• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    DieErfindung bezieht sich auf eine Nitrid-Halbleiter-LED, worin einen-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht auf einem transparenten Trägermaterialausgebildet ist. Eine aktive Schicht ist an der n-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schichtausgebildet. Ein p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht ist auf deraktiven Schicht ausgebildet. Eine ein hohes Reflexionsvermögen aufweisende ohmscheKontaktschicht mit einer Maschenstruktur ist auf der p-dotiertenNitrid-Halbleiter-Schicht ausgebildet und weist eine Anzahl offenerBereiche auf, um die p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht freizulegen.Eine Metallsperrschicht ist auf wenigstens einem oberen Bereichder ein hohes Reflexionsvermögenaufweisenden ohmschen Kontaktschicht ausgebildet. Eine p-Anschlusselektrodeist auf der Metallsperrschicht ausgebildet. Eine n-Elektrode istauf der n-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht ausgebildet.
    公开号:DE102004029216A1
    申请号:DE102004029216
    申请日:2004-06-16
    公开日:2005-08-11
    发明作者:Young June Suwon Jeong；Hyun Kyung Suwon Kim；Yong Chun Suwon Kim
    申请人:Samsung Electro Mechanics Co Ltd；
    IPC主号:H01L33-06
    专利说明:
    [0001] DieseAnmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen PatentanmeldungNr. 2004-3960, eingereicht am 19. Januar 2004 beim Korean IntellectualProperty Office, auf die im Folgenden Bezug genommen wird.
    [0002] Dievorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode(LED) und insbesondere auf eine Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LEDmit ausgezeichneten elektrischen Eigenschaften und ausgezeichneterLeuchtdichte.
    [0003] InjüngererZeit werden Nitrid-Halbleiter-LEDs als optische Vorrichtungen zurErzeugung von Licht im Bereich von blauen oder grünen Wellenlängen ausHalbleiter-Materialien hergestellt, die durch eine Gleichung vonAlxInyGa(1-x-y)N ausgedrückt werden (wobei 0≤x≤1, 0≤y≤1 und 0≤x+y≤1). Unter Berücksichtigungder Gitterpassung werden Nitrid-Halbleiterkristalle auf einem Substratwie zum Beispiel einem Saphir-Trägermaterialgezüchtet,das fürdas Wachsenlassen von Nitrid-Einkristallen verwendet wird. Da dasSaphir-Trägermaterialelektrisch isoliert ist, werden p- und n-Elektroden auf der gleichenSeite einer endgültigenNitrid-Halbleiter-LED ausgebildet.
    [0004] Gemäß den strukturellenEigenschaften wie oben angegeben sind Nitrid-Halbleiter-LEDs bestimmt in spezifischeGeometrien entwickelt worden, die für Flip-Chip-Strukturen angemessensind. 1 stellt eineFlip-Chip-Leuchtvorrichtungdar, die eine darauf befestigte herkömmliche Nitrid-Halbleiter-LED aufweist.
    [0005] EineFlip-Chip-Leuchtvorrichtung 20, wie sie in 1 gezeigt ist, umfasst eine Nitrid-Halbleiter-LED 10,die auf einem Trägermaterial 21 befestigt ist.Die Nitrid-Halbleiter-LED 10 umfasstein Saphir-Trägermaterial 11 undeine n-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht 12,eine aktive Schicht 13 und eine p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht 14,die in ihrer Reihenfolge auf dem Saphir-Trägermaterial 11 ausgebildetwerden. Die Nitrid-Halbleiter-LED 10 kann jeweils durchZusammenschweißenvon Elektroden 19a und 19b mit Anschlussstrukturen 22a und 22b über leitendePuffer 24a und 24b auf dem Träger-Substrat 21 befestigtwerden. In der Flip-Chip-Leuchtvorrichtung 20 dieserStruktur kann das Saphir-Trägermaterial 11 derLED 10 als eine lichtemittierende Ebene verwendet werden,da es transparent ist.
    [0006] Jedeeinzelne Elektrode, insbesondere die p-Elektrode der Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED, mussein hohes Reflektionsvermögenaufweisen, um Emissionslicht von der aktiven Schicht 13 aufdie lichtemittierende Ebene zu zu reflektieren, während sie, wiein 1 gezeigt, einenOhm'schen Kontaktmit der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht 14 ausbildet. Deshalbkann, wie in 1 gezeigt,eine p-Elektrodenstruktureine Ohm'sche Kontaktschicht 15 miteinem hohen Reflektionsvermögenumfassen, die an der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht 14 undeiner Metall-Sperrschicht 16 zur Verhinderung der Diffusionvon Bestandteilen der Ohm'schenKontaktschicht 15 ausgebildet ist.
    [0007] Dajedoch die Nitrid-Halbleiter-LED 10, die in 1 gezeigt ist, eine planareElektrodenstruktur aufweist, und insbesondere die p-elektrodenseitige Ohm'sche Kontaktschicht 15 einenniedrigeren spezifischen Widerstand aufweist (zum Beispiel 5 bis10 mΩ/cm2), niedriger als der der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht 14,weist die Nitrid-Halbleiter-LED 10 dieses Typs eine Stromverdichtungauf, wobei ein bedeutender Teil des Stroms, der entlang der Ohm'schen Kontaktschicht 15 fließt, sichin einem schmalen Teil A benachbart zur n-Elektrode konzentriert,wie mit einem Pfeil angezeigt.
    [0008] Einesolche Stromverdichtung erhöhtdie Durchlassspannung, währendsie den Leuchtwirkungsgrad eines aktiven Schichtteils, vergleichsweiseentfernt von der n- Elektrode,herabsetzt und so die Luminanzeigenschaften verschlechtert. Weiterhin erzeugtder stromkonzentrierte Teil A eine große Wärmemenge, wodurch er die Zuverlässigkeitder LED beachtlich verschlechtert.
    [0009] Dievorliegende Erfindung wurde gemacht, um die vorerwähnten Problemedes Standes der Technik zu lösen,und es ist deshalb ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eineNitrid-Halbleiter-LED bereitzustellen, die eine verbesserte p-Elektrodenstrukturaufweist, die in der Lage ist, die Stromverdichtung zu reduzieren,um sowohl eine niedrigere Durchlassspannung als auch einen höheren Leuchtwirkungsgradzu realisieren.
