[发明专利]具有薄化结构的半导体发光元件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有薄化结构的半导体发光元件及其制造方法。

背景技术

半导体发光元件，例如发光二极管(LED)，在近年来亮度不断的提升下，应用领域已从传统的指示灯或装饰用途拓展至各类装置的光源，甚至在不久的将来，极有可能取代传统的日光灯，成为新一代照明领域的光源。

目前发光二极管之内部量子效率约为50％至80％左右；约有20％至50％的输入功率无法被转换光，而以热的方式产生在发光二极管内。若无法有效的将发光二极管内部的热导出，会导致发光二极管温度上升，而劣化了发光二极管的可靠度。另一方面，发光二极管产生的光线若无法有效被取出，部分光线因全反射因素而局限在发光二极管内部来回反射或折射，最终被电极或发光层吸收，使亮度无法提升。本发明提供创新的解决方案，通过降低发光二极管的热阻或提高光取出效率，以解决发光二极管的热累积问题，并提升元件的可靠度及发光效率。本发明同时提供可应用于高功率输出的发光元件，以应用于照明领域。

发明内容

本发明提供一种发光元件，包括薄化结构；半导体发光结构位于薄化结构的一侧，包含第一导电型半导体层、有源层、第二导电型半导体层；载体位于薄化结构的另一侧；以及至少一沟道形成于所述的薄化结构中。

本发明的另一方面提供一种发光元件的制造方法，其步骤包括提供基板；形成半导体发光结构于该基板上；贴合所述的半导体结构至支撑体；薄化所述的基板以形成薄化结构；形成至少一沟道于所述的薄化结构中；以及形成或接合载体至所述的薄化结构。

依本发明的一实施例，该制造方法还包含以化学机械抛光方式薄化所述的基板。

依本发明的一实施例，该制造方法还包含以激光形成所述的至少一沟道。

附图说明

图1为一示意图，显示依本发明的水平式发光元件结构的第一实施例。

图2A至2C为示意图，显示依本发明的垂直式发光元件结构的第一至第三实施例。

图3A及3B为示意图，显示依本发明水平式发光元件结构的第二至第三实施例。

图4为一示意图，显示依本发明水平式发光元件结构的第四实施例。

图5A至5G显示形成图2C的发光元件结构的各步骤示意图。

图6A显示一椭圆偏光仪的示意图。

至6B显示一激光形成沟道的各步骤示意图。

图6C显示一激光形成沟道的装置示意图。

附图标记说明

11生长基板                    111薄化基板

112半导体缓冲层               12半导体发光结构

121第一导电型半导体层         122有源层

123第二导电型半导体层         13载体

141、241a、241b、341中间层    142、242a、242b反射层

15、25第一导线垫              16、26、26a第二导线垫

17、37a、37b第一沟道          181第二沟道

191粘着层                     19支撑体

28a、28b、28c、47导电沟道     48欧姆接触层

49电流分散层                  61第一材料层

62第二材料层                  63、66激光

64激光接收器                  65数据运算处理器

S1上表面                      S2下表面

W脉冲时间宽度                 tpulse脉冲周期

具体实施方式