專利名稱：半導(dǎo)體發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體發(fā)光器件。
背景技術(shù)：
III-V族半導(dǎo)體已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于諸如藍色和綠色發(fā)光二極管(LED)的光學(xué)器 件、諸如金屬半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)和異質(zhì)結(jié)場效應(yīng)晶體管(HEMT)的高速開 關(guān)器件、以及照明裝置或者顯示裝置的光源。氮化物半導(dǎo)體主要被用于LED或者激光二極管(LD)，并且已經(jīng)繼續(xù)地進行研究 以提高氮化物半導(dǎo)體的光效率或者制造處理。

發(fā)明內(nèi)容
實施例提供一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，包括透射導(dǎo)電層，該透射導(dǎo)電層位于化合物 半導(dǎo)體層和第二電極層之間的外部部分處。實施例提供一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，包括位于化合物半導(dǎo)體層和第二電極層之間 的內(nèi)部部分處的歐姆接觸層。實施例提供一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，包括歐姆接觸層，該歐姆接觸層在化合物半 導(dǎo)體層和第二電極層之間具有多個圖案。實施例提供一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，包括第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層；第一導(dǎo)電半導(dǎo)體 層下面的有源層；有源層下面的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層；第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層下面的第二電極 層；以及在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層和第二電極層之間的至少一部分處的透射導(dǎo)電層。實施例提供一種發(fā)光器件，包括發(fā)光結(jié)構(gòu)，該發(fā)光結(jié)構(gòu)包括第一導(dǎo)電半導(dǎo)體 層、有源層以及第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層；第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層下面的第二電極層；以及第二電 極層上的外部部分處的透射導(dǎo)電層。


圖1是示出根據(jù)實施例的半導(dǎo)體發(fā)光器件的側(cè)截面圖；和圖2至圖9是示出根據(jù)實施例的制造半導(dǎo)體發(fā)光器件的方法的視圖。
具體實施例方式下文中，將參考附圖描述根據(jù)實施例的半導(dǎo)體發(fā)光器件。在實施例的描述中， 將參考附圖描述術(shù)語每一層的“上”或“下”，并且每一層的厚度不被限制為附圖中所 示的厚度。在實施例的描述中，將會理解的是，當(dāng)層(或者膜)、區(qū)域、圖案、或結(jié)構(gòu)被 稱為在另一襯底、另一層(或者膜)、另一區(qū)域、另一襯墊或者另一圖案“上”或“下” 時，襯底“上”時，它能夠“直接地”或“間接地”在其它襯底、層(或者膜)、區(qū) 域、襯墊或者圖案上，或者也可以存在一個或者更多的中間層。圖1是示出根據(jù)實施例的半導(dǎo)體發(fā)光器件的側(cè)截面圖。
參考圖1，半導(dǎo)體發(fā)光器件100包括第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110、有源層120、至少一 個第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130、透射導(dǎo)電層151、歐姆接觸層153、第二電極層155、導(dǎo)電支撐 構(gòu)件160以及第一電極170。半導(dǎo)體發(fā)光器件100包括使用III-V族化合物半導(dǎo)體的發(fā)光二極管(LED)芯片。 LED芯片可以包括發(fā)射藍光、綠光或者紅光的有色LED，或者UV(紫外線)LED。在實 施例的范圍內(nèi)能夠不同地實現(xiàn)LED芯片的發(fā)光。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110可以包括從是被摻雜有第一導(dǎo)電摻雜劑的III-V族元素的 化合物半導(dǎo)體的 GaN、A1N、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN> AlInN、AlGaAs> GaP> GaAs以及GaAsP組成的組中選擇的一個。當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電半導(dǎo)體層110是N型半導(dǎo)體層時，第一導(dǎo)電摻雜劑包括諸如Si、 Ge、Sn、Se或者Te這樣的N型摻雜劑。