TWI362123B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
TWI362123B
TWI362123B TW096138064A TW96138064A TWI362123B TW I362123 B TWI362123 B TW I362123B TW 096138064 A TW096138064 A TW 096138064A TW 96138064 A TW96138064 A TW 96138064A TW I362123 B TWI362123 B TW I362123B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
layer
electrode
compound semiconductor
semiconductor layer
exposed
Prior art date
Application number
TW096138064A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200834984A (en
Inventor
Yoshiaki Watanabe
Tomonori Hino
Nobukata Okano
Hisayoshi Kuramochi
Yuichiro Kikuchi
Tatsuo Ohashi
Original Assignee
Sony Corp
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 Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of TW200834984A publication Critical patent/TW200834984A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI362123B publication Critical patent/TWI362123B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/44—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
    • H01L33/38—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes with a particular shape

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Description

136^23.. t · i 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種發光元件及其製造方法。 【先前技術】 例如，於曰本實用新案登錄第30689 U號揭示之先前發 . 光一極體（LED)，如圖9之模式截面圖所示，於例如由藍寶 石構成之基板10A上，例如具有基sM〇CVD法形成之基底 層10B、以及具有第1導電型（例如江型）之第i化合物半導體 • 層11、活性層12、及具有第2導電型（例如p型）之第2化合物 半導體層13所積層之積層構造的發光層。於第2化合物半 導體層13上設有第2電極14。此外’藉由除去第2化合物半 導體層13及活性層12之一部分，使第1化合物半導體層j i 之一部分露出，並於此露出之第丨化合物半導體層丨丨之部 分上設有第1電極1 5。然後，自第2電極14經由殘留之第2 化合物半導體層1 3正下方之活性層12的部分，向第1化合 物半導體層11、第1電極1 5傳輸電流。其結果，於活性層 # 12中’藉由電流注入激勵活性層12之量子井結構，於整個 面成為發光狀態。 • 於基板側取光型之發光二極體中，來自活性層12之光直 接通過基板10A向外部射出’或者於第2電極14反射，通過 基板10 A向外部射出。此外’於電極透過取光型之發光二 ' 極體中’來自活性層12之光通過第2電極14向外部射出。 因此’成為發光層之化合物半導體層的可靠性自不待言， 電極之可靠性（例如耐環境性及均一性）亦極其重要。 122622.doc 136^123 t 作為構成第2電極14的材料，於基板側取光型之發光二 極體中，係使用具有高反射率之銀（Ag)，於電極透過取光 型之發光二極體中’係使用構成透明電極之ITO。並且， 為提高第2電極14之可靠性，通常第2電極14係以藉由電漿 CVD法等CVD法、真空蒸鍍法、濺鍍法等pvD法形成之絕 緣膜116所被覆。並且’於第1電極15及第2電極14上方之 絕緣膜11 6的部分，設有開口部1 8 A、1 8B，並於露出之第 1電極15及第2電極14上，設有第1接觸部19A、第2接觸部 19B。 [專利文獻1]曰本實用新案登錄第3〇6 8914號 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 可疋，於基於CVD法與PVD法成膜之絕緣膜116上，易 於產生針孔及裂縫，於因電極構造及裝置構造而存在陡峭 之階差部時，有無法以絕緣膜丨16確實地覆蓋該階差部之 情形。此外，亦有因存在污染物與異物等，而於絕緣膜 116產生針孔及裂縫之情形。然後，即使於絕緣膜^ η上僅 產生細微之針孔或裂縫，或者階差被覆性不良時來自外 邛晨i兄中之水伤便會侵入，若水份到達由銀（Ag)或ITO構 成之第2電極14，則於第2電極14中會產生離子遷移或生成 晶鬚，從而導致第2電極14之劣化，進而導致發光二極體 之特性劣化。 為抑制針孔及裂縫之產生，有藉由提高絕緣膜116成膜 中之基板加熱溫度，或藉由以逆濺鍍法等清潔第2電極14 122622.doc j面等而改善基底之方法等，但因熱履歷及電漿損傷等 。響而易於發生其他問題。此外，難以用絕緣膜⑴確 實覆蓋陡峭之階差冑，且該階差部成為絕緣膜116之膜成 長不連續點的情形亦很多。 因此本發明之目的在於提供一種難以產生針孔及裂 缝且具有藉由階差被覆性優越之被覆層（絕緣層）被覆電 極之構造的發光元件及其製造方法。 [解決問題之技術手段] 用以達成上述目的之本發明第丨態樣之發光元件之製造 方法’其特徵在於具備： (A) 於基體上依序形成具有第i導電型之第1化合物半導 體層、活性層、及具有導電型與第丨導電型不同之第2導電 型的第2化合物半導體層之步驟； (B) 使第1化合物半導體層之一部分露出於露出之第ι 化合物半導體層的-部分上形成第i電極，於第2化合物半 導體層上形成第2電極之步驟； 且繼前述步驟（B)之後，進而具備 (C) 至少以S0G層被覆露出之第丄化合物半導體層之一部 分、露出之活性層之部分、m出之第2化合物半導體層之 部分及第2電極之一部分之步驟。 於本發明第丨態樣之發光元件之製造方法中’於前述步 驟（C)中，宜為以SOG層被覆露出之第1化合物半導體層之 4刀、路出之活性層之部分、露出之第2化合物半導體 層之郤刀、第2電極及第1電極後，於第丨電極上之s〇G層 122622.doc 1362123 « 之部分及第2電極上之SOG層之部分，分別形成第…口部 及第2開口部之形態。 並且’於此情形，於前述步驟（c)中，可為以第i絕緣層 被覆露出之第i化合物半導體層之—部分、露出之活性層 .之部分、露出之第2化合物半導體層之部分、第2電極及第 .1電極後，以層被覆第丨絕緣層，並於s〇G層及第丨絕 緣層形成第1開口部及第2開口部之構成。 或者，於此情形’於前述步驟(c)中，可為以s〇G層被 覆露出之第i化合物半導體層之一部分、露出之活性層之 部分、露出之第2化合物半導體層之部分、第2電極及第1 電極後，以第2絕緣層被覆SOG層，並於第2絕緣層及s〇G 層形成第1開口部及第2開口部之構成。 、或者，於此情形，於前述步驟（c)令，可為以第i絕緣層 被覆露出之第1化合物半導體層之一部分、露出之活性層 之部分、露出之第2化合物半導體層之部分、第2電極及第 1電極後，以SOG層被覆第丨絕緣層’進而以第2絕緣層被 覆SOG層，之後於第2絕緣層、s〇G層及第丨絕緣層形成第 1開口部及第2開口部之構成。 於本發明第1態樣之發光元件之製造方法中，亦可進而 具備形成自第1電極經由第1開口部延伸至S〇G層上之第i 接觸部，且形成自第2電極經由第2開口部延伸至s〇g層上 之第2接觸部之步驟。 再者’於本發明第1態樣之發光元件之製造方法中，自 簡化步驟之觀點來看，宜以同一步驟形成第丨開口部與第2 122622.doc •9-,
