具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法

文档序号:7137761阅读:311来源:国知局
专利名称:具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法
技术领域
本发明涉及发光二极管,尤其涉及一种具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法。
背景技术
习知使用蓝宝石基板所成长氮化镓系列的发光二极管,如图1所示;其中,包含一氮化镓缓冲层2,一N-型氮化镓欧姆接触层3,一氮化铟镓的发光层4,一P-型氮化铝镓披覆层5及一P-型氮化镓欧姆接触层6依序磊晶成长于一蓝宝石基板1上,最后于该P-型氮化镓欧姆接触层6上制作一P-型透光金属导电层7,并制作一正电极衬垫8于该透光金属导电层7之上及一负电极衬垫9于该N-型氮化镓欧姆接触层3之上。由于该多层氮化镓磊晶结构的折射系数(n=2.4),蓝宝石基板的折射系数(n=1.77)而封装用的树脂封盖材料的折射系数(n=1.5)的分布,使得发光层所发出的光只有接近25%能一次射出而不被接口所反射,而其余75%的光均被该蓝宝石基板及封装用的树脂封盖材料所构成的光导结构所局限并经由多次的接口反射而增加光被重吸收的机率进而无法有效的被取出利用,故此种发光二极管装置结构其光线取出的机制受限于透光金属导电层的吸收及内部磊晶结构的重吸收。
再者,由于该P-型氮化镓欧姆接触层6的传导性相当低,其电阻系数一般介于1~2Ωcm且厚度约在0.1~0.5μm左右,换言之,电流容易被局限在该P-型金属电极8之下而横向分散距离约~1μm,所以,为了将电流有效地分散,必须先将该透光金属导电层7制作于该P-型氮化镓欧姆接触层6之上且布满整个发光区域,而为了提升透光性,此该透光金属导电层7必须相当薄,一般由Ni/Au形成该透光金属导电层7其厚度约介于50~500。
根据习知对于Ni/Au所形成的透光金属导电层的研究,为了降低发光二极管装置的工作电压,必须有效地降低金属导电层与P-型氮化镓欧姆接触层的接触电阻(contact resistivity)至10-4Ωcm2,而为了增加外部量子效率,可见光波长介于400nm~700nm时,此金属导电层的透光性必须高于80%为佳,于Applied Physic letters vol.74(1999)P.1275论文所揭示将样品置于含氧的环境中退火(anneal)以利形成NiO半导体中间层进而有效地降低接触电阻并增加透光性。又根据Solid-state Electronic 47(2003)p.1741论文揭示为了有效地增加透光性,Ni及Au的厚度必须愈薄愈好,而为了有效地降低接触电阻,Au的厚度必须愈厚愈好。再者根据研究发现,当以NiO/Au透光金属导电层所制作成的发光二极管于高温环境操作下,Au极易于NiO层中扩散而造成Au层的横向分布极不均匀,亦即破坏电流横向分散的均匀性,并且伴随着P-型氮化镓欧姆接触层形成类似于Ga-Ni-O的绝缘中间层而破坏发光二极管的特性,所以其热稳定性不佳。
所以使用Ni/Au当成透光金属导电层的氮化镓系列的发光二极管装置在以上所述的限制下,恐仍有未尽理想之处,有鉴于此,如何兼顾氮化镓系列的发光二极管装置的低工作电压、高外部量子效率及热稳定性佳的P-型金属电极的制作方法有其必要性。
因此,如何针对上述问题而提出一种新颖具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法,不仅可改善传统的热稳定性不佳等缺点,又可使其低工作电压兼具高外部量子效率,长久以来一直是使用者殷切盼望及本发明人所追求的目标,而本发明人基于多年从事于发光二极管相关产品的研究、开发、及销售实务经验,乃思及改良的意念,穷其个人的专业知识,经多方研究设计、专题探讨,终于研究出一种具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法,可解决上述的问题。

发明内容
