发光器件的制作方法_3

文档序号:9913260阅读:来源:国知局
少一个的金属形成。而且,第二电极131可以将电力提供到第二导电类型半导体层130。
[0088]第二电极131可以通过第三导电层170电连接到第二导电类型半导体层130以将电力提供到第二导电类型半导体层130。第二电极131可以被连接到布线。
[0089]第二电极131可以与发光结构层135的侧壁137隔开。而且,第二电极131可以直接地接触第一导电层150的部分150A。被提供到第二电极131的电力可以通过第一导电层150被提供到第二导电类型半导体层130。
[0090]第二电极131可以与发光结构层135的侧表面中的至少一个侧表面隔开或者与多个侧表面隔开。第二电极131可以包括电极图案。
[0091]图11是根据第三实施例的发光器件的截面图。
[0092]参考图11,发光器件100C可以包括第一电极115;第二电极131;发光结构层135 ;电流阻挡层140,该电流阻挡层140相互隔开;多个导电层150、160、170、以及180;以及支撑构件 190。
[0093]电流阻挡层140可以在电流阻挡层140没有垂直地重叠第一电极115的区域上相互隔开。替代地,电流阻挡层140可以在与第一电极115对应的区域中具有孔。
[0094]第二电极131可以被布置在第一导电层150的部分150A上。而且,第二电极131可以被布置为对应于发光结构层135的至少一个侧壁137。第二电极131可以具有长度大于发光结构层135的宽度的长线形状。而且,第二电极131可以被布置为对应于发光结构层135的多个侧壁137。
[0095]第二电极131可以接触或者与被布置在发光结构层135的侧表面上的绝缘层195隔开,但是不限于此。
[0096]电流阻挡层140可以被布置在相互不同的区域上以更加有效地防止被提供到第二导电类型半导体层130的电流集中。可以提供多个电流阻挡层140或者可以具有其中带有孔的环形。
[0097]图12是根据第四实施例的发光器件的侧截面图。
[0098]参考图12,发光器件101可以包括:第一电极115、发光结构层135、保护构件141、多个导电层151、161、171以及180;以及支撑构件190。
[0099]保护构件141可以被布置在支撑构件190和第二导电类型半导体层130之间。多个导电层151、161、171以及180可以被布置在支撑构件190和第二导电类型半导体层130之间。
[0100]发光结构层135可以包括第一导电类型半导体层110、有源层120以及第二导电类型半导体层130。在此,从第一和第二导电类型半导体层110和130提供的电子和空穴可以在有源层120中相互复合以产生光。
[0101]支撑构件190可以包括绝缘支撑构件或者导电支撑构件并且支撑发光结构层135。支撑构件190可以由具有绝缘性质的材料形成,例如,由Si02、SiC、Si0x、Si0xNy、Ti02以及Al2O3中的至少一个材料形成。而且,支撑构件190可以由具有大约1X10—4 Ω/cm或者更大的电阻率的材料形成。
[0102]例如,支撑构件190可以由具有导电性的材料形成,例如,由铜(Cu)、金(Au)、镍(附)、钼(10)、铜钨((:11-¥)、以及诸如31、66、6&厶8、6&12110、31(:、3166等等的载具晶圆中的至少一个形成。
[0103]可以根据发光器件的设计改变支撑构件190的厚度。例如,支撑构件190可以具有大约50μηι至I ,ΟΟΟμπι的厚度。
[0104]第四导电层180可以被布置在支撑构件190上。第四导电层180可以用作结合层并且可以被布置在支撑构件190和第三导电层171之间以增强其间的粘附。第四导电层180可以包括阻挡金属层或者结合金属层。例如,第四导电层180可以由T1、Au、Sn、N1、Cr、Ga、Nb、In、B1、Cu、Al、S1、Ag以及Ta中的至少一个形成。
[0105]第三导电层171可以被布置在第四导电层180上。第三导电层171的第一接触部分172可以接触第二导电类型半导体层130。而且,第一接触部分172可以用作第二导电类型半导体层130的结合焊盘或者电极以将电力提供到第二导电类型半导体层130。第四电极层180可以被省略。
