[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN101807641B - 半导体发光器件 - Google Patents

半导体发光器件 Download PDF

Info

Publication number
CN101807641B
CN101807641B CN201010121516.3A CN201010121516A CN101807641B CN 101807641 B CN101807641 B CN 101807641B CN 201010121516 A CN201010121516 A CN 201010121516A CN 101807641 B CN101807641 B CN 101807641B
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
conductive
semiconductor layer
light emitting
semiconductor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201010121516.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101807641A (zh
Inventor
丁焕熙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Liyu Semiconductor Co ltd
Original Assignee
LG Innotek Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Innotek Co Ltd filed Critical LG Innotek Co Ltd
Publication of CN101807641A publication Critical patent/CN101807641A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101807641B publication Critical patent/CN101807641B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/81—Bodies
    • H10H20/816—Bodies having carrier transport control structures, e.g. highly-doped semiconductor layers or current-blocking structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/01—Manufacture or treatment
    • H10H20/011—Manufacture or treatment of bodies, e.g. forming semiconductor layers
    • H10H20/018—Bonding of wafers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/81—Bodies
    • H10H20/822—Materials of the light-emitting regions
    • H10H20/824—Materials of the light-emitting regions comprising only Group III-V materials, e.g. GaP
    • H10H20/825—Materials of the light-emitting regions comprising only Group III-V materials, e.g. GaP containing nitrogen, e.g. GaN
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/83—Electrodes
    • H10H20/831—Electrodes characterised by their shape
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/84—Coatings, e.g. passivation layers or antireflective coatings

Landscapes

  • Led Devices (AREA)

Abstract

实施方案公开一种半导体发光器件。所述半导体发光器件包括：第一导电半导体层；所述第一导电半导体层之下的第一电极层；所述第一导电半导体层的外周部分处的半导体层；所述第一导电半导体层上的有源层；所述有源层上的第二导电半导体层；和所述第二导电半导体层上的第二电极层。