    [0010] Gemäß einemAspekt der Erfindung zur Realisierung des Gegenstandes wird eineNitrid-Halbleiter-Leuchtdiode bereitgestellt, die Folgendes umfasst:ein transparentes Substrat fürdas Einkristallwachstum von Nitrid; eine n-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht,die auf dem transparenten Trägermaterialausgebildet wird; eine aktive Schicht, die auf der n-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schichtausgebildet wird; eine p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht, dieauf der aktiven Schicht ausgebildet ist; eine Ohm'sche Kontaktschichtmit einem hohen Reflektionsvermögen undmit einer Maschenstruktur, ausgebildet auf der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schichtund eine Anzahl von offenen Bereichen zur Offenlegung der p-dotiertenNitrid-Halbleiter-Schichtaufweisend; eine Metallsperrschicht, ausgebildet an wenigstens einem oberstenBereich der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisenden Ohm'schen Kontaktschicht;eine p-Anschlusselektrode, ausgebildet auf der Metallsperrschicht;und eine n-Elektrode, ausgebildet auf der n-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht.
    [0011] Dieoffenen Bereiche der Ohm'schenKontaktschicht mit einem hohen Reflektionsvermögen können sich auf insgesamt biszu bevorzugterweise 70% oder weniger, und, was insbesondere zu bevorzugenist, auf 50% oder weniger des gesamten obersten Bereichs der Ohm'schen Kontaktschichtbelaufen. Weiterhin weist die Ohm'sche Kontaktschicht mit dem hohen Reflektionsvermögen bevorzugterweiseein Reflektionsvermögenvon wenigstens 70% auf.
    [0012] Bevorzugterweisekann die ein hohes Reflexionsvermögen aufweisende Ohm'sche Kontaktschichtaus einem Material, ausgewähltaus einer Gruppe umfassend Ag, Ni, Al, Ph, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt,Au und Kombinationen davon, ausgebildet sein.
    [0013] Detaillierterkann die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisende Ohm'sche Kontaktschicht eineerste Schicht umfassen, die aus einem Material, ausgewählt auseiner Gruppe umfassend Ni, Pd, Ir, Pt und Zn, besteht, und einezweite Schicht aus Ag oder Al, die auf der ersten Schicht ausgebildetist. Alternativ kann die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendeOhm'sche Kontakschichteine erste Schicht aus Ni umfassen, eine zweite Schicht aus Ag, dieauf der ersten Schicht ausgebildet ist, und eine dritte Schichtaus Pt, die auf der zweiten Schicht ausgebildet ist.
    [0014] Ineinem Ausführungsbeispielder ein hohes Reflektionsvermögenaufweisenden Ohm'schen Kontaktschichtmit einer zwei- oder dreischichtigen Struktur ist es zu bevorzugen,dass die erste Schicht eine Dicke im Bereich von etwa 5 bis 50 Å aufweist, diezweite Schicht eine Dicke im Bereich von 1.000 bis 10.000 Å aufweistund die dritte Schicht eine Dicke im Bereich von etwa 100 bis 500 Å aufweist.
    [0015] Gemäß eineranderen Ausführungsformder Erfindung kann die Metallsperrschicht so ausgebildet werden,dass sie die gesamte hochohmige Kontaktschicht umgibt. Die Metallsperrschichtkann auch zur Verbindung mit oberen Bereichen der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schichtausgebildet werden, die durch die offenen Bereiche der ein hohesReflektionsvermögenaufweisenden Ohm'schenKontaktschicht freigelegt werden, um als eine weitere Reflektionsschichtin den offenen Bereichen der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendenOhm'schen Kontaktschichtzu dienen.
    [0016] Gemäß noch einemweiteren Ausführungsbeispielder Erfindung kann die Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiodeweiterhin eine dielektrische Sperrschicht umfassen, die auf derein hohes Reflektionsvermögenaufweisenden Ohm'schenKontaktschicht ausgebildet ist, um wenigstens die p-Anschlusselektrodeoffenzulegen.
    [0017] Diedielektrische Sperrschicht kann ausgebildet sein, um die ein hohesReflektionsvermögen aufweisendeOhm'sche Kontaktschichtzu umgeben und an einer Seite der lichtemittierenden Diode die p-Anschlussdiodeund die n-Elektrode als eine herkömmliche Passivierungsschichtoffenzulegen. Insbesondere kann die dielektrische Sperrschicht der Erfindungeine Reflektionsschicht umfassen, die zwei Typen dielektrischerSchichten unterschiedlicher Refraktivität aufweist, wobei die zweiTypen dielektrischer Schichten sich wiederholt abwechseln, um als dielektrischeSpiegelschicht mit einem hohen Reflektionsvermögen zu dienen. Bevorzugterweisekann die dielektrische Sperrschicht aus einem Oxid oder Nitrid bestehen,das ein Element, ausgewähltaus der Gruppe umfassend Si, Zr, Ta, Ti, In, Sn, Mg und Al, beinhaltet.
    [0018] Diehierin verwendete Terminologie „Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode(LED)" weist aufeine LED hin, die in einer Flip-Chip-Leuchtvorrichtung verwendetwird, bei welcher eine Seite der LED, die p- und n-Elektroden aufweist,auf einem Substrat der lichtemittierenden Vorrichtung angebrachtist.
    [0019] Dieoben stehenden und andere Gegenstände, Merkmale und andere Vorteileder vorliegenden Erfindung werden aufgrund der folgenden detailliertenBeschreibung, zusammengenommen mit den beigefügten Zeichnungen, klarer verständlich,wobei:
    [0020] 1 isteine Seitenschnittansicht, die eine lichtemittierende Vorrichtungdarstellt, die eine darauf angebrachte herkömmliche Nitrid-Halbleiter-LED aufweist;
    [0021] 2A isteine Seitenschnittansicht, die eine Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LEDgemäß einem erstenAusführungsbeispielder Erfindung darstellt;
    [0022] 2B istein Grundriss von 2A;
    [0023] 3A isteine Seitenschnittansicht, die eine Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LEDgemäß einen zweitenAusführungsbeispielder Erfindung darstellt;
    [0024] 3B isteine Seitenschnittansicht, die eine Chip-Struktur darstellt, diedie Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED der 3A daraufbefestigt aufweist;
    [0025] 4A isteine Seitenschnittansicht, die eine Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LEDgemäß einem drittenAusführungsbeispielder Erfindung darstellt;
    [0026] 4B isteine Vergrößerung einesTeils B einer dielektrischen Sperrschicht, die in 4A gezeigtist; und
    [0027] 5A und 5B sindGraphen, die die Durchlass- und Ausgangsspannungseigenschaften vonFlip-Chip-Leuchtvorrichtungen, die jeweils Nitrid-Halbleiter-LEDs derErfindung aufweisen, mit denen einer herkömmlichen Flip-Chip-Leuchtvorrichtungvergleichen.
    [0028] ImFolgenden werden Bestandteile einer Nitrid-Halbleiter-LED der Erfindungdetaillierter beschrieben.
