发光二极管制造技术

一种发光二极管(10)具有主光提取表面并包括具有半导体层(130 至135)的化合物半导体层(13)、在所述化合物半导体层中包含的发光 部分(12)、在所述发光部分中包含的发光层(133)、被接合到所述化合 物半导体层的透明衬底(14)、以及在与所述透明衬底相对的侧上的所述 主光提取表面上形成的极性相反的第一和第二电极(15、16)。在通过去 除所述半导体层(132至134)而暴露的化合物半导体层的一部分上的位置 处形成所述第二电极，并且所述第二电极具有由所述半导体层包围的其周 边。所述主光提取表面具有最大宽度为0.8mm或更大的外部形状。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及发光二极管，具体而言涉及具有高亮度的透明衬底、接合 型、大尺寸的发光二极管。
技术介绍
作为能够发射红色、橙色、黄色或黄绿色的可见光的发光二极管 (LED )，迄今已7>知具有由铝镓铟砩化物((AlxGahx)Ylih-YP,其中0^X￡l 和0<Y^1)形成的发光层的化合物半导体LED。在这种LED中， 一般在 例如砷化镓(GaAs)的衬底材料上形成具有由(AlxGa^)Yli^YP (其中 O^X^l和0<Y^1)形成的发光部分，该衬底对于从发光层发射的光而言是 不透明的而且机械强度不强。因此，近年来为了获得更高亮度的可见光LED以及为了进一步提高 器件的机械强度，已开发了用于构建接合LED的技术，该技术去除了对 于发射的光而言不透明的衬底材料，然后重新并入这样的支撑层，该支撑 层由能够透射发射的光的透明材料构成并且机械强度比以前更好(例如， 参考日本专利No.3230638， JP-A HEI 6302857， JP-A2002-246640,日本专 利2588849以及JP-A 2001-57441 )。为了获得高亮度的可见光LED ，已采用了通过利用器件的形状来提高光提取效率的方法。在构建具有分别在半导体发光二极管的第 一表面和背 表面上形成的电极的器件中，已公开了用于通过利用侧面的形状来实现亮度提高的技术(例如，参考JP-ASHO 58-34985和美国专利No.6229160 )。 虽然接合型LED已可以提供高亮度的LED,但是仍需要继续寻找更 高亮度的LED。对于如此配置的使电极分别形成在发光二极管的第一表面 和背面上的器件，已提出了许多的形状。具有在光提取表面上形成的两个 电极的结构的器件，形状是复杂的并且未最优化侧面的状态和电极的位置。 本专利技术是为了解决上述问题而提出的并涉及具有设置在其光提取表面 上的两个电极的发光二极管，以及涉及提供一种呈现出高光提取效率的高 亮度发光二极管。
技术实现思路
作为本专利技术的第一方面，本专利技术提供了一种发光二极管，其具有主光 提取表面并包括包括半导体层的化合物半导体层、在所述化合物半导体 层中包含的发光部分、包含在所^光部分中的发光层、被接合到所述化 合物半导体层的透明衬底、以及在与所述透明衬底相对的侧上的所述主光提取表面上形成的极性相反的第一电极和第二电极，其中所述第二电极被 形成在通过去除所述半导体层而暴露的所述化合物半导体层的一部分上的 位置处并具有由所述半导体层包围的周边，以及其中所述主光提取表面具 有这样的外部形状，所述外部形状具有0.8mm或更大的最大宽度。本专利技术的第二方面涉及所述第 一方面的发光二极管，其中所述透明衬 底是所述发光部分发射的光能够通过的衬底。本专利技术的第三方面涉及所述第一方面或第二方面的发光二极管，其中 所述透明衬底包含近似垂直于并位于所述发光部分的一侧上的第 一侧面以及延续到所述第一侧面并具有在远离所述发光层的一侧上形成的倾斜的表 面的第二侧面。本专利技术的第四方面涉及所述第三方面的发光二极管，其中所述第二侧 面的所述倾斜的表面具有10°或更大并小于20°的倾角，并且其中当如投6影在发光表面上一样观察时，所述发光部分具有在所述第二侧面之上形成 的所述发光部分的一部分。本专利技术的第五方面涉及所述第一方面至第四方面中的任何一项的发光 二极管，其中所述透明衬底具有底表面，在所述底表面上形成具有范围在O.lnm至lOjim的高度差的不平整度。本专利技术的第六方面涉及所述第一方面至第五方面中的任何一项的发光 二极管，其中所述透明衬底由GaP形成。本专利技术的第七方面涉及所述第六方面的发光二极管，其中所述透明衬 底由n型GaP形成并且具有作为主表面的粗糙(111)面。