J 開口部。又，雖白售 3化步驟之觀點來看，宜以同一步驟形 成第1接觸部與第 _ 〜 接觸0卩’但於必須使第1接觸部之頂面 向度與第2接觸部之 貝面间度一致之情形，宜以不同步驟 形成第1接觸部與第2接觸部^ 用以達成前述目的之本發明第2態樣之發光元件之製造 方法，其特徵在於具備： ()於基體上依序形成具有第i導電型之第】化合物半導 ^ ’舌丨生層、及具有導電型與第丨導電型不同之第2導電 型的第2化合物半導體層之步驟； ()使第1化。物半導體層之一部分露出並於第2化合 物半導體層上形成第2電極之步驟； 且繼前述步驟（B)之後，進而具備 (C) 乂 SOG層被覆除應形成第之部分以外的露出之 第1化合物半導體層之一部分、冑出之活性層之部分、露 出之第2化合物半導體層之部分及第2電極之一部分之步 驟； (D)於露出之第1化合物半導體層的一部分中應形成第j 電極的部分上，形成第1電極之步驟。 於本發明第2態樣之發光元件之製造方法中’於前述步 驟（C)中，宜為以SOG層被覆露出之第1化合物半導體層之 一部分、露出之活性層之部分、露出之第2化合物半導體 層之部分及第2電極，其次，於被覆第丨化合物半導體層之 一部分中應形成第1電極的部分之S〇G層的部分形成第j開 口部，並於被覆第2電極之SOG層的部分形成第2開口部之 122622.doc -10· I36?123 « 形態；且 於前述步驟（D)中，宜為於露出 路出於第1開口部之底部的第 1化合物半導體層之部分上形成第i電極之形態。 並且’於此情形，於前述步驟(c)中，可為以約絕緣層 被覆露出之第1化合物半導體層之— ^ 分、露出之活性層 之部分、露出之第2化合物半導驴爲 干等體層之部分及第2電極後， 以SOG層被覆第1絕緣層，苴次，於处帝始 百八人，於破覆第1化合物半導體
層之-部分中應形成第丄電極的部分之s〇g層及第i絕緣層 的部分形成第1開口部’並於被覆第2電極之s〇g層及第】 絕緣層的部分形成第2開口部之構成。 或者，於此情形’於前述步驟(c)中，可為以s〇g層被 覆露出之^化合物半導體層之—部分、s出之活性層之 部分、露出之第2化合物半導體層之部分及第2電極後，以 第2絕緣層被覆SOG層’其次’於被覆第合物半導體層 之一部#中應』成第1電極的部分之第2絕緣層及s〇G層的 邹分形成第1開口部，並於被覆第2電極之第2絕緣層及 S〇G層的部分形成第2開口部之構成。 或者，於此情形，於前述步驟（C)中，可為以第i絕緣層 被覆露出之第i化合物半導體層之一部分、露出之活性層 之。P分、露出之第2化合物半導體層之部分及第2電極後， 父S〇G層被覆第1絕緣層，進而以第2絕緣層被覆s〇g層， 然後於被覆第1化合物半導體層之一部分中應形成第丨電極 之。P分的第2絕緣層、S 0 G層及第1絕緣層之部分形成第1 開口部，並於被覆第2電極之第2絕緣層、SOG層及第i絕 • 11 · 122622.doc 緣層的部分形成第2開口部之構成。 且；本發明第2態樣之發光元件之製造方法中亦可進而 ’、備形成自第1電極經由第1開口部延伸至SOG層上之笛】 接觸部，且报 增上之第1 形成自第2電極經由第2開口部延伸至8()(}層卜 之第2接觸部的步驟。 狀 於本發明第2態樣之發光元件之製造方法中，自 間化：驟之觀點來看，宜以同-步驟形成第1開口部與第2 ^又雖自簡化步驟之觀點來看，宜以同一步驟形 j第1接觸部與第2接觸部，但於必須使第1接觸部之頂面 冋度與第2接觸部之頂面高度一致之情形，宜以不同步驟 >成第1接觸部與第2接觸部。進而’為避免安裝時因焊料 而導致連接於第1接觸部之配線與第2接觸部的接觸及短 路，亦可形成覆蓋相關配線之絕緣膜。 於包含以上説明之較佳形態、構成之本發明第1態樣或 第2態樣之發光元件之製造方法（以下總稱此等，有僅稱為 本發明之發光元件之製造方法之情形）中，第2電極可由 ITO(摻雜氧化錫之氧化銦）構成，並於前述步驟（〇中，可 為（於整個面）形成作為s〇G層前驅體之SOG材料層後，藉 由焙燒SOG材料層而得到s〇G層，同時對構成第2電極之 ITO進行退火之構成，藉此，可謀求簡化發光元件之製造 步驟《再者，於此種構成中，於發光元件為發光二極體之 情形，該發光二極體係電極透過取光型，來自活性層之光 通過第2化合物半導體層、第2電極、SOG層向外部射出。 並且，於此情形，作為前述步驟中S〇G材料層之焙 122622.doc 12
I36?123 I 燒條件’可列舉出以下之條件。 焙燒環境：惰性氣體環境、或含有容積01%至容積 2〇%，較佳為容積2%至容積5%之氧氣的惰性氣體環境 焙燒溫度：250。(：至700°C，較佳為4〇〇。(：至600。(： 焙燒時間：5分鐘至60分鐘，較佳為2〇分鐘至4〇分鐘 或者，於本發明之發光元件之製造方法中，第2電極可 為含有銀（包含含有In、Cu、Pd、Ni、c〇、Rh、pt之銀合 金）之構成。再者，於此種構成中，於發光元件為發光二 極體之情形，該發光二極體係基板側取光型，來自活性層 之光直接通過基體向外部射出，或於第2電極反射，通過 基體向外部射出。藉由以銀（Ag)構成第2電極，可達成例 如96%以上之光反射率。 於包含以上説明之較佳構成的本發明之發光元件之製造 方法中，於前述步驟（C)中，宜進而包含於（整個面）形成 SOG層之後，將SOG材料層之表面暴露於電漿環境中之步 驟。如此，可藉由將SOG材料層之表面暴露於電漿環境， 而除去SOG層表面部分含有之有機物（例如碳氫化合物 等），從而得到具有高品質之80(}層。作為電漿環境I條 件，為單獨使用或混合使用〇2氣體、Ar氣體、乂氣體等而 形成之電漿私境’塵力為0.1 Pa〜1〇〇 pa，並考廣電赞穿 置及電漿損傷和效果而決定施加功率及處理時間即可，例 如，可例示施加功率350 W、1〇分左右之處理時間。 用以達成上述目的之本發明之發光元件，其特徵在於具 備·· 122622.doc 1362123 * (a) 依序形成於基體上之具有第1導電型之第丨化合物半導 體層、活性層、及具有導電型與第丨導電型不同之第2導電 型的第2化合物半導體層； (b) 形成於硌出之第1化合物半導體層之部分上的第1電 極；及 (c) 形成於第2化合物半導體層上之第2電極；且 至少露出之第1化合物半導體層之部分、露出之活性層 之部分、露出之第2化合物半導體層之部分及第2電極之一 部分係由SOG層被覆。 