本发明的主要目的,在于提供一种具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法,其是揭示利用一金属导电层与一网状金属导电层,将该网状金属导电层置于该金属导电层之上,该金属导电层与P-型氮化镓欧姆接触层的接触电阻(contact resistivity)介于1e10-4~1e10-5Ωcm2之间,且,该网状金属导电层具高反射率,其能全反射由发光层所射出的可见光,除此之外,并有效地将电流横向地分散于整个发光区域,以达发光均匀的目的。
本发明的次要目的,在于提供一种具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法,由发光层所射出的光射向P-型金属电极时,90%以上的光由非网状的低接触电阻的金属导电层射出,而射向网状金属导电层的部份光线并不被吸收,而被多次反射再次由非网状的低接触电阻的金属导电层射出,由于减少被吸收的机会,故能有效地提高外部的量子效率。
本发明的又一目的,在于提供一种具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法,由于低接触电阻的金属导电层非常薄,对发光层所射出的光几乎不吸收也不反射,故能有效地降低工作电压并提高外部量子效率。
本发明的再一目的,在于提供一种具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法,根据本发明所提出制作的发光二极管于高温环境下操作并无造成Au层的横向分布不均匀的机制,故能维持元件的特性,亦即其热稳定性佳。
一种具有网状金属导电层的发光二极管,其主要结构包括一基板,位于该发光二极管元件的底端;一半导体层,接于该基板上部,具有一N型半导体层、一发光层及一P型半导体层,其中,该发光层介于该N型半导体层与该P型半导体层之间;一低接触阻抗金属导电层,位于该P型半导体层上端;以及一网状金属导电层,该网状金属导电层覆盖于该低接触阻抗金属导电层上部,可提高该发光二极管元件的发光均匀度。
所述N型半导体层可为N-GaN层。
所述P型半导体层可为P-GaN层。
所述发光层可为InGaN/GaN多重量子井结构。
所述低接触阻抗金属导电层是选自于单一金属的Pt、Ir、Ru、Rh、Os、Hf、Co或其合金所组成的群组。
所述低接触阻抗金属导电层是选自于TaN、TiN、NbN、ZrN、WN的其中之一。
所述网状金属导电层是选自于Rh、Pd、Ag、Cr、Al、Au、Ti其中之一或其组合金属的其中之一。
所述低接触阻抗金属导电层的接触电阻系数<10-4Ωcm2。
所述网状金属导电层覆盖于低接触阻抗金属导电层的面积介于5%至10%之间。
所述网状金属导电层形成于低接触阻抗金属导电层之上并与P型半导体接触层形成欧姆接触。
所述低接触阻抗金属导电层的厚度介于5至100之间。
所述网状金属导电层的厚度介于200至2000之间。
所述低接触阻抗金属导电层,可进一步包含一金属氧化层或一金属氧化层与Au的组合金属。
所述网状金属导电层,可进一步包含一金属氧化层。
所述金属氧化层是选自于RuOx、IrOx、NiOx、ZnO、SrCu2O2、(LaSrO)CuS的其中之一。
所述金属氧化层是选自于Sn、In、Zn的氧化物其中之一。
所述金属氧化层是选自于RuOx、IrOx、NiOx、ZnO、SrCu2O2、(LaSrO)CuS的其中之一。
所述金属氧化层是选自于Sn、In、Zn的氧化物其中之一。
所述的具有网状金属导电层的发光二极管,可进一步包含一保护层覆盖于低接触阻抗金属导电层及网状金属导电层之上。
所述保护层是选自于SiO2、SixNy、SiOxNy、ZrO2、Nd2O2、CeO2、Bi2O3、Sc2O3、TiO2、AlxOy的其中之一或其组合。
一种具有网状金属导电层的发光二极管的制作方法,其主要步骤包括
提供一基板;形成一半导体层在该基板上而成一发光元件,其中该半导体层至少包含一发光层、一P型半导体接触层及一N型半导体接触层,该发光层介于该N型半导体接触层与该P型半导体接触层之间;形成一低接触阻抗金属导电层于该P型半导体接触层之上;形成一网状金属导电层于该低接触阻抗金属导电层之上;以及形成一正电极衬垫于该P型半导体接触层及一负电极衬垫于该N型半导体接触层之上;其中,该低接触阻抗金属导电层与该P型半导体接触层形成欧姆接触,而该网状金属导电层能将由该发光层所发射出的光全反射并能有效增加横向电流的分散。
