專利名稱:氮化鎵基發(fā)光二極管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造氮化鎵基發(fā)光二極管(下文稱為GaN基LED)的方法，該方法可以簡化具有透明電極和保護(hù)膜的GaN基LED的總體制造工藝。
背景技術(shù)：
通常，氮化物半導(dǎo)體是具有相對較高能帶隙的材料(在GaN半導(dǎo)體情況下，大約3.4eV)，并且廣泛用在產(chǎn)生綠色或藍(lán)色短波長光的光學(xué)元件中。作為這樣的氮化物半導(dǎo)體，廣泛采用具有以下復(fù)合物分子式的材料AlxInyGa(1-x-y)N(其中，0≤x≤1，0≤y≤1，且0≤x+y≤1)。
由于GaN基半導(dǎo)體晶體可以在諸如藍(lán)寶石基板的絕緣基板上生長，所以電極可以不形成在基板的后表面上(如在GaAs基LED中一樣)。因此，兩個電極都應(yīng)該形成在晶體生長型半導(dǎo)體層的側(cè)面中。
為此，需要形成臺式結(jié)構(gòu)的過程。在臺式結(jié)構(gòu)中，上鍍層和活性層的一些區(qū)域被去除，從而露出下鍍層的上表面的一部分。
由于上鍍層所形成的p型GaN層具有相對較高的電阻，因此需要附加層，在該附加層中，通過使用常用的電極可以形成歐姆接觸。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，在p型GaN層上形成電極之前，形成Ni/Au透明電極，以便于形成歐姆接觸，從而減小了正向電壓Vf。對于透明電極，可以使用ITO(氧化銦鈦)膜。
同樣地，為了制造根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的GaN基LED，需要臺式結(jié)構(gòu)形成過程、透明電極形成過程、以及結(jié)合電極(bonding electrode)形成過程。另外，在制造GaN基LED時單獨伴隨有保護(hù)膜形成過程。因此，整個制造工藝變得復(fù)雜。這種復(fù)雜性可以在圖1A至圖1G的過程實例中看到。
圖1A至圖1G是依次示出了用于解釋制造根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的GaN基LED方法的過程的截面視圖。
如圖1A所示，該過程首先是基本生長過程，在該過程中，n型GaN層111、活性層113、以及p型GaN層115依次形成在由藍(lán)寶石形成的透明絕緣基板100上。此時，n型GaN層111、活性層113、以及p型GaN層115可以通過眾所周知的氮化物生長過程(如MOCVD)形成。
其次，如圖1B所示，為了在n型GaN層111的上表面上形成n電極(未示出)，執(zhí)行形成臺式結(jié)構(gòu)的過程。更具體地，臺式結(jié)構(gòu)形成過程包括在p型GaN層115的待蝕刻區(qū)域以外的上表面上形成第一光刻膠PR1；以及通過使用第一光刻膠PR1作為蝕刻掩模，蝕刻并去除p型GaN層115和活性層113的預(yù)定區(qū)域，從而露出n型GaN層111的上表面的一部分。
接著，如圖1C所示，在去除用于形成臺式結(jié)構(gòu)的第一光刻膠PR1之后，在通過去除第一光刻膠PR1而露出的p型GaN層115的預(yù)定區(qū)域上形成透明電極120。
之后，如圖1D所示，通過典型的電極形成過程，分別在透明電極120和露出的n型GaN層111上形成p電極140和n電極130。
然后，如圖1E所示，在所得到的結(jié)構(gòu)(其中形成有p電極140和n電極130)的整個頂表面上形成由諸如SiO2或SiN的材料形成的保護(hù)膜150。
接著，如圖1F所示，在頂表面150上形成第二光刻膠PR2，從而露出保護(hù)膜150的對應(yīng)于p電極140和n電極130的部分。
然后，如圖1G所示，用作為蝕刻掩模的第二光刻膠PR2選擇性地蝕刻并去除保護(hù)膜150。因此，露出了p電極140和n電極130。
如上所述，在制造根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的GaN基LED的方法中，整個制造工藝較復(fù)雜。此外，由于用作保護(hù)膜的SiO2或SiN膜與電極(即，透明電極120、p電極140、以及n電極130)的粘附性能較差，會發(fā)生不良粘附(例如，膜會脫落)，從而降低了二極管的特性和可靠性。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的優(yōu)點在于提供了一種GaN基LED，其中，通過使用由氧化銦構(gòu)成的透明層，而不用單獨的蝕刻過程就能同時形成透明電極和保護(hù)膜。因此，簡化了整個制造工藝，同時，增強(qiáng)了保護(hù)膜與電極之間的粘附性能，從而防止了不良粘附。
本發(fā)明的另一優(yōu)點在于提供了一種制造上述GaN基LED的方法。