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110可以用作電極接觸層， 并且可以具有單層或者多層。實施例不限于此。第一電極170被形成在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110上以接收第一極性的電源。第一 導(dǎo)電半導(dǎo)體層110可以被設(shè)置有具有預(yù)定形狀的粗糙表面。在實施例的范圍內(nèi)粗糙表面 能夠被添加或者被修改。有源層120被形成在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110的下面并且可以具有單量子阱結(jié)構(gòu)或 者多量子阱結(jié)構(gòu)。有源層120可以通過使用III-V族元素的化合物半導(dǎo)體材料而具有阱 層和阻擋層的布置。例如，有源層120可以具有InGaN阱層和GaN阻擋層的布置或者 AlGaN阱層或者GaN阻擋層的布置。有源層120包括具有根據(jù)被發(fā)射光的波長的帶隙能的材料。有源層120可以包 括發(fā)射諸如具有藍色波長的光、具有紅色波長的光、以及具有綠色波長的光這樣的有色 光的材料。實施例不限于此。導(dǎo)電包覆層可以被形成在有源層120上和/或下并且可以 包括AlGaN層。第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130被形成在有源層120上。第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130可以包括 從由是被摻雜有第二導(dǎo)電摻雜劑的III-V族元素的化合物半導(dǎo)體的GaN、A1N、AlGaN、 InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs> GaP> GaAs> GaAsP 組成的組中選擇的一
個。當(dāng)?shù)诙?dǎo)電半導(dǎo)體層130是P型半導(dǎo)體層時，第二導(dǎo)電摻雜劑包括諸如Mg和Ze這 樣的P型摻雜劑。第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130可以用作電極接觸層。實施例不限于此。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110、有源層120以及第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130能夠被定義為發(fā) 光結(jié)構(gòu)140。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110可以被提供作為P型半導(dǎo)體層并且第二導(dǎo)電半導(dǎo)體 層130可以被提供作為N型半導(dǎo)體層。第三導(dǎo)電半導(dǎo)體層，例如，N型或者P型半導(dǎo) 體層，可以被形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130下。因此，發(fā)光結(jié)構(gòu)140可以包括N-P結(jié)結(jié) 構(gòu)、P-N結(jié)結(jié)構(gòu)、N-P-N結(jié)結(jié)構(gòu)以及P-N-P結(jié)結(jié)構(gòu)中的至少一個。透射導(dǎo)電層151、歐姆接觸層153以及第二電極層155被形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體 層130下。透射導(dǎo)電層151的內(nèi)部部分151B被形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130和第二電極層 155之間的外接合部以增寬發(fā)光區(qū)域Al的有效面積，使得能夠提高發(fā)光效率。透射導(dǎo)電 層151的外部部分151A被形成在發(fā)光結(jié)構(gòu)140的外溝道區(qū)域145上。溝道區(qū)域145能夠 被定義為通過蝕刻發(fā)光結(jié)構(gòu)140的外壁而形成的溝槽。
透射導(dǎo)電層151的外部部分151A被布置在非發(fā)光區(qū)域A2或者溝道區(qū)域145上 以提高發(fā)光結(jié)構(gòu)140的外壁處的電可靠性。沿著第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130的外圍表面，透射導(dǎo)電層151可以具有環(huán)狀、框狀或 者帶狀。透射導(dǎo)電層151包括從由銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、鋁鋅氧化物 (AZO)、銦鋅錫氧化物(IZTO)、銦鋁鋅氧化物(IAZO)、銦鎵鋅氧化物(IGZO)、銦鎵錫 氧化物(IGTO)以及銻錫氧化物(ATO)組成的組中選擇的至少一個。透射導(dǎo)電層151包括非金屬材料或者金屬氧化物，該非金屬材料或者金屬氧化 物具有光透射性和導(dǎo)電性以防止第二電極層155對發(fā)光結(jié)構(gòu)140施加影響。此外，透射導(dǎo)電層151能夠通過允許在芯片的制造處理(例如，臺面蝕刻處理) 期間照射的激光經(jīng)過那里而防止第二電極層155被暴露到發(fā)光結(jié)構(gòu)140的溝道區(qū)域145。