所述低接触阻抗金属导电层与网状金属导电层可形成相同或不同形状的叠合,且所述网状金属导电层覆盖于低接触阻抗金属导电层的面积介于5%至10%之间。
由上,本案所提出的具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法,是先于P-型氮化镓欧姆接触层上形成一金属导电层并经由高温合金降低其与P-型氮化镓欧姆接触层之间的接触电阻,接着于此低接触电阻的金属导电层上制作一高反射率的网状金属导电层并经由高温合金降低其与低接触电阻的金属导电层之间的接触电阻,最后再同时制作正负电极衬垫,可达到降低接触电阻及增加横向电流分散的目的。


图1为习知技术的发光二极管的结构示意图;图2为本发明的一较佳实施例的具有网状金属导电层的发光二极管的制造流程图;图3为本发明的一较佳实施例的网状金属导电层的发光二极管的结构示意图;
图4为本发明的一较佳实施例的网状金属层的结构示意图;图5A为本发明的一较佳实施例的网状金属导电层的发光二极管具有氧化层的结构示意图;图5B为本发明的一较佳实施例的网状金属导电层的发光二极管具有保护层的结构示意图。
图号说明1蓝宝石基板2氮化镓缓冲层3N-型氮化镓欧姆缓冲层4氮化铟镓的发光层5P-型氮化铝镓披覆层6P-型氮化镓欧姆接触层7P-型透光金属导电层8正电极衬垫9负电极衬垫10基板20半导体层22N型半导体层24发光层26P型半导体层30低接触阻抗金属导电层32金属氧化层40网状金属导电层42金属氧化层44保护层50正电极衬垫
60负电极衬垫具体实施方式
本发明有关于一种具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法,其是揭示利用一低接触阻抗导电层与一网状导电层组合的高均匀亮度发光二极管元件,使其具有降低接触电阻及增加横向电流分散以达均匀发光的目的。
为使审查员对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识,以较佳的实施例及配合详细的说明如后本发明为解决习知技术的光线取出的机制受限于透光金属导电层的吸收及内部磊晶结构的重吸收,且Au极易于NiO层中扩散而造成Au层的横向分布极不均匀,造成电流横向分散的均匀性不佳,并且伴随着与P-型氮化镓欧姆接触层形成类似于Ga-Ni-O的绝缘中间层而破坏发光二极管的特性,所以其热稳定性不佳等各缺点,揭示一种具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法,利用一低接触阻抗金属导电层与一网状金属导电层以降低接触电阻及增加横向电流分散。
首先,请参阅图2,为本发明的一较佳实施例的具有网状金属导电层的发光二极管的制造流程图;如图所示,本发明提供了一种具有网状金属导电层的发光二极管的制作方法,其主要步骤是包括步骤S10,提供一基板;步骤S12,形成一半导体层在该基板上而成一发光元件,其中该半导体层至少包含一发光层、一P型半导体接触层及一N型半导体接触层,该发光层介于该N型半导体接触层与该P型半导体接触层之间;步骤S14,形成一低接触阻抗金属导电层于该P型半导体接触层之上;步骤S16,形成一网状金属导电层于该低接触阻抗金属导电层之上;以及步骤S18,形成一正电极衬垫于该P型半导体接触层及一负电极衬垫于该N型半导体接触层之上。
其中,所述的低接触阻抗金属导电层与所述网状金属导电层可形成相同或不同形状的叠合,且网状金属导电层覆盖于低接触阻抗金属导电层的面积介于5%至10%之间。
请参阅图3,为本发明的一较佳实施例的具有网状金属导电层的发光二极管的示意图;如图所示,本发明提供了一种具有网状金属导电层的发光二极管,其主要结构是包括一基板10,该基板位于该发光二极管元件的底端;一半导体层20,该半导体层20是接于该基板10上部,具有一N型半导体层22、一发光层24及一P型半导体层26,其中,该发光层24介于该N型半导体层22与该P型半导体层26之间;以及一低接触阻抗金属导电层30,位于该P型半导体层26上端;以及一网状金属导电层40,该网状金属导电层40覆盖于该低接触阻抗金属导电层30之上部,其是可提高该发光二极管元件的发光均匀度;一正电极衬垫50于该P型半导体接触层26及一负电极衬垫60于该N型半导体接触层22之上。
