半导体发光元件制造技术

技术编号:10135535 阅读:120 留言:0更新日期:2014-06-16 14:51
本发明专利技术公开一种半导体发光元件,其包括:缓冲层、第一光反射层、第一电性半导体层、发光层、保护结构与黏着层。其中第一电性半导体层位于缓冲层与发光层之间。第一光反射层位于第一电性半导体层与缓冲层之间。保护结构位于第一光反射层与缓冲层之间。此外黏着层位于第一电性半导体层与保护结构之间,以提升元件可靠度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种半导体发光元件,其包括:缓冲层、第一光反射层、第一电性半导体层、发光层、保护结构与黏着层。其中第一电性半导体层位于缓冲层与发光层之间。第一光反射层位于第一电性半导体层与缓冲层之间。保护结构位于第一光反射层与缓冲层之间。此外黏着层位于第一电性半导体层与保护结构之间,以提升元件可靠度。【专利说明】半导体发光元件
本专利技术涉及半导体元件
,且特别是有关于一种半导体发光元件的结构。
技术介绍
传统的氮化镓基发光二极管元件,利用具有发光层之氮化镓基半导体结构的一背面形成金属光反射层,以提升发光层之出光效率。而一般用来形成金属光反射层之材料为银等金属元素。然而金属光反射层容易因后续制程中,高温或高湿度的制程环境,而使得其中的银离子产生迁移(migration)现象,并导致金属光反射层的反射效率降低。因此有现有技术便提出,利用于金属光反射层之周围设置保护结构之手段,用来解决所述问题。但传统之保护结构一般以金属氧化物为其材料,即使保护结构可避免银离子迁移与氧化问题,但传统保护结构之材料与金属光反射层之间的黏着度不佳,却因而降低了发光二极管元件的可靠度。因此,有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的以上技术问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的主要技术问题是提升半导体发光元件的可靠度。为解决所述技术问题,本专利技术提供一种半导体发光元件,其包括:缓冲层、第一光反射层、第一电性半导体层、发光层、保护结构与黏着层。所述第一电性半导体层位于缓冲层与发光层之间。所述第一光反射层位于第一电性半导体层与缓冲层之间。所述保护结构位于第一光反射层与缓冲层之间。所述黏着层位于第一电性半导体层与保护结构之间。本专利技术是利用设置黏着层于第一电性半导体层与缓冲层之间,以提升保护结构与第一光反射层之间的接合强度,以及提升保护结构与第一电性半导体层之间的接合强度,以解决传统之半导体发光元件其可靠度不佳的问题。通过以下参考附图的详细说明,本专利技术的其它方面和特征变得明显。但是应当知道,所述附图仅仅为解释的目的设计,而不是作为本专利技术的范围的限定,这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道,除非另外指出,不必要依比例绘制附图,它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。【专利附图】【附图说明】下面将结合附图,对本专利技术的【具体实施方式】进行详细的说明。图1为本专利技术之一实施例之半导体发光元件的结构示意图。图2为本专利技术之另一实施例之半导体发光元件的结构示意图。【具体实施方式】为使本专利技术的所述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本专利技术的【具体实施方式】做详细的说明。需要说明的是,为了图示的清楚起见,本专利技术的附图仅显示了与本专利技术的创作点相关的结构特征,而对于其他的结构特征则进行了省略。图1为本专利技术之一实施例之半导体发光元件的结构示意图。请参照图1,本专利技术之半导体发光元件100包括:第一电极层182、基板110、结合层120、缓冲层130、保护结构140、黏着层150、第一光反射层160、第一电性半导体层172、发光层174、第二电性半导体层176、与第二电极层184。基板110与结合层120位于第一电极层182与缓冲层130之间。基板110的一侧与第一电极层182接触,基板110的相对另一侧与结合层120接触,且结合层120之远离基板110的一侧则与缓冲层130接触。结合层120以黏合基板110与缓冲层130,其材质例如是钛(Ti)/金(Au)/铟(In)之多层结构。基板110为永久基板。