[0106]第三导电层171的第一接触部分172可以垂直地重叠第一电极115。而且,第一接触部分172可以通过第一和第二导电层151和161物理地或/和电气地接触发光结构层135的最下层,例如第二导电类型半导体层130的下表面。第三导电层171的第一接触部分172可以具有与第一电极115的Wl相同的宽度或者不同于第一电极115的Wl的宽度。第三导电层171的第一接触部分172可以用作电流阻挡部分并且可以肖特基接触第二导电类型半导体层130。第三导电层171的第一接触部分172可以进一步从第三导电层171的顶表面突出,但是不限于此。
[0107]第三导电层171可以由N1、Pt、T1、W、V、Fe以及Mo中的至少一个形成。而且,第三导电层171可以形成为单层或者多层。
[0108]第三导电层171可以福射在发光结构层135中产生的热以防止发光器件100可靠性恶化。而且,第三导电层171可以具有大约0.Ιμπι至大约200μπι的厚度。第三导电层171可以用作发光结构层135下面的用于释放热的热辐射板和用于提供电力的电极。第三导电层171可以以大于第一导电层151的接触电阻接触发光结构层135。
[0109]第二导电层161可以被布置在第三导电层171上。第二导电层161可以包括反射层。而且,第二导电层161可以由具有大约50%或者更大的反射率的金属材料形成,并且因此可以根据金属材料的特性具有各种反射率。因此,反射层可以反射从发光结构层135入射的光,以提高发光器件的发光效率。
[0110]例如,第二导电层161 可以由包括 Ag、N1、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au 以及 Hf?中的至少一个的合金或者金属形成。替代地,第二导电层160可以使用金属或者合金和诸如IT0、IZ0、IZT0、IAZ0、IGZ0、IGT0、AZ0或者ATO的透光导电材料形成为多层。例如,第二导电层 160 可以具有诸如 IZO/N1、AZ0/Ag、IZO/Ag/N1、AZ0/Ag/N1、Ag/Cu、或者 Ag/Pd/Cu 的堆叠结构。
[0111]第一导电层151可以被布置在第二导电层161上。第一导电层151可以欧姆接触第二导电类型半导体层130的下表面以将电力平滑地提供到发光结构层135。
[0112]第一导电层151可以由透光导电层和金属中的至少一个形成。例如,通过使用铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、铟锌锡氧化物(IZTO)、铟铝锌氧化物(IAZO)、铟镓锌氧化物(IGZO)、铟镓锡氧化物(IGTO)、铝锌氧化物(AZO)、锑锡氧化物(ATO)、镓锌氧化物(GZO)、1抑\、1?11(^、1?11(^/11'0、附^8、?1111、211以及311中的至少一个将第一导电层151实现为单层或者多层。
[0113]第一导电层151和第二导电层161中的每一个在其中具有孔。第三导电层171的第一接触部分172可以被布置在孔中。
[0114]第一导电层151和第二导电层161中的每一个可以具有小于第三导电层171的宽度。第一导电层151和第二导电层161可以具有彼此相同的宽度。替代地,第二导电层161可以具有大于第一导电层151的宽度。第一导电层151和第二导电层161中的至少一个可以进一步被布置在保护构件141的下表面上。
[0115]保护构件141可以被布置在第三导电层171的顶表面的外围区域上。保护构件141的内部分141B可以被布置在第三导电层171和发光结构层135之间以接触第二导电类型半导体层130的下表面。保护构件141的外部分141A可以进一步从发光结构层135的侧壁137向外突出。保护构件141的外表面和发光结构层135的侧壁137之间的距离Dl可以大于绝缘层195的厚度。因此,保护构件141的外部分141A可以具有从发光结构层135的侧壁137形成台阶的结构。