如果絕緣層(例如，Si02)替代透射導(dǎo)電層151被形成在發(fā)光結(jié)構(gòu)140的溝道區(qū) 域145上，那么可以通過激光蝕刻絕緣層。此外，第二電極層155被暴露，使得在發(fā)光 結(jié)構(gòu)140的層110、120以及130當(dāng)中出現(xiàn)短路。使用透射導(dǎo)電層151可以阻止此問題。此外，與絕緣層相比較，透射導(dǎo)電層151的內(nèi)部部分151B與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層 130歐姆接觸以提高發(fā)光結(jié)構(gòu)140的發(fā)光效率和電性能。歐姆接觸層153被形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130的底表面的內(nèi)部部分，并且具有 多個圖案。在歐姆接觸層153中，能夠以矩陣型布置具有交叉形、多角形或者圓形的圖 案。在實施例的范圍內(nèi)能夠不同地修改圖案的布置類型或者形狀。歐姆接觸層153可以包括從由是歐姆材料的ITO、IZO、AZO、IZTO、IAZO、 IGZO、IGTO以及ATO組成的組中選擇的一個。透射導(dǎo)電層151可以具有比第二電極層155薄的厚度，并且歐姆接觸層153可以 具有等于透射導(dǎo)電層151的厚度或者比透射導(dǎo)電層151的薄的厚度。例如，透射導(dǎo)電層 151可以具有大約1000 A至大約8000 A的厚度，并且歐姆接觸層153可以具有大約10 A 至大約2000 A的厚度。歐姆接觸層153可以包括與透射導(dǎo)電層151的相同的歐姆材料，或者彼此不同的 歐姆材料。歐姆接觸層153以圖案的形式被設(shè)置在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130下以提高第二導(dǎo)電 半導(dǎo)體層130和第二電極層155之間的粘合力。第二電極層155被形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130、透射導(dǎo)電層151以及歐姆接觸 層153下。第二電極層155 可以包括從由 Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、
Au和Hf以及其組合組成的組中選擇的一個。第二電極層155可以與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層 130進行肖特基接觸。第二電極層155用作電極，該電極將第二極性的電源穩(wěn)定地提供給發(fā)光結(jié)構(gòu) 140，并且反射通過第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130、歐姆接觸層153以及透射導(dǎo)電層151入射的光。第二電極層155與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130進行肖特基接觸，并且歐姆接觸層153 與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130進行歐姆接觸。因此，由于第二電極層155具有不同于歐姆接觸層153的電性能，所以被施加給第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130的電流能夠被分布。歐姆接觸層153可以包括金屬氧化物替代透射材料。當(dāng)?shù)诙姌O層155具有歐 姆和反射特性時，歐姆接觸層153可以被省略。導(dǎo)電支撐構(gòu)件160被形成在第二電極層155下，并且可以包括銅、金、鎳、鉬、 銅鎢以及諸如Si、Ge、GaAs> ZnO以及SiC這樣的載具晶圓(carrier wafer)。第二電極層155和導(dǎo)電支撐構(gòu)件160可以被用作第二電極構(gòu)件，該第二電極構(gòu)件 將第二極性的電源提供給發(fā)光結(jié)構(gòu)140。圖2至圖9是示出根據(jù)實施例的制造半導(dǎo)體發(fā)光器件的方法的視圖。參考圖2，包括被層壓在其上的多個化合物半導(dǎo)體層的發(fā)光結(jié)構(gòu)140被形成在襯 底101上。在發(fā)光結(jié)構(gòu)140中，第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110、有源層120以及第二導(dǎo)電半導(dǎo)體 層130能夠被順序地層壓。襯底101 可以包括從由 A1203、GaN、SiC> ZnO> Si、GaP> InP 以及 GaAs 組成
