[发明专利]半导体发光二极管结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体发光二极管结构，特别是涉及一种具有多个不平行蚀刻面的半导体发光二极管结构。

背景技术

发光二极管(light-emitting diode,LED)是一种使用半导体材料制作而成的固态发光装置，而且能够将电能有效率的转换为光能。由于具有体积小、驱动电压低、反应速率快等优点，发光二极管已被广泛地应用在日常生活的各式电子产品，例如一般照明、广告牌、手机及显示屏背光源等各种用途中。

结构上，发光二极管通常包括基底、外延结构，设置在基底上、P电极接触焊盘(P-side electrode pad)电连接于外延结构的P型半导体接触层(P-type semiconductor contact layer)、N电极接触焊盘(N-side electrode pad)电连接于外延结构的N型半导体接触层(N-type semiconductor contact layer)，而外延结构在P型半导体接触层以及N型半导体接触层间另具有活性发光层(active layer)。此外，在P电极接触焊盘和P型半导体接触层间通常设置有透明导电层(transparent conductive layer,TCL)，和P型半导体接触层构成欧姆接触，可以增进电流的水平扩散能力。

发明内容

本发明提供一种半导体发光二极管结构，用来改进正面光源的光分布均匀性并且同时增加正面发光强度。

为了达到上述目的，根据本发明的一优选实施例，公开了一种半导体发光二极管结构，包括一外延基底，包含有一主表面和一外露表面；一外延结构，设于外延基底的主表面上，至少包含有一第一导电型半导体层、一活性发光层和一第二导电型半导体层，其中第一导电型半导体层具有一第一侧壁，而且第一侧壁包含有至少一第一蚀刻面以及一第二蚀刻面，而第一蚀刻面与外露表面间具有一第一夹角α，第二蚀刻面与外露表面间具有一第二夹角β，且第一蚀刻面和第二蚀刻面彼此相邻；及一电极结构，设置于外延结构上。

根据本发明的另一优选实施例，公开了一种半导体发光二极管结构，包括一外延基底，包含有一主表面和一外露表面；及一外延结构，设于外延基底的主表面上，外延结构包括一侧壁，而且侧壁包括至少一和外露表面间呈锐角的一第一蚀刻面和一第二蚀刻面。

根据本发明的又一优选实施例，公开了一种半导体发光二极管结构，包括一外延基底，包含有一主表面和一外露表面；及一外延结构，设于外延基底的主表面上，至少包含有一第一导电型半导体层、一活性发光层和一第二导电型半导体层，其中外延结构具有一第一侧壁，且第一侧壁至少包含有一不同且彼此相邻的第一蚀刻面及一第二蚀刻面，而且第一蚀刻面及第二蚀刻面和主表面的夹角都小于180°并且大于0°。

为了让本发明的目的、特征和优点能更明显易懂，下文描述优选实施方式，并配合附图，详细说明如下。但优选实施方式和附图只供参考与说明，并不是用来对本发明加以限制。

附图说明

图1是根据本发明优选实施例的半导体发光二极管结构。

图2到图5是根据本发明优选实施例的半导体发光二极管结构的制作方法示意图，其中：

图2A到图2D分別是图案化外延基底的剖面示意图；

图3是外延工艺后的结构示意图；

图4是进行干蚀刻及切割工艺后的结构示意图；及

图5是进行湿蚀刻工艺后的半导体发光二极管结构的示意图。

图6是习知半导体发光二极管结构的局部放大示意图。

图7是图5中虚线圆圈处的半导体发光二极管结构的局部放大示意图。

图8是习知半导体发光二极管和本发明的半导体发光二极管的配光曲线图。

图9是习知半导体发光二极管和本发明的半导体发光二极管的光输出功率对应输入电流的折线图。

其中，附图标记说明如下：

10      半导体发光二极管结构

100     图案化外延基底

100a    凹凸结构

110     成核种子层

120     外延最底层

130     第一导电型半导体层

130a    顶面

140     活性发光层

150     第二导电型半导体层

160     第二电极

170     第一电极

200     外延结构

310     第一蚀刻面