[发明专利]光电半导体元件

说明书

本申请是2011年2月9日提交的题为“光电元件及其制造方法”的第201110034959.3号发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种光电元件及其制造方法。

背景技术

近年来，节能减碳的议题日益受到重视，发光二极管在背光及照明的应用领域更显重要，各种增加发光二极管光摘出效率的方法一一被提出。欲增进光摘出效率可以通过几个方式，其包括改善外延生长的品质，通过增加电子和空穴结合的机率，提升内部量子效率(IQE)。另一方面，发光二极管产生的光线若无法有效被取出，部分光线因全反射因素而局限在发光二极管内部来回反射或折射，最终被电极或发光层吸收，使亮度无法提升，因此使用表面粗化或改变结构的几何形状等，提升外部量子效率(EQE)。通过提升光摘出效率(LEE)，使发光二极管的亮度增高。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种光电半导体元件，其具有促进光摘出效率的结构。

本发明一实施例的一种发光元件包括：基板，第一窗口层，形成于所述的基板，具有第一片电阻值、第一厚度及第一杂质浓度；第二窗口层，具有第二片电阻值、第二厚度及第二杂质浓度；光电系统，形成于所述的第一窗口层及所述的第二窗口层之间；其中所述的第二窗口层和所述的光电系统为不同的半导体材料；所述的第二片电阻值低于所述的第一片电阻值。

本发明一实施例的一种光电半导体元件包括：基板；金属层，具有金属元素，形成于所述的基板上；第一窗口层，包括所述的金属元素；透明导电层，形成于所述的金属层和所述的第一窗口层之间，其中于所述第一窗口层的所述金属元素的浓度小于1*10¹⁹cm^-3。

本发明一实施例的一种光电半导体元件包括：基板；n型窗口层，形成于所述的基板上；光电系统，形成于所述的n型窗口层上；p型窗口层，形成于所述光电系统上；其中，所述光电半导体元件在驱动电流密度介于0.1～0.32mA/mil²下，具70流明/瓦的发光效率，发出的光源介于琥珀色光和红光之间。

本发明一实施例的一种制造光电半导体元件的方法，包括以下步骤：提供基板；形成光电系统于所述的基板上；形成窗口层在所述的光电系统上；其中所述的窗口层和所述的半导体层由不同的半导体材料所构成；移除所述的窗口层，由此使所述的窗口层和所述的半导体层具有一个宽度差，所述的宽度差大于1微米。

本发明一实施例的一种光电半导体元件包括：一光电系统具有一第一侧及一第二侧相对于该第一侧；一第一欧姆接触层位于该第一侧上；一第二欧姆接触层位于该第二侧上，且在垂直方向上不与该第一欧姆接触层重迭；以及一边界。

附图说明

图1Ａ～图1H分别为本发明光电半导体元件依本发明所披露的工艺方式，依每一个工艺步骤所对应的结构侧视剖面示意图；

图2为本发明光电半导体元件的实施例侧视剖面示意图；

图3为本发明光电半导体元件的实施例的SEM图；

图4本发明光电半导体元件的第一欧姆接触层的俯视图。

附图标记说明

10第一堆叠结构101基板

102支撑基板 103支撑基板

111第一窗口层 112第二窗口层

120光电系统 121第一层

122转换单元 123第二层

130第一欧姆接触层 131电极

132指状电极 140第二欧姆接触层

141透明导电层 150反射层

160金属层 171第一衬垫

172第二衬垫 180钝化层

S1第一蚀刻平台S2第二蚀刻平台

L1宽度差

具体实施方式