    [0029] P-und n-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schichten, die Einkristalle sind,die durch eine Gleichung von AlxInYGa(1-x-y)N (wobei0≤x≤1, 0≤y≤1 und 0≤x+y≤1) ausgedrückt werden,können über diemetallisch organische Gasphasenabscheidung (MOCVD), die Molekularstrahlepitaxie(MBE), die Hydriddampfphasenepitaxie (HVPE) und so weiter gezüchtet werden. StellvertretendeBeispiele der Nitrid-Halbleiter-SchichtkönnenGaN, AlGaN oder GaInN umfassen.
    [0030] Einep-dotierte Halbleiter-Schicht kann Dotierungsstoffe wie zum BeispielMg, Zn und Be umfassen, und eine n-dotierte Halbleiter-Schicht kann Dotierungsmittelwie zum Beispiel Si, Ge, Se, Te und C umfassen. Im Allgemeinen kanneine Pufferschicht zwischen der n-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht undeinem Trägermaterialausgebildet werden. Typische Beispiele der Pufferschicht können eineNiedrigtemperatur-Nukleationsschicht aus zum Beispiel AlN oder GaNumfassen.
    [0031] Dieaktive Schicht der Erfindung ist daran angepasst, blau-grünes Lichtzu emittieren (in einem Bereich von etwa 350 bis 550 nm Wellenlänge), und siebesteht aus einer undotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht, die eineeinfache oder mehrfache Quantenmulden-Struktur aufweist. Ähnlich wiebei der p- oder n-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht, kann die aktiveSchicht überein beliebiges Verfahren wie MOCVD, das MBE, das HVPE usw. gezüchtet werden.
    [0032] Wieim Vorstehenden beschrieben besteht die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisende Ohm'sche Kontaktschichtder Erfindung aus einer Maschenstruktur mit einer Anzahl offenerBereiche. Die Maschenstruktur der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendenOhm'schen Kontaktschicht verlängert entsprechendden Strompfad von einer p-Verbindungselektrode entlang der Ohm'schen Kontaktschichtauf eine n-Elektrode zu. Folglich vermindert dies die Stromverdichtungin einem spezifischen Bereich einer LED benachbart zur n-Elektrode,wenn die LED angeregt ist. Dies erhöht auch die Möglichkeit,dass Strom auf die p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht zu fließt, um dadurcheine Erleichterung hinsichtlich des Problems der Stromverdichtungzu bringen.
    [0033] Weiterhinbesteht die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisende Ohm'sche Kontaktschicht notwendigerweiseaus einem geeigneten Material, um den Kontaktwiderstand zwischenihr selbst und der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht mit einervergleichsweise hochenergetischen Bandlücke herabzusetzen, und bevorzugterweisebesteht sie aus einem ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendem Material unterBerücksichtigungvon strukturellen Gesichtspunkten der Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED.
    [0034] Dieein hohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohm'scheKontaktschicht kann aus einem Material bestehen, das ausgewählt istaus der Gruppe bestehend aus Ag, Ni, Al, Ph, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn,Pt, Au und Kombinationen davon, und sie weist bevorzugterweise einReflektionsvermögenvon 70% oder mehr auf, um sowohl den Kontaktwiderstand herabzusetzenals auch den Voraussetzungen eines hohen Reflektionsvermögens zugenügen.
    [0035] Weiterhinkann die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisende Ohm'sche Kontaktschichtbevorzugterweise aus einer ersten Schicht gebildet sein, die auseinem Material besteht, das aus der Gruppe bestehend aus Ni, Pd,Ir, Pt und Zn ausgewähltist, und aus einer zweiten Schicht aus Ag oder Al, die auf der erstenSchicht ausgebildet ist.
    [0036] Alternativkann die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisende Ohm'sche Kontaktschichteine erste Schicht aus Ni aufweisen, eine zweite Schicht aus Ag,die auf der ersten Schicht ausgebildet ist, und eine dritte Schichtaus Pt, die auf der zweiten Schicht ausgebildet ist.
    [0037] Hierinwird bevorzugt, dass die erste Schicht eine Dicke im Bereich vonetwa 5 bis 50 Å aufweist, diezweite Schicht eine Dicke im Bereich von etwa 1.000 bis 10.000 Å aufweistund die dritte Schicht eine Dicke im Bereich von etwa 100 bis 500 Å aufweist,um das hohe Reflektionsvermögender Ohm'schen Kontaktschichtmit einer Zwei- oder Dreischichtstruktur zu verbessern.
    [0038] Dieein hohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohm'scheKontaktschicht wird mittels eines herkömmlichen Aufdampfens oder Sprühens ausgebildet,insbesondere bei einer Temperatur im Bereich von etwa 400 bis 900 °C, um dieEigenschaften der Ohm'schenKontaktschicht zu verbessern.
    [0039] DieVerbindungselektrode bildet zusammen mit der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendenOhm'schen Kontaktschichtund der Metallsperrschicht einen Bestandteil der p-Elektrodenstruktur. DieAnschlusselektrode dient als die äußerste Elektrodenschicht zurBefestigung auf einer Anschlussstruktur über leitende Puffer in einerFlip-Chip-Struktur, und sie besteht aus Au oder einer Legierung,die Au enthält.
    [0040] Weiterhinkann die n-Elektrode, die auf der n-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schichtausgebildet ist, aus einer Einzel- oder Mehrfachschichtstrukturgebildet sein, die aus einem Material besteht, das aus der Gruppebestehend aus Ti, Cr, Al, Cu und Au ausgewählt ist.
    [0041] SolcheElektroden können über eintypisches Verfahren zum Wachsenlassen von Metallschichten, wie zumBeispiel Aufdampfen oder Sprühen,ausgebildet werden.
    [0042] DieMetallsperrschicht der Erfindung, die auf einem ein hohes Reflektionsvermögen aufweisenden Ohm'schen Kontaktschicht-Bereichausgebildet ist, in dem die p-Anschlusselektrode auszubilden ist,dient als eine Schicht zur Vermischung an der Grenzfläche zwischeneinem Anschlusselektrodenmaterial und einem Ohm'schen Kontaktmaterial, um jegliche Eigenschaftsverschlechterungder Ohm'schen Kontaktschichtzu verhindern (wie zum Beispiel Reflektionsvermögen und Kontaktwiderstand).Die Metallsperrschicht dieses Typs kann aus einer Einzel- oder Mehrfachschichtstrukturgebildet sein, die aus einem Material besteht, das aus der Gruppebestehend aus Ni, Al, Cu, Cr, Ti und Kombinationen davon ausgewählt ist.
    [0043] Alternativkann die Metallsperrschicht zu den Seiten der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendenOhm'schen Kontaktschichthin gemäß einer alternativenAusführungsformausgedehnt werden. Insbesondere hat die alternative Ausführungsformeinen Vorteil dahingehend, dass die Metallsperrschicht wirksam denStromabfluss, der durch die Migration von Ag entsteht, verhindert,falls dieses in der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisenden Ohm'schen Kontaktschichtenthalten ist.