的組中選擇的一個。使用諸如電子光束沉積裝置、物理氣相沉積(PVD)裝置、化學(xué)氣相沉積(CVD) 裝置、等離子體激光沉積(PLD)裝置、復(fù)型熱蒸鍍機、濺射裝置以及金屬有機化學(xué)氣相 沉積(MOCVD)裝置這樣的生長裝置，III-V族化合物半導(dǎo)體能夠被生長在襯底101上。 然而，實施例不限于此。緩沖層(未示出)和/或未摻雜的半導(dǎo)體層可以被形成在襯底101上。緩沖層 可以包括單晶緩沖層或者III-V族化合物半導(dǎo)體以減小與襯底101的晶格常數(shù)差異。未摻 雜的半導(dǎo)體層可以包括GaN基半導(dǎo)體層。至少一個第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110被形成在襯底101上。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110 可以包括從由是被摻雜有第一導(dǎo)電摻雜劑的III-V族元素的化合物半導(dǎo)體的GaN、A1N、 AlGaN、InGaN > InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs > GaP > GaAs 以及 GaAsP 組成的組 中選擇的一個。當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電半導(dǎo)體層110是N型半導(dǎo)體層時，第一導(dǎo)電摻雜劑包括諸如 Si、Ge、Sn、Se或者Te這樣的N型摻雜劑。有源層120被形成在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110上并且可以具有單量子阱結(jié)構(gòu)或者多 量子阱結(jié)構(gòu)。有源層120可以使用發(fā)射諸如具有藍色波長的光、具有紅色波長的光、以 及具有綠色波長的光這樣的有色光的材料。導(dǎo)電包覆層可以被形成在有源層120上和/ 或下并且可以包括AlGaN層。第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130被形成在有源層120上。第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130可以包括 從由是被摻雜有第二導(dǎo)電摻雜劑的III-V族元素的化合物半導(dǎo)體的GaN、A1N、AlGaN、 InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs> GaP> GaAs> GaAsP 組成的組中選擇的一
個。當(dāng)?shù)诙?dǎo)電半導(dǎo)體層130是P型半導(dǎo)體層時，第二導(dǎo)電摻雜劑包括諸如Mg和Ze這 樣的P型摻雜劑。第三導(dǎo)電半導(dǎo)體層，例如，N型或者P型半導(dǎo)體層，可以被形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo) 體層130上。因此，發(fā)光結(jié)構(gòu)140可以包括N-P結(jié)結(jié)構(gòu)、P-N結(jié)結(jié)構(gòu)、N_P_N結(jié)結(jié)構(gòu) 以及P-N-P結(jié)結(jié)構(gòu)中的至少一個。參考圖3，透射導(dǎo)電層151被形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130的頂表面的外部部分 上。沿著第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130的外表面，透射導(dǎo)電層151可以具有環(huán)狀、框狀或者帶
7狀。根據(jù)形成透射導(dǎo)電層151的處理，掩模層被形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130上，并 且其中透射導(dǎo)電層151要被形成的區(qū)域被蝕刻，并且然后使用濺射方法形成透射導(dǎo)電層 151。形成透射導(dǎo)電層151的處理是一個示例并且在實施例的范圍內(nèi)能夠進行修改。透射導(dǎo)電層151 可以包括從由 ITO、IZO、AZO、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO 以及ATO組成的組中選擇的至少一個。透射導(dǎo)電層151可以具有大約1000 A至大約8000 A的厚度T1，等于第二電極層 155的厚度或者比第二電極層155的厚度薄。透射導(dǎo)電層151的內(nèi)部部分與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130進行歐姆接觸以提高發(fā)光結(jié) 構(gòu)140的發(fā)光效率。參考圖4，歐姆接觸層153被形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130的頂表面的內(nèi)部部 分。以多個圖案的形式準(zhǔn)備歐姆接觸層153并且同時與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130進行歐姆 接觸。根據(jù)形成歐姆接觸層153的處理，掩模層被形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130和透射 導(dǎo)電層151上，并且其中歐姆接觸層153要被形成的區(qū)域被蝕刻，并且然后使用濺射方法 形成歐姆接觸層153。形成歐姆接觸層153的處理是一個示例并且在實施例的范圍內(nèi)能夠 進行修改。在歐姆接觸層153中，能夠以矩陣型布置具有交叉形、多角形或者圓形的圖 案。在實施例的范圍內(nèi)能夠不同地修改圖案的布置類型或者形狀。歐姆接觸層153可以包括從由是歐姆材料或者金屬氧化物的ITO、IZO、AZO、 IZTO、IAZO、IGZO、IGTO以及ATO組成的組中選擇的一個。此外，歐姆接觸層153 可以包括具有歐姆性能的金屬，替代透射材料。