图案化基板及光电半导体元件制造技术

本发明专利技术的题目为一种图案化基板及光电半导体元件。图案化基板包括一基板本体以及多个立体图案。立体图案设于基板本体上，至少部分所述立体图案的周期间距不相同。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术的题目为一种图案化基板及光电半导体元件。图案化基板包括一基板本体以及多个立体图案。立体图案设于基板本体上，至少部分所述立体图案的周期间距不相同。【专利说明】图案化基板及光电半导体元件
本专利技术涉及一种光电半导体元件，特别涉及一种能够提升光电效能的光电半导体元件。
技术介绍
光电半导体元件，其广泛地应用于人们的日常生活中的各项产品，举例如照明、车辆、显示装置、通讯产业或计算机等领域。 已知的光电半导体元件在基板的一面设有多个立体图案，而光电半导体元件的立体图案呈规律状的排列，形成图案化结构基板(Patterned Structural Substrate, PSS),也称为图案化基板，本专利技术以图案化基板说明。 图1A为已知图案化基板的局部顶视图，图1B为已知立体图案的示意图，请同时参考图1A及图1B所示。图案化基板10包括一基板本体11以及多个立体图案12，各立体图案12为规则的类圆锥体并规则地设置于基板本体11上。一般而言，基板本体11上定义有多个规则排列的排列中心122，立体图案12垂直投影于基板本体11具有投影面积121，而投影面积121的中心点即为排列中心122，因已知的立体图案12为规则的类圆锥体，故立体图案12的几何中心垂直投影于基板本体11上的几何中心点等于排列中心122 (故图1A未标示几何中心点)，且已知相邻立体图案12彼此之间的排列中心122 (或几何中心点)的距离D’相等。 因立体图案的表面为平滑面，且为规律的轴对称立体图案，所以各立体图案的入射光与反射光所形成的夹角都一致，虽然现有的光学元件已具有相当的光电效能，但也仅限于此，如上所述，受限于一致性的夹角与平滑面等因素，使已知的光学元件的光电效能往往无法有效提升。然而，图案化基板仍可通过改变立体图案的形态及其在基板本体上的配置，由此提升光电半导体元件的光电效能。 因此，如何设计一种图案化基板及光电半导体元件，能够提升光电效能，已成为重要课题之一。
技术实现思路
有鉴于上述课题，本专利技术的目的是提供一种能够提升光电效能的图案化基板及光电半导体元件，其通过图案化基板上的多个立体图案依据其间相对距离及周期以不同的方式排列配置，达到提升光电效能的功效。 另外，立体图案也可为不规则形状，进一步达到提升光电效能的功效。 为达上述目的，依据本专利技术的一种图案化基板包括一基板本体以及多个立体图案。立体图案设置于基板本体上，至少部分所述立体图案彼此之间的周期间距(Pitch)不相同。 在本专利技术的一个实施例中，周期间距为两个相邻的所述立体图案的几何中心之间的距离。 为达上述目的，依据本专利技术的另一种图案化基板包括一基板本体以及多个立体图案。立体图案设置于基板本体上，至少部分所述立体图案彼此之间的间距不相同。 为达上述目的，依据本专利技术的另一种图案化基板包括一基板本体以及多个立体图案。立体图案设置于基板本体上，至少部分所述立体图案彼此之间的形状不相同。 在本专利技术的一个实施例中，至少部分立体图案呈不规则形状。 在本专利技术的一个实施例中，至少部分立体图案与其它立体图案不相同。 在本专利技术的一个实施例中，立体图案的顶面包括平面及/或曲面。 在本专利技术的一个实施例中，立体图案呈阵列排列、错位排列、蜂巢状排列、六角状排列或螺旋状排列。 在本专利技术的一个实施例中，立体图案为凸状图案、凹状图案或其组合。 为达上述目的，依据本专利技术的一种光电半导体元件包括以上所述任一图案化基板以及一光电半导体单元。光电半导体单元设置于图案化基板上。 