其中该N型半导体层20可为N-GaN层,该P型半导体层可为P-GaN层,该发光层可为InGaN/GaN多重量子井结构;且该低接触阻抗金属导电层30是选自于单一金属的Pt、Ir、Ru、Rh、Os、Hf、Co或其合金所组成的群组或选自于TaN、TiN、NbN、ZrN、WN其中之一,而该网状金属导电层40是选自于Rh、Pd、Ag、Cr、Al、Au、Ti其中之一或其组合金属的其中之一,其网状的形状如图4所示。
又,该低接触阻抗金属导电层30的接触电阻系数<104Ωcm2,而该网状金属导电层40覆盖于该低接触阻抗金属导电层30的面积介于5%至10%之间,其中该网状金属导电层40形成于该低接触阻抗金属导电层30之上并与该P型半导体接触层26形成欧姆接触,该低接触阻抗金属导电层的厚度介于5至100之间,该网状金属导电层的厚度介于200至2000之间。
再者,该低接触阻抗金属导电层30与该网状金属导电层40,其中该低接触阻抗金属导电层30可进一步包含一金属氧化层或一金属氧化层与Au的组合金属32,该网状金属导电层,可进一步包含一金属氧化层42,请参阅图5A,所述的金属氧化层可选自于RuOx、IrOx、NiOx、ZnO、SrCu2O2、(LaSrO)CuS的其中之一,或选自于Sn、In、Zn的其中之一,且可进一步包含一保护层44完全覆盖于该低接触阻抗金属导电层30及该网状金属导电层40之上,请参阅图5B,于P-型金属电极之上的制程,完成此制程后再制作正负电极的衬垫,该保护层是选自于SiO2、SixNy、SiOxNy、ZrO2、Nd2O2、CeO2、Bi2O3、Sc2O3、TiO2、AlxOy的其中之一或其组合。
下面以实际实施例做出说明实施例一本实施例提供一基板,在基板表面上于低温下磊晶先成长一低温缓冲层,在低温缓冲层上于高温下形成一高温缓冲层,上述低温、高温缓冲层的材料是由氮化镓系化合物所组成,通常为AlxGa1-xN(0≤x≤1)。
在基板上形成厚度约200~300的低温缓冲层及厚度约0.7μm的高温缓冲层之后,接续在高温缓冲层之上磊晶形成一载子掺杂浓度约3~5e+18cm-3的N型氮化镓(N-GaN)欧姆接触层,其成长厚度约2~5μm,接着,形成一不含载子掺杂的氮化铟镓(InGaN)所组成的发光层,当完成发光层的磊晶成长后成长一载子掺杂浓度约3e+17~5e+17cm-3的P型氮化铝镓(P-AlGaN)所组成的披覆层及一载子掺杂浓度约3e+17~1e+18cm-3的P型氮化镓(P-GaN)欧姆接触层。当完成整个发光元件的磊晶成长,接着以干蚀刻法(Dry Etching)将部份N-GaN欧姆接触层表面、部份发光层、及部份P-AlGaN披覆层及P-GaN欧姆接触层移除,露出N-GaN欧姆接触层表面。接着制作正负电极,其步骤如下(1)分别使用BOE及(NH4)2Sx清洗P-GaN欧姆接触层及N-GaN欧姆接触层表面各约10分钟。
(2)以电子束蒸镀法(E-beam evaporation)在P-GaN欧姆接触层上形成一厚度约5~100的铂(Platinum)金属薄膜层并使用快速对火炉(RTA)在含氧或氮的环境下温度500℃,合金30秒以降低与P-GaN欧姆接触层的接触电阻。
(3)于铂(Platinum)金属薄膜层之上,利用习知的光罩蚀刻法制作出光阻区及网状曝露区,接着以电子束蒸镀法(E-beam evaporation)形成一厚度约500~1000的银(Silver)金属导电层于此光阻区及网状曝露区之上,接着使用剥离法(liftoff)移除光阻区,即于铂(Platinum)金属薄膜层上形成网状的银(Silver)金属导电层,接着使用快速对火炉(RTA)在温度530℃,合金30秒。
(4)接着于P-GaN欧姆接触层及N-GaN欧姆接触层表面上形成Ti/Al/Ti/Au的正电极衬垫及负电极衬垫(Bonding pad)。