    [0044] Zusätzlich kanndie Metallsperrschicht mit einem vorbestimmten Reflektionsvermögen auchin Kontakt mit der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht in denoffenen Bereichen der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisenden Ohm'schen Kontaktschicht miteiner Maschenstruktur ausgebildet werden, um die Reflektion derein hohes Reflektionsvermögen aufweisendenOhm'schen Kontaktschichtzu unterstützen.
    [0045] DieMetallsperrschicht wird wie andere Elektroden über herkömmliches Aufdampfen oder Sprühen ausgebildet,und bevorzugterweise bei einer Temperatur von ungefähr 300 °C für einige10 Sekunden bis hin zu einigen Minuten wärmebehandelt, um die Verbindungseignungzu verbessern.
    [0046] Dieerfindungsgemäß verwendbaredielektrische Sperrschicht kann selektiv auf der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendenOhm'schen Kontaktschichtausgebildet werden, um wenigstens die p-Anschlusselektrode offenzulegen.
    [0047] Bevorzugterweisekann die dielektrische Sperrschicht bis zu dem Grad ausgebildetsein, dass sie die Seiten der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendenOhm'schen Kontaktschichtumgibt, um als typische Passivierungsschicht zu dienen, während sieden Stromabfluss verhindert, der durch die Migration von Al in derhochohmigen Kontaktschicht erzeugt wird. Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispielkann die dielektrische Sperrschicht auf einer Seite der LED ausgebildetsein, ebenso wie eine herkömmlichePassivierungsstruktur, um die p-Anschlusselektrodeund die n-Elektrode offenzulegen.
    [0048] Diedielektrische Sperrschicht kann aus einem Oxid oder Nitrid ausgebildetsein, dass ein Element, ausgewähltaus der Gruppe bestehend aus Si, Zr, Ta, Ti, In, Sn, Mg und Al,umfasst.
    [0049] Bevorzugterweisekann die dielektrische Sperrschicht aus einer Schicht mit einemhohen Reflektionsvermögengebildet sein, die zwei Typen dielektrischer Schichten mit unterschiedlicherRefraktivitätaufweist, die sich miteinander abwechseln. Die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendedielektrische Sperrschicht in der Flip-Chip-LED kann gemäß einem Herstellungsverfahrenfür dielektrischeSpiegelschichten ausgebildet sein, das in der koreanischen Patentanmeldungvon Samsung Electro-Mechanics Co. mit der laufenden Nummer 2003-41172 (24.Juni 2003) beschrieben ist.
    [0050] ImFolgenden werden Ausführungsbeispiele derErfindung detaillierter mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungenbeschrieben.
    [0051] 2A zeigteine Seitenschnittansicht, die eine Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED 30 gemäß einem erstenAusführungsbeispielder Erfindung darstellt, und 2B stellteinen Grundriss der 2A dar.
    [0052] Zunächst Bezugnehmend auf 2A, umfasst die Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED 30 einen Träger 31 auszum Beispiel Saphir, um Nitrid-Halbleiter darauf wachsen zu lassen,und eine n-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht 32, eineaktive Schicht 33 und eine p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht 34,die in ihrer Anordnung auf dem Substrat 31 ausgebildetsind.
    [0053] DieNitrid-Halbleiter-LED 30 weist eine n-Elektrode 39a auf,die an einem obersten Bereich der n-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht 32 bereitgestelltist, der durch Me sa-Ätzenfreigelegt ist. Eine p-Elektrodenstuktur der Nitrid-Halbleiter-LED 30 umfassteine ein hohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohm'scheKontaktschicht 35, eine Metallsperrschicht 36 undeine Anschlussschicht 39b. Die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisende Ohm'sche Kontaktschicht 35 wirdauf der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht 34 ausgebildetund weist eine Maschenstruktur mit einer Anzahl offener Bereicheauf, um die p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht 34 teilweiseoffenzulegen. Weiterhin ist die Metallsperrschicht 36 aufeinem vorbestimmten oberen Bereich der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisenden Ohm'schen Kontaktschicht 35 ausgebildet,worauf die Anschlusselektrode 39b auszubilden ist.
    [0054] Dieein hohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohm'scheKontaktschicht 35 weist bevorzugterweise ein Reflektionsvermögen von70% oder mehr auf und bildet einen Ohm'schen Kontakt mit der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht.Die ein hohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohm'scheKontaktschicht kann wenigstens eine Schicht aufweisen, die aus einemMaterial besteht, das aus der Gruppe bestehend aus Ag, Ni, Al, Ph,Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au und Kombinationen davon ausgewählt ist.Bevorzugterweise kann die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendeOhm'sche Kontaktschicht 35 aus einerSchicht aus Ni/Ag, Zn/Ag, Ni/Al, Zn/Al, Pd/Ag, Pd/Al, Ir/Ag, Ir/Au,Pt/Ag, Pt/Al und Ni/Ag/Pt bestehen.
    [0055] Bezugnehmend auf 2B zusammen mit 2A kanneine Person mit gewöhnlichenKenntnissen das Prinzip verstehen, dass Stromverdichtung durch dieein hohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohm'schenKontaktschicht 35 mit einer Maschenstruktur gemäß der Erfindungvermindert wird. Das heißt,infolge der Eigenschaften der Maschenstruktur, wie sie in 2B gezeigtist, fließtStrom durch die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisende Ohm'schen Kontaktschicht 35,die einen spezifischen Widerstand aufweist, der niedriger ist alsder der p-dotiertenNitrid-Halbleiter-Schicht 34, entlang eines langen Weges(zum Beispiel wie mittels eines Pfeils in 2B dargestellt),bis er die n-Elektrode 39a erreicht. Deshalb kann das Verhältnis desStroms, der direkt auf die p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht 34, wiein 2A gezeigt, zu fließt, relativ erhöht werden.Folglich vermindert dies die Stromverdichtung und ermöglicht gleichzeitigdie Emittie rung von mehr uniformem Licht aus der gesamten aktivenSchicht 33, um dadurch die Lichtausbeute merkbar zu erhöhen, während dieZuverlässigkeitder LED verbessert wird.
    [0056] Obwohldie ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendeOhm'sche Kontaktschichtmit der erfindungsgemäßen Maschenstrukturso wie angegeben die Stromverdichtung hinreichend vermindern kann, können diegesamten offenen Bereiche bevorzugterweise 70% oder weniger entsprechen,und noch mehr zu bevorzugen ist es, wenn sie 50% oder weniger desgesamten oberen Bereichs der Ohm'schen Kontaktschicht 35 entsprechen,um einen hinreichenden Reflektionsbereich zu erhalten und den Wirkungsgradder Stromeinspeisung zu verbessern.