再者，雖至少露出之第1化合物半導體層之部分（未由第 1電極覆蓋之第1化合物半導體層的部分）、露出之活性層 之部分、露出之第2化合物半導體層之部分及第2電極之一 部分係由SOG層被覆，但依存於發光元件之構造，可列舉 以下形態： ⑴SOG層被覆露出之第合物半導體層之部分（未由第 1電極覆蓋之第1化合物半導體層的部分)、露出之活性層 之：分、露出之第2化合物半導體層之部分(未由第2電極 覆蓋之第2化合物半導體層的部分)及第2電極之一部 形態； (2)S0G層被覆露出之第1仆人 矛化合物丰導體層之部分（未由第 1電極覆蓋之第1化合物半壤 口聊千等體層的部分）、露出之活性層 之部分、露出之第2介入物jk、》. 化口物+導體層之部分（未由第2電極 覆蓋之第2化合物半導體層的部分)、第2電極之一部分及 第1電極之一部分的形態。 I22622.doc 於本發明之發光元件中，可為於SOG層下（具體言之， +於路出之第1化合物半導體層之部分與s〇G層之 路出之活性層之部分與s〇G層之間、冑出之第2化合 半導體層之部分與s〇G層之間、及第2電極與s〇G層之 )形成有第1絕緣層之形態；或可為於s〇G層上形成有第 ’：絕緣層之形態；或可為於SOG層下(具體言之，係至少於 路出之第1化合物半導體層之部分與s〇G層之間、露出之 •，生層之部分與咖層之間、露出之第2化合物半導體層 之部分與SOG層之間、及第2電極與s〇G層之間）形成有第】 絕緣層’並於s〇G層上形成有第2絕緣層之形態。 ;^ 3以上説明之較佳形態、構造之本發明之發光元件 可為於第1電極上形成有第丨接觸部，並於第2電極上 形成有第2接觸部之構造。 於匕含以上説明之較佳形態、構造之本發明之發光元件 之製造方法，或本發明之發光元件（以下總稱此等，有單 • 純稱為本發明之情形）中，SOG材料層係指將矽酸化合物 (主要為矽烷醇、聚矽氮烷（由8丨、〇、（>^、11)、烷基、烷 氧基等構成之化合物））溶解於有機溶劑（例如乙醇及醋酸丁 酉曰）之/合液，藉由各種塗佈法進行塗佈而形成之層。自 _ SOG材料層除去有機溶劑後，焙燒s〇G材料層，藉此可得 到以矽酸玻璃（si〇2)為主要成分之S0G(Spin 〇n Glass，旋 . 塗玻璃）層。再者，依照構成SOG材料層之材料的不同， 藉由向SOG材料層照射電子束或紫外線，亦可得到以矽酸 玻璃（Si〇2)為主要成分之s〇g層》—般而言，s〇G層之内 122622.doc 15 产 1362123 « 部應力較大，但例如若形成1χ1〇·8 m(1〇㈣至叫㈧ _ nm)之薄S0G層，心會產生起因於此種内部應力: 問題。作為塗佈法可列舉出：旋轉塗佈法；網板印刷法、 喷墨印刷法、平版印刷法、凹版印刷法等各種印刷法；氣 刀塗佈法、到刀塗佈法、棒式塗佈法、刀刀塗佈法、擠屋 塗佈法、逆轉輥式塗佈法、轉送輥式塗佈法、凹版塗佈 法、吻合式塗佈法、鑄造塗佈法、喷塗塗佈法、狹縫孔塗 佈法、軋輥塗佈法、浸潰法等各種塗佈法；壓印法；喷霧 法等。 本發明中，作為基體，可列舉出於藍寶石基板、GaAs 基板、GaN基板、SiC基板、氧化鋁基板、ZnS基板、Zn〇 基板、A1N基板、LiMgO基板、LiGa〇2基板、MgAl2〇4 板、InP基板、Si基板之此等基板之表面（主面）形成基底層 或緩衝層者* 作為構成第1化合物半導體層、活性層及第2化合物半導 體層之材料，可例示GaN類化合物半導體（包含AlGaN混晶 或AlInGaN混晶、InGaN混晶）、inN類化合物半導體、A1N 類化合物半導體、AlGalnP類化合物半導體、AlGalnAs類 化合物半導體、GalnAs類化合物半導體、GaInAsP類化合 物半導體、GaP類化合物半導體、ιηρ類化合物半導體。作 為第1化合物半導體層、活性層及第2化合物半導體層之形 成方法（成膜方法）’可列舉有機金屬化學氣相沉積法 (MOCVD法）及分子束磊晶法（MBE法）、輸送鹵素或利於反 應之氫化物氣相沉積法。 122622.doc -16- 1362123 於第1導電型為η型之情形，第2導電型為p型，於第1導 電型為P型之情形，第2導電型為n型。 、 作為使第1化合物半導體層之—部分露出的方法可列 舉微影技術與濕式钱刻法或乾式蝕刻法之組合。 第2電極由ΙΤΟ構成，或由Ag(包含Ag合金）構成作為第 2電極之形成方&，可列舉真空蒸鍍法及濺鍍法之MD 法、各種CVD法。
作為第1電極可列舉由鈦（Ti)、TiW或TiMo之鈦合金構 成的電極（例如丁iW層、叫舰層/AU層等），及由紹⑷）或 結合金構成之電極。再者，記載於「/」…層係較接 近基體（即位於下側）。以下亦相同。此外，作為第！接觸部 (第！接點部）與第2接觸部（第2接點部），可例示如M/pt層 /Au層等的[接合層(Τι層或。層等[阻障金屬層⑺層、犯 層、⑽層或M〇層等細安裝相容性良好之金屬層(例如 如層狀層積構造的多層金屬層。作為^電極之形成方 ，、第1接觸部（第1接點部）、第2接觸部（第2接點部）之形 成方法’可列舉真空蒸鑛法及濺鑛法之⑽法各種⑽ 法、鍍敷法。 :為構成糾絕緣層、第2絕緣層之材料，可例示陶員 ，料、SiNY類材料、_χΝγ類材料、m2⑼、趟、 Al2〇3。作為第1絕緣層、第2絕緣声 也丨1古 巴琢層之形成方法，可列舉 真空蒸鍍法及濺鍍法之PVD法、或CVD法。 作為第1開口部及第2開口部之形 m^^^^ ^成方法，可列舉微影技 術與濕式蝕刻法或乾式蝕刻法之 工。。再者，於藉由向 122622.doc
•17- 1362123 SOG層照射電子束或紫外線而得到s〇G層之情形，可不使 用曝光用光罩等而同時、直接形成第1開口部及第2開口 部》 作為發光元件’可列舉出發光二極體（Led)及半導體雷 射。 [發明之效果] 於例如真空蒸鍍法及濺鍍法之PVD法、CVD法之絕緣膜 • 成膜中，很難將晶界、裂縫、針孔等缺陷完全消除，並非 只要增加絕緣膜之膜厚即可解決者。即使為於平坦之絕緣 膜部分不產生缺陷之成膜條件的情形，例如，即使於頂多 數百nm程度之厚度之電極及裝置構造、無法避免而形成之 階差部等，於絕緣膜上易於產生裂縫及針孔。並且，來自 外部環境中之水分自此等裂縫及針孔侵入，使構成電極之 金屬原子容易離子化，從而導致起因於離子遷移等之裝置 故障相關聯之破壞劣化加劇。 鲁 本發明中’以SOG層被覆第2電極。用以形成s〇g層之 一種前驅體（SOG層前驅體）的s〇G材料層為液狀，可以塗 佈法覆蓋第2電極。因此，可藉由無晶界之連續膜確實地 破覆第2電極，不產生針孔及裂縫。其結果，可確實防止 • 來自外。卩環境申之水分到達由銀（Ag)或ITO構成之第2電 . 極，從而可確實防止於第2電極產生離子遷移，或生成晶 鬚第2電極之劣化，進而產生發光二極體之特性劣化等 因此’可谋求提向發光元件之可靠性，即使於嚴酷 環境下，亦可不僅維持穩定之特性，還可達成發光元件製 122622.doc -18-