实施例二本实施例只揭示制作正负电极的步骤如下(1)分别使用BOE及(NH4)2Sx清洗P-GaN欧姆接触层及N-GaN欧姆接触层表面各约10分钟。
(2)以电子束蒸镀法(E-beam evaporation)在P-GaN欧姆接触层上形成一厚度约5~100的镍(Nickel)金属薄膜层并使用快速对火炉(RTA)在含氧的环境下以温度500℃,合金30秒,此含氧环境易将镍(Nickel)金属薄膜层转换成non-stoichiometric的P型NiOx半导体氧化物,如此可有效地降低与P-GaN欧姆接触层的接触电阻。
(3)于镍(Nickel)金属薄膜层之上,利用习知的光罩蚀刻法制作出光阻区及网状曝露区,接着以电子束蒸镀法(E-beam evaporation)形成一厚度约500~1000的银(Silver)金属导电层于此光阻区及网状曝露区之上,接着使用剥离法(liftoff)移除光阻区,即于镍(Nickel)金属薄膜层上形成网状的银(Silver)金属导电层,接着使用快速对火炉(RTA)在530℃下,合金30秒。
(4)接着于P-GaN欧姆接触层及N-GaN欧姆接触层表面上形成Ti/Al/Ti/Au的正电极衬垫及负电极衬垫(Bonding pad)。
实施例三本实施例只揭示制作正负电极的步骤如下(1)分别使用BOE及(NH4)2Sx清洗P-GaN欧姆接触层及N-GaN欧姆接触层表面各约10分钟。
(2)以电子束蒸镀法(E-beam evaporation)在P-GaN欧姆接触层上形成一厚度约5~100的Ru(或Ir)金属薄膜层并使用快速对火炉(RTA)在含氧的环境下以温度500℃,合金30秒,此含氧环境易将Ru(或Ir)金属薄膜层转换成P型RuO2(或IrO2)半导体的氧化物,如此可有效地降低与P-GaN欧姆接触层的接触电阻。
(3)于Ru(或Ir)金属薄膜层之上,利用习知的光罩蚀刻法制作出光阻区及网状曝露区,接着以电子束蒸镀法(E-beam evaporation)形成一厚度约500~1000的银(Silver)金属导电层于此光阻区及网状曝露区之上,接着使用剥离法(liftoff)移除光阻区,即于Ru(或Ir)金属薄膜层上形成网状的银(Silver)金属导电层,接着使用快速对火炉(RTA)在530℃下,合金30秒。
(4)接着于P-GaN欧姆接触层及N-GaN欧姆接触层表面上形成Ti/Al/Ti/Au的正电极衬垫及负电极衬垫(Bonding pad)。
实施例四本实施例只揭示制作正负电极的步骤如下(1)分别使用BOE及(NH4)2Sx清洗P-GaN欧姆接触层及N-GaN欧姆接触层表面各约10分钟。
(2)以射频磁式溅镀法(RF magnetron sputtering)在P-GaN欧姆接触层上形成一厚度约5~100的non-stoichiometric的P型NiOx半导体氧化物,如此可有效地降低与P-GaN欧姆接触层的接触电阻。
(3)于P型NiOx半导体氧化物之上,利用习知的光罩蚀刻法制作出光阻区及网状曝露区,接着以电子束蒸镀法(E-beam evaporation)形成一厚度约500~1000的银(Silver)金属导电层于此光阻区及网状曝露区之上,接着使用剥离法(liftoff)移除光阻区,即于P型NiOx半导体氧化物上形成网状的银(Silver)金属导电层,接着使用快速对火炉(RTA)在530℃下,合金30秒。
(4)接着于P-GaN欧姆接触层及N-GaN欧姆接触层表面上形成Ti/Al/Ti/Au的正电极衬垫及负电极衬垫(Bonding pad)。
实施例五本实施例只揭示制作正负电极的步骤如下(1)分别使用BOE及(NH4)2Sx清洗P-GaN欧姆接触层及N-GaN欧姆接触层表面各约10分钟。
(2)以射频磁式溅镀法(RF magnetron sputtering)在P-GaN欧姆接触层上形成一厚度约5~100的TiN金属氮化物,接着使用快速对火炉(RTA)在730℃下,合金30秒以有效地降低与P-GaN欧姆接触层的接触电阻。
