V族化合物半導(dǎo)體層上，以作為一歐姆接觸層；以及一反射層，配置于該透明導(dǎo)電金屬氧化物層上。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前述的用于發(fā)光二極管的光反射結(jié)構(gòu)，其中所述的發(fā)光二極管的發(fā)光波長為λ，該透明導(dǎo)電金屬氧化物層的折射率為n，且該透明導(dǎo)電金屬氧化物層的厚度為(2m+1)λ/4n(m為0或一正整數(shù))。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)方案可知，為了達(dá)到前述發(fā)明目的，本發(fā)明的主要技術(shù)內(nèi)容如下本發(fā)明的適用于發(fā)光二極管元件的光反射結(jié)構(gòu)，其包括配置于摻雜的III-V族化合物半導(dǎo)體層上的透明導(dǎo)電金屬氧化物層，以及配置于透明導(dǎo)電金屬氧化物層上的反射層，其中透明導(dǎo)電金屬氧化物層是作為半導(dǎo)體層的歐姆接觸層。當(dāng)發(fā)光二極管的發(fā)光波長為λ，且透明導(dǎo)電金屬氧化物層的折射率為n時(shí)，該透明導(dǎo)電金屬氧化物層的厚度較佳為(2m+1)λ/4n(m為0或一正整數(shù))，以造成建設(shè)性干涉的效果。
本發(fā)明的發(fā)光二極管元件，包括元件基板、第一型摻雜層、發(fā)光層、第二型摻雜層、透明導(dǎo)電金屬氧化物層、反射層，以及二電極。其中，第一型摻雜層配置于元件基板上，發(fā)光層配置于部分的第一型摻雜層上，且第二型摻雜層配置于發(fā)光層上，該第二型摻雜層與第一型摻雜層皆是由III-V族化合物半導(dǎo)體材料所構(gòu)成。透明導(dǎo)電金屬氧化物層是配置于第二型摻雜層上，以作為一歐姆接觸層，且反射層配置在透明導(dǎo)電金屬氧化物層上。該二電極是分別配置于反射層及第一型摻雜層上。
本發(fā)明的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，包括一封裝基板及一發(fā)光二極管晶粒，其是倒覆于封裝基板上而與其電性連接。該發(fā)光二極管晶粒包括元件基板、第一型摻雜層、發(fā)光層、第二型摻雜層、透明導(dǎo)電金屬氧化物層、反射層，以及二電極。其中，第一型摻雜層配置于元件基板上，發(fā)光層配置于部分的第一型摻雜層上，且第二型摻雜層配置于發(fā)光層上，該第二型摻雜層與第一型摻雜層皆是由III-V族化合物半導(dǎo)體材料所構(gòu)成。透明導(dǎo)電金屬氧化物層是配置于第二型摻雜層上，以作為一歐姆接觸層，且反射層配置于透明導(dǎo)電金屬氧化物層上。該二電極是分別配置于反射層及第一型摻雜層上。
借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點(diǎn)由于本發(fā)明是以透明導(dǎo)電金屬氧化物作為歐姆接觸層的材質(zhì)，而透明導(dǎo)電金屬氧化物不必進(jìn)行熱處理以提高歐姆接觸效果，所以其與第二型摻雜層之間可有平坦的界面，而能提供良好的反射效果；同時(shí)，透明導(dǎo)電金屬氧化物對(duì)可見光的吸收率可低至10％以下(如氧化銦錫(ITO))，故其對(duì)LED元件的反射效率的影響大為降低。
綜上所述，本發(fā)明的光反射結(jié)構(gòu)可適用于發(fā)光二極管元件中，而可增進(jìn)光反射的效果；本發(fā)明的發(fā)光二極管元件具有本發(fā)明的光反射結(jié)構(gòu)，而可增進(jìn)光反射的效果；本發(fā)明的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)具有本發(fā)明的光反射結(jié)構(gòu)，而可增進(jìn)光反射的效果。其具有上述諸多優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值，并在同類產(chǎn)品中未見有類似的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)公開發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新，其不論在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或功能上皆有較大改進(jìn)，在技術(shù)上有較大進(jìn)步，并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果，從而更加適于實(shí)用，而具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價(jià)值，誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。


圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施例的發(fā)光二極管元件的結(jié)構(gòu)剖面圖，以及其透明導(dǎo)電金屬氧化物層的界面鄰近部分的放大圖。
圖2是圖1的發(fā)光二極管元件經(jīng)覆晶封裝后所得的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
100元件基板 110N型摻雜層120發(fā)光層130P型摻雜層140透明導(dǎo)電金屬氧化物層 150反射層160陽極 170陰極180、190凸塊 200封裝基板具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的發(fā)光二極管元件、覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)與光反射結(jié)構(gòu)其具體結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
