发光器件的制作方法_4

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以及P-N-P结结构中的至少一个。
[0126]发光结构层135可以通过用于将多个芯片划分为个体单元芯片的隔离蚀刻工艺而具有倾斜的侧表面。
[0127]而且,光提取图案111可以被布置在发光结构层135的顶表面上。光提取图案111可以最小化通过其表面全反射的光量以提高发光器件100的光提取效率。
[0128]光提取图案111可以具有任意形状和布置或者特定的形状和布置。例如,光提取图案111可以具有周期为大约50nm至大约3,000nm的光子晶体结构。由于干涉效应使得光子晶体结构可以将具有特定的波长范围的光有效地提取到外部。而且,光提取图案111可以具有诸如柱形、多边形柱状、圆锥形、多边形锥形、截头圆锥形、以及多边形截头圆锥形的各种形状,但是不限于此。
[0129]第一电极115可以被布置在发光结构层135的顶表面上。第一电极115可以以预定的图案形状分支,但是不限于此。而且,第一电极115可以具有其中具有至少一个形状并且被连接到焊盘的电极图案和至少一个焊盘相互相同地或者不同地堆叠的结构,但是不限于此。第一电极115可以由例如&、附^11、¥、1、1^以及41中的至少一个的金属形成。而且,第一电极115可以将电力提供到第一导电类型半导体层110。
[0130]在下文中,将会详细地描述用于制造根据第四实施例的发光器件的方法。然而,然而,将会省略或者简要地描述在先前的示例性实施例中已经描述的重复描述。
[0131]图13至图21是用于制造根据第一实施例的发光器件的工艺的视图。
[0132]参考图13,发光结构层135可以形成在生长基板105上。
[0133]例如,生长基板105 可以由蓝宝石(Al203)、SiC、GaAs、GaN、Zn0、S1、GaP、InP 以及 Ge中的至少一个形成,但是不限于此。在当前实施例中,硅(Si)基板可以被作为生长基板的示例。当Si基板被用作生长基板时,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的发光结构层135被堆叠在生长基板105上,并且然后支撑构件被耦合到此。因为通过湿法蚀刻隔离Si生长基板而没有执行激光剥离工艺,所以可以在没有施加大的冲击的情况下移除生长基板。因此,可以防止在发光结构层135中出现裂纹。因此,可以制造具有提高的可靠性的发光器件,并且,发光器件可以是不贵的以提高产率。
[0134]例如,可以使用金属有机化学气相沉积(M0CVD)工艺、化学气相沉积(CVD)工艺、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺、分子束外延(Mffi)工艺、以及氢化物气相外延(HVPE)工艺中的一个可以形成发光结构层135,但是不限于此。
[0135]缓冲层(未示出)可以形成在第一导电类型半导体层110和生长基板105之间以减少其间的晶格常数差。
[0136]参考图14,保护构件141可以形成在发光结构层135上第一距离Tl的边界上。可以使用构图的掩模在单个芯片距离的边界周围形成保护构件141。当从顶侧看时,保护构件141可以具有其中具有孔的环形、回路形状、或者框架形状。例如,可以使用电子束沉积工艺、溅射工艺、或者等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺形成保护构件141。
[0137]参考图15,第一导电层151可以形成在第二导电类型半导体层130上,并且第二导电层161可以形成在第一导电层151上。第一和第二导电层151和161可以形成在第二导电类型半导体层130的一部分上。孔155可以限定在第一和第二导电层151和161中。
[0138]例如,可以使用电子束沉积工艺、溅射工艺、以及等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺中的一个形成第一和第二导电层151和161。
[0139]参考图15和图16,第三导电层171可以形成在第二导电类型半导体层130、保护构件141、以及第二导电层161上。第三导电层171可以覆盖保护构件141和第一和第二导电层151和161。而且,第三导电层171可以在其上没有形成保护构件141和第一和第二导电层151和161的区域上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可以通过孔155接触第二导电类型半导体层130。
[0140]参考图17,第四导电层180可以形成在第三导电层171上,并且支撑构件190可以形成在第四导电层180上。
[0141]第四导电层180可以形成在第三导电层171和支撑构件190之间以增强其间的粘附。
[0142]支撑构件190可以被制备为单独的片。支撑构件190可以通过结合工艺粘附到第四导电层180或者通过沉积工艺沉积在第四导电层180上,但是不限于此。
[0143]参考图18,可以从图17的发光器件移除生长基板105。可以通过蚀刻工艺移除生长基板105。可以移除生长基板105以暴露第一导电类型半导体层110的顶表面。
[0144]参考图19,可以沿着第一距离Tl的边界对发光结构层135执行隔离蚀刻工艺以将发光结构层135划分为多个发光结构层135。彼此相邻的发光结构层的侧壁137可以被相互隔开。例如,可以通过诸如电感耦合等离子体(ICP)工艺的干法蚀刻工艺或者使用诸如Κ0Η、H2S04、或者H3PO4的蚀刻剂的湿法蚀刻工艺执行隔离蚀刻工艺,但是不限于此。
[0145]尽管发光结构层135在当前实施例中具有垂直侧表面,但是发光结构层135可以通过隔离蚀刻工艺具有倾斜侧表面。而且,可以通过隔离蚀刻工艺暴露第三导电层171的顶表面的一部分。
[0146]光提取图案111可以形成在第一导电类型半导体层110的顶表面上。光提取图案111可以具有任意形状和布置或者特定的形状和布置。可以对发光结构层135的顶表面执行湿法蚀刻工艺或者可以执行诸如抛光工艺的物理工艺以形成具有任意形状的光提取图案