Description

半导体发光器件
背景技术
实施方案涉及半导体发光器件及其制造方法。
第III-V族氮化物半导体由于其物理和化学特性已经广泛用作发光器件如发光二极管(LED)或激光二极管(LD)的主要材料。通常，第III-V族氮化物半导体包括具有组成式InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1和0≤x+y≤1)的半导体材料。
LED是一种利用化合物半导体的特性将电信号转变成红外线或光来发射信号的半导体器件。LED还用作光源。
使用氮化物半导体的LED或LD主要用于发光器件以获得光。例如，LED或LD用作用于各种产品如移动电话的键盘发光部分、电子布告牌和照明装置的光源。
发明内容
实施方案提供一种半导体发光器件及其制造方法，其能够减少电流集中到第一导电半导体层的边缘区域上。
实施方案提供一种半导体发光器件及其制造方法，其通过形成在第一导电半导体层的外周部分形成具有相对低浓度的半导体层而能够减少转移到第一导电半导体层边缘区域的电流。
根据本发明的一个实施方案，提供一种半导体发光器件，其包括：第一导电半导体层；在所述第一导电半导体层之下的第一电极层；在所述第一导电半导体层的外周部分处的半导体层；在所述第一导电半导体层上的有源层；在所述有源层上的第二导电半导体层；和在所述第二导电半导体层上的第二电极层。
根据本发明的另一实施方案，提供一种半导体发光器件，其包括：第一导电半导体层，其包括第一电极接触层和所述第一电极接触层上的第一导电氮化物层；在所述第一导电半导体层之下的第一电极层；在所述第一电极接触层的侧面处和在所述第一导电氮化物层外侧下部的半导体层；在所述第一导电氮化物层上的有源层；在所述有源层上的第二导电半导体层；和在所述第二导电半导体层上的第二电极层。
根据本发明的又一实施方案，提供一种制造半导体发光器件的方法，所述方法包括形成第一导电半导体层；在所述第一导电半导体层的外周部分处形成半导体层；在所述第一导电半导体层上形成有源层；在所述有源层上形成第二导电半导体层；和在所述第二导电半导体层上形成第二电极层。
实施方案可防止施加到第一电极层的电流集中到边缘区域。
实施方案可提高发光效率。
实施方案可提高半导体发光器件的可靠性。
附图说明
图1是显示根据一个实施方案的半导体发光器件的截面视图；
图2是根据一个实施方案的半导体发光器件的底视图；和
图3至14是显示用于制造根据一个实施方案的半导体发光器件的方法的截面视图。
具体实施方式
在实施方案的说明中，应当理解，当称层(或膜)、区域、图案或结构在另一衬底、另一层(或膜)、另一区域、另一垫或另一图案之“上”或“下”时，其可以“直接”或“间接”位于所述另一基底、层(或膜)、区域、垫或图案之上/下，或者也可以存在一个或更多个中间层。这种层的位置是参照附图描述的。
为了方便或清楚起见，附图中显示的各层的厚度和尺寸可以放大、省略或示意性绘制。此外，元件的尺寸不完全反应实际尺寸。
在下文，将参照附图描述实施方案。
图1是显示根据一个实施方案的半导体发光器件的截面图，和图2是根据一个实施方案的半导体发光器件的底视图。
参照图1和2，根据所述实施方案的半导体发光器件100包括发光结构110、半导体层120、沟道层130、第二电极层140和导电支撑构件150。
发光结构110包括具有第一电极接触层111A和第一导电氮化物层111B的第一导电半导体层111、有源层113和第二导电半导体层115。有源层113置于第一和第二导电半导体层111和115之间。
第一导电半导体层111可包括第一电极接触层111A和第一导电氮化物层111B两者，或者可以省略第一导电氮化物层111B。
第一电极接触层111A可包括掺杂有第一导电掺杂剂的至少一个半导体层。第一电极接触层111A可包括第III-V族化合物半导体。例如，第一电极接触层111A可包括选自GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN的至少一种。如果第一电极接触层111A是N型半导体层，则第一导电掺杂剂是N型掺杂剂。例如，N型掺杂剂可选自Si、Ge、Sn、Se和Te。
具有预定图案的第一电极层119可设置在第一电极接触层111A之下。第一电极层119可具有圆形图案、多边形图案或具有分枝结构的图案。具有凹凸构造的粗糙结构可形成于第一电极接触层111A的底表面的部分或整个区域上。
第一导电氮化物层111B形成于第一电极接触层111A上。第一导电氮化物层111B可包括至少一个掺杂第一导电掺杂剂的半导体层。第一导电氮化物层111B可包括第III-V族化合物半导体。例如，第一导电氮化物层111B可包括选自GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN的至少一种。如果第一导电氮化物层111B是N型半导体层，则第一导电掺杂剂是N型掺杂剂。例如，N型掺杂剂可选自Si、Ge、Sn、Se和Te。
半导体层120形成于第一电极接触层111A的外周部分处。半导体层120可以为轻掺杂半导体层或未掺杂半导体层。半导体层120可包括选自GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN的至少一种。半导体层120设置在第一电极接触层111A的侧面和第一导电氮化物层111B的外围下部处。
半导体层120的厚度T可以小于第一电极接触层111A的厚度。此外，半导体层120的厚度T可以等于或大于第一电极接触层111A的厚度。半导体层120可具有达到第一导电氮化物层111B上部的厚度。此外，第一电极接触层111A与有源层113隔开预定距离。