本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的其它方面和優(yōu)點將部分地在隨后的描述中闡述，并且將部分地通過描述而變得顯而易見，或者可通過對總發(fā)明構(gòu)思的實踐而獲得。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，GaN基LED包括基板；形成在基板上的n型GaN層；形成在n型GaN層的預(yù)定區(qū)域上的活性層；形成在活性層上的p型GaN層；形成在p型GaN層上的透明電極；形成在透明電極上的p電極；形成在其上未形成有活性層的n型GaN層上的n型電極；以及形成在透明電極與n型電極之間所得到的結(jié)構(gòu)上的保護(hù)膜，該保護(hù)膜由等離子體氧化的透明層構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，保護(hù)膜形成在透明電極與n型電極之間所得到的結(jié)構(gòu)上，并且可以由經(jīng)過灰化過程的透明層構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，透明層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素(選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組)而形成的化合物構(gòu)成。添加的元素占全部化合物的1-30wt％。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，GaN基LED還包括形成在保護(hù)膜與位于透明電極和n電極之間所得到的結(jié)構(gòu)之間的粘附層。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素(選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組)而形成的化合物構(gòu)成，該粘附層通過添加與添加到透明層內(nèi)的元素不同的元素而形成。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素(選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組)而形成的化合物構(gòu)成，該粘附層通過添加的元素量與添加到透明層內(nèi)的元素量不同而形成。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，GaN基LED還包括形成在基板與n型GaN層之間的緩沖層。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，制造GaN基LED的方法包括在基板上依次形成n型GaN層、活性層、以及p型GaN層；對p型GaN層、活性層和n型GaN層的部分進(jìn)行臺面蝕刻，以便露出n型GaN層頂表面的一部分；在所得到結(jié)構(gòu)的露出n型GaN層一部分的整個表面上形成透明層；在透明層的頂表面上形成掩模，該掩模打開透明層的除透明電極形成區(qū)域之外的區(qū)域；以及在通過掩模而露出的透明層上執(zhí)行等離子體氧化過程，從而形成保護(hù)膜。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，保護(hù)膜可以通過在通過掩模而露出的透明層上執(zhí)行灰化過程而形成。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，透明層可以由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素(選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組)而形成的化合物構(gòu)成。添加的元素占全部化合物的1-30wt％。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，該方法還包括在形成透明層之前，在所得到結(jié)構(gòu)的露出n型GaN層一部分的整個表面上形成粘附層。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素(選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組)而形成的化合物構(gòu)成，該粘附層通過添加與添加到透明層內(nèi)的元素不同的元素而形成。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素(選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組)而形成的化合物構(gòu)成，該粘附層通過添加的元素量與添加到透明層內(nèi)的元素量不同而形成。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，該方法還包括在執(zhí)行等離子氧化過程之后去除掩模；選擇性地刻蝕保護(hù)膜的形成于n型GaN層上的部分，以便露出n型GaN層的一部分；在露出的n型GaN層上形成n電極；以及在透明層的透明電極形成區(qū)域上形成p電極。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，該方法還包括在形成n型GaN層之前，在基板上形成緩沖層。
