[发明专利]一种具有经图案化的基底的发光元件及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体发光元件，包括：

经图案化的基底，包括多个具开口的凹陷；

半导体缓冲层，形成在该经图案化的基底上并填入该多个凹陷；

发光叠层，形成在该半导体缓冲层上，该发光叠层包括第一导电类型半导体层、活性层和第二导电类型半导体层；和

第一电极与第二电极，分别与该第一导电类型半导体层和该第二导电类型半导体层电连接；

其中该凹陷的开口图案为圆滑封闭曲线。

2.如权利要求1所述的发光元件，其中该凹陷包括多个对称的斜面区。

3.如权利要求2所述的发光元件，其中该凹陷还包括底部区，且该底部区与该多个对称的斜面区相邻接。

4.如权利要求3所述的发光元件，其中该底部区为平面、曲面或大致为点。

5.如权利要求3所述的发光元件，其中该凹陷的底部区面积与该凹陷的开口面积的比值约介于0.15至0.75。

6.如权利要求3所述的光元件，其中该基板材料包括蓝宝石。

7.如权利要求6所述的发光元件，其中该多个对称的斜面区包括至少三个对称的蓝宝石R面。

8.如权利要求6所述的发光元件，其中该底部区至少包括蓝宝石C面。

9.如权利要求1所述的发光元件，其中该凹陷的开口由圆形或椭圆形曲线所界定。

10.如权利要求9所述的发光元件，其中该凹陷的直径约为0.5至10μm。

11.如权利要求10所述的发光元件，其中该凹陷的深度约为0.025至8μm。

12.如权利要求11所述的发光元件，该凹陷的深度与直径之比值约为0.05至0.8。

13.如权利要求1所述的发光元件，其中该半导体叠层包括III族氮化物。

14.一种发光元件的制造方法，其包括下列各步骤：

形成图案的掩模层在基板上，以裸露该基板的一部分；

以湿蚀刻方式移除该裸露部分至预定深度，以形成多个具开口的凹陷；

移除该掩模层；并且

形成半导体层在该基板上使该半导体层填入该多个凹陷；

其中该凹陷的开口图案为圆滑封闭曲线。

15.如权利要求14所述的制造方法，其中形成该图案的掩模层在该基板上还包括以下步骤：

形成图案的光致抗蚀剂层在掩模层上，以裸露该掩模层的一部分；

以湿蚀刻或干蚀刻方式去除该裸露的部分，以裸露该基板的一部分；并且

移除该图案的光致抗蚀剂层。

16.如权利要求14所述的制造方法，其中所述的湿蚀刻方式是以硫酸和磷酸的混合溶液蚀刻该基板。

17.如权利要求16所述的制造方法，其中该混合溶液中磷酸的重量百分比大于硫酸的重量百分比。

18.如权利要求14所述的制造方法，其中所述的湿蚀刻方式的操作温度约为摄氏250至350度。

19.如权利要求14所述的制造方法，其中该凹陷包括底部区和邻接于该底部区的多个对称的斜面区。

20.如权利要求19所述的制造方法，其中该底部区为平面、曲面或大致为一点。

21.如权利要求19所述的制造方法，其中该凹陷的底部区面积与该凹陷的开口面积的比值介于0.15至0.75。

22.如权利要求19所述的制造方法，其中该经图案化的基底的材料包括蓝宝石。

23.如权利要求22所述的制造方法，其中该多个对称的斜面区包括至少三个对称的蓝宝石R面。

24.如权利要求22所述的制造方法，其中该底部区包括蓝宝石C面。

25.如权利要求14所述的制造方法，其中该凹陷的开口由圆形或椭圆形曲线所界定。

26.如权利要求25所述的制造方法，其中该凹陷的直径约为0.5至10μm。

27.如权利要求26所述的制造方法，其中该凹陷的深度约为0.025至8μm。