S 1362123 k良率之增加。 再者，若於SOG層下形成第丨絕緣層，及/或於s〇g層上 形成第2絕緣層，則可進一步提高發光元件之可靠性❶此 外，因可以塗佈法覆蓋包含第2電極之基底，故可一邊 填埋」例如於第2電極產生之裂縫及針孔等所謂基底之 各種缺陷，一邊藉由因表面張力而產生之平滑效果填補階 差部之不連續性，從而可以更平滑之s〇G層被覆基底，亦 可於更平滑之SOG層上形成第2絕緣層。 【實施方式】 以下，參照圖式，基於實施例對本發明進行説明。 [實施例1] 實施例1係關於本發明第1態樣之發光元件之製造方法及 本發明之發光元件。 實施例1之發光元件，係由以GaN類化合物半導體層構 成之發光二極體構成’並如圖1(A)之構成要件之模式配置 圖’及沿圖1(A)之箭頭B-B的圖1(B)之模式截面圖所示， 具備： (a) 於基體10上依序形成之，具有第1導電型（於實施例1 中為η型）之第1化合物半導體層11、活性層12、及具有導 電型與第1導電型不同之第2導電型（於實施例1中為ρ型）的 第2化合物半導體層13 ; (b) 形成於露出之第1化合物半導體層11之部分17上的第1 電極1 5，及 (c) 形成於第2化合物半導體層13上之第2電極14。 I22622.doc -19- 1362123 此處’基體ίο係由例如由藍寶石構成之基板10八、及形 成於基板10A上之由GaN構成的基底層ιοΒ構成。此外，發 光層構造係由第1化合物半導體層11、活性層12及第2化合 - 物半導體層丨3積層之層積構造構成’其中第1化合物半導 .- 體層11係由摻雜Si之GaN(GaN : Si)構成，活性層12係由 - 111(^1>'1層（井層）及GaN(阻障層）構成，並具有多層量子井結 構’第2化合物半導體層13係由摻雜Mg之GaN(GaN : Mg) 籲 構成。進而，第1電極15，係設置於藉由除去（蝕刻）第2化 合物半導體層13及活性層12之一部分而露出之第丨化合物 半導體層11的一部分17上。並且，藉由自第2電極14經由 殘留之第2化合物半導體層1 3正下方之活性層12的部分， 向第1化合物半導體層11、第1電極15傳輸電流，於活性層 中藉由電流注入激勵活性層12之量子井結構，於整個面 成為發光狀態。再者’於圖i(A)中，僅圖示發光二極體之 構成要件的一部份。 • 此外’至少露出之第1化合物半導體層丨丨的部分、露出 之活性層12之部分、露出之第2化合物半導體層13之部分 及第2電極14之一部分係由80(}層16被覆。於實施例1中， 更具體言之，SOG層16被覆露出之第1化合物半導體層u - 的部分（未由第1電極15覆蓋之第1化合物半導體層n的部 分）、露出之活性層12之部分、第2電極14的一部分、第1 電極15的一部分、及露出之第2化合物半導體層13之部分 (未由第2電極14覆蓋之第2化合物半導體層13的部分）。 實施例1中，第2電極14由ITO構成。並且，實施例}之發 >* r"> 122622.doc -20- 1362123 光二極體為電極透過取光型，來自活性層12之光，通過第 2化合物半導體層13、第2電極14、s〇g層16向外部射出。 此外’於實施例1之發光二極體中，於第1電極15上，形 成有自設於SOG層16之第1開口部18A延伸通過SOG層16之 第1接觸部（第1接點部）19A，於第2電極14上，形成有自設 於SOG層16之第2開口部18B延伸通過SOG層16之第2接觸 部（第2接點部）19B。 以下’參照基板等之模式性部分截面圖的圖2(A)、（B) 及圖3(A)、（B)，説明實施例1之發光元件之製造方法。 [步驟-100] 首先，將由藍寶石構成之基板10A搬入至MOCVD裝置， 並於由氫氣組成之載體氣體中，以基板溫度iOSOt進行1〇 分鐘之基板清潔’之後使基板溫度下降至500°c。然後， 基於MOCVD法’一邊供給氮原料之氨氣，一邊供給鎵原 料之三曱基鎵（TMG)氣體，使由GaN構成之基底層10B於 基板10A之表面晶體生長’之後中斷TMG氣體的供給。 [步驟-110] 其次，於基體10上，依序形成具有第1導電型之第1化合 物半導體層11、活性層12、及具有導電型與第1導電型不 同之第2導電型的第2化合物半導體層13。 具體言之，基於MOCVD法’使基板溫度上升至 1020°C ’之後於常壓下開始供給矽原料之甲矽烷（SiH4)氣 體’藉此使由摻雜Si之GaN(GaN : Si)構成並具有η型導電 型之厚度3 μιη的第1化合物半導體層11於基底層1〇8上晶體 122622.doc -21 - 1362123 生長°再者’摻雜濃度為例如約5xl〇i8/cm3。 其後，暫時中斷TMG氣體、Si%氣體之供給，使基板溫 度下降至750。(：。然後，使用三乙基鎵（TEG)氣體及三甲基 銦(TMI)氣體’藉由閥門切換進行此等氣體之供給，藉此 使由InGaN及GaN構成並具有多重量子井結構的活性層12 晶體生長。 例如，若係發光波長4〇〇 nm之發光二極體，可為In組成 約9%之InGaN與GaN(厚度分別為：25邮及75 nm)的多重 量子井結構（例如由2層井層構成）。此外，若係發光波長 460 nm±l〇 nm之藍色發光二極體，則可為化組成15%之
InGaN與GaN(厚度分別為：2.5 nm及7.5 nm)的多重量子井 結構（例如由15層井層構成）。進而，若係發光波長52〇 nm士 10 nm之綠色發光二極體，則可為]^組成23%之111(5心 與GaN(厚度分別為：2.5 nm及1 5 nm)的多重量子井結構 (例如由9層井層構成）。 活性層12之形成結束後，中斷TEG氣體、TMI氣體之供 給’同時將載體氣體自氮氣切換為氫氣，使基板溫度上升 至850°C，並開始供給TMG氣體與雙環戊二烯基鎂（Cp2Mg) 氣體，藉此使由厚度100 nm之摻雜Mg的GaN(GaN : Mg)構 成之第2化合物半導體層13於活性層12上晶體生長》再 者，摻雜濃度約為5xl〇19/cm3。其後，中止TMG氣體及 Cp2Mg氣體之供給，同時使基板溫度降低至室溫，完成晶 體生長。 [步驟-120] 122622.doc -22- 1362123 如此元成晶體生長後，於氮氣環境中進行約8〇〇它、 分鐘之退火處理，進行P型雜質（{)型摻雜物）之活性化。 [步驟-130] 其後，於第2化合物半導體層13上，基於濺鍍法形成由 .IT0構成之第2電極丨4。其次，使第1化合物半導體層 ， 一部分露出（參照圖2(A))。具體言之，以微影技術及乾式 蝕刻技術，除去第2電極14、第2化合物半導體層13、活性 層12之一部份，使第丨化合物半導體層丨丨之一部分17露 出。其後，基於剝離法，於露出之第丨化合物半導體層灯 之一部分上形成第1電極15(參照圖2(B))。具體言之，於整 個面形成抗蝕層，並於應形成第丨電極之第丨化合物半導體 層11之一部分上的抗蝕層形成開口，之後於整個面上以濺 鑛法使構成第1電極15之金屬層成膜，其次除去抗蝕層， 藉此可形成第1電極1 5。 其次’至少以SOG層16被覆露出之第1化合物半導體層 11之一部分、露出之活性層12之部分、露出之第2化合物 半導體層13之部分及第2電極14之一部分。 [步驟-140] 具體言之，首先’以SOG層16被覆整個面、即露出之第 1化合物半導體層11之一部分、露出之活性層12之部分、 露出之第2化合物半導體層13之部分、第2電極14、及第1 電極15(參照圖3(A))。更具體言之’首先，例如以旋轉塗 佈法於整個面形成SOG材料層，此SOG材料層係由將相當 於SOG層16前軀體的矽酸化合物溶解於有機溶劑之溶液形
122622.doc 23· < S 1362123 成。其次，自SOG材料層除去有機溶劑，之後焙燒s〇g材 料層，藉此可得到以矽酸玻璃（Si〇2)為主成分之s〇g層 1 6。作為SOG材料層的焙燒條件，可例示於氮氣環境之惰 性氣體環境_，以400t、20分鐘進行。藉由焙燒此s〇(} 層16，可同時將構成第2電極14之玎〇退火，藉此，可於第 2電極14中產生載子。 [步驟-150]
其後，於第1電極15上之80(}層16之部分及第2電極丨斗上 之SOG層16的部分中’分別基於微影技術及乾式蝕刻技 術，形成第1開口部18A及第2開口部！8B(參照圖3(B))。 [步驟-160]
其-人，形成自第1電極1 5經由第丨開口部丨8 a延伸至s〇G 層16上之第1接觸部（第1接點部）19A，同時形成自第2電極 >’’7<由第2開口 18B延伸至s〇G層16上之第2接觸部（第2 接’.ά。卩）19Β。再者，第丨接觸部（第丨接點部）〗9Α及第2接觸 Ρ (第2接點α|5 )19Β ,例如係由藉由蒸鍍法形成之丁丨層心 ^及藉由鍍敷法於Ti層/Pt層上形成之Au層構成。其 '灸藉由切割進行晶片化，可得到如圖】⑻所示之發光二 進而進行樹脂鑄模、封裝，藉此可製作例如砲彈型 及面女裝型等各種發光二極體。 ;實％例1中’藉由形成S0G層16，可藉由無晶界之連 社膜確實被覆第2電極14，未發現針孔和裂縫之產生。其 可確實防止來自外部環境中之水分到達由ιτ〇構成 電極丨4，從而可確實防止於第2電極14產生離子遷 122622.doc
