[发明专利]发光元件

说明书

本发明公开一种发光元件，该发光元件包括：半导体叠层；反射层，位于半导体叠层之上；第一缓冲层，包括由金属元素及非金属元素所组成的化合物，位于反射层之上；第一电极；以及电性绝缘层，位于第一缓冲层与第一电极之间，使该第一缓冲层与该第一电极完全分隔。

本申请是中国发明专利申请(申请号：201110273373.2，申请日：2011 年09月15日，发明名称：发光元件)的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种发光元件，尤其涉及具改善性能表现的发光二极管。

背景技术

倒装结构(Flip Chip)的发光二极管LED为了增加光的反射，如图1所示，会在第二半导体层123(例如p型半导体层)上设置金属反射层(mirror)130。而为了增加倒装接合时的接合面积，与第一半导体层121(例如n型半导体层) 电性相接的第一电极150(例如n型电极)，除了和第一半导体层121接触的接触区150a外，也会向周围延伸，如图1的延伸区150b。如此，在金属反射层130和第一半导体层121的第一电极150的延伸区150b间，需要施作电性绝缘层140，以电性隔绝两者。为了改善电性，金属反射层130需要经过热处理工艺(如退火)以达到优选的欧姆接触特性，经过热处理后，此金属反射层130和底下的第二半导体层123的接触会较好，可降低元件的正向电压V_f。但在热处理之后，因为热处理使得金属发生氧化变质，降低后续的附着力，使金属反射层130与后续覆盖其上的电性绝缘层140间的附着力不佳，造成在后续工艺，例如在制作金属电极光致抗蚀剂剥离(lift off)工艺时，产生电性绝缘层140(及已覆盖于其上的各层)随同光致抗蚀剂一并被剥离而呈现剥离脱落(Peeling)的问题，实际剥离脱落(Peeling)的情形如图5所示。该附着性问题显示电性绝缘层140与金属反射层130间存在应力，使元件于高温工艺时，造成金属反射层130受应力作用而与第二半导体层123的接触面接触不良，导致正向电压V_f上升及漏电流增加。

发明内容

本发明提出一种发光元件，包括：半导体叠层；反射层，位于半导体叠层之上；第一缓冲层，包括由金属元素及非金属元素所组成的化合物，位于反射层之上；第一电极；以及电性绝缘层，位于第一缓冲层与第一电极之间，使该第一缓冲层与该第一电极完全分隔。

本发明另提出一种发光元件，包括：导电基板；缓冲层，包括由金属元素及非金属元素所组成的化合物，位于导电基板之上；接合层，位于该导电基板与该缓冲层之间；扩散阻障层，位于缓冲层之上，使该缓冲层位于该扩散阻障层与该接合层之间；反射层，位于扩散阻障层之上；以及发光叠层，位于反射层之上。

附图说明

图1：已知技术的发光二极管结构；

图2：本发明第一实施例的发光二极管结构；

图3：本发明第二实施例的发光二极管结构；

图4：本发明第三实施例的发光二极管结构；

图5：图1结构的发光二极管的工艺中显微镜影像；

图6：图2结构的发光二极管的工艺中显微镜影像；

图7：对应图5及图6所述的发光二极管在经过形成合金的热处理前后的电性比较图；

图8：图2结构的发光二极管与图3结构的发光二极管在经过形成合金的热处理前后正向电压V_f点测Mapping图；

图9：图8的量化数据；

图10：显示图4结构的发光二极管及同样图4结构的发光二极管但不具有缓冲层的发光二极管在经过形成合金的热处理前后正向电压V_f变化量。

附图标记说明

110，210，310：生长基板