[发明专利]LED磊晶结构及制程

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED磊晶结构及制程，尤其涉及一种具有较佳出光效率的LED磊晶结构及制程。

背景技术

LED产业是近几年最受瞩目的产业之一，发展至今，LED产品已具有节能、省电、高效率、反应时间快、寿命周期时间长、且不含汞、具有环保效益等优点。然而由于LED的结构是以磊晶方式生长在蓝宝石基板上，磊晶与蓝宝石基板的晶格常数以及热膨胀系数差异极大，所以会产生高密度线差排(ThreadDislocation)，此种高密度线差排会限制LED的发光效率。此外，在LED的结构中，除了发光层(Active Layer)及其它磊晶层会吸收光以外，其半导体的高折射系数也会使得LED产生的光受到局限，且常产生全内反射使大部分从发光层发出的光线，被局限在半导体内部，这种被局限的光有可能被较厚的基板吸收。所以如何从半导体的发光层萃取光源，进而增加光萃取效率，是目前LED产业努力的课题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种光萃取效率良好的LED磊晶结构及制程。

一种LED磊晶结构，包括一个基板、一个缓冲层以及一个磊晶层。所述缓冲层成长在所述基板的顶面，所述磊晶层成长在所述缓冲层的表面。所述磊晶层具有一个第一N型磊晶层以及一个第二N型磊晶层。所述第一N型磊晶层形成在所述缓冲层与所述第二N型磊晶层之间，所述第一N型磊晶层具有多数不规则空气孔洞。

一种LED磊晶制程，其包括以下的步骤，

提供一个基板，在所述基板上生长磊晶层；

成长一个缓冲层，在所述基板的顶面；

成长一个第一N型磊晶层，以有掺杂成长在所述缓冲层的表面；

浸蚀所述第一N型磊晶层，以湿式蚀刻方式在所述第一N型磊晶层内形成多数不规则孔洞；及

依序在所述第一N型磊晶层的表面成长一个第二N型磊晶层，一个发光层以及一个P型磊晶层。

上述的LED磊晶结构及制程中，由于所述第一N型磊晶层以湿式蚀刻方式形成多数不规则孔洞，所述多数不规则孔洞内具有空气介质存在，使所述第一N型磊晶层内会因折射率的差异具有对光的反射作用，因此所述发光层在所述磊晶层内部发射的光线，可藉由所述第一N型磊晶层的光反射作用，从而有效提高LED磊晶的光取出效率。

附图说明

图1是本发明LED磊晶结构实施方式的剖视图。

图2是本发明LED磊晶结构制程的步骤流程图。

图3是对应图2基板磊晶层生长第一N型磊晶层步骤的剖视图。

图4是对应图2浸蚀所述第一N型磊晶层步骤的剖视图。

图5是对应图2浸蚀所述第一N型磊晶层步骤的俯视图。

主要元件符号说明

磊晶结构            10

基板                12

顶面                122

底面                124

缓冲层              14

磊晶层              16

第一N型磊晶层       162

不规则孔洞          1622

第二N型磊晶层       164

发光层              166

P型磊晶层           168

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作一具体介绍。