    [0057] 3A isteine Seitenschnittansicht, die eine Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED 50 gemäß einem zweitenAusführungsbeispielder Erfindung darstellt.
    [0058] Wiein 3A gezeigt, umfasst die Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED 50 einTrägermaterial 51 auszum Beispiel Saphir, um darauf Nitrid-Halbleiter zu züchten, undeine n-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht 52, eine aktiveSchicht 53 und eine p-dotierteNitrid-Halbleiter-Schicht 54, die in ihrer Reihenfolgeauf dem Trägermaterial 51 ausgebildetsind.
    [0059] DieNitrid-Halbleiter-LED 50 weist auch eine n-Elektrode 59a undein p-Elektrodenstrukturauf. Die n-Elektrode 59a wird auf einem oberen Bereichdes n-dotiertenNitrid-Halbleiters 52 überMesa-Ätzenoffengelegt. Die p-Elektrodenstrukturumfasst eine Ohm'scheKontaktschicht 55 mit einem hohen Reflektionsvermögen, eineMetallsperrschicht 56 und eine Anschlusselektrode 59b, ähnlich derp-Elektrodenstruktur, die in 2A gezeigtist, worin die Metallsperrschicht 56 so angeordnet ist,dass sie nicht nur die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisende Ohm'sche Kontaktschicht 55 umgibtoder bedeckt, sondern auch die Seiten davon. Während von der Metallsperrschicht 36 in 2A nurzu erwarten ist, dass sie als Sperre dient, um die Au-Bestandteilevon einer Vermischung in der Grenzfläche zwischen der p-Anschlusselektrode 39b undder ein hohes Reflektionsvermögenaufweisenden Ohm'schenKontaktschicht 35 abzu halten, kann von der Metallsperrschicht 56 diesesAusführungsbeispielserwartet werden, dass sie den Stromabfluss verhindert, der durch dieMigration von Elementen in der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendenOhm'schen Kontaktschicht 55 entsteht.Insbesondere kann dieses Ausführungsbeispielvorteilhafterweise in dem Fall angewendet werden, dass die ein hohesReflektionsvermögenaufweisende Ohm'schenKontaktschicht 55 ein Element mit hoher Beweglichkeit wiezum Beispiel Ag umfasst.
    [0060] 3B isteine Seitenschnittansicht, die eine Chip-Struktur oder eine Flip-Chip-Leuchtvorrichtung 60 darstellt,die die Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED 50 in 3A daraufangebracht aufweist.
    [0061] Wiein 3B gezeigt, kann die Nitrid-Halbleiter-LED 50 aufeinem Trägersubstrat 61 durchZusammenschweißenvon Elektroden 59a und 59b mit Anschlussstrukturen 62a und 62b über leitendePuffer 64a und 64b befestigt werden. Wie im Vorstehendenbeschrieben wird das Saphir-Trägermaterial 51 derLED 50 in der Flip-Chip-Leuchtvorrichtung 60 als eineLicht emittierende Flächeverwendet, da es transparent ist. Die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendeOhm'sche Kontaktschicht 55 kannden Kontaktwiderstand zwischen ihr selbst und der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht 54 herabsetzenund dank des hohen Reflektionsvermögens die Lichtmenge erhöhen, dieauf die Licht emittierende Ebene gerichtet ist. Weiterhin kann dieMetallsperrschicht 56 der LED 50 mit einem spezifischenReflektionsvermögen,da sie so ausgebildet ist, dass sie offene Bereiche der ein hohesReflektionsvermögenaufweisenden Ohm'schenKontaktschicht 55 bedeckt, das Gesamtreflektionsvermögen verbessern,um dadurch eine höhereLeuchtdichte zu realisieren.
    [0062] 4A zeigteine Seitenschnittansicht, die eine Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED 70 gemäß einem drittenAusführungsbeispielder Erfindung darstellt.
    [0063] Wiein 4A gezeigt, umfasst die Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED 70 einSaphir-Trägermaterial 71 undeine n-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht 72, eine aktiveSchicht 73 und eine p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht 74,die in ihrer Reihenfolge auf dem Saphir-Trägermaterial 71 ausgebildet sind.Die Nitrid-Halbleiter-LED 70 umfasst auch eine n-Elektrode 79a,die auf einem oberen Bereich der n-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht 72 ausgebildet ist,der durch Mesa-Ätzenoffengelegt ist, und eine p-Elektrodenstruktur mit einer ein hohesReflektionsvermögenaufweisenden Ohm'schenKontaktschicht 74, einer Metallsperrschicht 75 undeiner Anschlusselektrode 79b entsprechend den Elektrodenstrukturen,die in 2A gezeigt sind.
    [0064] Indiesem Ausführungsbeispielwird eine Metallsperrschicht 76 bereitgestellt, um alseine Sperre zu dienen, um Au-Bestandteile davon abzuhalten, sichin der Grenzflächezwischen der p-Anschlusselektrode 39b und der ein hohesReflektionsvermögen aufweisendenOhm'schen Kontaktschicht 35 zumischen. Eine dielektrische Sperrschicht 77 wird auch bereitgestellt, um den Stromabfluss zu verhindern, der durch die Migrationvon Elementen mit einer hohen Beweglichkeit wie Ag in der ein hohesReflektionsvermögenaufweisenden Ohm'schenKontaktschicht 75 entsteht. Alternativ kann die dielektrische Sperrschicht 77 zuden Seiten der LED 70 hin erstreckt werden, um die p-Anschlusselektrode 79b unddie n-Elektrode 79a alseine herkömmlichePassivierungsschicht offenzulegen. Die dielektrische Sperrschicht 77 kannaus einem Oxid oder einem Nitrid gebildet sein, das ein Elemententhält,das aus der Gruppe bestehend aus Si, Zr, Ta, Ti, In, Sn, Mg undAl ausgewähltist.
    [0065] Diedielektrische Sperrschicht 77 der Erfindung kann zu einerdielektrischen Spiegelstruktur mit einem hohen Reflektionsvermögen ausgebildetwerden, um die Gesamtreflektionsfähigkeit der LED merkbar zuverbessern. Das heißt,die dielektrische Sperrschicht 77 der Erfindung bestehtaus zwei Typen dielektrischer Schichten unterschiedlicher Refraktivität, die sichwiederholt miteinander abwechseln.