(3)于TiN金属氮化物之上,利用习知的光罩蚀刻法制作出光阻区及网状曝露区,接着以电子束蒸镀法(E-beam evaporation)形成一厚度约500~1000的银(Silver)金属导电层于此光阻区及网状曝露区之上,接着使用剥离法(liftoff)移除光阻区,即于TiN金属氮化物上形成网状的银(Silver)金属导电层,接着使用快速对火炉(RTA)在530℃下,合金30秒。
(4)接着于P-GaN欧姆接触层及N-GaN欧姆接触层表面上形成Ti/Al/Ti/Au的正电极衬垫及负电极衬垫(Bonding pad)。
本发明是揭示一种兼顾氮化镓系列的发光二极管装置的低工作电压、高外部量子效率及热稳定性佳的P-型金属电极的制作方法,其中包含一金属导电层,此金属导电层与P-型氮化镓欧姆接触层的接触电阻(contact resistivity)介于1e10-4~1e10-5Ωcm2之间,再者,包含一网状金属导电层,此网状金属导电层具高反射率,其能全反射由发光层所射出的可见光,以有效地将电流横向地分散于整个发光区域。
综上,本发明所提供的一种具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法,其先于P-型氮化镓欧姆接触层上形成一金属导电层并经由高温合金降低其与P-型氮化镓欧姆接触层之间的接触电阻,接着于此低接触电阻的金属导电层上制作一高反射率的网状金属导电层并经由高温合金降低其与低接触电阻的金属导电层之间的接触电阻,并达到增加横向电流分散的目的。
以上所述,仅为本发明的一较佳实施例而已,并非用来限定本发明实施的范围,举凡依本发明技术方案所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰,均应包括于本发明的权利要求书范围内。
综上所述,本发明实为具有新颖性、进步性及可供产业利用,应符合我国专利法所规定的专利申请要件无疑,爰依法提出发明专利申请,祈钧局早日赐准专利,至感为祷。
权利要求
1.一种具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于,其主要结构包括一基板,位于该发光二极管元件的底端;一半导体层,接于该基板上部,具有一N型半导体层、一发光层及一P型半导体层,其中,该发光层介于该N型半导体层与该P型半导体层之间;一低接触阻抗金属导电层,位于该P型半导体层上端;以及一网状金属导电层,该网状金属导电层覆盖于该低接触阻抗金属导电层上部,可提高该发光二极管元件的发光均匀度。
2.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述N型半导体层可为N-GaN层。
3.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述P型半导体层可为P-GaN层。
4.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述发光层可为InGaN/GaN多重量子井结构。
5.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述低接触阻抗金属导电层是选自于单一金属的Pt、Ir、Ru、Rh、Os、Hf、Co或其合金所组成的群组。
6.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述低接触阻抗金属导电层是选自于TaN、TiN、NbN、ZrN、WN的其中之一。
7.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述网状金属导电层是选自于Rh、Pd、Ag、Cr、Al、Au、Ti其中之一或其组合金属的其中之一。
8.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述低接触阻抗金属导电层的接触电阻系数<104Ωcm2。
9.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述网状金属导电层覆盖于低接触阻抗金属导电层的面积介于5%至10%之间。