第一电极接触层111A和第一导电氮化物层111B可具有比半导体层120高的载流子浓度。也就是说，半导体层120具有比第一导电半导体层111的载流子浓度低的载流子浓度。例如，第一电极接触层111A和第一导电氮化物层111B的载流子浓度为5～9×1018cm-3或更高。半导体层120的载流子浓度低于第一电极接触层111A和第一导电氮化物层111B的载流子浓度。例如，半导体层120的载流子浓度为1～5×1015cm-3或更低。
此外，半导体层120可以掺杂低浓度第一导电掺杂剂。半导体层120还可掺杂有第二导电掺杂剂，或者半导体层120可以不掺杂导电掺杂剂。
有源层形成于第一导电氮化物层111B上。有源层113具有单量子阱结构或多量子阱(MQW)结构。有源层113可具有包括由第III-V族化合物半导体材料制成的阱层和势垒层的堆叠结构。例如，有源层113具有InGaN阱/GaN势垒层或AlGaN阱/GaN势垒层的堆叠结构。
有源层113由具有根据待发射光的波长的带隙能的材料制成。例如，在波长为460至470nm的蓝光的情况下，有源层113具有包括InGaN阱/GaN势垒层的单量子阱结构或多量子阱结构。有源层113可包括能够提供可见光带的光例如蓝光、红光和绿光的材料。
导电覆层可形成于有源层之上和/或之下。导电覆层可包括AlGaN层。
第二导电半导体层115设置在有源层113上。第二导电半导体层115包括至少一个掺杂有第二导电掺杂剂的半导体层。第二导电半导体层115可包括第III-V族化合物半导体。例如，第二半导体层115可包括选自GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN的至少一种。如果第二导电半导体层是P型半导体层，则第二导电掺杂剂是P型掺杂剂。例如，P型掺杂剂可选自Mg、Zn、Ca、Sr和Ba。
第三导电半导体层(未显示)形成于第二导电半导体层115上。如果第一导电半导体层111是P型半导体层，则第二导电半导体层115是N型半导体层。第三导电半导体层可掺杂有第一导电掺杂剂。发光结构110可包括N-P结结构、P-N结结构、N-P-N结结构和P-N-P结结构中的一种。
沟道层130和第二电极140在第二导电半导体层115上排列。
沿第二导电半导体层115外周部分在第二导电半导体层115上设置沟道层130的内部部分(内侧部分)。沟道层130的外部部分(外侧部分)延伸到第二导电半导体层115之外，使得沟道层130的外部部分暴露于发光结构110的外部区域A1。沟道层130可形成于第二电极层140顶部的边界区域上。也就是说，沟道层130可形成于发光结构110和第二电极层140之间的边界区域上。沟道层130可设置于第二导电半导体层115的外侧上部和第二电极层140之间。沟道层130可由利用导电材料的导电沟道层或利用非导电材料的非导电材料沟道层形成。
导电沟道层可由透明导电氧化物层形成或可包括Ti、Ni、Pt、Pd、Rh、Ir和W中的至少一种。例如，透明导电氧化物层可由氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锌锡(IZTO)、氧化铟铝锌(IAZO)、氧化铟镓锌(IGZO)、氧化铟镓锡(IGTO)、氧化铝锌(AZO)、氧化锑锡(ATO)、氧化镓锌(GZO)中的至少一种形成。
此外，如果在芯片分离工艺期间对发光结构110实施隔离蚀刻以将发光结构110分离成单元芯片而没有沟道层121，则会由第二电极层130产生碎片。碎片附着在第二导电半导体层115和有源层113之间或有源层113和第一导电半导体层111之间，从而可能发生短路。因此，导电保护层由在隔离蚀刻不开裂或不产生碎片的材料形成。因此，不产生第二电极层130的碎片，并且不发生短路。
换言之，沟道层130可包括具有透光性质的导电材料或绝缘材料。沟道层130制成框的形式并设置在第二导电半导体层115的外部部分和第二电极层140之间。
沟道层130可包括选自ZnO、SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3和TiO2的绝缘材料。沟道层130包括绝缘材料，第二电极层140和发光结构110之间的间隙可加宽。
沟道层130可在垂直方向上部分交叠发光结构110。沟道层130可在垂直方向上部分交叠半导体层120。
沟道层130增加第二电极层140和有源层113之间的侧面的距离。因此，可降低第二电极层140和有源层113之间出现电短路的可能性。
沟道层130的部分顶部可通过隔离蚀刻暴露。因此，沟道层130可在垂直方向上接触发光结构110的部分区域，其余部分在垂直方向上可以不接触发光结构110。
第二电极层140形成于第二导电半导体层115和沟道层130上。第二电极层140包括包含选自Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hf及其组合中至少一种的至少一层。
具有预定图案的欧姆层(未显示)可形成于第二电极层140和第二导电半导体层115之间。欧姆层可具有矩阵图案、十字形图案、多边形图案或圆形图案。欧姆层可包括选自ITO(氧化铟锡)、IZO(氧化铟锌)、IZTO(氧化铟锌锡)、IAZO(氧化铟铝锌)、IGZO(氧化铟镓锌)、IGTO(氧化铟镓锡)、AZO(氧化铝锌)、ATO(氧化锑锡)的至少一种。发光结构110可形成于欧姆接触层和沟道层130上。
导电支撑构件150形成于第二电极层140上。也就是说，导电支撑构件150可设置于第二电极层140上。导电支撑构件150可包括选自铜、金和载体晶片(例如，Si、Ge、GaAs、ZnO和SiC)的材料。
图3至14是显示用于制造根据实施方案的半导体发光器件的程序的截面视图。
参照图3，缓冲层103形成于衬底101上，并且第一电极接触层111A形成于缓冲层103上。
