发明名称 点光源发光二极体结构及其制造方法
摘要 一种光源发光二极体结构及其制造方法。此方法至少包括:提供一基板,于基板之上形成一磊晶结构,此一磊晶结构至少包括缓冲层、复数个n型或p型局限层、以及主动层;于磊晶结构之上形成第一电极层;形成一绝缘层与磊晶结构以及第一电极层接合;形成一金属层与第一电极以及该绝缘层接合;图案化金属层,在金属层内形成一接触层以及一连接桥;平台蚀刻磊晶结构,至少在接触层下方剩余之磊晶结构内形成一发光区;形成一第二电极;沉积并图案化钝化层,以形成一打线层。
申请公布号 TWI244224 申请公布日期 2005.11.21
申请号 TW093130575 申请日期 2004.10.08
申请人 国联光电科技股份有限公司 发明人 颜慈莹;赖韩棕;吴仁钊;杜全成
分类号 H01L33/00 主分类号 H01L33/00
代理机构 代理人 蔡坤财 台北市中山区松江路148号12楼
主权项 1.一种点光源发光二极体结构,至少包含:一基板;一磊晶结构,位于该基板之上,其中该磊晶结构至少包括一图案,该图案位于该磊晶结构光出射表面,该图案至少包括一发光区;一第一电极,位于该磊晶结构之上;一绝缘层,位于该磊晶结构之上,且该绝缘层与该第一电极接合;一接触层,位于该第一电极层上;一打线层,位于部份之该绝缘层上;以及一连接桥,位于另一部份之该绝缘层上,其中该连接桥连接该接触层以及该打线层,且该连接桥具有一宽度,而该宽度小于该发光区之直径范围的二分之一。2.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,更包括一钝化层,形成于该接触层、该连接桥、该打线层、该绝缘层以及该磊晶结构之上方。3.如申请专利范围第2项所述之点光源发光二极体结构,其中该钝化层系为一绝缘材质,该绝缘材质系选自于由二氧化矽、氮化矽及其组合所组成之一族群。4.如申请专利范围第2项所述之点光源发光二极体结构,其中该钝化层包括一打线区图案,该打线区图案暴露出一部份之该打线层,藉以提供封装打线之定位。5.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,其中该发光区位于该第一电极下方,光线由该主动层穿过该发光区、该第一电极以及该接触层向外出射。6.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,其中该发光区之外型系选自于由圆形、环形、多边形、以及十字形所组成之一群。7.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,其中该发光区之直径范围小于150m。8.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,其中该第一电极系为一透明导电材质,该透明导电材质系选自于由氧化铟锡、氧化锌、氧化镉锡、氮化钛钨、氧化铟、氧化锡、以及氧化镁所组成之一族群。9.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,其中该第一电极层系为一欧姆金属层,该欧姆金属层之材质系选自于由金、银、铝、镍、钛、以及锗金合金所组成之一群。10.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,其中该接触层系为一图案化导电层,该图案化导电层之图案系选自于由圆形、环形、多边形、以及十字形所组成之一群。11.如申请专利范围第10项所述之点光源发光二极体结构,其中该接触层系选自于由金、银、铝、镍、钛、以及锗金合金所组成之一群。12.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,其中该连接桥、该接触层与该打线层为材质相同且同时形成之单一层结构。13.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,其中该连接桥、该接触层与该打线层为材质不同且非同时形成之多重结构。14.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,其中该连接桥之该宽度小于30m。15.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,其中该绝缘层系介于该打线层与该磊晶结构之间。16.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,其中该绝缘层之材质系选自于由氮化矽、二氧化矽、氧化铝、聚亚醯胺以及树脂绝缘材质所组成之一群。17.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,更至少包括一第二电极,位于该基板之一侧上。