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TWI270222B - Light emitting diode chip - Google Patents

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Publication number
TWI270222B
TWI270222B TW094135122A TW94135122A TWI270222B TW I270222 B TWI270222 B TW I270222B TW 094135122 A TW094135122 A TW 094135122A TW 94135122 A TW94135122 A TW 94135122A TW I270222 B TWI270222 B TW I270222B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
layer
semiconductor layer
light
micro
emitting diode
Prior art date
Application number
TW094135122A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200715601A (en
Inventor
Liang-Wen Wu
Ming-Sheng Chen
Ya-Ping Tsai
Fen-Ren Chien
Original Assignee
Formosa Epitaxy Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Formosa Epitaxy Inc filed Critical Formosa Epitaxy Inc
Priority to TW094135122A priority Critical patent/TWI270222B/zh
Priority to US11/307,042 priority patent/US20070080352A1/en
Priority to KR1020060016020A priority patent/KR100706887B1/ko
Priority to JP2006063985A priority patent/JP2007103898A/ja
Application granted granted Critical
Publication of TWI270222B publication Critical patent/TWI270222B/zh
Publication of TW200715601A publication Critical patent/TW200715601A/zh

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    • H10H20/00Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
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    • H10H20/82Roughened surfaces, e.g. at the interface between epitaxial layers
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Description

1270222 17681twf.doc/r 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 • 本$明是有士關於-種發光二極體(Light Emitting ' DK>de, LED),骑別是有關於—種具有高發 二極體晶片。 卞 ’ 【先前技術】 • ㈣二關屬科導體元件,其發光⑸之材料一般 • 可使用^族化學元素,如:鱗化鎵㈣、石申化鎵 (GaAs)、氮化鎵(GaN)等化合物半導體。利用對此些化入物 二《:力:’透過電子電洞對的結合,可將電能; 先月匕’而以光子的形態釋出,達成發光的效果。由於 -極體的發光現象是屬於冷性發光,而非藉由純發光, ^匕發光二極體的壽命可長達十萬小時以上,且I須暖产 此外’發光二極體具有反應速度#Η“ 1〇-卞、體積小、用電省、污染低(不含水銀)、可靠;^為 • 等優點’因此其所能應用的領域十分廣泛,:掃 Α 照明設備等等。 .、、板或疋車用 : 發光二極體晶片的發光效率,主要決定於 • ^的内部量子效率_咖1 Q刪um Ε飾ieney)=:; ^^(External Quantum Efficiency) 〇 二二Γ釋放出光子的機率有關,若電子電洞愈容易姓 U量子效率愈高。後者則和光子不受發光二極體° 本身的吸收舆影響i成魏離發光二極體 ‘ 5 1270222 17681twf.doc/r 有關習===?,率愈高。 脫離發光二極體,因: j羊主要取決於各薄膜層之_形態與折射率。^ ' · § ’當發光二極體晶片中任意兩薄膜層之間的折射:罢a ..*時’則科造成光子形成全反射而在發光二姉了广 •=如此會使得外部量子效率受到限制二: 有效耠什發光二極體晶片的發光效率。 …古 【發明内容】
Μ、有鑑於此,本發明的目的就是在提供一種具有至少一 雜化層(mlcro_rough layer)之發光二極體晶片,而二 —極體晶片具有較佳的發光效率。 X ,於上述及其他目的,本發明提出—種發光二極體曰 ,/、包括一基板、一半導體層、一微粗化層、一第_ = ,及-第二電極。半導體層是㈣基板上,且 ^ .1 己置2产導體層内0第一電極及第二電極均位於半導心 上’其中弟一電極與第二電極電性絕緣。 ;導2本發明之一實施例中,半導體層包括第-型掺雜半 ,t層、一發光層及-第二型掺雜半導體層。第一型換 :導體層是位於基板上,而發光層是配置於第一型捧雜 導體層的部分區域上,且第二型掺雜半導體層是配置^發 ,層上。第一電極係與第一型掺雜半導體層電性連接,丄 第二電極係與第二型掺雜半導體層電性連接。 1270222 17681twf.doc/r 在本毛月之Λ知例中’微粗化 — :半導體層内、第-型掺雜半導體層;糊二= 層内、發光層與第二型掺雜半導體 型掺雜半導體層内。 一 之—實施例中,第—型_半導體層例如為 導體層。 隹千^層例如為-卩型半
於第一接觸層上 在本电明之-貫施例中,第—型捧雜半導體層包括— 缓衝層、—第—接觸層及—第_束缚層。緩衝層是位於基 板上,而第-接觸層是位於緩衝層上,且第―束 〃在本發明之-實施例中,微粗化層例如位於緩衝声鱼 第-接觸層之間,或是位於第_接觸層與第—束缚層之曰間、。 …在本發明之-實施例中,第二型捧雜半導體層包括— 弟二束縛層及-第二接觸層。第二束缚層是位於發光芦 上’且第二接觸層是位於第二束縛層上。 曰 在本發明之一實施例中,微粗化層例如位於 層與第二接觸層之間。 ^ 在本發明之一實施例中,微粗化層包括一氮化矽層或 一氮化鎂層,其中氮化矽層或氮化鎂層包括多個隨機^佈 之遮罩圖案(mask pattern)。 在本發明之-實施例中,微粗化層包括多層氮化石夕層 及多層氮化銦鎵層,其中氮化矽層與氮化銦鎵層係彼此交 互堆豐。此外,微粗化層亦可包括多層氮化鎂層及多芦气 12?〇222 17681twf.doc/r 化銦,層’其中氮化鎂層與氮化錮鎵層係彼此交互堆疊。 及夕厚ίΓΓί—實施例中’微粗化層包括多層氮化石夕層 此4二豕層’其中氮化石夕層與氮化1呂姻蘇層係彼 =隹豐。此外,微粗化層亦可包括多層氮 層亂化鋁銦鎵層,JL中务力、,a t^ /、甲虱化鎂層與氮化鋁銦鎵層係彼此交 互堆$ 〇 曰Η基ί j及其他目的’本發明另提出—種發光二極體 日日片’八已括-基板、一半導體層、一第一電極、一第二 電極及-微粗化層。半導體層是位於基板上,而第一電極 =„極是位於半導體層上,其中第一電極與第二電極 ϊ:~ 片在本發明之-實施财,微粗化層包括—氮化石夕層或 -亂化_ ’其中氮化梦層或氮化鎮層包括多個隨機分佈 之遮罩圖案(mask pattern)。 在本發明之-實施例令,微粗化層包括多層氮化石夕層 及多^氮化銦鎵層,其中氮化石夕層與氮化錮鎵層係彼此交 互堆疊。此外,微粗化層亦可包括多層氮化鎮層及多層氮 化銦鎵層,其中氮化闕與氮化铟鎵層係彼此交互堆^ 在本發明之-實施例中,微粗化層包括多層氮化石^層 及^層氮化銘銦鎵層,其中氮化石夕層與氮化銘銦鎵層係彼 此交互堆疊。此外’齡化層亦可⑽乡賴域層及多 層氮化紹銦鎵層’其中氮化鎂層與氮化銘銦鎵層係彼此交 互堆疊。 1270222 ]7681twf.doc/r 、綜上所述,在本發明之發光二極體晶片中,微粗化層 了 乂減父光子叙生全反射的情形,進而提昇外部量子效率 以使發光一極體晶片具有較佳的發光效率。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 ^重’下文特舉實施例,並配合賴圖式,作詳細說明如 下。 【實施方式】
ίιζΛΜΜ 圃Α及H1B分別為依照本發明第—實施例之兩發光 二極體晶片的剖面示意圖。請參考圖1Α及圖1Β,本實施 二的發光二極體晶片⑽、i⑻,包括—基板⑽、一半導體 二12〇二一微粗化層13〇、-第-電極H0及—第二電極 是配/ΛΥ 120是位於基板U〇上,且微粗化層130 ;半導體層12G内。第—電極14Q及第二電極15〇 紐:二:體!120上,其中第一電極140與第二電極 向雷、ώ δ Γ彖。當由第—電極14G與第二電極150通入順 ^辦導體層12G時,半導體層12G會產 以減少光子發生全反射的情形。如此光子 發先f。、—雜麵發纽率。進而 承上所述,微粗化層130例如為_氮化石夕層m 化矽匕處Γ。氮化石夕層132的材質包括氮 門日: )’而其較佳的厚度是介於2A〜50A之 曰’且其雛的絲溫度是介於翁㈠ 1270222 17681twf.doc/r
乳1C 得注意的是,本發明之微粗化層13〇不限定只能由 一一 石夕層132所組成,以下將以圖示配合說明微粗化層的 其他組成方式。 圖2A及圖2B分別為微粗化層的局部剖面示意圖。請 芩考圖2A’微粗化層130例如由多層氮化矽層132及多層 氮化銦鎵層134彼此交互堆疊而形成的短週期(sh〇rt peri〇d) 超晶格(super lattice)結構所組成。氮化矽層132的材質包 ,氮化矽(SiaNb,〇<a,b<l),而氮化銦鎵層134的材質包括 ,化銦鎵(IrihGa^N,0<h$l)。此外,每一氮化矽層132及 每一氮化銦鎵層134的較佳的厚度是介於2A〜2〇A之間, 且其較佳的成長溫度是介於6〇(rc〜11〇〇。〇之間。值得一 提的是,不同氮切層132中的氮切組成(即前述分子式 中的a、b)不一定相同,且不同氮化銦鎵層134中的氮化 銦鎵組成(即前述分子式中的h)也不一定相同。另外,微粗 化層130正體的較佳厚度以不超過人為宜。值得一提 白勺是,在其他實施例中,氮化石夕層132 /亦可用氮化鎂層或 其他類似材質替代。 女請參考圖2B,類似前述,微粗化層13〇例如由多層 ,化夕層132及夕層氮化銘銦鎵層136彼此交互堆疊而形 ,的短週期超晶格結構所組成。氮化石夕層132的材質包括 鼠化矽(SlaNb,G<a,b<l),㈣化雜騎 ^^^^(AUnnGa,m.nN,〇<m^<l5m+n<1) ^ ==夕層m及每-氮化銘銦鎵層136的較佳的厚度是 W 〜20A之間,且其較佳的成長溫度是介於6崎〜 10 1270222 1768 ltwf.doc/r n〇〇C之值得—提的是,不同氮切層出 :夕組成(即前述分子式中的a、b)不一定相同,,:匕 紹銦鎵層136中的氮化細鎵組成(即前 乳化 η)也不一定相同。另外 '中的m、 不超過200 A A / L 層0整體的較佳厚度以 化ϋ 得—提的是,在其他實施例中,氣 夕層132亦可用氮化鎂層或其他類似材質替代。大 在上述的實施例中,微粗化層m是以兩種不 的溥膜層交互堆疊所組成。然而,本發明並不限定口^ 兩種不同材質的_層組成微粗化層m 匕 層=只能為氮則化鎮、氮化_或是氮: =舉例衫,本發明可採用三種以上不同材質的薄膜層 ^化石夕、氮化鎂、氮化銦鎵、氮化銘銦鎵或是其他類似 材質等)彼此交互堆疊而形成的短週期超晶格結構來作為 微粗=層。此外,本發明之微粗化層130亦不限定須以薄 膜層交互堆疊而組成,以下將以圖示配合說明微粗化声 130的其他組成方式。 圖3為發光二極體晶片的局部剖面放大示意圖。請參 考圖3,微粗化層130的形成方式例如先於半導體層'加 上形成一氮化矽層132,其中氮化矽層132為多個隨機分 佈的遮罩圖案(mask pattern)。氮化矽層132的材質包括氮 化矽(SiaNb, 〇<a,b<l),當然,其亦可採用氮化鎂(MgcNd, 〇<C,d<l)或是南摻雜石夕與鎂的氮化銘銦鎵(AlJntGabtN, 0<s’t$l,s+t<l)專荨材質以取代氮化石夕。此外,氮化石夕層 132(氮化鎂、而換雜石夕與鎂的氮化鋁銅蘇亦同)例如以有機 11 1270222 17681twf.doc/r 金屬氣相沉積法(Metal Organic Chemical Vapor Deposition, MOCVD)形成隨機分佈的遮罩圖案,而其較佳的厚度是介’ 於5人〜100人之間,且其較佳的成長溫度是介於600〇c〜 ,11〇〇C之間。接著再從此些遮罩圖案上,形成一粗糙接觸 層138,其中粗糙接觸層138的材質包括氮化鋁銦鎵 (AUiivGa^N,0<u,v$l,u+v<l),而其較佳的厚度是介於 ' 5⑽人〜1⑽⑻人之間,且其較佳的成長溫度是介於$⑻。〇〜 φ 1100°C之間。粗糙接觸層138並非直接成長在氮化矽層132 之上,而是從氮化矽層132未遮蓋到的半導體層12〇上表 面開始成長,向上延伸直到超越過(但未覆蓋)氮化矽層132 一定高度後才終止成長。如此便完成微粗化層13()的製 作,之後可繼續形成半導體層120以完成發光二極體晶片 的製作。 以下將分段敘述發光二極體晶片之半導體層的詳細 結構以及與微粗化層相對位置之關係。 圖4A〜4E分別為為依照本發明之多個發光二極體晶 片的剖面示意圖。請參考圖4A〜4E,發光二極體晶片 -l〇0a、100b、100c、l〇〇d、100e與前述之發光二極體晶片 :100、100,(如圖认、1B所示)相似,其差別在於發光二極 體晶片100a、l〇〇b、l〇〇c、100d、100e之半導體層12〇可 • 更進一步地包括一第一型掺雜半導體層122、一發光層124 及一第二型掺雜半導體層126。第一型掺雜半導體層122 是位於基板110上,而發光層124是配置於第一型掺雜半 導體層122的部分區域上,且第二型掺雜半導體層126是 12 1270222 17681twf.doc/r 係與第一型掺雜半導 係與第二型掺雜半導 配置於發光層124上。第一電極i4〇 體層122電性連接,且第二電極15〇 體層126電性連接。
斤更進一步而言,如圖4A所示,微粗化層130是位於 弟-型掺雜半導體層122内;如圖4B所示,微粗化層⑽ 是位於第一型掺雜半導體層122與發光層124之間;如圖 4C所示,微粗化層13〇是位於發光層124内;如圖所 示,微粗化層130是位於發光層124與第二型掺雜半導體 層126之間;以及如圖4E所示,微粗化層13〇是位於= 二型掺雜半導體層126内。 ' 圖5A〜5C分別為依照本發明之多個發光二極體晶片 的剖面不意圖。請參考圖5A及圖5B,發光二極體晶片 100f、100g與前述之發光二極體晶片1〇〇a (如圖4a所示) 相似,其差別在於發光二極體晶片l〇〇f、1〇〇g之第一型揍 雜半導體層122可更進一步地包括一緩衝層122a、一第一 接觸層122b及一第一束缚層i22c。缓衝層122a是位於基 板110上,而苐一接觸層i22b是位於緩衝層i22a上,且 第一束缚層122c是位於第一接觸層i22b上。 更進一步而言,如圖5A所示,微粗化層130是位於 缓衝層122a與第一接觸層122b之間;如圖5B所示,微 粗化層130是位於第一接觸層122b與第一束缚層122C之 間0 請參考圖5C,發光二極體晶片i〇〇h與前述之發光二 極體晶片l〇〇e (如圖4E所示)相似,其差別在於發光二極 13 l27〇222 17681twf.doc/r 體晶片lOOh之第二型掺雜半導體層126可更進一步地包括 一第二束縛層126a及一第二接觸層126b。第二束缚層126a 是位於發光層124上,且第二接觸層12处是位於第二束縛 層126a上。此外,微粗化層13〇是位於第二束縛層12以 與二接觸層126b之間。 A在鈾述之夕個叙光一極體晶片中,當由第一電極14〇 2第二電極15G對半導體層12G通以順向電流時,電子及 洞會分別纽由第-型掺雜半導體I 122及第二型捧雜 ,體層126傳遞至發光層124中結合,而以光子的型態釋 能量。由於半導體層120中設置有微粗化層130,因此 :以減)光子發生全反射而於半導體層12Q内部反覆行 ’如此可使光子較容易成魏離發光二極體晶片。 薄膜段詳述前述多個發光二極體之基板及各個 ,寻馭層的材質及形態。 (6H-sH 之材貝包括氧化鋁⑻卯咖卜碳化矽 小日丄5 SlC:>、石夕⑻、氧化鋅(ZnO)、石申化鎵(GaAs)、 Γ曰% ΓΓΐ2〇>4)或其他晶格常數接近錢化物半導體之 11〇 c_pjane ^
Plane 或 A-Plane。 第一型掺雜半導體層122食第-的摻雜型態不同,在本實施例巾、!—型^ +導體層126 例如為η型半導體層,且相型掺雜半導體層122 印為Ρ型半導體戶。❹ί弟二型掺雜半導體層126 二型摻雜半導;12二:乐—型摻雜半導體層122與第 Μ㈣層126 ·雜型態也可互換。此外,發光 1270222 】7681twf.doc/r 層124可由氮化銦鎵(InaGa]_aN)所構成,並藉由不同比例 的銦鎵元素,可使其發出不同波長的光線。 承上所述,緩衝層122a例如由氮化鋁鎵銦 ,(AUGabWa-bN,〇Sa,b< 1,a+b$l)所構成。第一接觸層 122b 可為η型接觸層,且第一束缚層122C可為束缚層。第 一接觸層126b可為p型接觸層,且第二束縛層126a可為 • P型東缚層。此η型接觸層、η型束缚層、p型接觸層以及 • P型束缚層例如由氮化鎵系材質所構成,並藉由摻雜離子 雜質種類及濃度不同而調整其特性。 承接上述,第一電極140之材質例如為鋁(A1)、鉑 (Pt)、!巴(Pd)、钻(Co)、翻(Mo)、鈹(Be)、金(Au)、鈦(Ti)、 鉻(Cr)、錫(Sn)、組(Ta)、氮化鈦(TiN)、氮化鈦鎢(TiWNa)、 矽化鎢(wsia)或其他類似材料,且第一電極14〇例如以單 層或多層之金屬或合金型態所構成。第二電極15〇之材質 例如為鎳(Ni)、鉑(Pt)、鈷(Co)、鈀(Pd)、鈹(Be)、金(Au) 鈦(Τι)、鉻(Cr)、錫(Sn)、叙(Ta)、氮化鈦(TiN)、氮化鈦鎢 響 (TiWNa)、矽化鎢(wsia)或其他類似材料,且第二電極15〇 • 例如以單層或多層之金屬或合金型態所構成。 第二實施例 圖6A及圖6B分別為依照本發明第二實施例之兩發光 • 二極體晶片的剖面示意圖。請參考圖6A,發光二極體晶片 200a與前述之發光二極體晶片ι〇〇、1〇〇,(如圖ία、iB所 示)相似,其差別在於發光二極體晶片2〇〇a之微粗化層13() 是配置於半導體層120與基板110之間。請參考圖6B,發 15 1270222 1768ltwf.doc/r 同-極體晶片2_與前述之發光二極體晶片丨⑻、1〇〇,(如 回ΙΑ 1B所不)相似,其差別在於發光二極體晶片 之微粗化層130是配置於半導體層120之上表面。 H上述之發光一極體晶片200a、200b中,微粗化層130 是配設於半導體層120與基板1〇〇以及半導體層12〇與外 界空氣(未績示)之間的介面,因此可減少光子在此兩介面 . 發生全反射的情形,進而發光二極體晶片200a、200b可呈 • 魏佳的發光效率。值得一提的是,特別是在發光二極體 晶片e i〇〇b中,由於微粗化層130之材質的低能隙特性,可 使得第一笔極150與微粗化層130之間的電阻要比習知第 一電極150舆半導體層12〇之間(未設置微粗化層13〇)的電 阻更低,也因此更容易形成歐姆接觸。 在前述多個發光二極體晶片中,本發明可進一步包括 一透明導電層(未繪示),其中透明導電層是配置於半導體 層120上,並與弟一電極150電性連接。透明導電層可為 一金屬導電層或為一透明氧化層。金屬導電層之材質例如 為鎳(Ni)、翻(Pt)、鈷(Co)、鈀(Pd)、鈹(Be)、金(Au)、鈦(Ti)、 • 鉻(Cr)、錫(Sn)、鈕(Ta)或其他類似材料,且金屬導電層例 • 如由一單層或多層之金屬或合金型態所構成。透明氧化層 之材質例如為氧化銦錫(ITO)、CTO、ZnO:A;l、ZnGa204、 • Sn〇2:Sb、Ga203:Sn、AgIn02:Sn、In203:Zn、CuA102、
LaCuOS、NiO、CuGa02或SrCu202,且透明氧化層例如由 一單層或多層薄膜型態所構成。 第三實施例 16 1270222 17681twf.doc/r 在前述多個發光二極體晶片中,微粗化層13〇是設置 ^發光二極體晶片内不同的位置,然而,本發明並不限定 微粗^層130的數量。舉例而言,微粗化層13〇可同時設 置於第=型掺雜半導體層122與發光層124,以及發光層 124與第二型掺雜半導體層126之間(如結合圖4b及圖4D 所示),以大幅減少發光層124發出之光子產生全反射的情 形。更甚者,微粗化層!30可同時設置於前述多個發光二 晶片中任何可以設置的位置,以使本發明之發光二極 體晶片具有更佳的發光效率。 冰圖2為習知及本發明之發光二極體晶片於不同注入電 =的亮度數據圖,其中習知之發光二極體晶片是未配置 t層’而本實關之發光二極體晶片的微粗化層是以 乳化石夕層及多層氮化錮鎵層(In〇2Ga〇8N)彼此交互堆 日宜而形成的短週期超晶格結構所組成。請參考圖7,本發 Γί發光二極體晶片的發光效率優於習知之發光二極體曰^ 曰,光效率,亦即藉由設置微粗化層可以提昇發 肢晶片的發光效率。 微所述,在本發明的發光二極體晶片中,由於配置 d,可使發光二極體晶片具有較佳的發光效率。 =本刺已啸佳實_減如上,然其並非 此技藝者,在不脫離本發明之精神 =圍内’虽可作些許之更動與潤飾,因此本發明 ,圍當視後f#之中請專職_界定者鱗。 …复 【圖式簡單說明】 17 1270222 17681twf.doc/r 圖1A及圖IB分別為依照本發明第一實施例之兩發光 二極體晶片的剖面示意圖。 圖2A及圖2B分別為微粗化層的局部剖面示意圖。 圖3為發光二極體晶片的局部剖面放大示意圖。 圖4A〜4E分別為依照本發明之多個發光二極體晶片 的剖面示意圖。 圖5A〜5C分別為依照本發明之多個發光二極體晶片 的剖面示意圖。 圖6A及圖6B分別為依照本發明第二實施例之兩發光 二極體晶片的剖面示意圖。 圖7為習知及本發明之發光二極體晶片於不同注入電 流下的亮度數據圖。 【主要元件符號說明】 100、100,、100a、100b、100c、100d、100e、100f、 lOOg、lOOh、200a、200b :發光二極體晶片 110 ··基板 120 :半導體層 122 :第一型掺雜半導體層 122a :緩衝層 122b :第一接觸層 122c :第一束缚層 124 :發光層 126 :第二型掺雜半導體層 126a :第二束缚層 18 1270222 17681twf.doc/r 126b :第二接觸層 130 :微粗化層 132 :氮化矽層 134 :氮化銦鎵層 136 :氮化鋁銦鎵層 138 :粗糙接觸層 140 :第一電極 150 ·•第二電極
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Claims (1)

  1. .1270222 A/oo 1 twfl .doc/〇〇6
    95-8-17 十、申請專利範圍: 1.一種發光二極體晶片,包括: 一基板; 一半導體層,位於該基板上; 一微粗化層,配置於該半導體層内,其中該微粗化層 包括一氮化鎂層; 一第一電極,位於該半導體層上;以及 々一第二電極,位於該半導體層上,其中該第一電極與 該第二電極電性絕緣。 2·如申請專利範圍第1 發 中該半導體層包括: 體曰曰片’其 弟型換雜半導體層,位於該基板上; 上了發光層,配置於該第一型掺雜半導體層的部分區域 々一第二型掺雜半導體層,配置於該發光層上,豆 第一電極係與該第一型掺雜半導體層電性連接,且哕 思極係與該第二型掺雜半導體層電性連接。 其 3·如申請專利範圍第2項所述之發光二極體晶片 中該微粗化層係位於該第一型掺雜半導體層内。 4·如申請專利範圍第2項所述之發光二極體晶片,i 中该微粗化層係位於該第一型掺雜半導體層與該發光層^ 其 5·如申請專利範圍第2項所述之發光二極體晶片 中該微粗化層係位於該發光層内。 阳 20 12702% ltwfl.doc/006 95-8-17 6. 如申請專利範圍第2項所述之發光二極體晶片,其 中該微粗化層係位於該發光層與該第二型掺雜半導體層之 7. 如申請專利範圍第2項所述之發光二極體晶片,其 中該微粗化層係位於該第二型掺雜半導體層内。 8. 如申請專利範圍第2項所述之發光二極體晶片,其 中該第一型掺雜半導體層為一η型半導體層,而該第二型 掺雜半導體層為一ρ型半導體層。 9. 如申請專利範圍第2項所述之發光二極體晶片,其 中該第一型掺雜半導體層包括: 一緩衝層,位於該基板上; 一第一接觸層,位於該緩衝層上;以及 一第一束缚層,位於該第一接觸層上。 10. 如申請專利範圍第9項所述之發光二極體晶片,其 中該微粗化層係位於該緩衝層與該第一接觸層之間。 11. 如申請專利範圍第9項所述之發光二極體晶片,其 中該微粗化層係位於該第一接觸層與該第一束缚層之間。 12. 如申請專利範圍第2項所述之發光二極體晶片,其 中該第二型掺雜半導體層包括: 一第二束縛層,位於該發光層上;以及 一第二接觸層,位於該第二束缚層上。 13. 如申請專利範圍第12項所述之發光二極體晶片, 其中該微粗化層係位於該第二束缚層與該第二接觸層之 間0 21 ltwfl.doc/006 95-8-17 14·如申請專利範圍第i項所述之發光二極體晶片,其 中該該氮化鎂層包括多個隨機分佈之遮罩圖案(mask pattern)。 15·—種發光二極體晶片,包括·· 一基板; 一半導體層,位於該基板上; 一微粗化層,配置於該半導體層内,其中該微粗化層 包括:
    多層氮化矽層或多層氮化鎂層;以及 多層氮化銦鎵層,其中該些氮化矽層或該些氮化 鎮層與該些氮化銦鎵層係彼此交互堆疊; 一第一電極,位於該半導體層上;以及 一第二電極,位於該半導體層上,其中該第—带 該第二電極電性絕緣。 兒極與 16·如申請專利範圍第15項所述之發光二極 其中該半導體層包括: 歧曰曰片’
    一第一型掺雜半導體層,位於該基板上; 一發光層,配置於該第一型掺雜半導體層的 。 上;以及 °丨S區域 一第二型掺雜半導體層,配置於該發光層上, 第-電極係與該第-师雜半導體層電性賴,’其中該 電極係與該第二型掺雜半導體層電性連接。 且該第二 17·如申請專利範圍第16項所述之發光二柘 其中該微粗化層係位於該第一型掺雜半導體層内體晶片, 22 12702¾ 81twfl.doc/006 95-8-17 18. 如申請專利範圍第16項所述之發光二極體晶片, 其中該微粗化層係位於該第一型掺雜半導體層與該發光層 , 之間。 19. 如申請專利範圍第16項所述之發光二極體晶片, * 其中該微粗化層係位於該發光層内。 20. 如申請專利範圍第16項所述之發光二極體晶片, 其中該微粗化層係位於該發光層與該第二型掺雜半導體層 之間。 ® 21.如申請專利範圍第16項所述之發光二極體晶片, 其中該微粗化層係位於該第二型掺雜半導體層内。 22. 如申請專利範圍第16項所述之發光二極體晶片, 其中該第一型掺雜半導體層為一η型半導體層,而該第二 型掺雜半導體層為一Ρ型半導體層。 23. 如申請專利範圍第16項所述之發光二極體晶片, 其中該第一型掺雜半導體層包括: 一緩衝層,位於該基板上; ❿ 一第一接觸層,位於該緩衝層上;以及 一第一束缚層,位於該第一接觸層上。 24. 如申請專利範圍第23項所述之發光二極體晶片, - 其中該微粗化層係位於該緩衝層與該第一接觸層之間。 . 25.如申請專利範圍第23項所述之發光二極體晶片, 其中該微粗化層係位於該第一接觸層與該第一束縛層之 間。 26.如申請專利範圍第16項所述之發光二極體晶片, 23 127021 :wfl.doc/006 95-8-17 其中該第二型掺雜半導體層包括: 一第二束缚層,位於該發光層上;以及 一第二接觸層,位於該第二束缚層上。 