衬底101可包含选自Al2O3、GaN、SiC、ZnO、Si、GaP、InP或GaAs的材料。预定的凹凸图案可形成于衬底101上。
氮化物半导体可在衬底101上生长。在该情况下，生长设备可选自电子束蒸发、PVD(物理气相沉积)、CVD(化学气相沉积)、PLD(等离子体激光沉积)、双型热蒸发、溅射和MOCVD(金属有机化学气相沉积)设备。然而，实施方案不限于上述生长设备。例如，氮化物半导体可包括化学式为InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1和0≤x+y≤1)的化合物半导体。
缓冲层103形成于衬底101上。缓冲层103减小将在缓冲层103生长的半导体层和衬底101之间的晶格失配。例如，缓冲层103减小将在缓冲层103生长的GnN层和衬底101之间的晶格失配。缓冲层可包括选自GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN的至少一种。未掺杂半导体层(未显示)或其他半导体层可形成于缓冲层103上。未掺杂半导体层可包括未掺杂的GaN层，其未掺杂第一或第二导电掺杂剂。缓冲层103和/或未掺杂半导体层可以省略，或者，可以不存在于所得器件中。
第一电极接触层111A包括至少一个掺杂有第一导电掺杂剂的半导体层。第一电极接触层111A可包括第III-V族化合物半导体。例如，第一电极接触层111A可包括选自GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN的至少一种。如果第一电极接触层111A是N型半导体层，则第一导电掺杂剂是N型掺杂剂。例如，N型掺杂剂可选自Si，Ge、Sn、Se和Te。
如果第一电极接触层111A是N-GaN层，则供给N型掺杂剂、包含N型掺杂剂的硅烷气体例如NH3、TMGa(或TEGa)或Si以形成具有预定厚度的N型GaN层。
参照图4至6，凹陷105形成于第一电极接触层111A中以形成半导体层120。凹陷105可通过利用掩模图案的干蚀刻法来蚀刻芯片边界区域而形成。凹陷105的深度等于或大于第一电极接触层111A的厚度，但是实施方案不限于此。凹陷105可制成沿芯片边界区域的条的形式。
半导体层120形成于第一电极接触层111A的凹陷105中。半导体层120可以是轻掺杂半导体层或未掺杂半导体层。半导体层120可包括选自GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN的至少一种。如果半导体层120是未掺杂的GaN层，则半导体层120可通过供给NH3、TMGa(或TEGa)来形成。
半导体层120具有比第一电极接触层111A低的载流子浓度。如果第一电极接触层111A具有正常载流子浓度，则半导体层120具有低的载流子浓度或半导体层120不掺杂。此外，如果第一电极接触层111A具有高的载流子浓度，则半导体层120具有低的载流子浓度或半导体层120不掺杂。
例如，第一电极接触层111A的载流子浓度为5～9×1018cm-3或更高。半导体层120的载流子浓度低于第一电极接触层111A的载流子浓度。例如，半导体层120的载流子浓度是1～5×1015cm-3或更低。
也就是说，半导体层120掺杂有低浓度的第一导电掺杂剂或掺杂有第二导电掺杂剂。此外，半导体层120可以不掺杂导电掺杂剂。
参照图5至7，第一导电氮化物层111B形成于第一电极接触层111A和半导体层120上。第一导电氮化物层111B可包括至少一个掺杂有第一导电掺杂剂的半导体层。第一导电氮化物层111B可包括第III-V族化合物半导体。例如，第一导电氮化物层111B可包括选自GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN的至少一种。如果第一导电氮化物层111B是N型半导体层，则第一导电掺杂剂是N型掺杂剂。例如，N型掺杂剂可选自Si、Ge、Sn、Se和Te。
第一导电氮化物层111B可包括半导体与第一电极接触层111A相同或不同的材料，但实施方案不限于此。第一导电氮化物层111B的载流子浓度高于半导体层120的载流子浓度。例如，第一导电氮化物层111B具有5～9×1018cm-3或更高的载流子浓度。
第一导电氮化物层111B可以省略。在该情况下，第一电极接触层111A具有相对大的厚度，半导体层120具有对相当于第一电极接触层111A的1/2～3/5厚度的厚度。此外，半导体层120的顶表面可用氮化物半导体层(例如，第一导电半导体层)密封。
参照图8，有源层113形成于第一导电半导体层111的第一导电氮化物层111B上，第二导电半导体层115形成于有源层113上。
有源层113具有单量子阱结构或多量子阱(MQW)结构。有源层113可具有包括由第III-V族化合物半导体材料制成的阱层和势垒层的堆叠结构。例如，有源层113具有InGaN阱/GaN势垒层或AlGaN阱/GaN势垒层的堆叠结构。
导电覆层可形成于有源层之上和/或之下。导电覆层可包括AlGaN层。
第二导电半导体层115包括至少一个掺杂有第二导电掺杂剂的半导体层。第二导电半导体层115可包括第III-V族化合物半导体。例如，第二半导体层115可包括选自GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN的至少一种。如果第二导电半导体层115是P型半导体层，则第二导电掺杂剂是P型掺杂剂。例如，P型掺杂剂可选自Mg、Zn、Ca、Sr和Ba。
第三导电半导体层(未显示)形成于第二导电半导体层115上。如果第一导电半导体层111是P型半导体层，则第二导电半导体层115是N型半导体层。第三导电半导体层可掺杂有第一导电掺杂剂。发光结构110可包括N-P结结构、P-N结结构、N-P-N结结构和P-N-P结结构中的一种。