通過以下結(jié)合附圖本對實施例的描述，本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的這些和/或其它方面和優(yōu)點將變得顯而易見，并更容易理解，附圖中圖1A至圖1G是依次示出了用于解釋制造根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)GaN基LED的方法的工藝的截面視圖；圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的GaN基LED的結(jié)構(gòu)的截面視圖；以及圖3A至圖3H是依次示出了用于解釋制造根據(jù)本發(fā)明實施例GaN基LED的方法的工藝的截面視圖。
具體實施方式現(xiàn)在將詳細(xì)描述本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的實施例，其實例在附圖中示出，在附圖中，相同的參考標(biāo)號表示相同的元件。為了解釋本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思，以下參照附圖來描述實施例。
下面，將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實施例的GaN基LED及其制造方法。
GaN基LED的結(jié)構(gòu)參照圖2，將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實施例的GaN基LED的結(jié)構(gòu)。
如圖2所示，GaN基LED包括緩沖層(未示出)、n型GaN層111、活性層113、以及p型GaN層115，這些層依次層壓在透光基板100上，從而形成發(fā)光結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選低，基板100由包括藍(lán)寶石的透明材料形成，該基板適于氮化物半導(dǎo)體單晶的生長。另外，除了藍(lán)寶石以外，基板100可以由氧化鋅(ZnO)、氮化鎵(GaN)、碳化硅(SiC)或氮化鋁(AlN)形成。
在基板100上形成n型GaN層111之前，形成緩沖層(未示出)。由AlN/GaN形成的緩沖層增強(qiáng)了與由透明材料(包括藍(lán)寶石)形成的基板100的點陣匹配。
n型氮化物半導(dǎo)體層111、活性層113、以及p型氮化物半導(dǎo)體層115可以由具有復(fù)合物分子式AlXInYGa1-X-YN(0≤X≤1，0≤Y≤1，0≤X+Y≤1)的半導(dǎo)體材料構(gòu)成。具體地說，n型氮化物半導(dǎo)體層111可以由摻雜有n型導(dǎo)電雜質(zhì)的GaN或GaN/AlGaN層構(gòu)成。對于n型導(dǎo)電雜質(zhì)，可以使用Si、Ge、Sn等。優(yōu)選地，主要使用Si。另外，p型氮化物半導(dǎo)體層115可以由摻雜有p型導(dǎo)電雜質(zhì)的GaN或GaN/AlGaN層構(gòu)成。對于p型導(dǎo)電雜質(zhì)，可以使用Mg、Zn、Be等。優(yōu)選地，主要使用Mg。另外，活性層113可以由具有多量子阱結(jié)構(gòu)的lnGaN/GaN構(gòu)成。
活性層113可以形成為具有一個量子阱結(jié)構(gòu)或雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)。
在p型GaN層150上，依次形成有透明電極120和p電極140，p電極同時用作反射層和電極。用于加強(qiáng)電流傳播效果的透明電極120由導(dǎo)電的金屬氧化物構(gòu)成，如ITO(氧化銦錫)。
具體地說，透明電極120由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物構(gòu)成，該元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組。本例中，添加的元素占全部化合物的1-30wt％。
活性層113和p型氮化物半導(dǎo)體層115的部分通過臺面蝕刻而被去除，從而露出n型氮化物半導(dǎo)體層111頂表面的一部分。
在露出的n型氮化物半導(dǎo)體層111上，形成有n電極焊盤130。
在透明電極120與n電極130之間得到的結(jié)構(gòu)上形成有保護(hù)膜150，以便防止p電極140和n電極130發(fā)生電連接，p電極140和n電極130形成在透明電極120上。
保護(hù)膜150由經(jīng)過等離子體氧化的透明層或經(jīng)過灰化過程的透明層構(gòu)成。換而言之，保護(hù)膜150通過對透明層進(jìn)行等離子體氧化或灰化而形成，該透明層由與形成透明電極120的材料相同的材料構(gòu)成。保護(hù)膜150由與透明電極120相同的層形成。