-24- <S 23 移，或生成晶鬚，第2電極14的劣化，進而導致產生發光 一極體之特性劣化等問題。此外，自波長4〇〇 至8〇〇 nm 測定了厚度140 nm之80(}層16的折射率，8〇(}層16之折射 率（-n+i · k)之實數部分（n)的值為丨45，虛數部分（k)的值 為〇，自波長400 11„1至800 nm之範圍，未發現藉由s〇G層 16之光的吸收。 [實施例2] 實施例2係實施例1之變形。實施例2中，第2電極14係由 以真空蒸鍍法成膜之厚度約1〇〇 nm的銀（Ag)構成。並且， 實施例2之發光二極體係基板侧取光型，來自活性層12之 光，直接通過基體1〇向外部射出，或者於第2電極14反 射，通過基體ίο向外部射出。將第2電極14由銀（Ag)構 成，藉此可達到例如96%以上之光反射率。 再者，因其他步驟、實施例2之發光元件的構成、構造 可與實施例1相同，故省略詳細説明。 [實施例3 ] 實施例3係實施例1或實施例2之變形。實施例3中，於 [步驟-140]與[步驟_15〇]之間，進而包含將8〇(}層16之表面 暴露於電漿環境的步驟。如此，藉由將s〇G層16之表面暴 露於電漿環境，可除去於⑽層16之表面部分含有的有機 物（例如碳氫化合物等）’從而可得到具有高品質之S〇G層 16作為電漿環境之條件，可例示以下表1所示之條件。 再者’於以下之實施例中，亦可同樣對S0G層16之表面實 施暴露於電漿環境之處理。 】22622.doc 電毁環境：單獨或混合使用〇2氣體、Ar氣體、n2氣體等 壓力 ：O.lPa 〜lOOPa 施加功率：3 5 0 W 處理時間：1 0分鐘 再者’因其他步驟、實施例3之發光元件的構成、構造 可與實施例1或實施例2相同，故省略詳細説明。 [實施例4] 實施例4亦為實施例1或實施例2之變形。實施例4之發光 二極體中，於SOG層16下（具體言之，係至少於露出之第1 化合物半導體層11的部分與SOG層1 6之間、露出之活性層 12之部分與s〇G層16之間、露出之第2化合物半導體層13 之部分與SOG層16之間、及第2電極14與SOG層16之間）， 形成有第1絕緣層21。實施例4中，於實施例1之[步驟-130] 與[步驟-140]之間’進而包含於整個面形成第1絕緣層21之 步驟（參照圖4(A))，即’包含以第1絕緣層2丨被覆露出之第 1化合物半導體層11的一部分、露出之活性層丨2之部分、 路出之第2化合物半導體層13之部分、第2電極14及第1電 極1 5之步驟，於與實施例！之[步驟_丨4〇]相同的步驟中，以 SOG層16被覆第1絕緣層2 1，於與實施例i之[步驟_丨50]相 同的步驟中，基於微影技術及乾式蝕刻技術，於第丨電極 1 5上之SOG層16的部分及第1絕緣層21的部分、第2電極14 上之SOG層16的部分及第1絕緣層2丨的部分中，分別形成 第1開口部18A及第2開口部i8B(參照圖4(B)) »此處，第1 122622.doc •26· 1362123 絕緣層21由厚度約100 nmiSi〇2形成，並以CVD法成膜。 如此’於SOG層16下形成第1絕緣層21，藉此不僅可謀 求發光二極體之可靠性的提高’亦可謀求用以形成S〇g層 16之基底的平坦化。 與實施例2相同，製作由Ag構成第2電極14之發光二極 體°再者’將此發光二極體稱為實施例4a之發光二極體。 另一方面’製作省略80〇層16之形成的發光二極體作為比 較例4。然後’對此實施例4A之發光二極體與比較例4之發 光二極體’進行高溫、高濕偏壓試驗（85。(：、RH85%)，比 較至產生起因於離子遷移之故障為止的時間。其結果，於 實施例4A之發光二極體中’較比較例4之發光二極體，至 產生故障為止之時間延長2千小時以上。此外，於比較例4 之發光二極體中’發現起因於來自裂縫與針孔之水分的第 2電極14之腐敍’但於實施例4A之發光二極體中，完全未 發現第2電極14之腐蝕。進而，對實施例4A之發光二極體 進行非常咼之咼溫（15 0 °C )的老化，未產生任何問題，可知 未因為起因於構成SOG層16之材料的線膨脹係數與構成第 1絕緣層2 1之材料的線膨脹係數之差的應力而產生問題。 [實施例5] 實施例5亦為實施例1或實施例2之變形。實施例5之發光 二極體中’於SOG層1 6上形成第2絕緣層22。實施例5中， 於與實施例1之[步驟-140]相同的步驟中，以s〇G層16被覆 露出之第1化合物半導體層11的一部分、露出之活性層12 之部分、露出之第2化合物半導體層13之部分、第2電極14
122622.doc -27- < S 1362123
及第1電極15 ’繼與實施例1之[步驟_14〇]相同的步驟後， 、 匕3以第2絕緣層22被覆SOG層16之步驟，即於實施 例1之[步驟-140]與[步驟-150]之間進而包含於s〇G層16上 (整個面）形成第2絕緣層22之步驟（參照圖5(A))，於與實施 例1之[步驟-150]相同之步驟中，基於微影技術及乾式蝕刻 技術，於第1電極15上之第2絕緣層22的部分及SOG層16的 邛为，和第2電極I4上之第2絕緣層22的部分及s〇G層16的 刀，分別形成第1開口部1 8A及第2開口部1 8B(參照圖 5(B))。此處’第2絕緣層22 ’由厚度約1〇〇 nm之Si〇2形 成，並以CVD法成膜。 如此’於SOG層16上形成第2絕緣層22，藉此不僅可謀 求發光二極體之可靠性的提高，因於光滑之8〇(}層丨6上形 成第2絕緣層22，故亦可謀求第2絕緣層22之階差被覆性的 提南等。 再者’亦可於實施例1之[步驟-130]與[步驟_ 14〇]之間， 於以第1絕緣層21被覆露出之第1化合物半導體層η之—部 分、露出之活性層12之部分、露出之第2化合物半導體層 13之部分、第2電極14及第1電極15後，於與實施例1之[步 驟-140]相同的步驟中，以SOG層16被覆第1絕緣層21，進 而以第2絕緣層22被覆SOG層16，並於與實施例1之[步驟 1 50]相同之步驟中’於第2絕緣層22 ' SOG層16及第1絕緣 層21上形成第1開口部18A及第2開口部ι8Β。即，亦可為 於SOG層16下（具體言之’至少於露出之第！化合物半導體 層11的部分與SOG層16之間、露出之活性層12之部分與
122622.doc -28- < S 1362123