参照图9，沟道层130形成于第二导电半导体层115的顶表面上。沟道层130可包括选自ITO、IZO、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO、ATO、SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3和TiO2的一种。
沟道层130制成在芯片的第二导电半导体层115的边缘区域处的框的形式。沟道层可包括透光材料或绝缘材料。
换言之，沟道层130可选择性地形成于发光结构110上，对应于单位芯片区域。
沟道层130可利用掩模图案形成于单位芯片区域的边界上。沟道层130可利用各种沉积方法如溅射法形成。
参照图9和10，第二电极层140形成于沟道层130和第二导电半导体层115上，导电支撑构件150形成于第二电极层140上。
第二电极层140和导电支撑构件150是用作第二电极的导电层。具有预定图案的欧姆图案(未显示)可形成于第二导电半导体层115和第二电极层140之间。
第二电极层140可包括包含选自Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hf和其组合的至少一种的至少一层，但是实施方案不限于此。导电支撑构件150可包括选自铜、金和载体晶片(例如，Si、Ge、GaAs、ZnO和SiC)的材料，但是实施方案不限于此。
参照图10和11，移除设置在第一电极接触层111A之下的衬底101。例如，衬底101可通过激光剥离(LLO)法剥离。也就是说，如果将具有预定波段的激光辐照到衬底101上，则热能集中在衬底101和第一电极接触层111A之间的边界表面上，使衬底101与第一电极接触层111A分离。在移除衬底101之后，通过蚀刻方案移除缓冲层103。
衬底101可通过其他方案移除。例如，如果缓冲层103存在于衬底101和第一导电半导体层111之间，则将湿蚀刻剂注入缓冲层103以移除缓冲层103中，由此移除衬底101。
在移除衬底101之后，通过ICP/RIE(电感耦合等离子体/反应性离子蚀刻)方案抛光第一电极接触层111A的底表面。
参照图12和13，在移除衬底101之后，执行台面蚀刻以在芯片边界区域处暴露沟道层130的外侧下部。台面蚀刻可以是干蚀刻或湿蚀刻。此时，切割发光结构110的外侧区域A1。
如果沟道层130包括导电材料，则发光效率可以因沟道层130的欧姆特性而提高。如果沟道层130包括绝缘材料，则第二电极140和第二导电半导体层114之间的间隙可以加宽。
具有预定图案的第一电极层119可形成于第一电极接触层111A之下。凹凸粗糙结构可形成于第一电极接触层111A的底表面上。在形成第一电极层119之后或之前，执行切割工艺以提供单个芯片。
如果向半导体发光器件100供给正向功率，则向第一电极层119和导电支撑构件150供给功率。发光结构110的第一电极接触层111A的外周部分处形成半导体衬底120。因此，电流可以不流到第一电极接触层111A的边缘(也就是说，外周部分)，而是通过第一导电氮化物层111B流到有源层120。根据所述实施方案的半导体发光器件可使流过器件边缘的电流最小化，从而可以提高发光效率和器件可靠性。
根据所述实施方案的半导体发光器件可应用于各种器件，例如发光器件封装、背光单元和照明装置。
发光器件封装体可包括主体、第一引线电极、第二引线电极、根据所述实施方案的半导体发光器件和模制件。
第一引线电极和第二引线电极可设置于主体处。半导体发光器件可电连接至第一引线电极和第二引线电极。模制件可配置为模制半导体发光器件。
主体可形成为包括例如硅材料、合成树脂或金属材料，并且可以在半导体发光器件周围形成倾斜表面。第一引线电极和第二引线电极可相互电断开，并且可向半导体发光器件供电。此外，第一引线电极和第二引线电极可反射从半导体发光器件发射的光，由此提高光效率。此外，第一引线电极和第二引线电极可用于排放由半导体发光器件产生的热。
半导体发光器件可设置于主体上，或可设置于第一引线电极或第二引线电极上。半导体发光器件可通过例如导线电连接至第一引线电极，并且可以例如芯片键合配置连接至第二引线电极。
模制件可模制半导体发光器件以保护半导体发光器件。此外，模制件可包含荧光材料以改变从半导体发光器件发射的光。
根据实施方案的半导体发光器件可以封装在例如半导体衬底、绝缘衬底或陶瓷衬底(例如树脂材料或硅)中。
根据所述实施方案的半导体发光器件可以应用于背光单元。
背光单元可适于显示设备如液晶显示器，以向所述显示设备提供光。背光单元可包括光供给部件、导光板和光片。根据所述实施方案的发光器件封装体可适于光供给部件。背光单元可以不采用导光板。
根据所述实施方案的半导体发光器件可适用于照明装置。
照明装置可包括外壳和光供给模块。光供给模块可设置在外壳内。根据所述实施方案的发光器件封装可适于光供给模块。
该说明书中提及的“一个实施方案”、“实施方案”、“示例性实施方案”等是指关于实施方案所描述的具体特征、结构或特征包含在本发明的至少一个实施方案中。说明书中各处使用的这类短语不一定都是指相同的实施方案。此外，当关于任意实施方案描述具体特征、结构或特征时，关于实施方案的其它特征、结构或特性来实现该特征、结构或特性也在本领域技术人员的范围内。
虽然已经参照本发明的多个示例性实施方案描述本发明，但是应理解，本领域的技术人员可以设计多种其它修改方案和实施方案，它们也在本公开内容的原理的精神和范围内。更具体地，可以对本公开内容、附图和所附权利要求中的主题组合布置的组成部件和/或布置进行各种变化和修改。除了对组成部件和/或布置进行变化和修改之外，可替代使用对本领域的技术人员而言也是明显的。