[0116]保护构件141可以接触发光结构层136的下表面的外围。当从顶侧看时,保护构件141可以具有环形、回路形状、或者框架形状。保护构件141可以具有连续的或者不连续的形状,但是不限于此。第一导电层141和第二导电层151可以被布置在限定在保护构件141的内部分141B中的孔中。
[0117]当在用于制造发光器件的工艺期间执行隔离蚀刻工艺时,使用诸如Cl2或者BCl2的材料可以蚀刻发光结构层135。在此,在蚀刻期间可以熔融由金属材料形成的第三导电层171的一部分。结果,当熔融的金属接触有源层120时,第三导电层171和有源层120可以电气地短路。因此,保护构件141可以被布置在发光结构层135的下表面的外围上以提高发光器件的可靠性。保护构件141可以被布置在通过蚀刻发光结构层135暴露的第三导电层171的下部分的至少一部分上。
[0118]保护构件141可以由具有绝缘性质的材料或者具有小于第二导电层161或者第三导电层171的导电性的材料形成。例如,保护构件141可以由11'0、120、121'0、1420、1620、IGT0、AZ0、AT0、Zn0、Si02、Si0x、Si0xNy、Si3N4、Al203、Ti0x、以及 Ti02 中的至少一个形成。孔或者开放区域可以限定在保护构件141的外部分141A中。诸如布线或者焊盘的电力供给构件可以被布置在孔或者开放区域中并且因此电连接到第二导电层171。
[0119]发光结构层135可以被布置在第一导电层151和保护构件141上。
[0120]发光结构层135可以包括包括II1-V族元素的化合物半导体层,例如,第一导电类型半导体层110;第一导电类型半导体层110下面的有源层120;以及有源层120下面的第二导电类型半导体层130。
[0121]第一导电类型半导体层110可以由掺杂有第一导电类型掺杂物的II1-V族化合物半导体形成,例如,由具有InxAlyGaityN (O <x<l,0<y<l,0< x+y < I)的组成式的半导体材料形成。例如,第一导电类型半导体层
△111^^163厶8、63?、63厶8、63厶8?以及厶16&11^中的一个形成。当第一导电类型半导体层110是N型半导体层时,第一导电类型掺杂物可以包括诸如S1、Ge、Sn、Se以及Te的N型掺杂物。第一导电类型半导体层110可以形成为单层或者多层,但是不限于此。
[0122]有源层120可以被布置在第一导电类型半导体层110下面。有源层120可以具有单量子讲结构、多量子讲(MQW)结构、量子点结构、以及量子线结构中的一个。有源层120可以具有使用II1-V族化合物半导体材料的阱层和阻挡层的周期,例如,InGaN阱层/GaN阻挡层或者InGaN阱层/AlGaN阻挡层的周期。
[0123]导电类型包覆层(未示出)可以形成在有源层120上或/和下面。导电类型包覆层可以由AlGaN基半导体形成。
[0124]第二导电类型半导体层130可以被布置在有源层120下面。而且,第二导电类型半导体层130可以由掺杂有第二导电类型掺杂物的II1-V族化合物半导体形成。第二导电类型半导体层130可以由具有InxAlyGa1-X—yN(0 <x<l,0<y<l,0< x+y < I)的组成式的半导体材料形成。例如,第二导电类型半导体层130可以由631厶11厶16&111^3111^、11^1631AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP以及AlGaInP中的一个形成。当第二导电类型半导体层130是P型半导体层时,第二导电类型掺杂物可以包括诸如Mg和Zn的P型掺杂物。
[0125]发光结构层135可以进一步包括第二导电类型半导体层130下面的第一导电类型的半导体层。而且,第一导电类型半导体层110可以实现为P型半导体层,并且第二导电类型半导体层130可以实现为N型半导体层。因此,发光结构层135可以具有N-P结结构、P-N结结构、N-P-N结结构、
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