[发明专利]发光二极管结构及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光元件，且特别是涉及一种发光二极管结构及其制作方法。

背景技术

请参照图1，其是绘示一种传统发光二极管结构的剖面示意图。发光二极管结构100主要包含基板102、外延结构104、透明导电层106、电极114与保护层116。外延结构104设于基板102上。透明导电层106则设于外延结构104上。电极114设置在部分的透明导电层106上方。电极114一般是由三层金属层108、110与112所堆叠而成。保护层116则覆盖在电极114与透明导电层106的暴露部分上。保护层116具有开口118，其中开口118暴露出部分的电极114，以利电极114与外部电源进行电连接。

在此种传统发光二极管结构100中，在制作工艺中定义电极114时，所使用的酸碱溶液或酸碱气体会损及透明导电层106，而在透明导电层106的上表面上产生缺陷。由于在发光二极管结构100中，其是先形成电极114，然后才在电极114的定义，因此酸碱溶液或酸碱气体极易从电极114与透明导电层106的接触界面的外围120，而进入两者的接触界面。

此外，在完成电极114的定义后，进行光致抗蚀剂清洁时所使用的等离子体，或者后续沉积保护层116所使用的等离子体，也同样极易从电极114与透明导电层106的接触界面的外围120，而进入两者的接触界面。

而无论是酸碱侵蚀，或是等离子体侵入，均会导致电极114对于透明导电层106的附着力下降。电极114对透明导电层106的附着力不佳，将会造成发光二极管结构100的电性特性异常，影响发光二极管结构100的稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发光二极管结构及其制造方法，其是先形成保护层，再形成电极。如此一来，电极可填入形成保护层期间在透明导电层表面上所形成的缺陷中。因此，可降低酸碱溶液、酸碱气体或等离子体经由电极与透明导电层的界面的外围进入，进而可减低酸碱溶液、酸碱气体或等离子体对于电极与透明导电层的接合界面的损害。故，可大幅提升电极对于透明导电层的附着力。

本发明的另一目的在于提供一种发光二极管结构及其制造方法，其电极的周缘抬高而位在保护层之上，且并未与外延结构的半导体层或透明导电层接触。因此，可有效避免酸碱溶液、酸碱气体或等离子体侵入电极与外延结构的半导体层或透明导电层之间的界面，进而可提高发光二极管结构的电极的稳定性，有效提升发光二极管结构的操作性能。

本发明的又一目的在于提供一种发光二极管结构及其制造方法，其可有效增进电极对于透明导电层的附着力，因此可提高发光二极管结构的电性品质，进一步达到提升发光二极管结构的稳定性的效果。

根据本发明的上述目的，提出一种发光二极管结构。此发光二极管结构包含一基板、一外延结构、一保护层以及至少一电极。外延结构设于基板上。保护层覆盖在外延结构上，其中此保护层具有至少一开口，且此至少一开口位于外延结构的至少一部分上。前述的至少一电极设于至少一开口中，且延伸覆盖在外延结构的前述至少一部分、以及前述至少一开口周围的保护层上。

依据本发明的一实施例，上述的外延结构包含：一第一电性半导体层位于基板上；一发光层位于第一电性半导体层的第一部分上，且暴露出第一电性半导体层的第二部分；以及一第二电性半导体层位于发光层上。其中，发光二极管结构更包含一透明导电层位于第二电性半导体层上，且保护层的上述至少一开口包含第一开口与第二开口分别位于部分的透明导电层与第一电性半导体层的第二部分上。其中，发光二极管结构的上述至少一电极包含第一电极与第二电极分别设于第一开口与第二开口中，且第一电极延伸覆盖在透明导电层的上述部分、以及第一开口周围的保护层上，第二电极延伸覆盖在第一电性半导体层的第二部分、以及第二开口周围的保护层上。

依据本发明的另一实施例，上述的外延结构包含依序堆叠在基板上的第二电性半导体层、发光层以及第一电性半导体层，且上述的至少一开口暴露出第一电性半导体层的一部分。此外，上述的发光二极管结构更包含：一反射镜位于第二电性半导体层与基板之间；以及一接合层位于反射镜与基板之间。

依据本发明的又一实施例，上述的保护层可为单层结构或双层结构，且保护层的厚度可介于与20μm之间。