半导体发光装置

摘要

本发明提供一种半导体发光装置，其藉由减少一晶体表面中之瑕疵以改善一电极之黏着性。一n型铝镓铟磷下覆层12、一铝镓铟磷主动层13、一p型铝镓铟磷上覆层14、一p型铝镓铟磷中间层15且其与镓砷之晶格匹配率△a/a为-3.3%、一p型铝镓铟磷电流扩散层16及一p型电极17系叠层于一n型镓砷基材11上，及一n型电极18叠层于一n型镓砷基材11上。因此，藉由设定中间层15之晶格匹配率△a/a值为-3.3%，即小于-2.5%，则每一LED在晶体表面中之晶体瑕疵数量可减少至20个以下。结果，制成于电流扩散层16上之p型电极17之黏着性得以改善，藉以改善生产量。

主权项

1.一种半导体发光装置,包含:一化合物半导体基材;一叠层结构,系提供于化合物半导体基材上,且包括至少一主动层以供发光,及一第一覆层与一第二覆层供自其两侧夹置主动层;一中间层,系制成于叠层结构上;一电流扩散层,系制成于中间层上;至少其中一结构藉由改善一电极之黏着性以供增进生产量,及一结构藉由降低一操作电压以供减少电力消耗。2.如申请专利范围第1项之半导体发光装置,其中中间层与化合物半导体基材之一晶格匹配率a/a之値系设定使一晶体生长完成后,在晶体表面中观察到之晶体瑕疵数量少于20。3.如申请专利范围第1项之半导体发光装置,其中中间层与化合物半导体基材之一晶格匹配率a/a之値系设定使当一驱动电流为20毫安时,在中间层内之介面处之一操作电压上昇为0.5伏以下。4.如申请专利范围第1项之半导体发光装置,其中中间层与化合物半导体基材之一晶格匹配率a/a之値系设定使一晶体生长完成后,在晶体表面中观察到之晶体瑕疵数量少于20,及当一驱动电流为20毫安时,在中间层内之介面处之一操作电压上昇为0.5伏以下。5.如申请专利范围第1项之半导体发光装置,其中化合物半导体基材系由镓砷构成,主动层、第一覆层及第二覆层系由铝镓铟磷化合物半导体构成,其与镓砷之晶格匹配率a/a之绝对値系0.25%以下,及电流扩散层系由铝镓铟磷化合物半导体或镓磷化合物半导体构成,其与镓磷之晶格匹配率a/a之绝对値系0.25%以下,及中间层系由铝镓铟磷化合物半导体构成,其与镓砷之晶格匹配率a/a之绝对値系-2.5%以下。6.如申请专利范围第1项之半导体发光装置,其中化合物半导体基材系由镓砷构成,主动层、第一覆层及第二覆层系由铝镓铟磷化合物半导体构成,其与镓砷之晶格匹配率a/a之绝对値系0.25%以下,电流扩散层系由铝镓铟磷化合物半导体或镓磷化合物半导体构成,其与镓磷之晶格匹配率a/a之绝对値系0.25%以下,及中间层系由铝镓铟磷化合物半导体构成,其与镓砷之晶格匹配率a/a之绝对値系-3.2%以上。7.如申请专利范围第1项之半导体发光装置,其中化合物半导体基材系由镓砷构成,主动层、第一覆层及第二覆层系由铝镓铟磷化合物半导体构成,其与镓砷之晶格匹配率a/a之绝对値系0.25%以下,电流扩散层系由铝镓铟磷化合物半导体或镓磷化合物半导体构成,其与镓磷之晶格匹配率na/a之绝对値系0.25%以下,及中间层系由铝镓铟磷化合物半导体构成,其与镓砷之晶格匹配率a/a之绝对値系在-3.2%与-2.5%之间。8.如申请专利范围第2项之半导体发光装置,其中化合物半导体基材系由镓砷构成,主动层、第一覆层及第二覆层系由铝镓铟磷化合物半导体构成,其与镓砷做晶格匹配,电流扩散层系由铝镓铟磷化合物半导体或镓磷化合物半导体构成,及中间层系由铝镓铟磷化合物半导体构成。9.