歐姆接觸層153可以具有大約10 A至大約2000 A的厚度T2，可以等于或者比透 射導(dǎo)電層151的厚度T1薄。歐姆接觸層153以圖案的形式被提供在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130的上表面上，以提 高第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130和第二電極層155之間的粘合力。此外，以圖案的形式提供歐 姆接觸層153，能夠分布電流。歐姆接觸層153可以包括與透射導(dǎo)電層151的相同的歐姆材料，或者彼此不同的 歐姆材料。此外，其中透射導(dǎo)電層151和歐姆接觸層153被形成的順序可以被修改。圖5是示出根據(jù)實施例的襯底上的多個芯片區(qū)域的平面圖。參考圖3和圖5，基于各個芯片，沿著第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130的外周表面形成透 射導(dǎo)電層151。透射導(dǎo)電層151從芯片之間的邊界區(qū)域L1延伸到各個芯片的發(fā)光區(qū)域的 一部分。參考圖4和圖5，在各個芯片中，歐姆接觸層153以多個圖案的形式被提供在第 二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130的頂表面的內(nèi)部部分。第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130向不具歐姆接觸層153 的區(qū)域暴露。圖4是沿著圖5中A-A截取的截面圖。參考圖6，第二電極層155被形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130、透射導(dǎo)電層151以 及歐姆接觸層153上，并且導(dǎo)電支撐構(gòu)件160被形成在第二電極層155上。第二電極層155 可以包括從 Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au和Hf以及其組合組成的組中選擇的一個。第二電極層155可以與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130 進行肖特基接觸。第二電極層155反射通過第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130、歐姆接觸層153以及 透射導(dǎo)電層151入射的光。第二電極層155用作電極，該電極將第二極性的電源穩(wěn)定地提供給發(fā)光結(jié)構(gòu) 140。此外，第二電極層155與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130進行肖特基接觸，并且歐姆接觸層 153與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130進行歐姆接觸。因此，由于第二電極層155具有不同于歐姆 接觸層153的電阻，所以被施加給第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130的電流能夠被分布。歐姆接觸層153可以包括具有歐姆性能的金屬材料或者金屬氧化物。當(dāng)?shù)诙?極層155具有歐姆和反射特性時，歐姆接觸層153可以被省略。 導(dǎo)電支撐構(gòu)件160被形成在第二電極層155下。導(dǎo)電支撐構(gòu)件160可以包括銅、 金、鎳、鉬、銅鎢以及諸如Si、Ge、GaAs、ZnO以及SiC這樣的載具晶圓。例如，使 用濺射方法可以形成第二電極層155，使用鍍方法可以形成導(dǎo)電支撐構(gòu)件160。在實施例 的范圍內(nèi)能夠修改形成第二電極層155和導(dǎo)電支撐構(gòu)件160的方法。參考圖6和圖7，如果襯底101被翻轉(zhuǎn)，那么定位導(dǎo)電支撐構(gòu)件160替代底部。 然后，襯底101被移除。例如，通過激光剝離技術(shù)(LLO)處理可以移除襯底101。根據(jù)LLO處理，隨著 具有預(yù)定的波長范圍的激光被照射到襯底101上，熱能被集中在襯底101和第一導(dǎo)電半導(dǎo) 體層110之間的接合部，因此襯底101從第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110分離。在襯底101被移除的同時，歐姆接觸層153減小在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130和第二 電極層155之間施加的沖擊。在襯底101被移除之后，第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110使用感應(yīng)耦合等離子體/反應(yīng)離 子蝕刻(ICP/RIE)進行拋光處理。實施例不限于此。參考圖7和圖8，關(guān)于溝道區(qū)域145在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110上執(zhí)行臺面蝕刻。 溝道區(qū)域145可以對應(yīng)于圖5中所示的區(qū)域Ll的1/2。詳細地，芯片之間的邊界區(qū)域Ll 被蝕刻，使得溝道區(qū)域145或者非發(fā)光區(qū)域A2能夠被形成在各個芯片中。