Claims (10)

1.一种半导体发光器件，包括：
第一导电半导体层，其包括第一电极接触层和在所述第一电极接触层上的第一导电氮化物层；
在所述第一导电半导体层之下的第一电极层；
在所述第一电极接触层的侧面和所述第一导电氮化物层外侧下部的半导体层；
在所述第一导电氮化物层上的有源层；
在所述有源层上的第二导电半导体层；和
在所述第二导电半导体层上的第二电极层，
其中所述半导体层具有比所述第一导电氮化物层的载流子浓度低的载流子浓度，并且
其中所述第一电极层直接接触所述第一电极接触层。
2.根据权利要求1所述的半导体发光器件，其中所述第一电极接触层和所述第一导电氮化物层具有5～9×1018cm-3或更高的载流子浓度。
3.根据权利要求1所述的半导体发光器件，其中所述半导体层具有1～5×1015cm-3或更低的载流子浓度。
4.根据权利要求1所述的半导体发光器件，其中所述半导体层掺杂有选自Si、Ge、Sn、Se和Te的至少一种材料。
5.根据权利要求1所述的半导体发光器件，其中所述半导体层包括未掺杂的半导体层。
6.根据权利要求1所述的半导体发光器件，其中所述半导体层与所述有源层间隔开。
7.根据权利要求1所述的半导体发光器件，还包括设置在所述第二导电半导体层的外侧上部和所述第二电极层之间的沟道层。
8.根据权利要求7所述的半导体发光器件，其中所述沟道层由导电材料或绝缘材料形成。
9.根据权利要求1所述的半导体发光器件，还包括设置在所述第二电极层上的导电支撑构件。
10.根据权利要求1所述的半导体发光器件，其中所述半导体层包括选自GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN中的至少一种。
CN201010121516.3A 2009-02-16 2010-02-20 半导体发光器件 Active CN101807641B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090012482A KR100999695B1 (ko) 2009-02-16 2009-02-16 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR10-2009-0012482 2009-02-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101807641A CN101807641A (zh) 2010-08-18
CN101807641B true CN101807641B (zh) 2015-02-25