請(qǐng)參閱圖1所示，是本發(fā)明較佳實(shí)施例的發(fā)光二極管元件的結(jié)構(gòu)，以及其透明導(dǎo)電金屬氧化物層的界面鄰近部分的放大圖。本發(fā)明較佳實(shí)施例的發(fā)光二極管元件，如圖1所示，該LED元件包括元件基板100、N型摻雜層110、發(fā)光層120、P型摻雜層130、透明導(dǎo)電金屬氧化物層140、反射層150，以及陽極160與陰極170。其中，由N型摻雜層110、發(fā)光層120以及P型摻雜層130所構(gòu)成的主動(dòng)層(active layer)例如是藉由一系列的磊晶過程依序制作于元件基板100上，而在后續(xù)的制程中，部分區(qū)域上的N型摻雜層110、發(fā)光層120以及P型摻雜層130例如藉由蝕刻或是其它方式移除掉，以將其單體化為多個(gè)彼此獨(dú)立的島狀結(jié)構(gòu)(MESA)。值得注意的是，在上述的島狀結(jié)構(gòu)中，陰極170欲形成的區(qū)域上的P型摻雜層130、發(fā)光層120以及部分厚度的N型摻雜層110會(huì)被移除，以使陰極170能夠順利地與N型摻雜層110電性連接。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D1所示，本實(shí)施例的透明導(dǎo)電金屬氧化物層140是位于P型摻雜層130上，反射層150是位于透明導(dǎo)電金屬氧化物層140上，而陽極160則位于反射層150上。
上述的元件基板100，例如為一藍(lán)寶石(sapphire)基板。N型摻雜層110、發(fā)光層120及P型摻雜層130的材質(zhì)是為一III-V族化合物半導(dǎo)體材料，如氮化鎵、磷化鎵或磷砷化鎵等，其中發(fā)光層120例如為單一或多重量子井(Quantum Well)結(jié)構(gòu)的發(fā)光層，以增加發(fā)光的效率。透明導(dǎo)電金屬氧化物層140的材質(zhì)較佳為氧化銦錫(ITOindium tin oxide)，但亦可為氧化鈰錫(CTOcerium tin oxide)、氧化銻錫(ATOantimony tin oxide)、氧化銦鋅(IZOindium zinc oxide)、氧化鋅(ZnOzinc oxide)或其它類似的透明導(dǎo)電金屬氧化物材料。反射層150的材質(zhì)例如為鋁或銀，且陽極160與陰極170的材質(zhì)例如為鉻/金。
如圖1中的放大部分所示，由于透明導(dǎo)電金屬氧化物層140不必進(jìn)行熱處理以提高歐姆接觸效果，所以其與P型摻雜層130之間可以有平坦的界面，而可提供良好的反射效果。另外，由光干涉的理論來看，當(dāng)該LED元件的發(fā)光波長為λ，且透明導(dǎo)電金屬氧化物層140的折射率為n時(shí)，透明導(dǎo)電金屬氧化物層140的厚度較佳為(2m+1)λ/4n(m為0或一正整數(shù)，如1，2，3，…等)，以使透明導(dǎo)電金屬氧化物層140/反射層150界面的反射光與P型摻雜層130/透明導(dǎo)電金屬氧化物層140界面的反射光產(chǎn)生建設(shè)性干涉的效果。
請(qǐng)參閱圖2所示，是圖1的發(fā)光二極管元件經(jīng)覆晶封裝所得的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。如圖2所示，圖1的發(fā)光二極管元件是倒覆于一封裝基板200上，其例如是一硅基板，并以凸塊180及190與封裝基板200電性連接，其中凸塊180電性連接陽極160與封裝基板200，且凸塊190電性連接陰極170與封裝基板200。由于反射層150面向封裝基板200，所以發(fā)光層120向下發(fā)出的光線在反射之后是自元件基板100處發(fā)出。
另外，雖然本實(shí)施例是以具有上述結(jié)構(gòu)，且以覆晶方式封裝的發(fā)光二極管元件為例，但本發(fā)明的應(yīng)用并不僅限于此，而可應(yīng)用于所有形成歐姆接觸層及反射層，但以覆晶以外的方式封裝的發(fā)光二極管元件上，以增加光反射的效率。另外，雖然本實(shí)施例中形成在元件基板上的是N型摻雜層，且形成在發(fā)光層上的是P型摻雜層，但該N型及P型摻雜層的位置亦可互換，亦即形成在元件基板上者為P型摻雜層，且形成在發(fā)光層上者為N型摻雜層。不過，此時(shí)形成在反射層的電極是作為陰極，而P型摻雜層上的電極則作為陽極。
由于本發(fā)明以透明導(dǎo)電金屬氧化物作為歐姆接觸層的材質(zhì)，而透明導(dǎo)電金屬氧化物并不必進(jìn)行熱處理以提高歐姆接觸效果，所以其與第二型摻雜層之間可以有平坦的界面，而可提供反射的效果；同時(shí)，透明導(dǎo)電金屬氧化物對(duì)可見光的吸收率可小到10％以下(如氧化銦錫(ITO))，故其對(duì)LED元件的反射效果的影響大為降低。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管元件，其特征在于其包括一元件基板；一第一型摻雜層，配置于該元件基板上；一發(fā)光層，配置于部分的該第一型摻雜層上；一第二型摻雜層，配置于該發(fā)光層上，該第二型摻雜層與該第一型摻雜層皆是由一III-V族化合物半導(dǎo)體材料所構(gòu)成；一透明導(dǎo)電金屬氧化物層，配置于該第二型摻雜層上，以作為一歐姆接觸層；一反射層，配置于該透明導(dǎo)電金屬氧化物層上；以及二電極，分別配置于該反射層及該第一型摻雜層上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管元件，其特征在于其中所述的發(fā)光層發(fā)出的光的波長為λ，該透明導(dǎo)電金屬氧化物層的折射率為n，且該透明導(dǎo)電金屬氧化物層的厚度為(2m+1)λ/4n(m為0或一正整數(shù))。