发光二极管晶粒及其制造方法技术

一种发光二极管晶粒及其制造方法，发光二极管晶粒包含：一散热绝缘基板；一第一金属层，形成于该散热绝缘基板的一表面上；一发光二极管磊晶层；以及一第二金属层，形成于该发光二极管磊晶层上，与该第一金属层接合。本发明专利技术的发光二极管晶粒是采用电热分离的结构，通过散热绝缘基板使发光二极管磊晶层所产生的热散逸掉，可使发光二极管晶粒所产生的热量散逸出其外，以增加发光二极管晶粒的使用寿命，并使得发光强度提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关一种发光二极管及其制造方法，特别有关一种具有高散热绝缘基板的。
技术介绍
发光二极管(Light Emitting Diode,LED)属于化合物半导体的一种,其是利用P型及N型半导体材料中的电子空穴结合时，以发光形式来释放出能量。由于发光二极管具有体积小、寿命长、耗电量低、反应速率快等优点，近年来已广泛的应用于光学显示装置、通讯装置与照明设备上，成为日常生活中不可或缺的光电元件。发光二极管晶粒的结构可分为水平式发光二极管晶粒及垂直式发光二极管晶粒。 水平式发光二极管晶粒的结构由于电极制作区域所占据的面积太大，影响发光二极管晶粒的光源射出的面积；且水平式发光二极管晶粒的共平面电极(CoplanarElectrode)将造成发光二极管的电场分布不均匀，最大电场强度会集中在电极的边缘，因此电流会集中于此，形成电流群聚效应，而造成发光不均匀；此外局部的大电流密度所产生的热量无法散逸出发光二极管晶粒之外，会影响发光二极管晶粒的寿命及其内部量子效应使得发光强度降低。为了改善水平式发光二极管晶粒的电极制作区域占据太大面积与电流群聚效应，因此提出了垂直式发光二极管晶粒的结构。但目前垂直式发光二极管晶粒的结构是属于电热一体的结构，当发光二极管的使用时间太久时，由于使用发光二极管所产生的热量无法散逸出发光二极管晶粒之外，亦会影响发光二极管晶粒的寿命，而使得发光强度降低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种，以采用电热分离的结构，可使发光二极管晶粒所产生的热散逸出其外，以增加发光二极管晶粒的使用寿命，并使得发光强度提高。本专利技术提供第一种发光二极管晶粒，其包含一散热绝缘基板；一第一金属层，形成于该散热绝缘基板的一表面上；一发光二极管磊晶层；以及—第二金属层，形成于该发光二极管嘉晶层上，与该第一金属层接合。根据本专利技术的第一种发光二极管晶粒，其中，该发光二极管磊晶层之上形成该第二金属层的一电极层，借助微影蚀刻、网印技术、激光划线及一纳米印刷其中之一使该电极层的表面粗糙化。根据本专利技术的第一种发光二极管晶粒，其中，该散热绝缘基板的该表面进行微影蚀刻而使该表面粗糙化。根据本专利技术的第一种发光二极管晶粒，其中，该第一金属层通过金属镀膜来制作金属图案。根据本专利技术的第一种发光二极管晶粒，其中，该金属镀膜是真空镀膜、化学电镀、电镀及网印其中之一。根据本专利技术的第一种发光二极管晶粒，其中，该发光二极管磊晶层包含一 n型电极层、一发光层及一 P型电极层，该n型电极层是一 n型氮化镓层，该发光层是一氮化铟镓薄膜层，该P型电极层是一 P型氮化镓层。根据本专利技术的第一种发光二极管晶粒，其中，该散热绝缘基板是氮化硅、氮化铝、氮化硼及碳化硅其中之一或其复合材料。根据本专利技术的第一种发光二极管晶粒，其中，该散热绝缘基板具有500W/(K_m)至IOOW/(K-m)的热传导系数及IOKV至0. 5KV的绝缘崩溃电压。 本专利技术提供第二种发光二极管晶粒，其包含—散热绝缘基板，在其一第一表面及一第二表面之间形成通孔；—第一金属层，形成于该散热绝缘基板的该第一表面、该第二表面及通孔；一发光二极管磊晶层；以及—第二金属层，形成于该发光二极管嘉晶层上，与该第一金属层接合。根据本专利技术的第二种发光二极管晶粒，其中，该发光二极管磊晶层之上形成该第二金属层的一电极层，借助微影蚀刻、网印技术、激光划线及纳米印刷其中之一使该电极层的表面粗糙化。根据本专利技术的第二种发光二极管晶粒，其中，该散热绝缘基板的该第一表面进行微影蚀刻而使该第一表面粗糙化。根据本专利技术的第二种发光二极管晶粒，其中，该第一金属层通过金属镀膜来制作金属图案。