S〇G層16之間、冑出之第2化合物半導體層13之部分與 SOG層16之間、及第2電極14與§〇(}層ι6之間）形成有第！絕 緣層21，於SOG層16上形成有第2絕緣層22之構成。即， 進而亦可於實施例5中包含於實施例丨之[步驟13〇]與[步 驟-140]之間於整個面形成第！絕緣層21的步驟。再者，於 此情形，於與實施例丨之[步驟·15〇]相同的步驟中，於第2 絕緣層22、SOG層16及第！絕緣層21，形成第】開口部18八 及第2開口部18Β。 [實施例6 ] 實施例6係關於本發明第2態樣之發光元件之製造方法， 除第1電極延伸至SOG層上之第丨電極周邊部的構成、構造 以外，實施例6之發光二極體的基本構成、構造可與實施 例1之發光二極體的基本構成、構造相同，故省略詳細説 月以下，參照圖7(A)及（Β)説明實施例6之發光二極體之 製造方法。 [步驟-600] 首先’實行與實施例1之[步驟-1〇〇]及[步驟-11〇]相同的 步驟’藉此於基體10上依序形成具有第1導電型（於實施例 6中為η型）之第1化合物半導體層11、活性層I]、及具有導 電型與第1導電型不同之第2導電型（於實施例6中為卩型）的 第2化合物半導體層13 ’其後，實行與[步驟_12〇]相同的步 驟。 [步驟-610] 其次，實行與[步驟-130]相同之步驟，藉此於第2化合物 -29· 122622.doc 1362123 半導體層13上形成第2電極14，之後使第1化合物半導體層 11之一部分露出。再者，於此步驟中不形成第1電極。 其後’以SOG層16被覆除應形成第1電極15之部分以外 的路出之第1化合物半導體層11之一部分、露出之活性層 12之部分、露出之第2化合物半導體層13之部分、及第2電 極14之一部分。 [步驟-620] 具體言之，其次，以8〇(}層16被覆露出之第合物半 導體層11之一部分、露出之活性層12之部分、露出之第2 化合物半導體層13之部分、及第2電極14，具體言之，藉 由實行與實施例1之[步驟-140]相同的步驟，於整個面形成 SOG層16(參照圖7(A))。 [步驟-630] 其次，於被覆第1化合物半導體層1丨之一部分中應形成 第1電極15的部分之80(}層16的部分，形成第丄開口部 18A，並於被覆第2電極142S0G層16的部分，形成第2開 口部18B。具體言之，基於微影技術及乾式蝕刻技術於 露出之第1化合物半導體層u之部分上的8〇(}層16之部分 及第2電極14上之80(}層16的部分，分別形成第丄開口 = 18A及第2開口部18B(參照圖7(B))。 [步驟-640] 其後，於露出之第1化合物半導體層丨丨的一部分 丁您形 成第1電極15的部分上，形成第1電極15。即，於露出於 1開口部ISA之底部的第i化合物半導體層u 刀上形成 122622.doc -30- 1362123 第1電極15。且體古夕 +* ,. 八。之，藉由實行與實施例】之f步驟-noj 相同的步驟’自露出於第〗開口部I8A之底部的第i化合物 丰導體層U之部分上，至第丨開口部18A附近的s_6 上’形成第1電極15。
[步驟-650J 其次，實行與實施例叫步羯.]㈣时驟，藉此形 成自第1電極15經由第！開口部18A延伸至8〇(}層上之第^ 接觸部(第1接點部)19A，同時形成自第2電極Μ經由第2開 口部⑽延伸至⑽層16上之第2接觸部（第2接點部）19B。 其後，藉由切割進行晶片化，可得到如圖6所示之發光二 極體進而進行樹知鑄模及封裝，藉此可製作例如砲彈型 及面安裝型之各種發光二極體。 再者，實施例6中亦可與實施例2相同，取代IT〇而由銀 (Ag)構成第2電極14。 此外，亦可與實施例4相同，於[步驟_6 1〇]與[步驟_62〇] 之間，以第1絕緣層2 1被覆露出之第丨化合物半導體層丨丨之 一部分、露出之活性層12之部分、露出之第2化合物半導 體層13之部分及第2電極14，之後於與[步驟_62〇]相同之步 驟中’以S OG層16被覆第1絕緣層21，於與[步驟_630]相同 之步驟中，於被覆第1化合物半導體層丨丨之一部分中應形 成第1電極15的部分之SOG層16及第1絕緣層21之部分形成 第1開口部18A，並於被覆第2電極Μ之80〇層16及第1絕緣 層2 1之部分形成第2開口部18B。即，亦可於[步驟_6丨〇]與 [步驟-620]之間’進而包含於整個面形成第1絕緣層之步 122622.doc -31 - 1362123 驟，並於[步驟-630]中，基於微影技術及乾式蝕刻技術’ 於第1電極15上之SOG層16的部分及第1絕緣層的部分，和 第2電極14上之SOG層16的部分及第1絕緣層的部分，分別 形成第1開口部18 A及第2開口部18 B。 或者’亦可與實施例5相同，於與[步驟_62〇]相同的步驟 中，以SOG層16被覆露出之第i化合物半導體層丨丨之一部 分、露出之活性層12之部分、露出之第2化合物半導體層 13之部分及第2電極14，其後以第2絕緣層22被覆SOG層 16’於與[步驟-63 0]相同之步驟中，於被覆第1化合物半導 體層11之一部分中應形成第1電極15之部分的第2絕緣層22 及S0G層16之部分形成第1開口部18Α，並於被覆第2電極 14之第2絕緣層22及SOG層16的部分中形成第2開口部 18B。即，亦可於[步驟_62〇]與[步驟_63〇]之間進而包含 於SOG層16上（整個面）形成第2絕緣層之步驟，並於與[步 驟-63 0]相同之步驟中’基於微影技術及乾式蝕刻技術，於 第1電極15上之第2絕緣層的部分及SOG層16的部分，和第 2電極14上之第2絕緣層的部分及sog層16的部分中，分別 形成第1開口部18A及第2開口部18B。 或者，亦可於[步驟_61〇]與[步驟_62〇]之間，以第i絕緣 層21被覆露出之第合物半導體層丨丨之一部分、露出之 活性層12之部分、露出之第2化合物半導體層13之部分及 第2電極14 ’之後於與[步驟-620]相同的步驟中，以SOG層 16被覆第1絕緣層21 ’其後進而以第2絕緣層22被覆s〇G層 16，於與[步驟_63〇]相同之步驟中，於被覆第i化合物半導 •32- 122622.doc 體層11之一部分中應形成第丨電極15的部分之第2絕緣層 22、SOG層16及第1絕緣層21的部分，形成第】開口部 18A，並於被覆第2電極14之第2絕緣層22、§〇(}層16及第i 絕緣層21的部分，形成第2開口部丨8B。即，亦可於[步驟_ 6 10]與[步驟-620]之間進而包含於整個面形成第1絕緣層之 步驟，進而於[步驟-620]與[步驟_630]之間進而包含於s〇g 層16上（整個面）形成第2絕緣層的步驟。再者，於此情形， 於與[步驟-630]相同之步驟中，於第2絕緣層、s〇G層16及 第1絕緣層形成第1開口部18A及第2開口部18B。 以上’基於較佳實施例對本發明進行了説明，但本發明 並未限定於此等實施例。於實施例中説明之發光元件的構 成、構造、構成發光元件之材料、發光元件之製造條件及 各種數值為例示，可進行適宜變更。例如，於實施例1〜 實施例ό説明之發光元件中，例如如於圖8中顯示之模式性 部分截面圖，亦可為第2電極14覆蓋第2化合物半導體層13 之一部份的構造。 【圖式簡單說明】 圖1(A)及（Β)分別係實施例1之發光元件之構成要件的模 式性配置圖，及沿圖1(A)之箭頭Β-Β的實施例1之發光元件 的模式性截面圖。 圖2(A)及（Β)係用以説明實施例1之發光元件之製造方法 之基體等的模式性部分截面圖。 圖3(A)及（Β)係繼圖2(B)，用以説明實施例1之發光元件 之製造方法之基體等的模式性部分截面圖。 122622.doc •33- 1362123 圖4(A)及（B)係用以説明實施例4之發光元件之製泣方法 之基體等的模式性部分截面圖。 圖5(A)及（B)係用以説明實施例5之發光元件之製以方法 之基體等的模式性部分截面圖。 圖6係與沿圖1(A)之箭頭b_b相同之實施例6之發光元件 的模式性截面圖。
圖7(A)及（B)係用以説明實施例6之發光元件之製造方法 之基體等的模式性部分截面圖。 圖8係與石圖丨（A)之箭頭β·β相同之實施例！的發光元件 之變形例的模式性截面圖。 圖9係用以説明先前發光元件之問題點之Μ發光元件 的模式性截面圖。
【主要元件符號說明】 10 基體 10Α 基板 10Β 基底層 11 第1化合物半導體層 12 活性層 13 第2化合物半導體層 14 第2電極 15 第1電極 16 SOG層 17 露出之第1化合物半導體層 18Α、18Β 開口部 之部分 122622.doc 1362123
19A、19B 接觸部 21 第1絕緣層 22 第2絕緣層
122622.doc •35-

Claims (1)

1362123.