Family

ID=42040521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201010121516.3A Active CN101807641B (zh) 2009-02-16 2010-02-20 半导体发光器件

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8168987B2 (zh)
EP (1) EP2224502B1 (zh)
KR (1) KR100999695B1 (zh)
CN (1) CN101807641B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130059026A (ko) 2011-11-28 2013-06-05 서울옵토디바이스주식회사 에피층을 성장 기판으로부터 분리하는 방법
KR101886156B1 (ko) * 2012-08-21 2018-09-11 엘지이노텍 주식회사 발광소자
CN114079228B (zh) * 2020-08-14 2024-06-04 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 激光器及其制作方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6072819A (en) * 1996-05-23 2000-06-06 Rohm Co., Ltd. Semiconductor light-emitting device and method of fabricating the same
EP1094529A2 (en) * 1999-09-24 2001-04-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Semiconductor light emitting device
US6242761B1 (en) * 1997-02-21 2001-06-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Nitride compound semiconductor light emitting device
US6258614B1 (en) * 1995-01-17 2001-07-10 Lumileds Lighting, U.S., Llc Method for manufacturing a semiconductor light-emitting device
EP1220335A2 (en) * 2000-12-28 2002-07-03 Daido Steel Company Limited Surface-light-emitting device including AlGaInP and AlGaAs multi-film reflecting layers