承上所述，本专利技术的图案化基板及光电半导体元件，因图案化基板上的立体图案以不规则的方式排列(例如但不限于至少部分立体图案彼此之间的周期间距不相同，或是至少部分立体图案彼此之间的间距不相同)，可增加光线与立体图案接触的形态不同(可为入射至立体图案内部或自立体图案的表面反射)，进而提升光电半导体元件的光电效能。 另外，因立体图案为不规则形状，进而可提供光源多种不同的反射路径，更可增加光的散射、折射与绕射情形，使得光行进路线不一致，更可进一步提升光电半导体元件的光电效能。 另外，各立体图案呈不规则形状更可增加光的散射、折射、反射与绕射，而使得光行进路线不一致，进一步提升光电效能。 【专利附图】【附图说明】 图1A为已知图案化基板的局部顶视图； 图1B为已知立体图案的示意图； 图2A为本专利技术优选实施例的一种图案化基板的局部顶视图； 图2B为图2A所示的部分立体图案的示意图； 图3A至图3D为依据本专利技术优选实施例的立体图案的示意图； 图4为依据本专利技术优选实施例的一种光电半导体元件的示意图；以及 图5为图4所示的立体图案的入射线与反射线的夹角的示意图。 10、20、20f ?201、31:图案化基板 11,21:基板本体 12、22、22a ?221、311:立体图案 121,221:投影面积 122、222:排列中心 223、223c ?223e:几何中心点 224:脊线 225:顶面 3:光电半导体元件 32:光电半导体单元 321:第一半导体层 322:第二半导体层 323:发光层 33:接触层 34:第一电极 35:第二电极 D、D，、D1 ?D3:距离 P、P’:周期间距 S、S，:间距 Θ I ?Θ 3:夹角 【具体实施方式】 以下将参照相关附图，说明依据本专利技术优选实施例的图案化基板及光电半导体元件，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。 图2A为本专利技术优选实施例的一种图案化基板的局部顶视图，图2B为图2A所示的部分立体图案的示意图，并请参照图2A及图2B所示。多个立体图案22设置于基板本体21上，图案化基板20包括一基板本体21以及多个立体图案22。基板本体21可包括蓝宝石基板、娃晶圆基板、碳化娃基板、尖晶石基板或闻分子基板。其中，监宝石基板更可为C面 (0001)监宝石基板。另外，基板本体21也可包括_■氧化娃基板、氣化娃基板、氣化招基板、钻石基板或类钻碳基板。 图2A为图案化基板20的顶视图，因此，图2A所示的立体图案22也等同于立体图案22垂直投影于基板本体21的投影面积221，并以此解释本专利技术所述的周期间距P(Pitch)及间距S。 立体图案22设于基板本体21上，且立体图案22呈阵列排列、错位排列、蜂巢状排列、六角状排列或螺旋状排列等方式排列于基板本体21，但立体图案22并非以完全相同的周期间距P或间距S方式排列，而是以至少部分不规则方式排列于基板本体21上，如图2A所示，该不规则方式包括至少部分所述立体图案22彼此之间的周期间距P不相同，或至少部分所述立体图案22彼此之间的间距S不相同。换言之，立体图案22是基于阵列排列、错位排列等上述排列方式，再以至少部分不规则的方式，如周期间距P或间距S不同，设置于基板本体21上。 需注意的是，本专利技术所述周期间距P是指立体图案22的投影面积221经由两个平行直线分别与该投影面积221的相对距离最大的两侧边缘相切所得的两个切点的距离，并加上该投影面积221与另一相邻投影面积221的间距S，当然也可以是两个相邻立体图案的几何中心之间的距离本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图案化基板，其特征在于，包括：基板本体；以及多个立体图案，设置于所述基板本体上，至少部分所述立体图案彼此之间的周期间距不相同。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：邱正宇，李俊亿，陈俊宏，陈志安，王伟伦，
申请(专利权)人：嘉德晶光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71