发光元件制造技术

本发明专利技术公开一种发光元件，包含：一出光区，包含一第一半导体结构、一第二半导体结构围绕第一半导体结构、及一沟槽位于第一半导体结构与第二半导体结构之间；以及一电极区大致围绕出光区。

【技术实现步骤摘要】
发光元件本专利技术是中国专利技术专利申请(申请号：201310339838.9，申请日：2013年8月6日，专利技术名称：发光元件)的分案申请。
本专利技术涉及一发光元件，且特别是涉及一具有一出光区及一电极区大致围绕出光区的发光元件。
技术介绍
发光二极管(LightEmittingDiode,LED)为一固态照明元件，其优点为功耗低，产生的热能低，工作寿命长，防震，体积小，反应速度快和具有良好的光电特性，例如稳定的发光波长。因此发光二极管被广泛应用于家用电器，设备指示灯，及光电产品等。发光二极管通常包含一发光叠层和两个电极，通过两个电极施加一电流于发光叠层使其发光。在一般情况下，电极可通过设计使电流于发光叠层上扩散开来，使可发光的发光区域与发光叠层的表面积大致相同。然而在其它应用领域上，需要于一有限的发光区域注入一高电流密度的电流以提高发光效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种发光元件，包含一发光叠层具有一侧壁及一主动层可发出一光线；以及一吸光层具有围绕侧壁的一第一部分，第一部分可用以吸收50％射向吸光层的光线。为达上述目的，本专利技术提供一种发光元件，包含：一出光区，其中出光区包含一第一半导体结构、一第二半导体结构围绕第一半导体结构、及一沟槽位于第一半导体结构与第二半导体结构之间；以及一电极区大致围绕出光区。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。附图说明图1是本专利技术第一实施例的一发光元件的上视图；图2是图1的发光元件沿着AA′的剖视图；图3是本专利技术第二实施例的一发光元件的上视图；图4是图3的发光元件沿着BB′的剖视图；图5A是本专利技术第三实施例的一发光元件的上视图；图5B是图5A的发光元件沿着XX′的剖视图；图6是本专利技术第三实施例的一发光元件的上视图；图7是本专利技术第三实施例的一发光元件的上视图。符号说明10：基板11：接合层12：反射层13：发光叠层131：第一型半导体层132：主动层133：第二型半导体层1331：侧壁1332：第一区1333：第二区15：欧姆接触层16：第一电极161：内部1611、1612：次内部1631：第一延伸部1632：第二延伸部162：外部164：凸部17：第二电极18：吸光层181：第一部分182：第二部分19：绝缘层100、200、300：发光元件20：沟槽22：第一半导体结构221：第一延伸电极222：第一欧姆接触层223：第一连接电极24：第二半导体结构241：第二延伸电极242：第二欧姆接触层243：第二连接电极28：第一外电极结构38：第二外电极结构281：导电层33：外延结构33S：顶面331：第一型半导体层332：主动层333：第二型半导体层362：欧姆接触层37：下电极具体实施方式为了使本专利技术的叙述更加详尽与完备，请参照下列实施例的描述并配合相关图示。惟，以下所示的实施例是用于例示本专利技术的发光元件，并非将本专利技术限定于以下的实施例。又，本说明书记载于实施例中的构成零件的尺寸、材质、形状、相对配置等在没有限定的记载下，本专利技术的范围并非限定于此，而仅是单纯的说明而已。且各图示所示构件的大小或位置关系等，会由于为了明确说明有加以夸大的情形。更且，于以下的描述中，为了适切省略详细说明，对于同一或同性质的构件用同一名称、符号显示。图1及图2是本专利技术第一实施例的一发光元件100。图1是发光元件100的上视图。图2是发光元件100沿着AA′的剖视图。发光元件100包含一基板10，一发光叠层13位于基板10上，一反射层12位于基板10及发光叠层13之间，以及一接合层11位于反射层12与基板10之间。发光叠层13包含一第一型半导体层131，一第二型半导体层133，及一主动层132位于第一型半导体层131与第二型半导体层133之间。第一型半导体层131与第二型半导体层133提供电子与空穴，电子与空穴于一电流驱动下在主动层132复合以发出一光线。发光叠层13的材料包含Ⅲ-Ⅴ族半导体材料，例如AlxInyGa(1-x-y)N或AlxInyGa(1-x-y)P，其中0≤x,y≤1；(x+y)≤1。