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3927646B2 (ja) 1997-04-17 2007-06-13 シャープ株式会社 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子及びその製造方法
US6249534B1 (en) * 1998-04-06 2001-06-19 Matsushita Electronics Corporation Nitride semiconductor laser device
JP2000216494A (ja) 1999-01-20 2000-08-04 Sanyo Electric Co Ltd 半導体発光素子およびその製造方法
JP3679720B2 (ja) * 2001-02-27 2005-08-03 三洋電機株式会社 窒化物系半導体素子および窒化物系半導体の形成方法
MY141883A (en) * 2001-06-06 2010-07-16 Ammono Sp Zoo Process and apparatus for obtaining bulk mono-crystalline gallium-containing nitride
US6534331B2 (en) * 2001-07-24 2003-03-18 Luxnet Corporation Method for making a vertical-cavity surface emitting laser with improved current confinement
EP1453158A4 (en) * 2001-10-26 2007-09-19 Ammono Sp Zoo NITRIDE SEMICONDUCTOR LASER ELEMENT AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
JP4123828B2 (ja) * 2002-05-27 2008-07-23 豊田合成株式会社 半導体発光素子
KR20050034970A (ko) 2003-10-10 2005-04-15 삼성전기주식회사 수직 공진기형 발광소자 및 제조방법
JP4368225B2 (ja) * 2004-03-10 2009-11-18 三洋電機株式会社 窒化物系半導体発光素子の製造方法
KR100558450B1 (ko) 2004-03-29 2006-03-10 삼성전기주식회사 질화물 반도체 발광소자
EP1810351B1 (en) * 2004-10-22 2013-08-07 Seoul Opto Device Co., Ltd. Gan compound semiconductor light emitting element
KR100657906B1 (ko) 2004-10-27 2006-12-14 삼성전자주식회사 반도체 레이저 다이오드 및 그 제조 방법
JP4997744B2 (ja) * 2004-12-24 2012-08-08 日亜化学工業株式会社 窒化物半導体素子及びその製造方法
JP4655920B2 (ja) 2005-12-22 2011-03-23 日立電線株式会社 半導体発光素子
KR100673640B1 (ko) 2006-01-09 2007-01-24 삼성전기주식회사 수직구조 질화갈륨계 발광다이오드 소자
JP2007287757A (ja) * 2006-04-12 2007-11-01 Rohm Co Ltd 窒化物半導体発光素子及び窒化物半導体発光素子の製造方法
JP2008226884A (ja) * 2007-03-08 2008-09-25 Canon Inc ｎ型の１３族窒化物半導体の製造方法、面発光レーザ、面発光レーザにおける電流狭窄構造の製造方法、窒化物半導体の抵抗を変化させる方法、及び半導体レーザの製造方法
DE102007029370A1 (de) * 2007-05-04 2008-11-06 Osram Opto Semiconductors Gmbh Halbleiterchip und Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterchips

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6258614B1 (en) * 1995-01-17 2001-07-10 Lumileds Lighting, U.S., Llc Method for manufacturing a semiconductor light-emitting device
US6072819A (en) * 1996-05-23 2000-06-06 Rohm Co., Ltd. Semiconductor light-emitting device and method of fabricating the same
US6242761B1 (en) * 1997-02-21 2001-06-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Nitride compound semiconductor light emitting device
EP1094529A2 (en) * 1999-09-24 2001-04-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Semiconductor light emitting device
EP1220335A2 (en) * 2000-12-28 2002-07-03 Daido Steel Company Limited Surface-light-emitting device including AlGaInP and AlGaAs multi-film reflecting layers

Also Published As

Publication number Publication date
EP2224502A1 (en) 2010-09-01
KR100999695B1 (ko) 2010-12-08
US20100207158A1 (en) 2010-08-19
KR20100093341A (ko) 2010-08-25
EP2224502B1 (en) 2019-05-29
CN101807641A (zh) 2010-08-18
US8168987B2 (en) 2012-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10636944B2 (en) Semiconductor light-emitting device and method for fabricating the same
US8513679B2 (en) Semiconductor light-emitting device and method for fabricating the same
US8772803B2 (en) Semiconductor light-emitting device and method for fabricating the same
US8901599B2 (en) Semiconductor light emitting device
CN101939860B (zh) 半导体发光器件及其制造方法
US8860077B2 (en) Light emitting device and light emitting device package including the same
US8269250B2 (en) Semiconductor light emitting device
CN101728471A (zh) 半导体发光器件
CN102124579B (zh) 半导体发光器件及其制造方法
US8324643B2 (en) Semiconductor light emitting device having an isolation layer formed of a conductive transmissive material
CN101807641B (zh) 半导体发光器件
KR102200000B1 (ko) 발광소자 및 조명시스템
KR101500027B1 (ko) 반도체 발광소자
KR20150142235A (ko) 발광소자 및 조명시스템

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210902

Address after: 168 Changsheng North Road, Taicang City, Suzhou, Jiangsu Province

Patentee after: Suzhou Leyu Semiconductor Co.,Ltd.

Address before: Seoul, South Kerean

Patentee before: LG INNOTEK Co.,Ltd.

CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: 215499 No. 168, Changsheng North Road, Taicang City, Suzhou City, Jiangsu Province

Patentee after: Suzhou Liyu Semiconductor Co.,Ltd.

Country or region after: China

Address before: 168 Changsheng North Road, Taicang City, Suzhou City, Jiangsu Province

Patentee before: Suzhou Leyu Semiconductor Co.,Ltd.

Country or region before: China