    [0066] 4B zeigteine Vergrößerung einesTeils B der dielektrischen Sperrschicht 77 in 4A.Wie in 4B gezeigt, kann die dielektrischeSperrschicht eine Struktur aufweisen, die durch wiederholtes Abwechselnvon SiO2-Filmen und Si3N4-Filmen unterschiedlicher Refraktivität miteinandererhalten wird. Solch ein Verfahren zur Ausbildung der ein hohesReflektionsvermögenaufweisenden dielektrischen Sperrschicht zu einer dielektrischenSpiegelstruktur kann von einem Herstellungsverfahren für dielektrischeSpiegelschichten übernommenwerden, das in der koreanischen Patentanmeldung mit der laufendenNummer 2003-41172 der Samsung Electro-Mechanics Co. (24. Juni 2003)beschrieben ist. Gemäß diesemDokument kann eine Schicht mit einem hohen Reflektionsvermögen miteinem Reflektionsvermögenvon 90 % oder mehr erhalten werden, und, was mehr zu bevorzugenist, mit einem Reflektionsvermögenvon 97 % oder mehr. Mit der dielektrischen Sperrschicht, die durchwiederholtes Abwechseln der dielektrischen Schichten unterschiedlicher Refraktivität miteinander,wie im Vorstehenden beschrieben, erhalten wird, kann die Erfindungdie Reflektionsfähigkeitder gesamten LED bedeutend verbessern und so die effektive Lichtausbeuteder Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LEDbis zu einem sehr hohen Grad erhöhen.
    [0067] Eswurden Experimente wie im Folgenden beschrieben durchgeführt, umdie Eigenschaften von Flip-Chip-Nitrid-Halberleiter-LEDs gemäß den Erfindungsbeispielenmit denen einer herkömmlichen Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LEDgemäß einemVergleichsbeispiel zu vergleichen.
    [0068] Zunächst wurdenach Einbringen eines Saphir-Trägermaterialsin eine MOCVD-Kammereine GaN-Niedrigtemperatur-Nukleationsschicht als Pufferschichtgezüchtet.Dann wurden eine n-dotierte Halbleiter-Schicht eines n-dotiertenGaN-Films und einen-dotierte AlGaN-Schicht, eine aktive Schicht mit einer mehrfachenQuantenmuldenstruktur aus InGaN/GaN-Filmen und eine p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schichteines p-dotierten GaN-Films auf der Pufferschicht ausgebildet, umeine blaue LED zu erhalten.
    [0069] Alsnächsteswurde eine ein hohes Reflektionsvermögen aufweisende Ohm'sche Kontaktschichtmit einer Maschenstruktur mit einem Verhältnis offener Bereiche vonetwa 30 % auf der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht ausgebildet,und anschließendwurde eine sich ergebende Struktur bei einer Temperatur von ungefähr 500° C Wärme behandelt.Die ein hohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohmsche Kontaktschicht des erfindungsgemäßen Beispiels1 wurde aus Ni/Ag hergestellt. Hierin bedeutet das Verhältnis offenerBereiche das Verhältnisder offenen Bereiche bezüglichder Gesamtfläche(das heißt,der von der äußerstenPeripherie eingefasste Bereich), wie dies allgemein in der Spezifikationverwendet wird.
    [0070] Dannwurde eine Metallsperrschicht auf der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schichtausgebildet, um die Oberseite und die Seiten der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendenOhm'schen Kontaktschichten(unter Bezugnahme auf 3A) zu umgeben, und eine sichergebende Struktur wurde bei einer Temperatur von ungefähr 350° C wärmebehandelt.Als nächsteswurden eine p-Anschlusselektrode und eine n-Elektrode, die gemeinsamAu enthalten, ausgebildet, um eine Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED fertigzustellen.
    [0071] DieFlip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED, die in dem Erfindungsbeispiel 1hergestellt wurde, wurde mit einem Trägersubstrat verbunden, daswie in 3B gezeigt mit einer Anschlussstrukturbereitgestellt wurde, um eine Flip-Chip-Leuchtvorrichtung zu erhalten.
    [0072] Imerfindungsgemäßen Beispiel2 wurde eine Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED gemäß den gleichen Bedingungenwie im Erfindungsbeispiel 1 angefertigt, mit dem Unterschied, dasseine ein hohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohm'scheKontaktschicht mit einer Maschenstruktur so gestaltet wurde, dasssie ein Verhältnisoffener Bereiche von ungefähr 50% aufweist. Die so vorbereitete Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED wurde mit einemTrägersubstrat verbunden,das mit einer Anschlussstruktur wie in 3B gezeigtbereitgestellt wurde, um eine Flip-Chip-Leuchtvorrichtung herzustellen.
    [0073] Indem erfindungsgemäßen Beispiel3 wurde eine Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED gemäß den gleichen Bedingungenwie im erfindungsgemäßen Beispiel1 vorbereitet, mit dem Unterschied, dass eine ein hohes Reflektionsvermögen aufweisende Ohm'sche Kontaktschichtmit einer Maschenstruktur so gestaltet wurde, dass sie ein Verhältnis offener Bereichevon ungefähr70 % aufweist. Die so angefertigte Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LEDwurde mit einem mit einer Anschlussstruktur bereitgestellten Trägersubstratverbunden, wie in 3B gezeigt, um eine Flip-Chip-Leuchtvorrichtungherzustellen.
    [0074] Indiesem Vergleichsbeispiel wurde eine Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LEDgemäß den gleichen Bestimmungenwie in den oben stehenden Erfindungsbeispielen 1 bis 3 hergestellt,mit dem Unterschied, dass eine ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendeOhm'sche Kontaktschichtzu einer herkömmlichenKonfiguration (oder nicht netzartigen Konfiguration) des gleichenGesamtbereichs ausgebildet wurde, ohne irgendein separates Gestaltungsverfahrenzur Ausbildung einer Maschenstruktur. Die so hergestellte Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LEDwurde mit einem Trägersubstratverbunden, das mit einer Anschlussstruktur wie in 3B gezeigtbereitgestellt wurde, um eine Flip-Chip-Leuchtvorrichtung herzustellen.
    [0075] DieFlip-Chip-Leuchtvorrichtungen, die gemäß den Erfindungsbeispielen1 bis 3 und dem Vergleichsbeispiel wie oben angegeben herstelltwurden, wurden bezüglichder Durchlassspannungs-Charakteristiken und der Eigenschaften hinsichtlichder elektrischen Leistung gemessen. Die 5A und 5B sindGraphen, die die Durchlassspannungs- und Ausgangsspannungs-Kennwerte derFlip-Chip-Leuchtvorrichtungengemäß den Erfindungsbeispielen1 bis 3 und dem Vergleichsbeispiel vergleichen.
    [0076] UnterBezugnahme auf 5A zeigte die Flip-Chip-Leuchtvorrichtungdes Vergleichsbeispiels eine Durchlassspannung von ungefähr 3,42V, währenddie Flip- Chip-Leuchtvorrichtungengemäß den Erfindungsbeispielen1 bis 3 Durchlassspannungen von jeweils ungefähr 3,10 V, von 3,11 V und 3,12V zeigten. Dies weist darauf hin, dass die Erfindungsbeispiele 1bis 3 eine durchschnittliche Spannungsreduktion von ungefähr 0,3 Vaufwiesen und somit eine Verbesserung der Durchlassspannungs-Eigenschaftenvon ungefähr10 %. Weiterhin zeigte das Erfindungsbeispiel 1 (bei dem das Verhältnis offenerBereiche 30 % betrug) die niedrigste Durchlassspannung von 3,10V.
    [0077] Bezüglich 5B zeigtedie Flip-Chip-Leuchtvorrichtung des Vergleichsbeispiels eine elektrischeLeistung von ungefähr18,53 mW, währenddie Flip-Chip-Leuchtvorrichtungengemäß den Erfindungsbeispielen1 bis 3 elektrische Leistungen von jeweils ungefähr 20,59 mW, von 19,99 mW und19,24 mW zeigten. Insbesondere erreichte das Erfindungsbeispiel1 (bei dem das Verhältnisoffener Bereiche 30 % betrug) eine Leistungserhöhung von ungefähr 2 mWund so eine Verbesserung des Wirkungsgrad von 10 % oder mehr gegenüber demVergleichsbeispiel.
    [0078] Während dievorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die besonderen erläuterndenAusführungsbeispieleund die beigefügtenZeichnungen beschrieben worden ist, ist sie jedoch nicht darauf beschränkt, sondernwird durch die beigefügtenAnsprüchebestimmt. Es ist zu würdigen,dass Fachleute die Ausführungsbeispielezu verschiedenen Ausbildungen substituieren, verändern oder modifizieren können, ohneden Bereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
    [0079] Wieim Vorstehenden beschrieben, verwendet die Nitrid-Halbleiter-LEDder vorliegenden Erfindung die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendeOhm'sche Kontaktschichtmit einer Maschenstruktur in der p-Elektrodenstruktur, um den Stromherabzusetzen, der sich auf einen Bereich der LED konzentriert,der der n-Elektrodebenachbart ist, und auch, um den Strom zu erhöhen, der auf die p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schichtzufließt,wodurch die Stromverdichtung herabgesetzt wird. Als Folge kann dieFlip-Chip-Nitrid-Halbleiter-LED der Erfindung eine niedrigere Durchlassspannungund eine höhere Lichtausbeuteaufweisen, wäh rendsie wirksam einen Qualitätsverlustverhindert, wodurch die Zuverlässigkeitbedeutend verbessert wird.
    权利要求:
    Claims (16)
    [1] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode (30, 50, 70),umfassend: – eintransparentes Trägermaterial(31, 51, 71) für die Einkristallzüchtung vonNitrid; – einen-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht (32, 52, 72), ausgebildetauf dem transpartenten Trägermaterial (31, 51, 71); – eine aktiveSchicht (33, 53, 73), ausgebildet aufder n-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht(32, 52, 72); – eine p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht(34, 54, 74), ausgebildet auf der aktivenSchicht (33, 53, 73); – eine einhohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohm'scheKontaktschicht (35, 55, 75) mit einerMaschenstruktur, ausgebildet auf der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht(34, 54, 74) und eine Anzahl offenerBereiche zur Freilegung der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht(34, 54, 74) aufweisend; – eine Metallsperrschicht(36, 56, 76), ausgebildet auf wenigstenseinem oberen Bereich der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisendenOhm'schen Kontaktschicht(35, 55, 75); – eine p-Anschlusselektrode(39b, 59b, 79b), ausgebildet auf derMetallsperrschicht (36, 56, 76); und – eine n-Elektrode(39a, 59a, 79a), ausgebildet auf dern-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht(32, 52, 72).
    [2] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode gemäß Anspruch 1, wobei die offenenBereiche der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisenden Ohm'schen Kontaktschicht(35, 55, 75) insgesamt 50 % oder wenigerdes gesamten oberen Bereichs der Ohm'schen Kontaktschicht betragen.
    [3] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode gemäß Anspruch 1, wobei die einhohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohm'scheKontaktschicht (35, 55, 75) ein Reflektionsvermögen vonwenigstens 70 % aufweist.
    [4] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode gemäß Anspruch 1, wobei die einhohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohm'scheKontaktschicht (35, 55, 75) wenigstenseine Schicht umfasst, die aus einem Material besteht, das aus einerGruppe umfassend Ag, Ni, Al, Ph, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au undKombinationen davon ausgewähltist.
    [5] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode gemäß Anspruch 1, wobei die einhohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohm'scheKontaktschicht (35, 55, 75) eine ersteSchicht umfasst, die aus einem Material hergestellt ist, das auseiner Gruppe umfassend Ni, Pd, Ir, Pt und Zn ausgewählt ist,und eine zweite Schicht aus Ag oder Al, die auf der ersten Schichtausgebildet ist.
    [6] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode gemäß Anspruch 1, wobei die einhohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohm'scheKontaktschicht (35, 55, 75) eine ersteSchicht aus Ni umfasst, eine zweite Schicht aus Ag, die auf derersten Schicht ausgebildet ist, und eine dritte Schicht aus Pt,die auf der zweiten Schicht ausgebildet ist.
    [7] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode nach Anspruch 5 oder6, wobei die erste Schicht eine Dicke im Bereich von ungefähr 5 bis50 Å aufweist,die zweite Schicht eine Dicke im Bereich von ungefähr 1000bis 10000 Å aufweistund die dritte Schicht eine Dicke im Bereich von ungefähr 100 bis500 Å aufweist.
    [8] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode nach Anspruch 1, wobeidie Metallsperrschicht (36, 56, 76) soausgebildet ist, dass sie die gesamte hochohmige Kontaktschicht(35, 55, 75) umgibt.
    [9] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode nach Anspruch 1, wobeidie Metallsperrschicht (36, 56, 76) zurVerbindung mit oberen Bereichen der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht(34, 54, 74), freigelegt durch die offenenBereiche der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisenden Ohm'schen Kontaktschicht (35, 55, 75),ausgebildet ist.
    [10] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode nach Anspruch 1, wobeidie Metallsperrschicht (36, 56, 76) wenigstenseine Schicht umfasst, die aus einem Material, ausgewählt auseiner Gruppe umfassend Ni, Al, Cu, Cr, Ti und Kombinationen davon,besteht.
    [11] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode nach Anspruch 1, dieweiterhin eine dielektrische Sperrschicht (77) umfasst,die auf der ein hohes Reflektionsvermögen aufweisenden Ohm'schen Kontaktschicht(75) ausgebildet ist, um wenigstens die p-Anschlusselektrode (79b)offenzulegen.