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管元件，其特征在于其中所述的元件基板包括一藍(lán)寶石基板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管元件，其特征在于其中所述的III-V族化合物半導(dǎo)體材料包括氮化鎵、磷化鎵及磷砷化鎵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管元件，其特征在于其中所述的發(fā)光層包括一量子井發(fā)光層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管元件，其特征在于其中所述的透明導(dǎo)電金屬氧化物層的材質(zhì)是選自由氧化銦錫(ITO)、氧化鈰錫(CTO)、氧化銻錫(ATO)、氧化銦鋅(IZO)及氧化鋅(ZnO)所組成的族群。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管元件，其特征在于其中所述的第一型摻雜層是為一n型摻雜層，該第二型摻雜層是為一p型摻雜層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管元件，其特征在于其中所述的第一型摻雜層是為一p型摻雜層，該第二型摻雜層是為一n型摻雜層。
9.一種覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于其包括一封裝基板；以及一發(fā)光二極管晶粒，倒覆于該封裝基板上而與其電性連接，該發(fā)光二極管晶粒包括一元件基板；一第一型摻雜層，配置該元件基板上；一發(fā)光層，配置于部分的該第一型摻雜層上；一第二型摻雜層，配置于該發(fā)光層上，該第二型摻雜層與該第一型摻雜層皆是由一III-V族化合物半導(dǎo)體材料所構(gòu)成；一透明導(dǎo)電金屬氧化物層，配置于該第二型摻雜層上，以作為一歐姆接觸層；一反射層，配置于該透明導(dǎo)電金屬氧化物層上；以及二電極，分別配置于該反射層及該第一型摻雜層上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的發(fā)光層發(fā)出的光的波長為λ，該透明導(dǎo)電金屬氧化物層的折射率為n，且該透明導(dǎo)電金屬氧化物層的厚度為(2m+1)λ/4n(m為0或一正整數(shù))。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的元件基板包括一藍(lán)寶石基板。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的封裝基板包括一硅基板。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的III-V族化合物半導(dǎo)體材料包括氮化鎵、磷化鎵及磷砷化鎵。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的發(fā)光層包括一量子井發(fā)光層。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的透明導(dǎo)電金屬氧化物層的材質(zhì)是選自由氧化銦錫(ITO)、氧化鈰錫(CTO)、氧化銻錫(ATO)、氧化銦鋅(IZO)及氧化鋅(ZnO)所組成的族群。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的第一型摻雜層是為一n型摻雜層，該第二型摻雜層是為一p型摻雜層。
17.根據(jù)權(quán)利要求9所述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的第一型摻雜層是為一p型摻雜層，該第二型摻雜層是為一n型摻雜層。
18.根據(jù)權(quán)利要求9所述的覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的發(fā)光二極管晶粒是藉由二凸塊與該封裝基板電性連接，該二凸塊是分別位于該二電極上。
19.一種用于發(fā)光二極管的光反射結(jié)構(gòu)，其特征在于其包括一透明導(dǎo)電金屬氧化物層，配置于一摻雜的III-V族化合物半導(dǎo)體層上，以作為一歐姆接觸層；以及一反射層，配置于該透明導(dǎo)電金屬氧化物層上。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于發(fā)光二極管的光反射結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的發(fā)光二極管的發(fā)光波長為λ，該透明導(dǎo)電金屬氧化物層的折射率為n，且該透明導(dǎo)電金屬氧化物層的厚度為(2m+1)λ/4n(m為0或一正整數(shù))。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種發(fā)光二極管元件、覆晶式發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)與光反射結(jié)構(gòu)。該發(fā)光二極管元件，包括元件基板、第一型摻雜層、發(fā)光層、第二型摻雜層、透明導(dǎo)電金屬氧化物層、反射層與二電極。其中，第一型摻雜層配置于元件基板上，發(fā)光層配置于部分的第一型摻雜層上，且第二型摻雜層配置于發(fā)光層上，該第二型摻雜層與第一型摻雜層皆是由III－V族化合物半導(dǎo)體材料所構(gòu)成。透明導(dǎo)電金屬氧化物層是配置于第二型摻雜層上，且反射層配置于透明導(dǎo)電金屬氧化物層上。該二電極是分別配置于反射層及第一型摻雜層上。
文檔編號(hào)H01L33/00GK1649178SQ200410039028
公開日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2004年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月21日
發(fā)明者許進(jìn)恭, 許世昌 申請(qǐng)人:元砷光電科技股份有限公司