具體地說，由等離子體氧化的透明層構(gòu)成的保護(hù)膜150具有大于1kΩ的電阻，因為膜內(nèi)的氧含量高于p型GaN層上115上的透明電極120的氧含量。由經(jīng)過灰化過程的透明層構(gòu)成的保護(hù)摸150包含比透明電極120更多量的氧，這意味著保護(hù)膜150含有足夠的氧，使得金屬與氧原子之間的化合可以以化學(xué)計量比表示。
因此，形成保護(hù)膜150的透明層優(yōu)選地由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物構(gòu)成，該元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組，這類似于透明電極120。本例中，添加的元素占全部化合物的1-30wt％。
盡管沒有示出，但是根據(jù)本發(fā)明的GaN基LED進(jìn)一步包括在保護(hù)膜150與位于透明電極120和n電極130之間所得到的結(jié)構(gòu)的表面之間所形成的粘附層。該粘附層用于防止保護(hù)膜150從透明電極120與n電極130之間所得到的結(jié)構(gòu)的表面上脫落。
粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素而形成，該元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組。在本例中，可以添加與添加到透明層內(nèi)的元素不同的元素。可替換地，可以添加與添加到透明層內(nèi)的元素量不同的元素量。
制造GaN基LED的方法下面，參照圖2和圖3A至圖3G，將詳細(xì)描述制造根據(jù)本發(fā)明實施例的GaN基LED的方法。
圖3A至圖3G是依次示出了用于解釋制造根據(jù)本發(fā)明實施例GaN基LED的方法的工藝的截面視圖。
如圖3A所示，在基板100上依次形成n型GaN層111、活性層113、以及p型GaN層115。n型氮化物半導(dǎo)體層111、活性層113、以及p型氮化物半導(dǎo)體層115可由具有復(fù)合物分子式AlXInYGa1-X-YN(0≤X≤1，0≤Y≤1，0≤X+Y≤1)的半導(dǎo)體材料構(gòu)成，也可通過眾所周知的氮化物生長工藝(例如MOCVD或MBE)形成?；?00可以是異質(zhì)基板(如藍(lán)寶石基板和碳化硅(SiC)基板)或均質(zhì)基板(如氮化物基板)，其適于氮化物半導(dǎo)體單晶的生長。
盡管沒有示出，在基板100上形成n型GaN層111之前，可以在基板100上形成緩沖層。由GaN層形成的緩沖層增強(qiáng)晶體生長。
如圖3B所示，為了在n型GaN層111的頂表面上形成n電極(未示出)，執(zhí)行形成臺式結(jié)構(gòu)的過程。更具體地，臺式結(jié)構(gòu)形成過程包括在p型GaN層115頂表面的待蝕刻區(qū)域以外的預(yù)定區(qū)域上形成第一光刻膠PR1；以及通過使用第一光刻膠作為蝕刻掩模，蝕刻并去除p型GaN層115和活性層113的預(yù)定區(qū)域，從而露出n型GaN層111頂表面的一部分。
接著，去除第一光刻膠PR1，然后在所得到結(jié)構(gòu)的整個表面(其中，露出n型GaN層111頂表面的一部分)上形成透明層200，如圖3C所示。優(yōu)選地，透明層200由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所構(gòu)成的化合物形成，該元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組。本例中，添加的元素占全部化合物的1-30wt％。
此外，為了增強(qiáng)透明層200與所得到結(jié)構(gòu)(其中，露出n型GaN層111頂表面的一部分)之間的粘附力，在透明層200形成之前，可以在露出n型GaN層111頂表面的一部分的所得到結(jié)構(gòu)的整個表面上形成粘附層(未示出)。優(yōu)選地，粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素而形成的化合物構(gòu)成，該元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組。本例中，可以添加與添加到透明層內(nèi)的元素不同的元素?？商鎿Q地，可以添加與添加到透明層內(nèi)的元素量不同的元素量。
如圖3D所示，在透明電極形成區(qū)域上，即，在透明層200的對應(yīng)于p型GaN層115的預(yù)定區(qū)域上，形成第二光刻膠PR2。
接著，在透明層200上執(zhí)行等離子體氧化過程，其中透明電極形成區(qū)域被第二光刻膠PR2覆蓋。然后，如圖3E所示，對通過第二光刻膠PR2曝光的透明層200進(jìn)行氧化，以便轉(zhuǎn)化成非導(dǎo)電薄膜。因此，同時形成透明電極120和保護(hù)層150。