.第’096138064號專利申請案 • 中文申請專利範圍替換本(1〇〇年5月） * 十、申請專利範圍： 一種發光元件之製造方法，其特徵在於具備： (A) 於基板上依序形成具有第i導電型之第^化合物半 導體層、活性層、及具有導電型與第丨導電型不同之第2 導電型的第2化合物半導體層之步驟；及而後之 (B) 使第1化合物半導體層之一部分露出於第丨化合物 半V體層之露出部分上形成第丨電極，於第2化合物半導 體層上形成第2電極之步驟； 且繼前述步驟（B)之後，進而具備 (C) 以SOG層至少被覆第i化合物半導體層之露出部 分、活性層之露出部分、第2化合物半導體層之露出部 分及第2電極之一部分之步驟；及 (D) 於基板上形成第1絕緣層，該第i絕緣層具有與該 絕緣層接觸之第1表面，該第丨表面與該s〇G層至少重疊 在該第2電極之一部分之頂面上。
如請求項1之發光元件之製造方法，其中於前述步驟（c) 中，以SOG層被覆第1化合物半導體層之露出部分、活性 層之露出部分 '第2化合物半導體層之露出部分、第2電 極及第1電極後，於第1電極上之s〇G層的部分及第2電極 上之SOG層的部分，分別形成第丨開口部及第2開口部。 如明求項2之發光元件之製造方法，其中於前述步驟（c) 中，以第1絕緣層被覆第1化合物半導體層之露出部分、 活性層之露出部分、第2化合物半導體層之露出部分、 第2電極及第1電極後，以s〇G層被覆第丨絕緣層，並於 122622-1000513.doc 1362123 SOG層及第1絕緣層形成第i開口部及第2開口部。 4. 如請求項2之發光元件之製造方法，其中於前述步驟（c) 中，以SOG層被覆第1化合物半導體層之露出部分、活性 層之露出部分、第2化合物半導體層之露出部分、第2電 極及第1電極後，以第2絕緣層被覆SOG層，並於第2絕緣 層及SOG層形成第1開口部及第2開口部。 5. 如請求項2之發光元件之製造方法，其中於前述步驟 中，以第1絕緣層被覆第丨化合物半導體層之露出部分、 活性層之露出部分、第2化合物半導體層之露出部分、 第2電極及第1電極後，以s〇g層被覆第1絕緣層，進而以 第2絕緣層被覆SOG層，之後於第2絕緣層、s〇G層及第1 絕緣層形成第1開口部及第2開口部。 6. —種發光元件之製造方法，其特徵在於具備： (A) 於基板上依序形成具有第1導電型之第1化合物半 導體層、活性層、及具有導電型與第1導電型不同之第2 導電型的第2化合物半導體層之步驟；及而後之 (B) 使第1化合物半導體層之一部分露出，並於第2化合 物半導體層上形成第2電極之步驟； 且繼前述步驟（B)之後，進而具備 (C) 以SOG層被覆除應形成第1電極之部分以外的第j化 合物半導體層之露出部分、活性層之露出部分、第2化 合物半導體層之露出部分及第2電極之一部分之步帮； 及而後之 (D) 繼前述步驟（C)之後，於第1化合物半導體層的露出 122622-1000513.doc 1362123 部分中應形成第i電極的部分上，形成第丨電極之步驟。 7·如請求項6之發光元件之製造方法，其中於前述步驟（〇 中，以SOG層被覆第1化合物半導體層之露出部分、活性 層之露出部分、第2化合物半導體層之露出部分及第2電 極，其次，於被覆第1化合物半導體層之露出部分争應 形成第1電極的部分之S〇G層的部分形成第丨開口部並 於被覆第2電極之SOG層的部分形成第2開口部；於前述 步驟（D)中，於露出於第丨開口部的底部之第1化合物半導 體層的部分上形成第1電極。 8如.胃求項7之發光元件之製造方法，其中於前述步驟（c) 中，以第1絕緣層被覆第1化合物半導體層之露出部分、 活性層之露出部分、第2化合物半導體層之露出部分及 第2電極後，以S0G層被覆第丨絕緣層，其次，於被覆第工 化s物半導體層之露出部分中應形成第1電極的部分之 SOG層及第丨絕緣層的部分形成第丨開口部，並於被覆第2 電極之S〇G層及第1絕緣層的部分形成第2開口部。 月求項7之發光元件之製造方法，其中於前述步驟（c) 中X SOG層被覆第1化合物半導體層之露出部分、活性 層之鉻出。p分、第2化合物半導體層之露出部分及第2電 極後，以第2絕緣層被覆s〇G層，其次，於被覆第丨化合 物半導體層之露出部分中應形成第丄電極的部分之第2絕 緣層及S〇G層的部分形成第1開口部，並於被覆第2電極 之第2絕緣層及s〇G層的部分形成第：開口部。 10.如凊求項7之發光元件之製造方法，其中於前述步驟⑹ 122622-1000513.doc 1362123 中’以第1絕緣層被覆第1化合物半導體層之露出部分、 活性層之露出部分、第2化合物半導體層之露出部分及 第2電極後’以SOG層被覆第1絕緣層，進而以第2絕緣層 被覆SOG層，然後於被覆第1化合物半導體層之露出部分 中應形成第1電極之部分的第2絕緣層、SOG層及第1絕緣 層之部分形成第1開口部’並於被覆第2電極之第2絕緣 ' 層、SOG層及第1絕緣層的部分形成第2開口部。 U·如請求項1或請求項6之發光元件之製造方法，其中第2 電極由ITO構成； _ 於前述步驟（C)中，形成作為s〇G層前驅體之SOG材料 層之後，藉由焙燒SOG材料層得到SOG層，同時對構成 第2電極之ιτο進行退火。 12·如請求項11之發光元件之製造方法，其中於前述步驟（C) 中之SOG材料層之焙燒條件，係於惰性氣體環境中焙燒 溫度250 C至700°C、焙燒時間5分鐘至60分鐘之條件，或 者於含有容積〇.1%至容積2〇%的氧氣之惰性氣體環境 中，焙燒溫度25〇t至70(TC，焙燒時間5分鐘至60分鐘之 ® 條件。 •如β求項1或請求項6之發光元件之製造方法其中第2 電極含有銀。 •如明求項1或請求項6之發光元件之製造方法其中於前 - 述步驟（C)中，進而包含於形成SOG層之後，將SOG層之 . 表面暴露於電漿環境中之步驟。 15.種發光元件，其特徵在於具備： 122622-1000513.doc (a) 依序形成於基體上之具有第i導電型之第i化合物半 導體層、活性層、及具有導電型與第1導電型不同之第2 導電型的第2化合物半導體層； (b) 形成於露出之第1化合物半導體層之部分上的第1電 極；及 (c) 形成於第2化合物半導體層上之第2電極； 且至少露出之第1化合物半導體層之部分、露出之活 性層之部分、露出之第2化合物半導體層之部分及第2電 極之一部分係由SOG層被覆’其中於s〇G層下形成有第j 絕緣層。 16. —種發光元件，其特徵在於具備： (a) 依序形成於基體上之具有第1導電型之第1化合物半 導體層、活性層、及具有導電型與第1導電型不同之第2 導電型的第2化合物半導體層； (b) 形成於露出之第1化合物半導體層之部分上的第1電 極；及 0)形成於第2化合物半導體層上之第2電極； 且至少露出之第1化合物半導體層之部分、露出之活性 層之部分、露出之第2化合物半導體層之部分及第2電極 之一部分係由SOG層被覆，其中於s〇G層上形成有第2絕 緣層。 17. —種發光元件，其特徵在於具備： (a)依序形成於基體上之具有第1導電型之第1化合物半 導體層、活性層、及具有導電型與第1導電型不同之第2 122622-1000513.doc 1362123 導電型的第2化合物半導體層； (b) 形成於露出之第1化合物半導體層之部分上的第1電 極；及 (c) 形成於第2化合物半導體層上之第2電極； 且至少露出之第1化合物半導體層之部分、露出之活 性層之部分、露出之第2化合物半導體層之部分及第2電 極之一部分係由SOG層被覆，其中於SOG層下形成有第1 絕緣層，並於SOG層上形成有第2絕緣層。 122622-1000513.doc
TW096138064A 2006-10-18 2007-10-11 Light emitting device and method of manufacturing the same TW200834984A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006284051A JP4172515B2 (ja) 2006-10-18 2006-10-18 発光素子の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200834984A TW200834984A (en) 2008-08-16
TWI362123B true TWI362123B (zh) 2012-04-11

Family

ID=38963042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096138064A TW200834984A (en) 2006-10-18 2007-10-11 Light emitting device and method of manufacturing the same

Country Status (6)

Country Link
US (2) US7858418B2 (zh)
EP (1) EP1914812A3 (zh)
JP (1) JP4172515B2 (zh)
KR (1) KR20080035472A (zh)
CN (1) CN101188267B (zh)
TW (1) TW200834984A (zh)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004010377A1 (de) * 2004-03-03 2005-09-22 Schott Ag Herstellung von Substratwafern für defektarme Halbleiterbauteile, ihre Verwendung, sowie damit erhaltene Bauteile
KR20090106299A (ko) * 2008-04-05 2009-10-08 송준오 오믹접촉 광추출 구조층을 구비한 그룹 3족 질화물계반도체 발광다이오드 소자 및 이의 제조 방법
KR100999688B1 (ko) 2008-10-27 2010-12-08 엘지이노텍 주식회사 반도체 발광소자 및 그 제조방법
KR101020910B1 (ko) 2008-12-24 2011-03-09 엘지이노텍 주식회사 반도체 발광소자 및 그 제조방법
JP5195452B2 (ja) 2009-01-22 2013-05-08 ソニー株式会社 発光素子
TWI393273B (zh) * 2009-08-27 2013-04-11 Edison Opto Corp 發光二極體組件之製造方法
DE102009047888A1 (de) * 2009-09-30 2011-03-31 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102009058796A1 (de) * 2009-12-18 2011-06-22 OSRAM Opto Semiconductors GmbH, 93055 Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements
KR101081135B1 (ko) 2010-03-15 2011-11-07 엘지이노텍 주식회사 발광 소자, 발광 소자 제조방법 및 발광 소자 패키지
KR101039937B1 (ko) * 2010-04-28 2011-06-09 엘지이노텍 주식회사 발광소자, 발광소자의 제조방법, 발광소자 패키지 및 조명시스템
KR101054983B1 (ko) * 2010-03-29 2011-08-05 엘지이노텍 주식회사 발광 소자, 발광 소자 제조방법, 발광 소자 패키지
JP2011233783A (ja) * 2010-04-28 2011-11-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 半導体発光素子、半導体発光素子の保護膜及びその作製方法
US9178107B2 (en) * 2010-08-03 2015-11-03 Industrial Technology Research Institute Wafer-level light emitting diode structure, light emitting diode chip, and method for forming the same