在本专利技术的一实施方式中,基板110为具有导电性的娃基板,第一电极层182为P型电极。第一电性半导体层172位于缓冲层130与发光层174之间。第一光反射层160位于第一电性半导体层172与缓冲层130之间,用来反射来自发光层174所发射的光线。此外第二电性半导体层176位于发光层174之远离第一电性半导体层172的一侧。在本专利技术的一实施方式中,第一电性半导体层172为P型氮化镓半导体层,第二电性半导体层176为N型氮化镓半导体层。第二电极层184位于部分第二电性半导体层176之远离发光层174的一侧,且第二电极层184例如是N型电极。值得一提的是,第二电性半导体层176之远离发光层174的一侧例如是粗糙表面,以增加出光散射量。此外,缓冲层130是选自具有导电性且稳定性良好的金属材质,且其热膨胀是数介于氮化镓及硅之间,用来作为氮化镓半导体层与硅基板之间的缓冲膜层,其材质例如是由钛、钨、钼、镍、铝或钛钨其中之二所组成之多层结构。在本专利技术的一实施方式中,第一光反射层160的材质例如是银/钛钨/钼合金镀膜,其中银的厚度例如是100-300奈米,钛钨的厚度例如是200-300奈米,钼的厚度例如是小于500奈米。在本专利技术的另一实施方式中,第一光反射层160的材质可以是银/钛/钼合金镀膜、银/钛/镍合金镀膜或银/镍合金`镀膜,其中银的厚度为200-300奈米,钛的厚度为200-300奈米,钼或镍的厚度小于500奈米。第一光反射层160的材质可以为选自银、铝、镍或其他金属元素其中之一。保护结构140位于第一光反射层160与缓冲层130之间。在一较佳实施例中,部分第一光反射层160与部分缓冲层130接触,而保护结构140环绕于第一光反射层160周围。保护结构140与缓冲层130以共同保护第一光反射层160,以避免第一光反射层160在后续制程中被氧化,也可避免第一光反射层160中的金属在高电流操作时被析出。如此可维持第一光反射层160的反射率,并使得来自发光层174的光线可以被第一光反射层160充分得反射,以提升半导体发光元件100的出光效率及电性稳定。保护结构140的材质可选自二氧化钛、二氧化硅、氮化硅、三氧化二铝、氧化铟锡或分布布拉格反射材料(DBR)其中之一或其组合,其具有稳定、不易改变物性等特性,且保护结构140的厚度为200奈米。黏着层150位于第一电性半导体层172与保护结构140之间,且位于第一光反射层160与保护结构140之间。即,部分第一光反射层160、部分保护结构140以及部分第一电性半导体层172分别与黏着层150接触。黏着层之材质选自钛钨、钛、铝其中之一。黏着层150以提升保护结构140与第一光反射层160之间的接合强度,也可提升保护结构140与第一电性半导体层172之间的接合强度,如此可相对提升半导体发光元件100的可靠度。图2为本专利技术之另一实施例之半导体发光元件的结构示意图。请参照图2,本专利技术之半导体发光元件200与半导体发光元件100相似,不同的是,半导体发光元件200还包括第二光反射层242。此外,半导体发光元件200与半导体发光元件100有相同的膜层,因此不再赘述。第二光反射层242位于保护结构140与缓冲层130之间,用来反射由发光层174所发射且入射至保护结构140中之光线,避免发光层174所发出的光线从第一光反射层160边缘的非光反射区(即黏着层150与保护结构140)外漏,以提升发光层174的出光效率。第二光反射层242之材质选自银、招、镍或其他金属兀素其中之一,或银/钛鹤/钼合金镀膜、银/钛/钼合金镀膜、银/钛/镍合金镀膜、银/镍合金镀膜其中之一。综上所述,本专利技术是通过设置黏着层在第一电性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体发光元件,其特征在于,包括:缓冲层;发光层;第一电性半导体层,位于所述缓冲层与所述发光层之间;第一光反射层,位于所述第一电性半导体层与所述缓冲层之间;保护结构,位于所述第一光反射层与所述缓冲层之间;及黏着层,位于所述第一电性半导体层与所述保护结构之间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:颜伟昱周理评陈复邦张智松
申请(专利权)人:联胜光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾;71

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