以通過第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110暴露透射導(dǎo)電層151或者第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層I30的 方式執(zhí)行臺面蝕刻。臺面蝕刻可以使用干蝕刻或者濕蝕刻。在實施例中，臺面蝕刻使用干蝕刻。詳細地，用于干蝕刻而照射的光被照射到 芯片的邊界區(qū)域(圖5的Li)。因此，第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110、有源層120以及第二導(dǎo)電 半導(dǎo)體層130被蝕刻，使得透射導(dǎo)電層151被暴露。用于干蝕刻而照射的光能夠通過穿過透射導(dǎo)電層151達到第二電極層155。在 這樣的情況下，在第二電極層155中沒有產(chǎn)生金屬碎片。詳細地，由于透射導(dǎo)電層151 沒有被蝕刻，通過光沒有影響第二電極層155，使得在發(fā)光結(jié)構(gòu)140的夾層中沒有出現(xiàn)短 路。如果透射導(dǎo)電層151是SiO2層，通過激光蝕刻SiO2層，因此第二電極層155被 暴露。在這樣的情況下，第二電極層155被熔化，使得在發(fā)光結(jié)構(gòu)140的夾層中可能出 現(xiàn)短路。由于透射導(dǎo)電層151包括非金屬材料或者金屬氧化物，所以激光通過透射導(dǎo)電 層151。因此，在發(fā)光結(jié)構(gòu)140的夾層中沒有出現(xiàn)短路，使得能夠提高生產(chǎn)量并且提高裝置的電可靠性。此外，歐姆接觸層53減小在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層130和第二電極層155之間施加 的沖擊。參考圖8和圖9，第一電極170被形成在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110上。能夠以預(yù)定 的圖案形成第一電極170。實施例不限于此。此外，第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層110被提供有粗 糙表面，使得入射光的臨界角能夠被更改。因此，外部部分量子效率能夠被提高。其中第一電極170被形成并且臺面蝕刻被執(zhí)行的順序能夠被修改。實施例不限 于此。根據(jù)實施例，透射導(dǎo)電層被形成在化合物半導(dǎo)體層和第二電極層之間的外接合 部，使得能夠提高發(fā)光效率。根據(jù)實施例，能夠提高化合物半導(dǎo)體層與第二電極層之間的粘合力。根據(jù)實施例，透射導(dǎo)電層被布置在化合物半導(dǎo)體層的溝道區(qū)域上，使得能夠提 高LED芯片的電可靠性。根據(jù)實施例，與歐姆接觸層進行肖特基接觸的第二電極層被形成在化合物半導(dǎo) 體層下，使得能夠分布被施加給第二電極層的電流。根據(jù)實施例，能夠提高半導(dǎo)體LED的可靠性。在本說明書中對于“一個實施例”、“實施例”、“示例性實施例”等的引用 意味著結(jié)合實施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在本發(fā)明的至少一個實施例中。 在說明書中，在各處出現(xiàn)的這類短語不必都表示相同的實施例。此外，當(dāng)結(jié)合任何實施 例描述特定特征、結(jié)構(gòu)或特性時，都認為結(jié)合實施例中的其它實施例實現(xiàn)這樣的特征、 結(jié)構(gòu)或特性也是本領(lǐng)域技術(shù)人員所能夠想到的。
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權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，包括 第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層；在所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體下的有源層； 在所述有源層下的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層； 在所述第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層下的第二電極層；以及在所述第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層和所述第二電極層之間的至少一部分處的透射導(dǎo)電層。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，包括 在所述第二電極層下的導(dǎo)電支撐構(gòu)件；和 在所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層上的第一電極。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，包括歐姆接觸層，所述歐姆接觸層包括在所 述第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層和所述第二電極層之間的多個圖案。
4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中所述透射導(dǎo)電層包括沿著所述第二電極 層的上表面的外部環(huán)狀、框狀以及帶狀。