對于形成保護(hù)膜150的方法，可以執(zhí)行灰化過程，取代等離子體氧化過程。在灰化過程中，透明層也轉(zhuǎn)化成非導(dǎo)電薄膜，其可作為與通過等離子體氧化過程形成的保護(hù)膜具有同樣性能的保護(hù)膜。
如上所述，用于形成透明電極的透明層選擇性地轉(zhuǎn)化成非導(dǎo)電薄膜，從而同時形成了透明電極120和保護(hù)膜150。因此，與其中形成透明電極、沉積單獨的SiO2膜、并對SiO2膜進(jìn)行蝕刻以便形成保護(hù)膜的現(xiàn)有技術(shù)相比，可以簡化制造保護(hù)膜的制造過程。
此外，當(dāng)形成保護(hù)膜150時，執(zhí)行等離子體氧化過程或灰化過程，取代蝕刻過程。因此，不必?fù)?dān)心蝕刻過程中可能發(fā)生的不良蝕刻，這使得能夠穩(wěn)定二極管的特性和可靠性。
此外，通過將透明層轉(zhuǎn)化成非導(dǎo)電薄膜而形成保護(hù)膜150，透明層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物構(gòu)成，該元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組。因此，可以防止現(xiàn)有技術(shù)中由SiO2構(gòu)成的保護(hù)膜出現(xiàn)的問題，即不良粘附問題(例如，保護(hù)膜可能脫落)。
之后，在透明電極120和n型GaN層111上分別形成p電極140和n電極130。p電極140和n電極130可以通過使用已知的電極形成技術(shù)來形成。
現(xiàn)在，參照圖3F和圖3H，將描述形成p電極和n電極的方法。
如圖3F所示，在形成有透明電極120和保護(hù)膜150的所得到結(jié)構(gòu)上形成用于露出n型GaN層111一部分的第三光刻膠PR3。
接著，通過使用第三光刻膠PR3作為蝕刻掩模，選擇性地蝕刻保護(hù)膜150，從而露出n型GaN層111頂表面的一部分。
如圖3G所示，通過使用第三光刻膠PR3，在露出的n型GaN層111上形成n電極130，并去除第三光刻膠PR3。
之后，在形成有n電極130的所得結(jié)構(gòu)上形成限定了p電極形成區(qū)域的第四光刻膠PR4。
然后，如圖2所示，通過利用第四光刻膠PR4，在p電極形成區(qū)域上，即在透明電極120上形成p電極，140。最后，去除第四光刻膠PR4。
如上所述，通過使用由氧化銦構(gòu)成的透明層，可以同時形成透明電極和保護(hù)膜，而不需要單獨的蝕刻過程。所以，能夠簡化整個制造過程，從而提高產(chǎn)品產(chǎn)量。
另外，可以省去用于形成保護(hù)膜的蝕刻過程。所以，不必?fù)?dān)心蝕刻過程中可能出現(xiàn)的不良蝕刻，這使得可以穩(wěn)定二極管的特性和可靠性。
另外，通過將透明層轉(zhuǎn)化成非導(dǎo)電薄膜而形成保護(hù)膜。增強(qiáng)了保護(hù)膜與電極之間的粘附性能，從而防止了不良粘附。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的總發(fā)明構(gòu)思的幾個實施例，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以認(rèn)識到，在不背離總發(fā)明構(gòu)思的原則和精神的前提下，可以對這些實施例進(jìn)行改變，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求
及其等同物所限定。
權(quán)利要求
1.一種GaN基LED，包括基板；n型GaN層，形成在所述基板上；活性層，形成在所述n型GaN層的預(yù)定區(qū)域上；p型GaN層，形成在所述活性層上；透明電極，形成在所述p型GaN層上；p電極，形成在所述透明電極上；n型電極，形成在其上未形成有所述活性層的所述n型GaN層上；以及保護(hù)膜，形成在所述透明電極與所述n型電極之間得到的結(jié)構(gòu)上，所述保護(hù)膜由等離子體氧化的透明層構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的GaN基LED，其中，所述保護(hù)膜由與所述透明電極相同的層形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的GaN基LED，其中，所述透明層是通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物，所述元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的GaN基LED，其中，添加的所述元素占全部化合物的1-30wt％。