TW522575B

Light-emitting-diode-chip on the basis of GaN and the method to manufacture light-emitting-diode-element containing the said chip

Abstract

The present invention relates to an electrically conductive andlight transmitting substrate, wherein the epitaxy-layer-series (3)essentially the entire surface is provided with a reflectiveconnectable p-contact layer (6) on its p-side (9) facing away fromthe substrate (2). The substrate (2) on its main surface (10)facing away from the epitaxy-layer-series (3) is provided with acontact-metal-layer (7), which only covers part of the mainsurface (10) and the light-coupling-out of the chip (1) is executedthrough the free region of the main surface (10) of the substrateand through the chip flank (14) An another light-emitting diodechip contains exclusively the epitaxy layers. The p-conductiveepitaxy layer (5) is essentially the entire surface provided with thereflective connectable p-contact layer (6) on its main surface (9)facing away from the n-conductive epitaxy-layer (4), and the n-conductive epitaxy layer (4) is provided with a n-contact layer (7)on its main surface (8) facing away from the p-conductive epitaxylayer (5), which only covers part of the main surface. The lightcoupling out of the chip (1) is executed through the free region ofthe main surface (8) of the n-connective epitaxy layer (4) andthrough the chip flank (14).Figure la

Term

No projected expiry on record.

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18 claims: 18 independent, 0 dependent

  1. 1
    一種發光二極體晶片(1),其中發射光線之磊晶層序列(3)具有以GaN為主之n-導電磊晶層(4)與p-導電磊晶層(5),而以n-導電面(8)塗佈在導電基板(2)上塗佈,並且此基板(2)用於由磊晶層序列(3)所發射光線通過,此磊晶層序列(3)在其背向遠離基板(2)之p-面(9)上,在本質上整個表面具有反射、能夠連接結合之p-接觸層(6),基板(2)在背向遠離磊晶層序列(3)之主要表面(10)上設有接觸金屬層(7),其只將此主要表面(10)的一部份覆蓋,並且此光線由晶片(1)之耦合而出是經由基板(2)之主要表面(10)之裸露區域與經由晶片側面(14)實施,其特徵為,此p-接觸層(6)具有在p-面(9)上塗佈之透明第一層(15)與在此層上塗佈之反射第二層(16)。
  2. 2
    如申請專利範圍第1項之發光二極體晶片(1),其中設有在塗佈磊晶層序列(3)後變薄的基板(2)。
  3. 3
    如申請專利範圍第1或2項之發光二極體晶片(1),其中設有碳化矽基板作為導電基板(2)。
  4. 4
    一種發光二極體晶片(1),具有以GaN為主之發射光線之磊晶層序列(3),其具有n-導電磊晶層(4)與p-導電磊晶層(5),其特徵為,此晶片(1)借助於去除成長基板,在磊晶層序列(3)之磊晶成長後僅僅具有磊晶層,此p-導電磊晶層(5)在其背向遠離n-導電磊晶層(4)之主要表面(9)上在本質上整個表面設有反射、能夠連接結合之p-接觸層(6),並且此n-導電磊晶層(4)在其背向遠離p-導電磊晶層(5)之主要表面(8)上設有n-接觸層(7),其只將此主要表面之一部份覆蓋,並且光線之由晶片(l)之耦合而出是經由此n-導電磊晶層(4)之主要表面(8)之裸露區域與經由晶片側面(14)實施。
  5. 5
    如申請專利範圍第4項之發光二極體晶片,其中此p-接觸層(6)具有在p-面(9)上塗佈之透明第一層(15)與在此層上塗佈之反射第二層(16)。
  6. 6
    如申請專利範圍第1或2項之發光二極體晶片,其中此第一層(15)在本質上具有Pt及/或Pd,並且第二層(16)具有Ag,Au及/或Al或形成作為電介質鏡子。
  7. 7
    如申請專利範圍第4或5項之發光二極體晶片,其中此第一層(15)在本質上具有Pt及/或Pd,並且第二層(16)具有Ag,Au及/或A1或形成作為電介質鏡子。
  8. 8
    如申請專利範圍第4項之發光二極體晶片,其中此p-接觸層(6)具有PtAg-及/或PdAg合金。
  9. 9
    如申請專利範圍第1或2項之發光二極體晶片,其中層序列(3,101)之整個裸露之表面或部份區域被塗佈。
  10. 10
    如申請專利範圍第4或5項之發光二極體晶片,其中層序列(3,101)之整個裸露之表面或部份區域被塗佈。
  11. 11
    如申請專利範圍第8項之發光二極體晶片,其中層序列(3,10l)之整個裸露之表面或部份區域被塗佈。
  12. 12
    一種製造具有以GaN為主之發光二極體晶片(1)之發光二極體元件之方法,其特徵為具有以下步驟:(a)在基板(2)上磊晶成長光線發射之磊晶層序列(3),此基板須對於此由磊晶層序列(3)發出的光線通過,使得磊晶層序列(3)之n-面(8)面向接近基板(2),並且磊晶層序列(3)之p-面(9)背向遠離基板(2),(b)藉由在p-面(9)上塗佈透明的第一層(15),與在此第一層(15)上塗佈反射第二層(16),而在磊晶層序列(3)之p-面(9)整個表面上塗佈能夠連接結合之p-接觸層(6),(c)在基板(2)之遠離背向磊晶層序列(3)之主要表面(10)之部份區域上塗佈n-接觸層(7),(d)將晶片(1)塗佈在LED殼體的晶片安裝表面(12)上,在LED殼體中之內連線上或是電性連接框架(11)上,以其能夠連接結合之p-接觸層(6)朝向晶片安裝表面。
  13. 13
    如申請專利範圍第12項之方法,其中在塗佈n-接觸層(7)之前將基板(2)變薄。
  14. 14
    一種製造具有以GaN為主之發光二極體晶片(1)之發光二極體元件之方法,其特徵為,(a)須在基板(2)上磊晶成長一發射光線之磊晶層序列(3),使得磊晶層序列(3)之n-面(8)面向接近基板(2),並且磊晶層序列之p-面(9)背向遠離基板(2),(b)藉由在p-面(9)上塗佈透明的第一層(15),與在此第一層(15)上塗佈反射第二層(16),而在磊晶層序列(3)之p-面(9)上整個表面塗佈能夠連接結合之p-接觸層(6),(c)由磊晶層序列(3)去除基板(2),(d)此磊晶層序列(3)之在步驟(c)中所裸露之主要表面(13)之部份區域上塗佈n-接觸層(7),(e)將晶片(1)塗佈在LED殼體的晶片安裝表面(12)上,在LED殼體中的內連線上或電性連接框架(l1)上,以其能夠連接結合之p-接觸層(6)朝向晶片安裝表面(12)。
  15. 15
    如申請專利範圍第12至14項中任一項之方法,其中此層序列(3,101)整個或在部份區域中起毛粗糙。
  16. 16
    如申請專利範圍第15項之方法,其中此層序列(3,101)藉由蝕刻而起毛粗糙。
  17. 17
    如申請專利範圍第15項之方法,其中此層序列(3,101)藉由砂射束方法而起毛粗糙。
  18. 18
    一種發光二極體元件,其具有如申請專利範圍第1至9項中任一項之發光二極體晶片,其中晶片(1)是安裝於LED殼體(21)之晶片安裝表面(12)上,尤其在導體框架(11)上或在LED殼體之內連線上,其特徵為,此反射接觸金屬層(6)是置於晶片安裝表面(12)上。
Independent claims18