5.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中所述透射導(dǎo)電層和/或所述歐姆接觸 層包括從由銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、鋁鋅氧化物(AZO)、銦鋅錫氧化物 (IZTO)、銦鋁鋅氧化物(IAZO)、銦鎵鋅氧化物(IGZO)、銦鎵錫氧化物(IGTO)以及銻 錫氧化物(ATO)組成的組中選擇的至少一個。
6.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中所述透射導(dǎo)電層包括在所述第二導(dǎo)電半 導(dǎo)體層和所述第二電極層之間的內(nèi)部部分，和在所述第二電極層的外部上表面上的外部 部分。
7.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中所述透射導(dǎo)電層和所述歐姆接觸層與所 述第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層進行歐姆接觸，并且所述第二電極層與所述第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層進行 肖特基接觸。
8.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中所述透射導(dǎo)電層具有比所述第二電極層薄的厚度。
9.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層是N型半導(dǎo)體 層，并且所述第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層是P型半導(dǎo)體層。
10.—種半導(dǎo)體發(fā)光器件，包括發(fā)光結(jié)構(gòu)，所述發(fā)光結(jié)構(gòu)包括第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層、有源層以及第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層； 在所述第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層下的第二電極層；以及 在所述第二電極層上的外部部分處的透射導(dǎo)電層。
11.如權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中所述透射導(dǎo)電層的外部部分被暴露到 不具有所述發(fā)光結(jié)構(gòu)的外溝道區(qū)域。
12.如權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中所述透射導(dǎo)電層的內(nèi)部部分被布置在 所述第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層和所述第二電極層之間。
13.如權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，包括歐姆接觸層，所述歐姆接觸層包括 在所述第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層與包括反射金屬的所述第二電極層之間的內(nèi)部部分上的多個圖 案。
14.如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中所述透射導(dǎo)電層和/或所述歐姆接觸層包括從由銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、鋁鋅氧化物(AZO)、銦鋅錫氧化物 (IZTO)、銦鋁鋅氧化物(IAZO)、銦鎵鋅氧化物(IGZO)、銦鎵錫氧化物(IGTO)以及銻 錫氧化物(ATO)組成的組中選擇的至少一個。
15.如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件，其中所述透射導(dǎo)電層具有大約1000 A至 大約8000 A的厚度，并且所述歐姆接觸層具有大約10 A至大約2000 A的厚度。
全文摘要
本發(fā)明公開一種半導(dǎo)體發(fā)光器件。半導(dǎo)體發(fā)光器件包括第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層；第一導(dǎo)電半導(dǎo)體下的有源層；有源層下的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層；第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層下的第二電極層；以及在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層和第二電極層之間的至少一部分處的透射導(dǎo)電層。
文檔編號H01L33/42GK102017196SQ200980113901
公開日2011年4月13日 申請日期2009年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月21日
發(fā)明者丁煥熙 申請人:Lg伊諾特有限公司