[发明专利]半导体发光结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体发光结构，且特别是涉及一种具有电流扩散格栅(Current spreading grating)的半导体发光结构。

背景技术

发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)主要是通过电能转化为光能的方式发光。发光二极管的主要的组成材料是半导体，其中含有带正电的空穴比率较高的称为P型半导体，含有带负电的电子比率较高的称为N型半导体。P型半导体与N型半导体相接处形成PN接面。在发光二极管的正极及负极两端施加电压时，电子将与空穴结合。电子与空穴结合后便以光的形式发出。

由于发光二极管具有寿命长、温度低、能源利用率高等优点，近年来发光二极管已广泛应用于背光模块、台灯、交通号志灯、车用煞车灯等。传统光源已逐渐被发光二极管所取代。

此外，发光二极管的亮度与外加电流密度(current density)有关。一般而言，电流密度增加，亮度则会增大。因此，如何使电流密布均匀分布，以增加发光二极管的内部量子效率，实为业界发展的重点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体发光结构，通过电流扩散格栅来增加电极接触面积，以改善电流拥挤或电流密度不均匀的现象。

根据本发明的一方面，提出一种半导体发光结构。此半导体发光结构包括一基板、一第二型电极层、一反射层、一绝缘层、一第一型电极层、一第一型半导体层、一活化层、一第二型半导体层以及一第一接触垫。基板包括有一发光区及一非发光区。第二型电极层形成于该基板上，且在该发光区形成一由多数个导电柱以及多数个导电墙交错连接所形成的电流扩散格栅。每一个导电柱和导电墙分别具有一平行于该基板的第一顶表面与第二顶表面。反射层及绝缘层依序形成于第二型电极层上，且覆盖各个导电柱及各个导电墙，并使各个第一顶表面与第二顶表面裸露出来。第一型电极层、第一型半导体层及活化层依序形成于发光区中的绝缘层上。第二型半导体层形成于活化层上，并且覆盖各个导电柱及各个导电墙。第一接触垫形成于基板的非发光区的第一型电极层上。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下：

附图说明

图1为本发明一实施例的半导体发光结构的示意图；

图2为本发明一实施例的半导体发光结构的剖面示意图；

图3A～图3D分别为本发明一实施例的半导体发光结构的电流扩散格栅的示意图；

图4A～图4D分别为本发明一实施例的半导体发光结构的电流扩散格栅的示意图。

主要元件符号说明

100：半导体发光结构

110：基板

112、212：发光区

114：非发光区

120：电流扩散格栅

122：导电柱

124：导电墙

123：第一顶表面

125：第二顶表面

126：第二型电极层

128：第二接触垫

130：反射层

132：绝缘层

136：第一型电极层

138：第一接触垫

140：发光二极管

142：第一型半导体层

144：活化层

146：第二型半导体层

220a～220h：电流扩散格栅

222a～222e、222a’～222c’：导电柱

224a～224e、224a’～224c’：导电墙

具体实施方式

本实施例的半导体发光结构，通过电流扩散格栅(Current spreading grating)来增加电极接触面积。电流扩散格栅由多数个导电柱以及多数个导电墙交错连接所形成的立体结构，请参考图1，其绘示依照本发明一实施例的半导体发光结构的示意图。每一个导电柱122和导电墙124分别具有一平行于基板110的第一顶表面123及第二顶表面125。每一个导电柱122的第一顶表面123与每一个导电墙124的第二顶表面125彼此相连以形成一格栅图案。在一实施例中，电流扩散格栅120由多个多边形基本结构所构成，多边形基本结构可包括三角形、正方形、长方形、菱形、梯形或其组合。本发明对于格栅图案不加以限制，以下提出各种实施例进行详细说明，实施例仅用以作为范例说明，并非用以限缩本发明欲保护的范围。