发明名称 发光二极体层叠式制造方法及其构造
摘要 一种发光二极体层叠式制造方法及其构造,主要以层叠方式分二次导接制程以结合磊晶层与高热导系数基板,透过暂时导接基板转接磊晶层取代磊晶成长基板,再以磊晶层之蚀刻终止层上之第二导接层与高热导系数基板上之第三导接层接合形成一永久固接关系之合金层,再将暂时导接基板移除,如是制作完成一将磊晶层与高热导系数基板结合并令欧姆接触层向上而提供更佳稳定性及光输出效率之发光二极体。伍、(一)、本案代表图为:第___1____图(二)、本案代表图之元件代表符号简单说明:提供磊晶成长基板并形成磊晶层........a以第一导接层接合暂时导接基板........b移除磊晶成长基板并形成第二导接层......c提供高热导系数基板并形成第三导接层.....d制作合金层并移除暂时导接基板........e
申请公布号 TW573373 申请公布日期 2004.01.21
申请号 TW091133901 申请日期 2002.11.21
申请人 国联光电科技股份有限公司 发明人 杨光能;王百祥;张智松;陈泽澎
分类号 H01L33/00 主分类号 H01L33/00
代理机构 代理人 黄志扬 台北市中山区长安东路一段二十三号十楼之一
主权项 1.一种发光二极体层叠式制造方法,系透过层叠方式分别将磊晶成长基板上之磊晶层与高热导系数基板进行二次导接制作发光二极体,其制作步骤包括有:a)提供一磊晶成长基板,其上形成出一磊晶层,并定义该磊晶层上下表层分别为欧姆接触层及蚀刻终止层;b)于上述磊晶层之欧姆接触层上以第一导接层接合一暂时导接基板,并于暂时导接基板完成接合后移除磊晶成长基板;c)于磊晶成长基板移除后之蚀刻终止层上形成出一第二导接层;d)提供一高热导系数基板,其上形成出一第三导接层;e)将第c、d步骤之第二导接层及第三导接层相接合形成一合金层,再将暂时导接基板移除,如是制作完成一将磊晶层与高热导系数基板结合并令欧姆接触层向上而提供更佳稳定性及光输出效率之发光二极体。2.如申请专利范围第1项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该磊晶成长基板系为III-V族化合物半导体基板。3.如申请专利范围第2项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该化合物半导体基板材质系选自砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)、磷化镓(GaP)或蓝宝石(sapphire)之中任一种。4.如申请专利范围第1项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该磊晶层系以有机金属气相沉积磊晶方法(MOVCD)、液相磊晶方法(LPE)或分子束磊晶方法(MBE)等方法任一种制成。5.如申请专利范围第1项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该第一导接层为一熔点介于150℃至350℃之间的金属层。6.如申请专利范围第5项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该第一导接层为铟(indium)、金锡合金(AuSn)或熔点介于此区间之合金。7.如申请专利范围第1项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该第一导接层亦可为一熔点介于150℃至350℃之间的接合剂。8.如申请专利范围第1项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该第二导接层为一金属层,且该金属层之熔点系介于150℃至400℃之间。9.如申请专利范围第8项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该第二导接层为铟(Indium)或金(Gold)。10.如申请专利范围第1项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该第三导接层为一金属层,且该金属层之熔点系介于150℃至400℃之间。11.如申请专利范围第10项所述之发光二极体层叠式制造方法及其构造,其中,该第三导接层为金(Gold)或铟(Indium)。12.如申请专利范围第1项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该第一导接层系于150℃至350℃之温度范围加压形成。13.如申请专利范围第1项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该第二导接层接合第三导接层系于150℃至400℃之温度范围加压形成合金层14.如申请专利范围第1项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该第三导接层与高热导系数基板之间系形成有一防止第三导接层产生内部扩散之隔离层。15.如申请专利范围第14项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该隔离层与高热导系数基板之间系先形成有一增加活性接合之润湿层。16.如申请专利范围第14项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该隔离层之材质系选自钼(Molybdenum)、铂(Platinum)、钨(Tungsten)、氧化铟(Indium oxide)、氧化锡(Tin oxide)、氧化铟锡(Indium tin oxide)、氧化锌(Zinc oxide)及氧化镁(Magnesium oxide)之中任一种。17.如申请专利范围第15项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该润湿层之材质系选自铬(Chromium)、钛(Titanium)、及镍(Nickel)之中任一种。18.如申请专利范围第1项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该高热导系数基板之热导系数大于120W/m-K。19.如申请专利范围第1项所述之发光二极体层叠式制造方法,其中,该高热导系数基板之材质系选自矽(Si)、铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、碳化矽(SiC)、钻石(diamond)、石墨(graphite)、钼(Molybdenum)、及氮化铝(Aluminum nitride)之中任一种。20.一种发光二极体层叠式构造,系透过层叠方式将磊晶层与高热导系数基板进行二次导接形成发光二极体,其构造主要具有一高热导系数基板,于其上以一形成永久固接关系之合金层接合磊晶层,并定义此磊晶层下表层接合高热导系数基板为蚀刻终止层,另一上表层之欧姆接触层则向上,如是构成一可提供更佳稳定性及光输出效率之发光二极体。21.如申请专利范围第20项所述之发光二极体层叠式构造,其中,该第三导接层与高热导系数基板之间系形成有一防止第三导接层产生内部扩散之隔离层。22.如申请专利范围第20项所述之发光二极体层叠式构造,其中,该隔离层与高热导系数基板之间系先形成有一增加活性接合之润湿层。图式简单说明:第1图,系本发明之制作流程示意图第2图,系本发明之磊晶成长基板及磊晶层示意图第3图,系本发明以第一导接层接合暂时导接基板示意图第4图,系本发明移除磊晶成长基板示意图第5图,系本发明形成第二导接层示意图第6图,系本发明之高热导系数基板及第三导接层形成示意图第7图,系本发明之合金层形成示意图第8图,系本发明移除暂时导接基板示意图
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