10.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其他特征在于所述网状金属导电层形成于低接触阻抗金属导电层之上并与P型半导体接触层形成欧姆接触。
11.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述低接触阻抗金属导电层的厚度介于5至100之间。
12.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述网状金属导电层的厚度介于200至2000之间。
13.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述低接触阻抗金属导电层,可进一步包含一金属氧化层或一金属氧化层与Au的组合金属。
14.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述网状金属导电层,可进一步包含一金属氧化层。
15.如权利要求13所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述金属氧化层是选自于RuOx、IrOx、NiOx、ZnO、SrCu2O2、(LaSrO)CuS的其中之一。
16.如权利要求13所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述金属氧化层是选自于Sn、In、Zn的氧化物其中之一。
17.如权利要求14所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述金属氧化层是选自于RuOx、IrOx、NiOx、ZnO、SrCu2O2、(LaSrO)CuS的其中之一。
18.如权利要求14所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述金属氧化层是选自于Sn、In、Zn的氧化物其中之一。
19.如权利要求1所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于可进一步包含一保护层覆盖于低接触阻抗金属导电层及网状金属导电层之上。
20.如权利要求19所述的具有网状金属导电层的发光二极管,其特征在于所述保护层是选自于SiO2、SixNy、SiOxNy、ZrO2、Nd2O2、CeO2、Bi2O3、Sc2O3、TiO2、AlxOy的其中之一或其组合。
21.一种具有网状金属导电层的发光二极管的制作方法,其特征在于,其主要步骤包括提供一基板;形成一半导体层在该基板上而成一发光元件,其中该半导体层至少包含一发光层、一P型半导体接触层及一N型半导体接触层,该发光层介于该N型半导体接触层与该P型半导体接触层之间;形成一低接触阻抗金属导电层于该P型半导体接触层之上;形成一网状金属导电层于该低接触阻抗金属导电层之上;以及形成一正电极衬垫于该P型半导体接触层及一负电极衬垫于该N型半导体接触层之上;其中,该低接触阻抗金属导电层与该P型半导体接触层形成欧姆接触,而该网状金属导电层能将由该发光层所发射出的光全反射并能有效增加横向电流的分散。
22.如权利要求21所述的具有网状金属导电层的发光二极管的制作方法,其特征在于所述低接触阻抗金属导电层与网状金属导电层可形成相同或不同形状的叠合,且所述网状金属导电层覆盖于低接触阻抗金属导电层的面积介于5%至10%之间。
全文摘要
本发明有关于一种具有网状金属导电层的发光二极管及其制作方法,其先于P-型氮化镓欧姆接触层上形成一金属导电层并经由高温合金降低其与P-型氮化镓欧姆接触层之间的接触电阻,接着于此低接触电阻的金属导电层上制作一高反射率的网状金属导电层并经由高温合金降低其与低接触电阻的金属导电层之间的接触电阻,并达到增加横向电流分散的目的。
文档编号H01L33/00GK1627542SQ20031011824
公开日2005年6月15日 申请日期2003年12月8日 优先权日2003年12月8日
发明者赖穆人, 洪详竣 申请人:炬鑫科技股份有限公司
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