依据主动层132的材料，发光叠层13可发出波长介于610nm及650nm之间的红光，波长介于530nm及570nm之间的绿光，或是波长介于450nm及490nm之间的蓝光。形成发光叠层13的方法没有特别限制，除了有机金属化学气相沉积法(MOCVD)，也可使用分子束外延(MBE)，氢化物气相沉积法(HVPE)，蒸镀法和离子电镀方法。发光元件100还包含一第一电极16位于第二型半导体层133上，一第二电极17位于基板10上，一吸光层18位于部分第一电极16上，以及一绝缘层19位于吸光层18与第二型半导体层133之间。于本实施例中，第一电极16为一图案化电极，包含一内部161，一外部162，及多个延伸部163电连接内部161与外部162。如图2所示，发光元件100还包含一欧姆接触层15位于内部161与发光叠层13之间，并分别与内部161及发光叠层13形成一欧姆接触。欧姆接触层15的形状大致与内部161的形状相同。欧姆接触层15未形成于外部162与发光叠层13之间。于另一实施例中(图未示)，欧姆接触层15形成于外部162与发光叠层13之间，欧姆接触层15的形状大致与外部162的形状相同。内部161与外部162的形状包含圆形，方形，四边形或多边形。当内部161与外部162的形状为圆形时，内部161与外部162为一同心圆。如图2所示，发光叠层13的第二型半导体层133具有一侧壁1331及一上表面。上表面具有一第一区1332及一第二区1333。第二区1333由形成于第一区1332上的外部162所定义，使得第一区1332围绕第二区1333，具体来说，第一区1332上的外部162围绕第二区1333。内部161位于部分第二区1333上，且内部161未完全覆盖第二区1333而裸露出部分第二型半导体层133，使得来自于主动层132的光线由此裸露的部分射出于发光元件100之外。未被内部161覆盖的第二区1333表面可通过蚀刻，例如干蚀刻或湿蚀刻，进行粗化以改善出光效率。吸光层18包含围绕侧壁1331的一第一部分181，及位于发光叠层13上表面的第一区1332上的一第二部分182。具体而言，绝缘层19及外部162形成并覆盖于第二型半导体层133上表面的第一区1332上，吸光层18的第二部分182形成并覆盖于绝缘层19及外部162上。此外，绝缘层19覆盖于发光叠层13的侧壁1331上，第一部分181覆盖于绝缘层19的侧壁上。如图2所示，由于欧姆接触层15仅形成于内部161与发光叠层13之间，来自于内部161下方的主动层132(亦即第二区)的光线会有第一数量(亦即超过90％)通过第二区1333直接射出于发光元件100之外，第二数量(亦即少于10％)则射向吸光层18而被吸光层18吸收。于一实施例中，超过50％第二数量的光线会被吸光层18所吸收。此外，来自于主动层132的光线不会通过第一区1332及侧壁1331而射出于发光元件100之外。第二区1333的面积与发光叠层13上表面的面积的比例介于10％～90％之间，亦即发光面积定义为发光叠层13面积的10％～90％。吸光层18包含本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光元件，其特征在于，包含：发光叠层，具有侧壁及可发出光线的主动层；，第一电极位于该发光叠层上，包含内部，外部，及延伸部连接该内部及该外部；吸光层包含第一部分围绕该发光叠层的该侧壁，以及第二部分位于该第一电极的该外部的上方；以及位于该吸光层以及该发光叠层的之间的绝缘层。

【技术特征摘要】
2013.03.18 US 61/802,7921.一种发光元件，其特征在于，包含：发光叠层，具有侧壁及可发出光线的主动层；，第一电极位于该发光叠层上，包含内部，外部，及延伸部连接该内部及该外部；吸光层包含第一部分围绕该发光叠层的该侧壁，以及第二部分位于该第一电极的该外部的上方；以及位于该吸光层以及该发光叠层的之间的绝缘层。2.如权利要求1所述的发光元件，其中该吸光层具有一大于的厚度。3.如权利要求1所述的发光元件，其还包含欧姆接触层，位于该第一电极的该内部与该发光叠层之间。4.如权利要求1所述的发光元件，其中该发光叠层还包含一上表面，该第一电极的该外部与部分该绝缘层位在该上表面与该吸光层之间。5.如权利要求4所述的发光元件，其中该吸光层的材料包含钛(Ti)、铬(Cr)、镍(Ni)...

【专利技术属性】
技术研发人员：林俊宇，徐子杰，蔡富鈞，黄意雯，吕志强，
申请(专利权)人：晶元光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71