根据本专利技术的第二种发光二极管晶粒，其中，该金属镀膜是真空镀膜、化学电镀、电镀及网印其中之一。根据本专利技术的第二种发光二极管晶粒，其中，该发光二极管磊晶层包含一 n型电极层、一发光层及一 P型电极层，该n型电极层是一 n型氮化镓层，该发光层是一氮化铟镓薄膜层，该P型电极层是一 P型氮化镓层。根据本专利技术的第二种发光二极管晶粒，其中，该散热绝缘基板通过钻孔、激光钻孔及黄光微影蚀刻技术其中之一在其该第一表面及该第二表面之间形成通孔。根据本专利技术的第二种发光二极管晶粒，其中，该散热绝缘基板是氮化硅、氮化铝、氮化硼及碳化硅其中之一或复合材料。根据本专利技术的第二种发光二极管晶粒，其中，该散热绝缘基板具有500W/(K_m)至IOOW/(K-m)的热传导系数及IOKV至0. 5KV的绝缘崩溃电压。本专利技术提供一种发光二极管晶粒的第一种制造方法，包含提供一散热绝缘基板；形成一第一金属层于该散热绝缘基板的一表面上；形成一第二金属层于一发光二极管磊晶层上；以及接合该第一金属层与该第二金属层。根据本专利技术的第一种制造方法，进一步包含提供一基板；在该基板上磊晶成长该发光二极管磊晶层与该第二金属层，接合该散热绝缘基板的表面上的该第一金属层；移除该基板；形成一第一接合垫于该发光二极管磊晶层上；以及形成一第二接合垫于该第一金属层。根据本专利技术的第一种制造方法，其中，借助微影蚀刻、网印技术、激光划线及纳米印刷其中之一使该发光二极管磊晶层的未形成该第二金属层的该电极层的表面粗糙化。根据本专利技术的第一种制造方法，其中，通过微影蚀刻使该散热绝缘基板的该表面粗糙化。根据本专利技术的第一种制造方法，其中，通过金属镀膜来制作该第一金属层的金属图案。根据本专利技术的第一种制造方法，其中，该金属镀膜是真空镀膜、化学电镀、电镀及网印其中之一。根据本专利技术的第一种制造方法，其中，该散热绝缘基板是氮化硅、氮化铝、氮化硼及碳化硅其中之一或其复合材料。根据本专利技术的第一种制造方法，其中，该散热绝缘基板具有500W/(K_m)至100W/ (K-m)的热传导系数及IOKV至O. 5KV的绝缘崩溃电压。本专利技术提供一种发光二极管晶粒的第二种制造方法，包含 提供一散热绝缘基板；在该散热绝缘基板的一第一表面及一第二表面之间形成通孔；形成一第一金属层于该散热绝缘基板的该第一表面、该第二表面及通孔；形成一第二金属层于一发光二极管磊晶层上；以及接合该第一金属层与该第二金属层。根据本专利技术的第二种制造方法，进一步包含提供一基板；在该基板上磊晶成长该发光二极管磊晶层与该第二金属层，接合该散热绝缘基板的表面上的该第一金属层；移除该基板；以及形成一第一接合垫于该发光二极管磊晶层之上；其中，将形成于该散热绝缘基板的该第二表面的该第一金属层作为一第二接合垫。根据本专利技术的第二种制造方法，其中，借助微影蚀刻、网印技术、激光划线及纳米印刷其中之一使该发光二极管磊晶层的未形成该第二金属层的该电极层的表面粗糙化。根据本专利技术的第二种制造方法，其中，通过微影蚀刻使该散热绝缘基板的该第一表面粗糙化。根据本专利技术的第二种制造方法，其中，通过金属镀膜来制作该第一金属层的金属图案。根据本专利技术的第二种制造方法，其中，该金属镀膜是真空镀膜、化学电镀、电镀及网印其中之一。根据本专利技术的第二种制造方法，其中，借助钻孔、激光钻孔及黄光微影蚀刻技术其中之一在该散热绝缘基板的该第一表面及该第二表面之间形成通孔。根据本专利技术的第二种制造方法，其中，该散热绝缘基板是氮化硅、氮化铝、氮化硼及一碳化硅其中之一或其复合材料。根据本专利技术的第二种制造方法，其中，该散热绝缘基板具有500W/(K_m)至100W/(K-m本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管晶粒，其特征在于包含：一散热绝缘基板；一第一金属层，形成于该散热绝缘基板的一表面上；一发光二极管磊晶层；以及一第二金属层，形成于该发光二极管磊晶层上，与该第一金属层接合。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：蓝文正，张聪明，
申请(专利权)人：台湾波律股份有限公司，
类型：发明
国别省市：