如申请专利范围第3项之半导体发光装置,其中化合物半导体基材系由镓砷构成,主动层、第一覆层及第二覆层系由铝镓铟磷化合物半导体构成,其与镓砷做晶格匹配,电流扩散层系由铝镓铟磷化合物半导体或镓磷化合物半导体构成,及中间层系由铝镓铟磷化合物半导体构成。10.如申请专利范围第4项之半导体发光装置,其中化合物半导体基材系由镓砷构成,主动层、第一覆层及第二覆层系由铝镓铟磷化合物半导体构成,其与镓砷做晶格匹配,电流扩散层系由铝镓铟磷化合物半导体或镓磷化合物半导体构成,及中间层系由铝镓铟磷化合物半导体构成。11.如申请专利范围第2项之半导体发光装置,其中化合物半导体基材系由镓砷构成,主动层、第一覆层及第二覆层系由铝镓铟磷化合物半导体构成,其与镓砷做晶格匹配,电流扩散层系由铝镓铟磷化合物半导体或镓磷化合物半导体构成,及中间层系由铝镓砷磷化合物半导体构成。12.如申请专利范围第3项之半导体发光装置,其中化合物半导体基材系由镓砷构成,主动层、第一覆层及第二覆层系由铝镓铟磷化合物半导体构成,其与镓砷做晶格匹配,电流扩散层系由铝镓铟磷化合物半导体或镓磷化合物半导体构成,及中间层系由铝镓砷磷化合物半导体构成。13.如申请专利范围第4项之半导体发光装置,其中化合物半导体基材系由镓砷构成,主动层、第一覆层及第二覆层系由铝镓铟磷化合物半导体构成,其与镓砷做晶格匹配,电流扩散层系由铝镓铟磷化合物半导体或镓磷化合物半导体构成,及中间层系由铝镓砷磷化合物半导体构成。14.如申请专利范围第2项之半导体发光装置,其中中间层系由复数层组成。15.如申请专利范围第3项之半导体发光装置,其中中间层系由复数层组成。16.如申请专利范围第4项之半导体发光装置,其中中间层系由复数层组成。17.如申请专利范围第5项之半导体发光装置,其中中间层系由复数层组成。18.如申请专利范围第6项之半导体发光装置,其中中间层系由复数层组成。19.如申请专利范围第7项之半导体发光装置,其中中间层系由复数层组成。图式简单说明:第一图系一截面图,揭示本发明做为一半导体发光装置之LED结构;第二图揭示第一图中间层与镓砷之晶格匹配率a/a及晶体表面中之晶体瑕疵数量之间关系;第三图揭示小丘状之晶体瑕疵;第四图系一截面图,揭示不同于第一图之LED结构;第五图揭示第四图中间层与镓砷之晶格匹配率a/a及一操作电压之间关系;第六图系一截面图,揭示不同于第一图及第四图之LED结构;第七图揭示第六图中间层与镓砷之晶格匹配率a/a、晶体表面中之晶体瑕疵数量、及一操作电压之间关系;第八图系一截面图,揭示不同于第一图、第四图及第六图之LED结构;第九图揭示第八图中间层与镓砷之晶格匹配率a/a及晶体表面中之晶体瑕疵数量之间关系;第十图系一截面图,揭示不同于第一图、第四图、第六图及第八图之LED结构;第十一图揭示第十图中间层与镓砷之晶格匹配率a/a及一操作电压之间关系;第十二图系一截面图,揭示不同于第一图、第四图、第六图、第八图及第十图之LED结构;第十三图揭示第十二图中间层与镓砷之晶格匹配率a/a、晶体表面中之晶体瑕疵数量、及一操作电压之间关系;第十四图系一截面图,揭示不同于第一图、第四图、第六图、第八图、第十图及第十二图之LED结构;第十五图揭示第十四图中间层与镓砷之晶格匹配率a/a、晶体表面中之晶体瑕疵数量、及一操作电压之间关系;第十六图系一截面图,揭示一习知LED结构具有一电流扩散层及一中间层;第十七图揭示第十六图中LED自覆层至电流扩散层之一能量带构形;及第十八图揭示一无中间层之LED之能量带构形。