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的GaN基LED，進(jìn)一步包括粘附層，形成在所述保護(hù)膜與在所述透明電極和所述n電極之間所得到的結(jié)構(gòu)的表面之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的GaN基LED，其中，所述粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物構(gòu)成，所述元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組，所述粘附層通過添加與添加到所述透明層內(nèi)的元素不同的元素而形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的GaN基LED，其中，所述粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物構(gòu)成，所述元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組，所述粘附層通過添加與添加到所述透明層內(nèi)的元素量不同的元素量而形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的GaN基LED，進(jìn)一步包括緩沖層，形成在所述基板與所述n型GaN層之間。
9.一種GaN基LED，包括基板；n型GaN層，形成在所述基板上；活性層，形成在所述n型GaN層的預(yù)定區(qū)域上；p型GaN層，形成在所述活性層上；透明電極，形成在所述p型GaN層上；p電極，形成在所述透明電極上；n電極，形成在其上未形成有所述活性層的所述n型GaN層上；以及保護(hù)膜，形成在所述透明電極與所述n電極之間所得到的結(jié)構(gòu)上，所述保護(hù)膜由經(jīng)過灰化過程的透明層構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的GaN基LED，其中，所述保護(hù)膜由與所述透明電極相同的層形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的GaN基LED，其中，所述透明層是通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物，所述元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組。
12.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的GaN基LED，其中，添加的所述元素占全部化合物的1-30wt％。
13.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的GaN基LED，進(jìn)一步包括粘附層，形成在所述保護(hù)膜與在所述透明電極和所述n電極之間的所得到的結(jié)構(gòu)的表面之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求
13所述的GaN基LED，其中，所述粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物構(gòu)成，所述元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組，所述粘附層通過添加與添加到所述透明層內(nèi)的元素不同的元素而形成。
15.根據(jù)權(quán)利要求
13所述的GaN基LED，其中，所述粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物構(gòu)成，所述元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組，所述粘附層通過添加與添加到所述透明層內(nèi)的元素量不同的元素量而形成。
16.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的GaN基LED，進(jìn)一步包括緩沖層，形成在所述基板與所述n型GaN層之間。
17.一種制造GaN基LED的方法，包括在基板上依次形成n型GaN層、活性層、以及p型GaN層；對所述p型GaN層、所述活性層、和所述n型GaN層的部分進(jìn)行臺面蝕刻，以便露出所述n型GaN層頂表面的一部分；在露出所述n型GaN層一部分的所得結(jié)構(gòu)的整個表面上形成透明層；在所述透明層的頂表面上形成掩模，所述掩模打開所述透明層的除透明電極形成區(qū)域之外的區(qū)域；以及在通過所述掩模而露出的所述透明層上執(zhí)行等離子體氧化過程，從而形成保護(hù)膜。
18.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的方法，其中，所述透明層是通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物，所述元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組。
19.根據(jù)權(quán)利要求
18所述的方法，其中，添加的所述元素占全部化合物的1-30wt％。