18.如申请专利范围第17项所述之点光源发光二极体结构,其中该第一电极与该第二电极位于该基板之相同一侧。19.如申请专利范围第17项所述之点光源发光二极体结构,其中该第一电极与该第二电极各位于该基板之相反两侧。20.如申请专利范围第1项所述之点光源发光二极体结构,其中该磊晶结构系为Ⅲ-Ⅴ族之半导体材质,且该磊晶结构至少包括依序堆叠之一缓冲层、一n型局限层、一主动层、以及一p型局限层。21.一种点光源发光二极体结构之制造方法,至少包括:提供一基板;形成一磊晶结构于该基板之一侧上;形成一第一电极层,位于部份之该磊晶结构之上;形成一绝缘层,位于另一部份之该磊晶结构上;形成一金属层于该第一电极层以及该绝缘层上;图案化该金属层,藉以在该第一电极层之上形成一接触层,以及在该绝缘层之上形成一连接桥与一打线层;进行一平台蚀刻步骤,以移除部分之该磊晶结构,藉以在该接触层下方定义一发光区;以及形成一第二电极层,于该磊晶结构以及该基板之上,二者择一。22.如申请专利范围第21项所述之点光源发光二极体结构之制造方法,更包括形成一钝化层覆盖于一部份之该磊晶结构、一部份之该第一电极层、一部份之该绝缘层、以及该金属层之上。23.如申请专利范围第21项所述之点光源发光二极体结构之制造方法,更包括图案化该钝化层,藉以暴露出一部份之该金属层,用来定义一打线定位区。24.如申请专利范围第21项所述之点光源发光二极体结构之制造方法,其中形成该磊晶结构之步骤至少包括磊晶生成Ⅲ-Ⅴ族半导体材质之,一缓冲层、一n型局限层、一主动层、以及一p型局限层。25.如申请专利范围第21项所述之点光源发光二极体结构之制造方法,其中该第一电极层系一导电材质层,且该导电材质层之材质系选自于由透明导电材质以及欧姆金属材质所组成之一族群。26.如申请专利范围第21项所述之点光源发光二极体结构之制造方法,其中形成该绝缘层之步骤包括:图案化该第一电极层,暴露出部份之该磊晶结构;沉积一绝缘材质层于该磊晶结构之该暴露部份以及该第一电极层之上;以及移除位于该第一电极层上表面以上之该绝缘材质层。27.如申请专利范围第21项所述之点光源发光二极体结构之制造方法,其中该连接桥紧邻该绝缘层,并与该接触层相连结。28.如申请专利范围第27项所述之点光源发光二极体结构之制造方法,其中该连接桥具有小于30m之一宽度。29.如申请专利范围第27项所述之点光源发光二极体结构之制造方法,其中该接触层具有一图案,且该图案系选自于由圆形、环形、多边形、十字形所组成一族群。30.如申请专利范围第29项所述之点光源发光二极体结构之制造方法,其中该接触层之直径范围小于150m。31.如申请专利范围第21项所述之点光源发光二极体结构之制造方法,其中形成该第二电极层之步骤至少包括:形成一保护层覆盖在该接触层、该连接桥、该打线层、该第一电极层、以及该绝缘层上;形成一导电材质层位于该磊晶结构之暴露表面以及该基板之另一侧上,二者择一,其中该导电材质层不与该第一电极层电性接触;以及移除该保护层。32.如申请专利范围第31项所述之点光源发光二极体结构之制造方法,其中该导电材质层与该第一电极层位于该基板之相同一侧。33.如申请专利范围第31项所述之点光源发光二极体结构之制造方法,其中该导电材质层与该第一电极各自位于该基板之相反两侧。34.一种点光源发光二极体之晶面结构,至少包含:一图案化磊晶结构表面,至少具有一发光区;一电极层,位于一部份该图案化磊晶结构表面之上;一绝缘层,位于另一部份之该图案化磊晶结构表面之上,且该绝缘层与该电极层接合,藉由该绝缘层与该电极层定义出该发光区之范围;一接触层,位于至少一部分之该电极层上;一打线层,位于部份之该绝缘层上;一连接桥,位于另一部份之该绝缘层上,且该连接桥具有一宽度小于该发光区之直径范围的二分之一,该连接桥连接该接触层以及该打线层;以及一钝化层具有一图案,暴露出部份之该打线层,以提供封装打线之定位。35.如申请专利范围第34项所述之点光源发光二极体之晶面结构,其中该晶面结构直接与光纤耦合。图式简单说明:第1a图系根据本发明之实施例所绘示之点光源发光二极体结构剖面图,其中第一电极层与第二电极层位于基板之相同一侧。第1b图系根据本发明的第一实施例所绘示之图案化之磊晶结构102的俯视图。第1c图系根据本发明之第一实施例所绘示之点光源发光二极体结构剖面图,其中第一电极层与第二电极层各自位于该基板之相反两侧。第1d图系根据本发明的第一实施例所绘示之接触层110、打线层112以及连接桥114之俯视图。第1e图系根据本发明之第一实施例所绘示之点光源发光二极体晶面结构俯视图。第2a图至第2h图系根据本发明之第二实施例所绘示之形成点光源发光二极体之制程结构剖面图。
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