[发明专利]通过表面粗糙化的高光提取效率的基于氮化物的发光二极管

权利要求书

1.一种用于制造III-氮化物发光二极管(LED)的方法，其包括：

纹理化所述LED的III-氮化物层的半极性或非极性平面的至少一个表面以形成经纹理化表面，其中通过等离子辅助化学蚀刻来执行所述纹理化步骤。

2.如权利要求1所述的方法，其中通过光刻之后进行所述蚀刻来执行所述纹理化步骤。

3.如权利要求1所述的方法，其中使用纳米压印之后进行所述蚀刻来形成所述经纹理化表面。

4.如权利要求1所述的方法，其中从所述经纹理化表面提取由所述LED的有源区发射的光。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述纹理化步骤进一步包括：

(1)形成带有至少一个侧壁的至少一个特征，所述至少一个侧壁反射并透射从所述特征内部入射的至少一个光射线；及

(2)使所述侧壁倾斜，以使得每次反射所述射线时所述射线相对于所述侧壁的表面法线的入射角减小，从而：

(a)在所述射线的所述入射角小于临界角时，所述射线穿过所述侧壁的透射增加，且

(b)在所述射线的所述入射角至少等于所述临界角时，所述侧壁反射所述射线。

6.一种用于从III-氮化物发光二极管(LED)发射光的方法，其包括：

从所述LED的III-氮化物层的半极性或非极性平面的至少一个经纹理化表面发射所述光，其中通过等离子辅助化学蚀刻来执行所述纹理化。

7.一种III-氮化物发光二极管(LED)，其包括：

(a)n型III-氮化物；

(b)p型III-氮化物；

(c)发射光的III-氮化物有源层，其形成于所述n型III-氮化物与p型III-氮化物之间；

(d)III-氮化物光提取表面，其位于所述n型III-氮化物上并与外部介质形成界面，其中所述Ⅲ-氮化物光提取表面具有带有至少一个倾斜侧壁的特征，所述至少一个倾斜侧壁在所述界面处将所述光透射到外部介质空气中并在所述界面处反射所述光，其中：

(1)所述经反射的光在于所述特征内部经历若干后续反射之后具有增加的相对于所述界面的入射角且因此被透射到所述外部介质的机会增加，且

(2)所述n型III-氮化物、p型III-氮化物及III-氮化物有源层为半极性或非极性层。

8.如权利要求7所述的LED，其中所述外部介质为折射率小于III-氮化物的介质。

9.如权利要求7所述的LED，其中所述外部介质为空气或真空。