20.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的方法，進(jìn)一步包括在形成所述透明層之前，在露出所述n型GaN層一部分的所得結(jié)構(gòu)的整個表面上形成粘附層。
21.根據(jù)權(quán)利要求
20所述的方法，其中，所述粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物構(gòu)成，所述元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組，所述粘附層通過添加與添加到所述透明層內(nèi)的元素不同的元素而形成。
22.根據(jù)權(quán)利要求
20所述的方法，其中，所述粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物構(gòu)成，所述元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組，所述粘附層通過添加與添加到所述透明層內(nèi)的元素量不同的元素量而形成。
23.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的方法，進(jìn)一步包括在執(zhí)行所述等離子體氧化過程之后，去除所述掩模；選擇性地蝕刻所述保護(hù)膜的形成在所述n型GaN層上的部分，以便露出所述n型GaN層的一部分；在所露出的n型GaN層上形成n電極；以及在所述透明層的所述透明電極形成區(qū)域上形成p電極。
24.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的方法，進(jìn)一步包括在形成所述n型GaN層之前，在所述基板上形成緩沖層。
25.一種制造GaN基LED的方法，包括在基板上依次形成n型GaN層、活性層、以及p型GaN層；對所述p型GaN層、所述活性層、和所述n型GaN層的部分進(jìn)行臺面蝕刻，以便露出所述n型GaN層頂表面的一部分；在露出所述n型GaN層一部分的所得結(jié)構(gòu)的整個表面上形成透明層；在所述透明層的頂表面上形成掩模，所述掩模打開所述透明層的除透明電極形成區(qū)域之外的區(qū)域；以及在通過所述掩模而露出的所述透明層上執(zhí)行灰化過程，從而形成保護(hù)膜。
26.根據(jù)權(quán)利要求
25所述的方法，其中，所述透明層是通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物，所述元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組。
27.根據(jù)權(quán)利要求
26所述的方法，其中，添加的所述元素占全部化合物的1-30wt％。
28.根據(jù)權(quán)利要求
25所述的方法，進(jìn)一步包括在形成所述透明層之前，在露出所述n型GaN層一部分的所得結(jié)構(gòu)的整個表面上形成粘附層。
29.根據(jù)權(quán)利要求
28所述的方法，其中，所述粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物構(gòu)成，所述元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組，所述粘附層通過添加與添加到所述透明層內(nèi)的元素不同的元素而形成。
30.根據(jù)權(quán)利要求
28所述的方法，其中，所述粘附層由通過向氧化銦內(nèi)添加一種或多種元素所形成的化合物構(gòu)成，所述元素選自由錫、鋅、鎂、銅、銀、和鋁組成的組，所述粘附層通過添加與添加到所述透明層內(nèi)的元素量不同的元素量而形成。
31.根據(jù)權(quán)利要求
25所述的方法，進(jìn)一步包括在執(zhí)行所述等離子體氧化過程之后，去除所述掩模；選擇性地蝕刻所述保護(hù)膜的形成在所述n型GaN層上的部分，以便露出所述n型GaN層的一部分；在所露出的n型GaN層上形成n電極；以及在所述透明層的所述透明電極形成區(qū)域上形成p電極。
32.根據(jù)權(quán)利要求
25所述的方法，進(jìn)一步包括在形成所述n型GaN層之前，在所述基板上形成緩沖層。
專利摘要
一種GaN基LED，包括基板；形成在基板上的n型GaN層；形成在n型GaN層的預(yù)定區(qū)域上的活性層；形成在活性層上的p型GaN層；形成在p型GaN層上的透明電極；形成在透明電極上的p電極；形成在其上未形成有活性層的n型GaN層上的n型電極；以及形成在透明電極與n型電極之間得到的結(jié)構(gòu)上的保護(hù)膜，該保護(hù)膜由等離子體氧化的透明層構(gòu)成。
文檔編號H01L33/12GK1996627SQ200610167195
公開日2007年7月11日 申請日期2006年12月28日
發(fā)明者全東珉, 韓在鎬, 姜弼根 申請人:三星電機(jī)株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan