[发明专利]发光二极管结构及制造方法

权利要求书

1.一种发光二极管结构的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

提供基板(10)，其表面成长钝化层(11)，并将所述钝化层(11)图形化，定义出被所述钝化层(11)覆盖的元件区域(101)与外露所述基板(10)表面的切割道区域(102)；

将所述基板(10)放置于第一溶液内进行反应，使所述切割道区域(102)外露的基板(10)表面自然形成高密度的化学反应层(103)；

然后以所述钝化层(11)与所述化学反应层(103)作为遮罩，对所述基板(10)的切割道区域(102)进行选择性蚀刻，使所述切割道区域(102)无所述化学反应层(103)之处形成多个具有凹部(104)与上方有所述化学反应层(103)的凸部(105)；

再将所述基板(10)放置于第二溶液内蚀刻，除去所述化学反应层(103)，使所述基板(10)的切割道区域(102)表面形成具有凹部(104)与凸部(105)的不规则几何形状，所述凹部(104)与凸部(105)的高度差为0.1微米至15微米；

除去所述钝化层(11)，且将所述基板(10)表面清洁干净；

于所述基板(10)的表面利用磊晶成长技术，成长半导体层结构(20)于所述基板(10)表面的元件区域(101)与切割道区域(102)，且所述切割道区域(102)上的半导体层结构(20)具有多个半导体层凹部(204)与半导体层凸部(205)；以及

利用黄光微影制程，使元件区域(101)上的半导体层结构(20)形成发光二极管元件(30)。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述基板(10)是蓝宝石、碳化硅、硅、砷化镓和氮化铝、氮化镓基板其中之一。

3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述第一溶液和第二溶液是酸性溶液族群、碱性溶液族群至少一种材料及其族群的组合其中之一。

4.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述酸性溶液族群是氢氟酸、硫酸、盐酸、磷酸、硝酸、王水、二氧化硅蚀刻剂、铝蚀刻液、过氧化氢、甲酸、乙酸、丁二酸及柠檬酸。

5.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述碱性溶液族群是氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化铵、氢氧化四甲基铵溶液。

6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述基板(10)放置于所述第一溶液的时间是1秒钟至200分钟。

7.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述基板(10)放置于所述第二溶液的时间是1秒至200分钟。

8.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述半导体层结构(20)是依序磊晶结合至少一层n型半导体层(21)、一层活性层(22)与至少一层p型半导体层(23)，其中所述活性层(22)作为发光区形成于所述n型半导体层(21)与所述p型半导体层(23)之间；且通过黄光微影制程，使元件区域(101)上的半导体层结构(20)上的所述p型半导体层(23)与p型欧姆接触电极(32)电性连接，所述n型半导体层(21)与n型欧姆接触电极(31)电性连接，用以对所述发光二极管元件(30)提供顺向偏压，而所述切割道区域(102)被蚀刻至所述n型半导体层(21)，且所述n型半导体层(21)表面具有多个半导体层凹部(214)与半导体层凸部(215)。

9.一种发光二极管结构，其特征在于，包括：

基板(10)，其表面分为元件区域(101)与切割道区域(102)，且所述切割道区域(102)表面形成具有多个凹部(104)与凸部(105)的不规则几何形状，所述凹部(104)与凸部(105)的高度差为0.1微米至15微米；以及

发光二极管元件(30)，是利用磊晶成长技术，成长半导体层结构(20)于所述基板(10)表面的元件区域(101)与切割道区域(102)，且所述切割道区域(102)上的半导体层结构(20)具有多个半导体层凹部(204)与半导体层凸部(205)，再利用黄光微影制程，使元件区域(101)上的半导体层结构(20)形成所述发光二极管元件(30)。

10.根据权利要求9所述的发光二极管结构，其特征在于，所述基板(10)是蓝宝石、碳化硅、硅、砷化镓、氮化铝、氮化镓基板其中之一。

11.根据权利要求9所述的发光二极管结构，其特征在于，所述半导体层结构(20)是依序磊晶结合至少一层n型半导体层(21)、一层活性层(22)与至少一层p型半导体层(23)，其中所述活性层(22)作为发光区形成于所述n型半导体层(21)与所述p型半导体层(23)之间；且通过黄光微影制程，使元件区域(101)上的半导体层结构(20)上的所述p型半导体层(23)与p型欧姆接触电极(32)电性连接，所述n型半导体层(21)与n型欧姆接触电极(31)电性连接，用以对所述发光二极管元件(30)提供顺向偏压，而所述切割道区域(102)被蚀刻至所述n型半导体层(21)，且所述n型半导体层(21)表面具有多个半导体层凹部(214)与半导体层凸部(215)。