27·如申請專利範圍第26項所述之發光二極體晶片, 其中該微粗化層係位於該第二束缚層與該第二接觸層之 間。 28·—種發光二極體晶片,包括: 一基板; 一半導體層,位於該基板上; 一微粗化層,配置於該半導體層内,其中該微粗化層 包括: 多層氮化矽層或多層氮化鎂層;以及 夕層氮化紹銦鎵層,其中該些氮化矽層或該些氮 化_與^錢化_鎵層係彼此交互堆疊; =f—電極’位於該半導體層上;以及 ㈣—if電極’位於該半導體層上,其中該第-電極盘 忒弟二電極電性絕緣。 包位兴 29·如申請專利範圍第烈 其中該半導體層包括: 、付之H極體晶片, 二第-型掺雜半導體層,位於該基板上; 上,·=光層爾綱—卿半_的部分區域 # 一第二型掺雜半導體層,配置於該 弟-電極係與該第—型掺雜半導體層電性連^,且=該 24 ltwfl.doc/006 95-8-17 電極係與該第二型掺雜半導體層電性連接。 30.如申请專利範圍第29項所述之發光二極體晶片, 其中該微粗化層係位於該第一型掺雜半導體層内。 31·如申請專利範圍第29項所述之發光二極體晶片, 其中該微粗化層係位於該第一型掺雜半導體層與該發光層 之間。 ’、义曰
    32·如申請專利範圍第29項所述之發光二極體晶片, 其中該微粗化層係位於該發光層内。 33·如申請專利範圍第29項所述之發光二極體晶片, 其中该微粗化層係位於該發光層與該第二型掺雜半導體芦 之間。 ’ 曰 34·如申請專利範圍第29項所述之發光二極體晶片, 其中該微粗化層係位於該第二型掺雜半導體層内。
    35·如申請專利範圍第29項所述之發光二極體晶片, 其中該第-型掺雜半導體層為1型半導體層,而該第二 型掺雜半導體層為一P型半導體層。 36·如申請專利範圍第29項所述之發光二極體晶片, 其中該第一型掺雜半導體層包括: 一緩衝層,位於該基板上; 一第一接觸層,位於該緩衝層上;以及 一第一束縛層,位於該第一接觸層上。 37·如申請專利範圍帛36項所述 其中該微粗化層係位於該緩衝層與該第-接觸 38.如申請專利範圍第36項所述之發光二極體晶片, 25 丨81twfl.doc/006 95-8-17 其中該微粗化層係位於該第一接觸層與該第一束缚声 間。 I曰 • 39·如申請專利範圍第29項所述之發光二極體晶片, 其中該第二型掺雜半導體層包括: 曰 一弟一束缚層’位於該發光層上;以及 一第二接觸層,位於該第二束缚層上。 4〇·如申請專利範圍第39項所述之發光二極體晶片, 其中該微粗化層係位於該第二束缚層與該第二接ς層之 擊間。 曰 41·一種發光二極體晶片,包括: 一基板; 一半導體層,位於該基板上; 一第一電極,位於該半導體層上; 一第二電極,位於該半導體層上,其中該第—電 該第二電極電性絕緣;以及 一 二微粗化層,配置於該半導體層與該基板之間,或配 置於。玄半$體層之一上表面,其中該微粗化層包括一氮化 鎮層。 42·,申清專利範圍第41項所述之發光二極體晶片, 八中。玄氮化鎂層包括多個隨機分佈之遮罩圖案(mask pattern) 〇 43·—種發光二極體晶片,包括: 一基板; 一半導體層,位於該基板上; 26 95-8-17 〜第〜氣極,位於該半導體層上; 讀苐二番厂電極,位於該半導體層上,其中該第—電極鱼 〜=極電性絕緣;以及 置於該化層,配置於該半導體層與該基板之間,或配 &體層之一上表面,其中該微粗化層包括: 夕層氮化矽層或多層氮化鎂層;以及 、, 多層氮化銦鎵層,其中該些氮化矽層或該些氮化 鎂層與該些氮化銦鎵層係彼此交互堆疊。 44·一種發光二極體晶片,包括: 一基板; 一半導體層,位於該基板上; 一第一電極,位於該半導體層上; 一第一電極,位於該半導體層上,其中該第一電極與 該第二電極電性絕緣·,以及 一微粗化層,配置於該半導體層與該基板之間,或配 置於該半導體層之一上表面,其中該微粗化層包括: 多層氮化矽層或多層氮化鎂層;以及 多層氮化鋁銦鎵層,其中該些氮化矽層或該些氮 化鎂層與該些氮化鋁銦鎵層係彼此交互堆疊。
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