DE102010044738A1 (de) * 2010-09-08 2012-03-08 Osram Opto Semiconductors Gmbh Dünnschichtverkapselung, optoelektronischer Halbleiterkörper mit einer Dünnschichtverkapselung und Verfahren zur Herstellung einer Dünnschichtverkapselung
CN102468391A (zh) * 2010-11-03 2012-05-23 佛山市奇明光电有限公司 发光二极管结构及其制作方法
KR101778161B1 (ko) 2011-01-26 2017-09-13 엘지이노텍 주식회사 발광소자
JP5782823B2 (ja) * 2011-04-27 2015-09-24 日亜化学工業株式会社 窒化物半導体発光素子およびその製造方法
JP5644669B2 (ja) 2011-05-19 2014-12-24 日亜化学工業株式会社 窒化物半導体発光素子の製造方法
JP5629669B2 (ja) 2011-10-11 2014-11-26 株式会社東芝 半導体発光素子の製造方法
CN102646765A (zh) * 2012-05-03 2012-08-22 杭州士兰明芯科技有限公司 一种led芯片及其相应的制作方法
KR20140018534A (ko) * 2012-08-02 2014-02-13 엘지이노텍 주식회사 발광 소자
JP5834120B2 (ja) * 2014-08-11 2015-12-16 株式会社東芝 半導体発光素子
KR102427641B1 (ko) 2015-09-16 2022-08-02 삼성전자주식회사 반도체 발광소자
TWI634673B (zh) * 2017-08-09 2018-09-01 國立交通大學 覆晶式發光二極體元件及其製造方法
JP7011163B2 (ja) 2018-02-22 2022-02-10 日亜化学工業株式会社 半導体素子の製造方法
CN112289915B (zh) * 2020-09-14 2021-11-05 华灿光电（浙江）有限公司 倒装发光二极管芯片及其制作方法
CN113903842B (zh) * 2021-09-24 2022-12-20 厦门三安光电有限公司 倒装发光二极管和发光装置

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0368914A (ja) 1989-08-08 1991-03-25 Sony Corp レーザディスプレイ装置
JP3223522B2 (ja) 1991-05-21 2001-10-29 日本電気株式会社 半導体装置の製造方法
US5366910A (en) * 1992-09-29 1994-11-22 Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. Process for the production of thin film transistors using on SOG film
JP3327994B2 (ja) 1993-04-20 2002-09-24 新日本製鐵株式会社 半導体装置の製造方法
JP3315770B2 (ja) 1993-08-27 2002-08-19 川崎マイクロエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
JPH09199495A (ja) 1995-12-29 1997-07-31 Hyundai Electron Ind Co Ltd 半導体素子のエス．オー．ジー（ｓｏｇ）膜形成方法
KR100255659B1 (ko) * 1996-03-30 2000-05-01 윤종용 반도체 장치의 sog층 처리 방법
JPH10107030A (ja) 1996-09-26 1998-04-24 Catalysts & Chem Ind Co Ltd 半導体装置の製造方法
JP3693468B2 (ja) * 1997-07-23 2005-09-07 シャープ株式会社 半導体発光素子
US6320206B1 (en) * 1999-02-05 2001-11-20 Lumileds Lighting, U.S., Llc Light emitting devices having wafer bonded aluminum gallium indium nitride structures and mirror stacks
CN1156030C (zh) * 2001-02-27 2004-06-30 连威磊晶科技股份有限公司 具有高透光率的发光二极管元件
US6977396B2 (en) 2003-02-19 2005-12-20 Lumileds Lighting U.S., Llc High-powered light emitting device with improved thermal properties
US7061065B2 (en) * 2003-03-31 2006-06-13 National Chung-Hsing University Light emitting diode and method for producing the same
KR100593886B1 (ko) 2003-06-24 2006-07-03 삼성전기주식회사 질화갈륨계 반도체 발광소자의 제조방법
JP4292925B2 (ja) * 2003-09-16 2009-07-08 豊田合成株式会社 Ｉｉｉ族窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法
GB2407702A (en) * 2003-10-28 2005-05-04 Sharp Kk A semiconductor light-emitting device
US6982443B2 (en) * 2004-03-12 2006-01-03 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Hollow dielectric for image sensor
US20050224812A1 (en) 2004-03-31 2005-10-13 Yu-Chuan Liu Light-emitting device and manufacturing process of the light-emitting device
JP4543732B2 (ja) 2004-04-20 2010-09-15 日立電線株式会社 発光ダイオードアレイ
US7166483B2 (en) 2004-06-17 2007-01-23 Tekcore Co., Ltd. High brightness light-emitting device and manufacturing process of the light-emitting device
US7291865B2 (en) * 2004-09-29 2007-11-06 Toyoda Gosei Co., Ltd. Light-emitting semiconductor device
US7045375B1 (en) * 2005-01-14 2006-05-16 Au Optronics Corporation White light emitting device and method of making same
JP4601464B2 (ja) 2005-03-10 2010-12-22 株式会社沖データ 半導体装置、プリントヘッド、及びそれを用いた画像形成装置
JP5010108B2 (ja) 2005-03-25 2012-08-29 株式会社沖データ 半導体複合装置、プリントヘッド、及びそれを用いた画像形成装置
JP2006351777A (ja) 2005-06-15 2006-12-28 Hitachi Cable Ltd 発光ダイオードアレイおよび発光ダイオードアレイの製造方法
JP4850453B2 (ja) * 2005-08-11 2012-01-11 ローム株式会社 半導体発光装置の製造方法及び半導体発光装置
US7118930B1 (en) * 2005-08-17 2006-10-10 Dong-Sing Wuu Method for manufacturing a light emitting device
JP2007096116A (ja) 2005-09-29 2007-04-12 Toyoda Gosei Co Ltd 発光素子

Also Published As

Publication number Publication date
US20110068363A1 (en) 2011-03-24
EP1914812A2 (en) 2008-04-23
US8217407B2 (en) 2012-07-10
CN101188267A (zh) 2008-05-28
US20080128721A1 (en) 2008-06-05
JP2008103499A (ja) 2008-05-01
KR20080035472A (ko) 2008-04-23
JP4172515B2 (ja) 2008-10-29
US7858418B2 (en) 2010-12-28
TW200834984A (en) 2008-08-16
CN101188267B (zh) 2010-06-23
EP1914812A3 (en) 2009-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI362123B (zh)
US8629474B2 (en) Light emitting device and method of manufacturing the same
JP4999696B2 (ja) ＧａＮ系化合物半導体発光素子及びその製造方法
TWI377698B (en) Gan type semiconductor light emitting element and lamp
KR100969131B1 (ko) 발광 소자 제조방법
US20090045431A1 (en) Semiconductor light-emitting device having a current-blocking layer formed between a semiconductor multilayer film and a metal film and located at the periphery. , method for fabricating the same and method for bonding the same
JP5440674B1 (ja) Ｌｅｄ素子及びその製造方法
WO2009078574A1 (en) Light emitting device and method of manufacturing the same
JP2015153826A (ja) 窒化物半導体発光素子及びその製造方法
JP5327976B2 (ja) 半導体発光素子の製造方法
KR102099440B1 (ko) 발광 소자의 제조 방법
KR101548420B1 (ko) 금속입자층 형성 방법 및 이를 이용하여 제조된 발광소자
JP5839293B2 (ja) 窒化物発光素子及びその製造方法
JP5818031B2 (ja) Ｌｅｄ素子
WO2016072326A1 (ja) 半導体発光素子
JP2006245555A (ja) 透光性電極
KR101072199B1 (ko) 발광소자 및 그 제조방법
WO2007089077A1 (en) Iii-nitride semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same
JP5725069B2 (ja) 窒化物半導体発光素子
JP6103268B2 (ja) 窒化物発光素子及びその製造方法
KR101681573B1 (ko) 발광소자의 제조방법
KR20190079787A (ko) 반도체 발광소자의 제조 방법
JP2008288538A (ja) ＩＩＩ族窒化物発光デバイスのためのｐ型層
KR20120018645A (ko) 반도체 발광소자 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees