半导体发光装置及其制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种半导体发光装置及其制造方法和一种发光设备。该半导体发光装置包括：透光基底；发光部分；第一电极和第二电极，分别电连接到第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层；后反射部分，包括反射金属层以及置于透光基底和反射金属层之间的透光介电层。

【技术实现步骤摘要】
半导体发光装置及其制造方法本申请要求于2011年5月23日在韩国知识产权局提交的第10-2011-0048368号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开通过引用包含于此。
本专利技术涉及一种半导体发光装置及其制造方法。
技术介绍
发光二极管(LED)是这样一种半导体装置，即，当向这种半导体装置施加电流时，由于在p型半导体和n型半导体之间的p-n结处发生电子-空穴复合，所以该半导体装置能够发射各种颜色的光。这种LED相对于基于灯丝的发光装置的优点在于其具有长的寿命、低的功耗、优异的初始操作特性等。这些因素使对LED的需求不断增加。尤其是近来，能够在蓝光/短波长区域内发光的III族氮化物半导体已经受到大量关注。由于对氮化物半导体装置的开发，所以已经做出了技术进步来扩大其应用范围。因此，正在进行大量研究来确定如何将氮化物半导体装置用在普通的照明设备和电照明源中。按照现有技术，已经将氮化物发光装置用作在低电流、低输出移动产品中采用的部件。然而，近来，氮化物发光装置的应用范围已经扩大到包括高电流、高输出产品的领域。同时，与外部空气、包封材料或基底相比，构成LED的半导体层具有高的折射率，从而使确定入射角范围(以该入射角范围，光可以发射出去)的临界角减小。结果，从活性层产生的大量的光被全内反射而沿着实质上不期望的方向发射或者在全内反射过程中损耗，由此会降低光提取效率。因此，需要一种增加沿期望的方向发射的光的量并且改善实质亮度的方法。
技术实现思路
本专利技术的一方面提供了一种在生长基底的后表面上包括反射器结构的半导体发光装置，该反射器结构具有优异的光反射特性和散热特性。本专利技术的一方面还提供了一种以有效的方式制造上述半导体发光装置的方法。根据本专利技术的一方面，提供了一种半导体发光装置，所述半导体发光装置包括：透光基底，具有面向彼此的第一主表面和第二主表面，第二主表面上形成有不平坦部分；发光部分，设置在第一主表面上，并且包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层以及置于第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层之间的活性层；第一电极和第二电极，第一电极电连接到第一导电类型半导体层，第二电极电连接到第二导电类型半导体层；后反射部分，包括设置在第二主表面上的反射金属层以及置于透光基底和反射金属层之间的透光介电层。透光介电层可以包括具有不同折射率且交替堆叠的多个介电层。这里，多个介电层可以具有分布式布拉格反射器(DBR)结构。透光介电层和反射金属层可以具有全方位反射器(ODR)结构。透光基底可以包括形成在透光基底的第一主表面上的不平坦部分。反射金属层可以由选自于由铝(Al)、银(Ag)、镍(Ni)、铑(Rh)、钯(Pd)、铱(Ir)、钌(Ru)、镁(Mg)、锌(Zn)、铂(Pt)和金(Au)组成的组中的材料形成。半导体发光装置还可以包括平坦化层，当透光介电层和反射金属层的表面因与形成在透光基底上的不平坦部分的曲面共形而不平坦地形成时，平坦化层填充反射金属层的不平坦表面。平坦化层可以由旋涂玻璃(SOG)形成。透光介电层可以由导热率高于透光基底的导热率的材料形成。根据本专利技术的另一方面，提供了一种发光设备，所述发光设备包括：安装基底；半导体发光装置，安装在安装基底上，并且当向半导体发光装置施加电信号时，半导体发光装置发光；粘合层，置于安装基底和半导体发光装置之间，其中，半导体发光装置包括透光基底、发光部分、第一电极和第二电极以及后反射部分，透光基底具有面向彼此的第一主表面和第二主表面，第二主表面上形成有不平坦部分，发光部分设置在第一主表面上，并且包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层以及置于第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层之间的活性层，第一电极和第二电极分别电连接到第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层，后反射部分包括设置在第二主表面上的反射金属层以及置于透光基底和反射金属层之间的透光介电层。安装基底可以为电路板。可选择地，安装基底可以为引线框架。粘合层可以由共晶合金和聚合物中的至少一种形成。根据本专利技术的另一方面，提供了一种制造半导体发光装置的方法，所述方法包括下述步骤：准备具有面向彼此的第一主表面和第二主表面的透光基底，并且在第一主表面上形成发光部分，其中，发光部分包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层以及置于第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层之间的活性层；形成电连接到第一导电类型半导体层的第一电极和电连接到第二导电类型半导体层的第二电极；在透光基底的第二主表面上形成不平坦部分；形成包括反射金属层和透光介电层的后反射部分，其中，反射金属层设置在透光基底的设置有所述不平坦部分的第二主表面上，透光介电层置于透光基底和反射金属层之间。所述方法还可以包括：在透光基底的第二主表面上形成不平坦部分之前，在发光部分的顶部上形成支撑发光部分的临时基底。所述方法还可以包括：在形成后反射部分之后，使临时基底与发光部分分开。透光介电层可以包括具有不同折射率且交替堆叠的多个介电层。多个介电层可以具有分布式布拉格反射器(DBR)结构。透光介电层和反射金属层可具有全方位反射器(ODR)结构。所述方法还可以包括：在形成发光部分之前，在透光基底的第一主表面上形成不平坦部分。附图说明通过下面结合附图进行的详细描述，本专利技术的上述和其他方面、特征和其他优点将被更清楚地理解，在附图中：图1是示出了根据本专利技术实施例的半导体发光装置的示意性剖视图；图2和图3是示出了根据图1的实施例的修改例的后反射部分的结构的示意性剖视图；图4是示出了反射率相对于分布式布拉格反射器(DBR)结构本身的入射角的变化的曲线图；图5是示出了反射率相对于可应用于本专利技术实施例的DBR+反射金属层结构的入射角的变化的曲线图；图6是示出了根据图1的实施例的修改例的半导体发光装置的示意性剖视图；图7至图11是示出了根据本专利技术实施例的制造半导体发光装置的方法的示意性剖视图；图12是示出了根据本专利技术另一实施例的发光设备的示意性剖视图。具体实施方式现在将参照附图详细地描述本专利技术的实施例。然而，本专利技术可以以许多不同的形式实施，并且不应被解释为局限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完全的，并且这些实施例将把本专利技术的范围充分地传达给本领域的技术人员。在附图中，为了清晰起见，会夸大元件的形状和尺寸，将始终使用相同的附图标记来指示相同或相似的元件。图1是示出了根据本专利技术实施例的半导体发光装置的示意性剖视图。图2和图3是示出了根据图1的实施例的修改例的后反射部分的结构的示意性剖视图。参照图1，根据本专利技术该实施例的半导体发光装置100包括：透光基底101，具有面向彼此的第一主表面S1和第二主表面S2；发光部分，形成在透光基底101的第一主表面S1的顶部上，发光部分包括顺序堆叠的第一导电类型半导体层102、活性层103、第二导电类型半导体层104和欧姆电极层105。此外，第一电极106a和第二电极106b形成在第一导电类型半导体层102和欧姆电极层105的上表面上。后反射部分R形成在透光基底101的第二主表面S2的底部上，使得可以向上引导从活性层103发射且穿过透光基底101的光。后反射部分R包括透光介电层107和反射金属层108。在这种情况下，如图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体发光装置，所述半导体发光装置包括：透光基底，具有面向彼此的第一主表面和第二主表面，第二主表面上形成有不平坦部分；发光部分，设置在第一主表面上，并且包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层以及置于第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层之间的活性层；第一电极和第二电极，第一电极电连接到第一导电类型半导体层，第二电极电连接到第二导电类型半导体层；以及后反射部分，包括设置在第二主表面上的反射金属层以及置于透光基底和反射金属层之间的透光介电层。

【技术特征摘要】
2011.05.23 KR 10-2011-00483681.一种半导体发光装置，所述半导体发光装置包括：透光基底，具有面向彼此的第一主表面和第二主表面，第二主表面上形成有不平坦部分；发光部分，设置在第一主表面上，并且包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层以及置于第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层之间的活性层；第一电极和第二电极，第一电极电连接到第一导电类型半导体层，第二电极电连接到第二导电类型半导体层；以及后反射部分，包括设置在第二主表面上的反射金属层以及置于透光基底和反射金属层之间的透光介电层，其中,透光介电层和反射金属层形成设置在第二主表面上的全方位反射器结构,其中,反射金属层与透光介电层之间的界面是不平坦的。2.如权利要求1所述的半导体发光装置，其中，透光介电层包括具有不同折射率且交替堆叠的多个介电层。3.如权利要求2所述的半导体发光装置，其中，所述多个介电层具有分布式布拉格反射器结构。4.如权利要求1所述的半导体发光装置，其中，透光基底包括形成在透光基底的第一主表面上的不平坦部分。5.如权利要求1所述的半导体发光装置，其中，反射金属层由选自于由铝、银、镍、铑、钯、铱、钌、镁、锌、铂和金组成的组中的材料形成。6.如权利要求1所述的半导体发光装置，所述半导体发光装置还包括平坦化层，当透光介电层和反射金属层的表面因与形成在透光基底上的不平坦部分的曲面共形而不平坦地形成时，平坦化层填充反射金属层的不平坦表面。7.如权利要求6所述的半导体发光装置，其中，平坦化层由旋涂玻璃形成。8.如权利要求1所述的半导体发光装置，其中，透光介电层由导热率高于透光基底的导热率的材料形成。9.一种发光设备，所述发光设备包括：安装基底；半导体发光装置，安装在安装基底上，并且当向半导体发光装置施加电信号时，半导体发光装置发光；以及粘合层，置于安装基底和半导体发光装置之间，其中，半导体发光装置包括：透光基底，具有面向彼此的第一主表面和第二主表面，第二主表面上形成有不平坦部分；发光部分，设置在第一主表面上，并且包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：金台勋，蔡昇完，金容一，李承宰，张泰盛，孙宗洛，金甫耕，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：