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[0147]包括具有与光提取图案111相对应的形状的想要的图案的图案掩模可以形成在第一导电类型半导体层110的顶表面上以沿着图案掩模执行蚀刻工艺,从而形成具有特地给的形状和布置的光提取图案111。
[0148]然后,第一电极115可以形成在第一导电类型半导体层110的顶表面的一部分上。第一电极115可以由金属形成,例如由Cr、N1、Au、Ti以及Al中的至少一个形成。
[0149]可以使用电子束沉积工艺、物理气相沉积(PVD)工艺、化学气相沉积(CVD)工艺、等离子体激光沉积(PLD)工艺、复合型热蒸镀器工艺、以及溅射工艺中的一个形成第一电极115。
[0150]参考图20,绝缘层195可以形成在第一导电类型半导体层110和发光结构层135的侧表面上。尽管在当前实施例中,绝缘层195形成在第一导电类型半导体层110的顶表面的一部分上,但是绝缘层195可以形成在除了其上形成第一电极115的区域之外的区域上。绝缘层195可以由绝缘并且透光的材料形成,例如,由S12、S1x、S1xNy、Si3N4、以及Al203中的一个形成。
[0151 ]可以使用电子束沉积工艺、溅射工艺、或者等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺形成绝缘层195。
[0152]光提取图案111和绝缘层195可以垂直地并且至少部分地相互重叠。而且,光提取图案111和绝缘层105可以形成在第一导电类型半导体层130之上除了其上形成第一电极115的区域之外的区域上。因此,可以防止绝缘层195和第一导电类型半导体层110相互容易地分离以提高发光器件100的可靠性。
[0153]根据当前实施例,当生长基板由硅形成时,包括第一导电类型半导体110、有源层120、以及第二导电类型半导体层130的发光结构层135可以堆叠在生长基板上。而且,当在多个导电层151、161、171以及180以及支撑构件190相互粘附之后使用湿法蚀刻工艺分离Si生长基板105时,在发光结构层135中可能出现裂纹。结果,发光结构层135可能相互错配。然而,当支撑构件190由绝缘材料形成时,可以防止出现裂纹以提高发光器件的产量。
[0154]可以通过激光划片工艺来实现用于将发光器件划分为单独的器件单元的芯片分离工艺。在这样的情况下,当支撑构件190由诸如金属的导电材料形成时,可以通过激光的热熔融支撑构件190,从而产生毛刺,从而劣化器件的可靠性。然而,根据当前实施例,当支撑构件190由绝缘材料形成时,可以解决诸如出现毛刺的上述限制。
[0155]参考图21,可以执行用于将图20的发光器件划分为单独的发光器件单元的芯片分离工艺以提供根据当前实施例的发光器件101。
[0156]例如,可以通过使用其中使用刀片施加物理力以分离芯片的断裂工艺、其中将激光照射到芯片边界以分离芯片的激光划片工艺、以及包括湿法或者干法蚀刻工艺的蚀刻工艺来执行芯片分离工艺,但是不限于此。
[0157]图22是根据第五实施例的发光器件1lA的截面图。
[0158]参考图22,发光器件101A可以包括:第一电极115;第二电极131 ;发光结构层135 ;第一导电层151;第二导电层152;第三导电层171,该第三导电层171包括第一接触层172和第二接触层173;第四导电层180;以及支撑构件190。
[0159]第三导电层171包括第一接触层172和第二接触层173。第一接触层172可以在发光结构层135的厚度方向上对应于第一电极115并且用作电流阻挡层。第二接触层173可以被布置在发光结构层135的下表面周围。而且,第二接触层173可以布置为从发光结构层135的侧壁137和绝缘层195的侧表面进一步向外。可以暴露第三导电层171的第二接触部分173的顶表面。而且,第二电极131可以被布置在第二接触部分173的顶表面上,或者布线可以直接地结合到第二接触部分173的顶表面。第二电极131可以由金属,例如,&、附)11、¥、¥、1^以及Al中的一个形成。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。
[0160]第三导电层171的边缘上的第二接触部分173的顶表面可以与发光结构层135的侧壁137隔开。
[0161]第二电极131可以通过第三导电层171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。布线可以结合到第二电极131。
[0162]第二电极131可以电连接到发光结构层135以及第一和第二导电层151和161。被提供到第二电极131的电力可以通过第三导电层171提供到第一和第二导电层151和162。第二电极131可以被布置在发光结构层135的侧表面中的至少一个侧表面上或者以图案形状延伸并且因此被布置在至少两个侧表面上。
[0163]保护构件141可以被布置在第三导电层171的第一和第二接触部分172和173上。替代地,保护构件141可以被布置在第一导电层151或/和第二导电层161与第二接触部分172之间。保护构件141可以物理地接触第二导电类型半导体层、第一导电层151、第二导电层161、以及第三导电层171。
[0164]图23是根据第六实施例的发光器件102的侧截面图。
[0165]参考图23,发光器件102可以包括第一电极115、发光结构层135;第一导电层151;第二导电层161;第三导电层170,该第三导电层170包括第一接触层171和第二接触层173;第四导电层180;以及支撑构件190。
[0166]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。
[0167]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。替代地,支撑构件190可以由具有导电性的材料形成,例如,由铜(Cu)、金(八11)、镍(祖)、钼(]?0)、铜钨((:11-¥)、以及诸如31、66、63厶8、6312110、31(:、3166等等中的至少一个形成。
[0168]第四导电层180可以被布
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