    [12] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode nach Anspruch 11,wobei die dielektrische Sperrschicht (77) derart ausgebildetist, dass sie die ein hohes Reflektionsvermögen aufweisende Ohm'sche Kontaktschicht (75)umgibt.
    [13] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode nach Anspruch 11,wobei die dielektrische Sperrschicht (77) auf einer Seiteder Leuchtdiode ausgebildet ist, um die p-Anschlusselektrode (79b) unddie n-Elektrode (79a) offenzulegen.
    [14] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode nach Anspruch 11,wobei die dielektrische Sperrschicht (77) wenigstens eineReflektionsschicht umfasst, die zwei Typen dielektrischer Schichtenunterschiedlicher Refraktivitätaufweist, wobei die zwei Typen dielektrischer Schichten sich wiederholtmiteinander abwechseln.
    [15] Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode nach Anspruch 11,wobei die dielektrische Sperrschicht (77) aus einem Oxidoder Nitrid besteht, das ein Element enthält, das aus einer Gruppe umfassendSi, Zr, Ta, Ti, In, Sn, Mg und Al ausgewählt ist.
    [16] Flip-Chip-Nitrid-Halbleiter-Leuchtdiode (30, 50, 70),die n- und p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schichten (32, 52, 72, 34, 54, 74),ausgebildet auf einem Substrat (31, 51, 71),aufweist, umfassend: – eineein hohes Reflektionsvermögenaufweisende Ohm'scheKontaktschicht (35, 55, 75) mit einerMaschenstruktur, ausgebildet auf der p-dotierten Nitrid-Halbleiter-Schicht(34, 54, 74) und eine Mehrzahl offenerBereiche aufweisend, um die p-dotierte Nitrid-Halbleiter-Schicht(34, 54, 74) offenzulegen; – eine Metallsperrschicht(36, 56, 76), ausgebildet auf der einhohes Reflektionsvermögenaufweisenden Ohm'scheKontaktschicht (35, 55, 75); und – eine p-Anschlusselektrode(39b, 59b, 79b), ausgebildet auf derMetallsperrschicht (36, 56, 76).
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    US8969902B2|2015-03-03|Semiconductor light emitting device
    US9209362B2|2015-12-08|Semiconductor light emitting device and method of fabricating semiconductor light emitting device
    US8791483B2|2014-07-29|High efficiency light emitting diode and method for fabricating the same
    US8426887B2|2013-04-23|Light emitting device and light emitting device package
    US6921928B2|2005-07-26|Nitride semiconductor element
    KR100640496B1|2006-11-01|수직구조 질화갈륨계 발광다이오드 소자
    US7705348B2|2010-04-27|Semiconductor light-emitting device with electrode for N-polar InGaAIN surface
    US6847057B1|2005-01-25|Semiconductor light emitting devices
    JP4869470B2|2012-02-08|エピタキシャル層を有するＡｌＧａＩｎＮベースＬＥＤ
    JP4148264B2|2008-09-10|半導体素子及びその製造方法
    US8628983B2|2014-01-14|Light emitting diode and method of fabricating the same
    EP1540744B1|2009-12-23|Leuchtdiode mit siliziumcarbidsubstrat
    KR100576872B1|2006-05-10|정전기 방전 방지기능을 갖는 질화물 반도체 발광소자
    TWI430477B|2014-03-11|具有大面積及高能量之高效率第iii族氮化物為基礎之頂部發光型發光裝置及其製造方法
    TWI429107B|2014-03-01|半導體發光元件、其製造方法、燈、照明裝置、電子機器及機械裝置
    US6316792B1|2001-11-13|Compound semiconductor light emitter and a method for manufacturing the same
    US8471269B2|2013-06-25|Light emitting devices having roughened/reflective contacts and methods of fabricating same
    US8679869B2|2014-03-25|Contact for a semiconductor light emitting device
    TWI282635B|2007-06-11|GaN-based light-emitting diode and luminous device
    JP5579048B2|2014-08-27|ｐ型活性層を有するＩＩＩ族窒化物発光装置
    US8319243B2|2012-11-27|Nitride semiconductor light-emitting device and method of manufacturing the same
    US7279347B2|2007-10-09|Method for manufacturing a light-emitting structure of a light-emitting device |
    JP4604488B2|2011-01-05|Nitride semiconductor light emitting device and manufacturing method thereof
    JP5343860B2|2013-11-13|ＧａＮ系ＬＥＤ素子用電極およびＧａＮ系ＬＥＤ素子ならびにそれらの製造方法。
    TWI501425B|2015-09-21|Nitride semiconductor device and manufacturing method thereof
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    US20050156185A1|2005-07-21|
    KR100586949B1|2006-06-07|
    US7057212B2|2006-06-06|
    JP2005210051A|2005-08-04|
    CN100403560C|2008-07-16|
    KR20050076140A|2005-07-26|
    CN1645634A|2005-07-27|
    JP4171720B2|2008-10-29|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-08-11| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2008-03-20| 8128| New person/name/address of the agent|Representative=s name: LINDNER BLAUMEIER PATENT- UND RECHTSANWAELTE, 9040 |
    2011-01-27| 8127| New person/name/address of the applicant|Owner name: SAMSUNG LED CO.,LTD., SUWON, KYONGGI, KR |
    2012-10-29| R082| Change of representative|Representative=s name: GRUENECKER, KINKELDEY, STOCKMAIR & SCHWANHAEUS, DE |
    2012-12-04| R082| Change of representative|Representative=s name: GRUENECKER, KINKELDEY, STOCKMAIR & SCHWANHAEUS, DE |
    2013-01-24| R081| Change of applicant/patentee|Owner name: SAMSUNG ELECTRONICS CO., LTD., SUWON-SI, KR Free format text: FORMER OWNER: SAMSUNG LED CO.,LTD., SUWON, KYONGGI, KR Effective date: 20121204 Owner name: SAMSUNG ELECTRONICS CO., LTD., KR Free format text: FORMER OWNER: SAMSUNG LED CO.,LTD., SUWON, KR Effective date: 20121204 |
    2013-01-24| R082| Change of representative|Representative=s name: GRUENECKER, KINKELDEY, STOCKMAIR & SCHWANHAEUS, DE Effective date: 20121029 Representative=s name: GRUENECKER PATENT- UND RECHTSANWAELTE PARTG MB, DE Effective date: 20121204 Representative=s name: GRUENECKER PATENT- UND RECHTSANWAELTE PARTG MB, DE Effective date: 20121029 Representative=s name: GRUENECKER, KINKELDEY, STOCKMAIR & SCHWANHAEUS, DE Effective date: 20121204 |
    2017-07-04| R002| Refusal decision in examination/registration proceedings|
    2017-11-14| R003| Refusal decision now final|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    [返回顶部]