本专利技术的第八方面涉及所述第一方面至第七方面中的任何一项的发光 二极管，其中所述透明村底具有范围为50nm至300jim的厚度。本专利技术的第九方面涉及所述第 一方面至第八方面中的任何一项的发光 二极管，其中所述发光层、第一电极和第二电极分别具有面积SA、 ^和 S2，在所M光二极管具有100%的面积的外部形状的发光表面的条件下， 其满足关系80%<SA<90%、 10。/0〈S^20。/。和5%<S2<10%。本专利技术的第十方面涉及所述第一方面至第九方面中的任何一项的发光 二极管，其中所述第二电极包括相同长度的两个或更多的直线路和一个或多个线路，所述两个或更多的相同长度的直线路彼此平行延伸并在其相对 的侧部上具有端点，其中连接每一个侧部上的所述端点的假想线基本上平 行于所述发光二极管的侧面，所述一个或多个线路在所述平行直线路的相 对的侧部中的任选的一个侧部处连接在两个邻近的平行直线路的较近的侧 部上的端点。本专利技术的第十一方面涉及所述第三方面至第十方面中的任何一项的发 光二极管，其中当将所述第二电极投影在发光表面上时，所述第二电极倾 向于位于所述第二面的所述倾斜的表面的范围之外。本专利技术的第十二方面涉及所述第 一方面至第十 一方面中的任何一项的 发光二极管，其中所述第二电极的末端与所述发光部分的末端之间的距离 E pm与主光发射波长XjD满足关系570 <XD < 635和0.8x入d-350 < E<1.6xXD-750。本专利技术的第十三方面涉及所述第一方面至第十二方面中的任^r一项的发光二极管，其中当通过组合具有15nm或更小的宽度的线路来形成所述 第一电极时，邻近的线路之间的距离Dnm与主光发射波长入Dnm满足关 系570 <入d < 635和0.4 x入d - 200 < D <0.8x入D - 400。本专利技术的第十四方面涉及所述第一方面至第十三方面中的任何一项的 发光二极管，还包括透明导电薄膜，形成所述透明导电薄膜以便覆盖所述 第一电极和至少部分的所述光提取表面。本专利技术的第十五方面涉及所述第十四方面的发光二极管，其中所述透 明导电膜由ITO形成。本专利技术的第十六方面涉及所述第一方面至第十五方面中的任何一项的 发光二极管，其中所述发光部分包含GaP层并在所述GaP层上形成所述 第二电极。本专利技术的第十七方面涉及所述第一方面至第十六方面中的任何一项的 发光二极管，其中所述第一电极是n型极性以及所述第二电极是p型极性。本专利技术的第十八方面涉及所述第 一方面至第十七方面中的任何一项的 发光二极管，其中包含所述发光部分的所述化合物半导体层由 (AlxGaLx)Yln^P ( 0￡X^1 ， 0<Y￡l)的成分形成。本专利技术的第十九方面涉及所述第一方面至第十八方面中的任何一项的 发光二极管，其中所*光部分包含AlGalnP。本专利技术的第二十方面涉及所述第三方面至第十九方面中的任何一项的 发光二极管，其中通过划片(dicing)方法形成所述第一侧面和所述第二 侧面。根据本专利技术，可以提高从LED的所述发光部分的提取光的效率，从 而提供呈现高亮度的发光二极管。参考附图，以及下面给出的说明，本专利技术的上述和其它目的、特征和 优点对于本领域的技术人员将变得显而易见。8附图说明图1是根据本专利技术的实例1的半导体发光二极管的平面图2是沿图1中的线II-II所取得的半导体发光二极管的截面图3是根据本专利技术的实例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管，具有主光提取表面并包括：　化合物半导体层，其包括半导体层；　发光部分，其被包含在所述化合物半导体层中；　发光层，其被包含在所述发光部分中；　透明衬底，其被接合到所述化合物半导体层；以及　相反极性的第一电极和第二电极，形成在与所述透明衬底相对的侧上的所述主光提取表面上；　其中所述第二电极被形成在通过去除所述半导体层而暴露的所述化合物半导体层的一部分上的位置处并具有由所述半导体层包围的周边；以及　其中所述主光提取表面具有这样的外部形状，所述外部形状具有０．８ｍｍ或更大的最大宽度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：舛谷享祐，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP