正装半导体发光器件论文和设计-陈慧

全文摘要

本实用新型公开了一正装半导体发光器件，其包括依次层叠的一外延单元、一透明导电层、一绝缘层和一电极组以及具有一第一端部和对应于所述第一端部的一第二端部，其中所述电极组一N型电极和一P型电极，其中所述N型电极的N型电极焊盘形成于所述第二端部，所述N型电极的N型电极扩展部自所述N型电极焊盘向所述第一端部和所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸，和在穿过所述绝缘层后被电连接于所述外延单元，其中所述P型电极的P型电极焊盘形成于所述第一端部，所述P型电极的P型电极扩展部自所述P型电极焊盘向所述第二端部和所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸，以在穿过所述绝缘层后被电连接于所述透明导电层。

主设计要求

1.一正装半导体发光器件，其特征在于，包括依次层叠的一外延单元、一透明导电层、一绝缘层和一电极组以及具有一第一端部和对应于所述第一端部的一第二端部，其中所述电极组包括：一N型电极，其包括一N型电极焊盘和至少一N型电极扩展部，其中所述N型电极焊盘于所述第二端部层叠于所述绝缘层和在穿过所述绝缘层后被电连接于所述外延单元，其中所述N型电极扩展部自所述N型电极焊盘向所述第一端部和所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸，并且所述N型电极扩展部在穿过所述绝缘层后被电连接于所述外延单元；和一P型电极，其包括一P型电极焊盘和至少一P型电极扩展部，其中所述P型电极焊盘于所述第一端部层叠于所述绝缘层和在穿过所述绝缘层后被电连接于所述外延单元，其中所述P型电极扩展部自所述P型电极焊盘向所述第二端部和所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸，并且所述P型电极扩展部在穿过所述绝缘层后被电连接于所述透明导电层。

设计方案

1.一正装半导体发光器件，其特征在于，包括依次层叠的一外延单元、一透明导电层、一绝缘层和一电极组以及具有一第一端部和对应于所述第一端部的一第二端部，其中所述电极组包括：

一N型电极，其包括一N型电极焊盘和至少一N型电极扩展部，其中所述N型电极焊盘于所述第二端部层叠于所述绝缘层和在穿过所述绝缘层后被电连接于所述外延单元，其中所述N型电极扩展部自所述N型电极焊盘向所述第一端部和所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸，并且所述N型电极扩展部在穿过所述绝缘层后被电连接于所述外延单元；和

一P型电极，其包括一P型电极焊盘和至少一P型电极扩展部，其中所述P型电极焊盘于所述第一端部层叠于所述绝缘层和在穿过所述绝缘层后被电连接于所述外延单元，其中所述P型电极扩展部自所述P型电极焊盘向所述第二端部和所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸，并且所述P型电极扩展部在穿过所述绝缘层后被电连接于所述透明导电层。

2.根据权利要求1所述的正装半导体发光器件，其中所述N型电极扩展部以向所述正装半导体发光器件的边缘方向延伸的方式向所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸，相应地，所述P型电极扩展部以向所述正装半导体发光器件的中部方向延伸的方式向所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸。

3.根据权利要求1所述的正装半导体发光器件，其中所述N型电极扩展部以向所述正装半导体发光器件的中部方向延伸的方式向所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸，相应地，所述P型电极扩展部以向所述正装半导体发光器件的中部方向延伸的方式向所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸。

4.根据权利要求2所述的正装半导体发光器件，其中所述N型电极包括一个所述N型电极扩展部，其于所述正装半导体发光器件的中部向所述正装半导体发光器件的两侧边缘方向延伸，其中所述P型电极包括两个所述P型电极扩展部，其分别于所述正装半导体发光器件的边缘向所述正装半导体发光器件的中部方向延伸。

5.根据权利要求4所述的正装半导体发光器件，其中所述N型电极扩展部包括一N型电极扩展条、一列第一N型电极延伸触角、一列第二N型电极延伸触角以及两列N型电极连接针，其中所述N型电极扩展条于所述正装半导体发光器件的中部自所述N型电极焊盘向所述第一端部方向延伸，其中一列所述第一N型电极延伸触角和一列所述第二N型电极延伸触角分别自所述N型电极扩展条向所述正装半导体发光器件的两侧边缘方向延伸，其中两列所述N型电极连接针分别在穿过所述绝缘层后自一列所述第一N型电极延伸触角和一列所述第二N型电极延伸触角延伸至和被电连接于所述外延单元。

6.根据权利要求5所述的正装半导体发光器件，其中每个所述P型电极扩展部分别包括一P型电极扩展条、一列第一P型电极延伸触角以及一列P型电极连接针，其中所述P型电极扩展条于所述正装半导体发光器件的边缘自所述P型电极焊盘向所述第二端部方向延伸，其中一列所述第一P型电极延伸触角分别自所述P型电极扩展条向所述正装半导体发光器件的中部方向延伸，其中一列所述P型电极连接针分别在穿过所述绝缘层后自一列所述第一P型电极延伸触角延伸至和被电连接于所述透明导电层。

7.根据权利要求6所述的正装半导体发光器件，其中每个所述P型电极扩展部分别包括一列第二P型电极延伸触角和另一列所述P型电极连接针，其中一列所述第二P型电极延伸触角分别自所述P型电极扩展条向所述正装半导体发光器件的边缘方向延伸，其中一列所述P型电极连接针分别在穿过所述绝缘层后自一列所述第二P型电极延伸触角延伸至和被电连接于所述透明导电层。

8.根据权利要求7所述的正装半导体发光器件，其中一列所述第一N型电极延伸触角和一列所述第二N型电极延伸触角相互对称。

9.根据权利要求8所述的正装半导体发光器件，其中一列所述第一P型电极延伸触角和一列所述第二P型电极延伸触角相互对称。

10.根据权利要求9所述的正装半导体发光器件，其中所述第一N型电极延伸触角和所述第二N型电极延伸触角分别垂直地延伸于所述N型电极扩展条的同一个位置；相应地，所述第一P型电极延伸触角和所述第二P型电极延伸触角分别垂直地延伸于所述P型电极扩展条的同一个位置。

11.根据权利要求9所述的正装半导体发光器件，其中所述第一N型电极延伸触角和所述第二N型电极延伸触角分别垂直地延伸于所述N型电极扩展条的同一个位置；相应地，所述第一P型电极延伸触角和所述第二P型电极延伸触角分别倾斜地延伸于所述P型电极扩展条的同一个位置。

12.根据权利要求9所述的正装半导体发光器件，其中所述第一N型电极延伸触角和所述第二N型电极延伸触角分别垂直地延伸于所述N型电极扩展条的同一个位置；相应地，所述第一P型电极延伸触角和所述第二P型电极延伸触角分别弯曲地延伸于所述P型电极扩展条的同一个位置。

13.根据权利要求11所述的正装半导体发光器件，其中相邻两个所述第一P型电极延伸触角的延伸方向相反。

14.根据权利要求12所述的正装半导体发光器件，其中相邻两个所述第一P型电极延伸触角的延伸方向相反。

15.根据权利要求9所述的正装半导体发光器件，其中所述第一N型电极延伸触角和所述第二N型电极延伸触角分别弯曲地延伸于所述N型电极扩展条的同一个位置；相应地，所述第一P型电极延伸触角和所述第二P型电极延伸触角分别弯曲地延伸于所述P型电极扩展条的同一个位置。

16.根据权利要求15所述的正装半导体发光器件，其中所述第一N型电极延伸触角的弯曲方向与所述第一P型电极延伸触角的弯曲方向相同。

17.根据权利要求15所述的正装半导体发光器件，其中所述第一N型电极延伸触角的弯曲方向与所述第一P型电极延伸触角的弯曲方向相反。

18.根据权利要求8所述的正装半导体发光器件，其中所述第一P型电极延伸触角自所述P型电极扩展条向所述第二端部方向倾斜地延伸，其中所述第二P型电极延伸触角自所述P型电极扩展条向所述第一端部方向倾斜地延伸。

19.根据权利要求8所述的正装半导体发光器件，其中所述第一P型电极延伸触角自所述P型电极扩展条向所述第一端部方向倾斜地延伸，其中所述第二P型电极延伸触角自所述P型电极扩展条向所述第二端部方向倾斜地延伸。

20.根据权利要求18所述的正装半导体发光器件，其中所述第一P型电极延伸触角与所述P型电极扩展条之间形成的夹角与所述第二P型电极延伸触角与所述P型电极扩展条之间形成的夹角一致。

21.根据权利要求19所述的正装半导体发光器件，其中所述第一P型电极延伸触角与所述P型电极扩展条之间形成的夹角与所述第二P型电极延伸触角与所述P型电极扩展条之间形成的夹角一致。

22.根据权利要求6至21中任一所述的正装半导体发光器件，其中任意一个所述第一N型电极延伸触角分别对应相邻两个所述第一P型电极延伸触角之间的位置；相应地，任意一个所述第二N型电极延伸触角分别对应相邻两个所述第一P型电极延伸触角之间的位置。

23.根据权利要求6至21中任一所述的正装半导体发光器件，其中所述N型电极扩展条在穿过所述绝缘层后被电连接于所述外延单元；相应地，所述P型电极扩展条在穿过所述绝缘层后被电连接于所述透明导电层。

24.根据权利要求22所述的正装半导体发光器件，其中所述N型电极扩展条在穿过所述绝缘层后被电连接于所述外延单元；相应地，所述P型电极扩展条在穿过所述绝缘层后被电连接于所述透明导电层。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一半导体芯片，特别涉及一正装半导体器发光器件。

背景技术

由于发光二极管(Light Emitting Diode，LED)具有高亮度、体积小和耗电量低等优点，因此，发光二极管被视为新一代的照明工具，并且在近年来，发光二极管在更多领域也得到了迅速的应用和普及。但是，由于现有的发光二极管的半导体芯片仍然存在着发光效率低的问题，因此，如何提高发光二极管的半导体芯片的发光效率已经成为了当今科研领域最重要的课题之一。图1和图2分别示出了现有的半导体芯片的剖视状态和俯视状态，其中该半导体芯片由台面刻蚀(MESA)、制作透明导电层1P(ITO)、制作钝化层2P以及制作金属电极3P四道工艺组成，钝化层2P介于金属电极3P和透明导电层1P之间，且钝化层2P上采用开孔设计，金属电极3P与透明导电层1P之间通过金属电极3P手指下方的钝化层2P上的通孔实现电连通，进而促使电流进行扩展。该半导体芯片虽然能够减少一道电流阻挡层的光刻工艺，但是，在现有的该半导体芯片中，P型半导体层4P的表面的电流的扩展仅通过PN电极间距及钝化层2P上的开孔设计实现，电流扩展效果欠佳，仍需提高电流扩展能力来均匀化该半导体芯片的表面电流。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一正装半导体发光器件，其中所述正装半导体发光器件的电流扩展效果能够被改善，以有利于保证所述正装半导体发光器件的发光效率。

本实用新型的一个目的在于提供一正装半导体发光器件，其中所述正装半导体发光器件提供至少一N型电极扩展部和至少一P型电极扩展部，其中所述N型电极扩展部自所述正装半导体发光器件的第二端部向第一端部和所述正装半导体发光器件的宽度方向扩展电流，所述P型电极扩展部自所述正装半导体发光器件的第一端部向第二端部和所述正装半导体发光器件的宽度方向扩展电流，通过这样的方式，能够改善所述正装半导体发光器件的电流扩展效果。

本实用新型的一个目的在于提供一正装半导体发光器件，其中通过提供所述N型电极扩展部和所述P型电极扩展部的方式能够提高大尺寸的所述正装半导体发光器件的电流扩展效果。

依本实用新型的一个方面，本实用新型提供一正装半导体发光器件，其包括依次层叠的一外延单元、一透明导电层、一绝缘层和一电极组以及具有一第一端部和对应于所述第一端部的一第二端部，其中所述电极组包括：

根据本实用新型的一个实施例，所述N型电极扩展部以向所述正装半导体发光器件的边缘方向延伸的方式向所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸，相应地，所述P型电极扩展部以向所述正装半导体发光器件的中部方向延伸的方式向所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸。

根据本实用新型的一个实施例，所述N型电极扩展部以向所述正装半导体发光器件的中部方向延伸的方式向所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸，相应地，所述P型电极扩展部以向所述正装半导体发光器件的中部方向延伸的方式向所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸。

根据本实用新型的一个实施例，所述N型电极包括一个所述N型电极扩展部，其于所述正装半导体发光器件的中部向所述正装半导体发光器件的两侧边缘方向延伸，其中所述P型电极包括两个所述P型电极扩展部，其分别于所述正装半导体发光器件的边缘向所述正装半导体发光器件的中部方向延伸。

根据本实用新型的一个实施例，所述N型电极扩展部包括一N型电极扩展条、一列第一N型电极延伸触角、一列第二N型电极延伸触角以及两列N型电极连接针，其中所述N型电极扩展条于所述正装半导体发光器件的中部自所述N型电极焊盘向所述第一端部方向延伸，其中一列所述第一N型电极延伸触角和一列所述第二N型电极延伸触角分别自所述N型电极扩展条向所述正装半导体发光器件的两侧边缘方向延伸，其中两列所述N型电极连接针分别在穿过所述绝缘层后自一列所述第一N型电极延伸触角和一列所述第二N型电极延伸触角延伸至和被电连接于所述外延单元。

根据本实用新型的一个实施例，每个所述P型电极扩展部分别包括一P型电极扩展条、一列第一P型电极延伸触角以及一列P型电极连接针，其中所述P型电极扩展条于所述正装半导体发光器件的边缘自所述P型电极焊盘向所述第二端部方向延伸，其中一列所述第一P型电极延伸触角分别自所述P型电极扩展条向所述正装半导体发光器件的中部方向延伸，其中一列所述P型电极连接针分别在穿过所述绝缘层后自一列所述第一P型电极延伸触角延伸至和被电连接于所述透明导电层。

根据本实用新型的一个实施例，每个所述P型电极扩展部分别包括一列第二P型电极延伸触角和另一列所述P型电极连接针，其中一列所述第二P型电极延伸触角分别自所述P型电极扩展条向所述正装半导体发光器件的边缘方向延伸，其中一列所述P型电极连接针分别在穿过所述绝缘层后自一列所述第二P型电极延伸触角延伸至和被电连接于所述透明导电层。

根据本实用新型的一个实施例，一列所述第一N型电极延伸触角和一列所述第二N型电极延伸触角相互对称。

根据本实用新型的一个实施例，一列所述第一P型电极延伸触角和一列所述第二P型电极延伸触角相互对称。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一N型电极延伸触角和所述第二N型电极延伸触角分别垂直地延伸于所述N型电极扩展条的同一个位置；相应地，所述第一P型电极延伸触角和所述第二P型电极延伸触角分别垂直地延伸于所述P型电极扩展条的同一个位置。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一N型电极延伸触角和所述第二N型电极延伸触角分别垂直地延伸于所述N型电极扩展条的同一个位置；相应地，所述第一P型电极延伸触角和所述第二P型电极延伸触角分别倾斜地延伸于所述P型电极扩展条的同一个位置。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一N型电极延伸触角和所述第二N型电极延伸触角分别垂直地延伸于所述N型电极扩展条的同一个位置；相应地，所述第一P型电极延伸触角和所述第二P型电极延伸触角分别弯曲地延伸于所述P型电极扩展条的同一个位置。

根据本实用新型的一个实施例，相邻两个所述第一P型电极延伸触角的延伸方向相反。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一N型电极延伸触角和所述第二N型电极延伸触角分别弯曲地延伸于所述N型电极扩展条的同一个位置；相应地，所述第一P型电极延伸触角和所述第二P型电极延伸触角分别弯曲地延伸于所述P型电极扩展条的同一个位置。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一N型电极延伸触角的弯曲方向与所述第一P型电极延伸触角的弯曲方向相同。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一N型电极延伸触角的弯曲方向与所述第一P型电极延伸触角的弯曲方向相反。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一P型电极延伸触角自所述P型电极扩展条向所述第二端部方向倾斜地延伸，其中所述第二P型电极延伸触角自所述P型电极扩展条向所述第一端部方向倾斜地延伸。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一P型电极延伸触角自所述P型电极扩展条向所述第一端部方向倾斜地延伸，其中所述第二P型电极延伸触角自所述P型电极扩展条向所述第二端部方向倾斜地延伸。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一P型电极延伸触角与所述P型电极扩展条之间形成的夹角与所述第二P型电极延伸触角与所述P型电极扩展条之间形成的夹角一致。

根据本实用新型的一个实施例，任意一个所述第一N型电极延伸触角分别对应相邻两个所述第一P型电极延伸触角之间的位置；相应地，任意一个所述第二N型电极延伸触角分别对应相邻两个所述第一P型电极延伸触角之间的位置。

根据本实用新型的一个实施例，所述N型电极扩展条在穿过所述绝缘层后被电连接于所述外延单元；相应地，所述P型电极扩展条在穿过所述绝缘层后被电连接于所述透明导电层。

附图说明

图1是现有技术的半导体芯片的剖视状态的示意图。

图2是现有技术的半导体芯片的俯视状态的示意图。

图3A是依本实用新型的第一较佳实施例一正装半导体发光器件的制造步骤的俯视示意图。

图3B是依本实用新型的上述较佳实施例的所述正装半导体发光器件的制造步骤的剖视示意图。

图4A是依本实用新型的上述较佳实施例的所述正装半导体发光器件的俯视示意图。

图4B是依本实用新型的上述较佳实施例的所述正装半导体发光器件的剖视示意图。

图5是依本实用新型的第二较佳实施例的一正装半导体发光器件的俯视示意图。

图6是依本实用新型的第三较佳实施例的一正装半导体发光器件的俯视示意图。

图7是依本实用新型的第四较佳实施例的一正装半导体发光器件的俯视示意图。

图8是依本实用新型的第五较佳实施例的一正装半导体发光器件的俯视示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

参考本实用新型的说明书附图之附图3A至图4B，依本实用新型的第一较佳实施例的一正装半导体发光器件及其制造过程在接下来的描述中被揭露和被阐述，其中所述正装半导体发光器件包括一外延单元10、一透明导电层20、一绝缘层30以及一电极组40。

具体地说，参考附图3A至图4B，所述外延单元10包括一衬底11、一N型半导体层12、一有源区13以及一P型半导体层14，其中所述N型半导体层12层叠于所述衬底11、所述有源区13层叠于所述N型半导体层12、所述P型半导体层14层叠于所述有源区13，从而所述外延单元10的所述衬底11、所述N型半导体层12、所述有源区13和所述P型半导体层14依次层叠。

例如，在本实用新型的所述正装半导体发光器件的一个具体示例中，所述N型半导体层12自所述衬底11生长，以使所述N型半导体层12层叠于所述衬底11；所述有源区13自所述N型半导体层12生长，以使所述有源区13层叠于所述N型半导体层12；所述P型半导体层14自所述有源区13生长，以使所述P型半导体层14层叠于所述有源区13。更具体地，可以利用金属有机化合物化学气相沉淀设备(Metal-organic Chemical Vapor Deposition，MOCVD)自所述衬底11生长所述N型半导体层12、自所述N型半导体层12生长所述有源区13以及自所述有源区13生长所述P型半导体层14，从而所述外延单元10的所述衬底11、所述N型半导体层12、所述有源区13和所述P型半导体层14依次层叠。

值得一提的是，所述外延单元10的所述衬底11的类型在本实用新型的所述正装半导体发光器件中不受限制，例如，所述衬底11可以是但不限于蓝宝石衬底、硅衬底等。另外，所述外延单元10的所述N型半导体层12和所述P型半导体层14的类型在本实用新型的所述正装半导体发光器件中也可以不受限制，例如，所述N型半导体层12可以是氮化镓层，相应地，所述P型半导体层14可以是氮化镓层。

继续参考附图3A至图4B，所述外延单元10具有一焊盘裸露部15和两列扩展条裸露部16，其中所述焊盘裸露部15和每个所述扩展条裸露部16分别自所述P型半导体层14经所述有源区13延伸至所述N型半导体层12，以暴露所述N型半导体层12的一部分表面于所述焊盘裸露部15和每个所述扩展条裸露部16。

进一步地，所述正装半导体发光器件具有一第一端部101和对应于所述第一端部101的一第二端部102，其中所述外延单元10的所述焊盘裸露部16于所述正装半导体发光器件的所述第二端部102自所述P型半导体层14经所述有源区13延伸至所述N型半导体层12，其中每列所述扩展条裸露部16于所述正装半导体发光器件的中部以相互间隔的方式自所述正装半导体发光器件的所述第二端部102向所述第一端部101方向延伸，并且每个所述扩展条裸露部16分别自所述2自所述P型半导体层14经所述有源区13延伸至所述N型半导体层12。

具体地说，首先，使用光刻胶制作裸露部图形，以标识待刻蚀区域。优选地，用于制作裸露部图形的光刻胶的厚度尺寸范围为2μm-4μm(包括2μm和4μm)。其次，使用感应耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma，ICP)依次对所述外延单元10的所述P型半导体层14和所述有源区13进行干法蚀刻，以形成自所述P型半导体层14经所述有源区13延伸至所述N型半导体层12的所述焊盘裸露部15和每个所述扩展条裸露部16，从而暴露所述N型半导体层12的一部分表面于所述焊盘裸露部15和每个所述扩展条裸露部16。然后，去除光刻胶层，以形成所述外延单元10。值得一提的是，去除所述光刻胶的方式在本实用新型的所述正装半导体发光器件中不受限制，例如可以通过但不限于去胶液去胶的方式去除所述光刻胶。

也就是说，所述外延单元10包括所述衬底11、层叠于所述衬底11的所述N型半导体层12、层叠于所述N型半导体层12的所述有源区13和层叠于所述有源区13的所述P型半导体层14以及自所述P型半导体层14经所述有源区13延伸至所述N型半导体层12以暴露所述N型半导体层12的一部分表面的所述焊盘裸露部15和每个所述扩展条裸露部16。

继续参考附图3A至图4B，所述透明导电层20具有一第一通道21、两列第二通道22以及一第三通道23，其中所述透明导电层20层叠于所述外延单元10的所述P型半导体层14，并且所述外延单元10的所述焊盘裸露部15对应于和连通于所述透明导电层20的所述第一通道21，所述外延单元10的每个所述扩展条裸露部16分别对应于和连通于所述透明导电层20的每个所述第二通道22，所述透明导电层20的所述第三通道23对应于所述P型半导体层14，以暴露所述P型半导体层14的一部分表面于所述透明导电层20的所述第三通道23。

具体地说，首先，沉积一透明导电基层于所述外延单元10，以使所述透明导电基层层叠于所述外延单元10的所述P型半导体层14和所述N型半导体层12。值得一提的是，形成所述透明导电基层的材料可以是但不限于氧化铟锡，从而，所述透明导电基层可以是但不限于氧化铟锡层。优选地，所述透明导电基层的厚度尺寸范围为100埃-2000埃(包括100埃和2000埃)。例如，在本实用新型的所述正装半导体发光器件的一个具体的示例中，可以通过但不限于溅射或者蒸镀的方式沉积所述透明导电基层于所述外延单元10，以使所述透明导电基层层叠于所述外延单元10的所述P型半导体层14和所述N型半导体层12。

其次，在沉积所述透明导电基层于所述外延单元10而使所述透明导电基层层叠于所述外延单元10的所述P型半导体层14和所述N型半导体层12之后，对所述透明导电基层进行合金操作。例如，对所述透明导电基层进行合金操作时使用的机台为快速退火炉(RTA)或者合金炉管，合金温度范围为500℃-600℃(包括500℃和600℃)。在合金的过程中需要通入氧气和氮气，其中通过调整氧气的含量的方式可以调整所述透明导电基层的性质。

接着，使用光刻胶在所述透明导电基层标识刻蚀图案，和通过湿法蚀刻的方式根据蚀刻图案蚀刻所述透明导电基层，以使所述透明导电基层形成层叠于所述外延单元10的所述P型半导体层14的所述透明导电层20和形成所述透明导电层20的所述第一通道21、每个所述第二通道22以及所述第三通道23。最后，去除光刻胶。优选地，根据蚀刻图案蚀刻所述透明导电基层时使用的溶液可以是但不限于三氯化铁和盐酸的混合溶液。

可选地，在本实用新型的所述正装半导体发光器件的其他可能示例中，所述透明导电层20也可以没有所述第二通道22。

参考附图3A至图4B，所述绝缘层30具有一N型焊盘通道31、一列第一N型连接针通道32、一列第二N型连接针通道33、一P型焊盘通道34以及两列第一P型连接针通道35。所述绝缘层30层叠于所述透明导电层20，并且所述绝缘层30经所述透明导电层20的所述第一通道21和每个所述第二通道22延伸至所述N型半导体层12以及经所述透明导电层20的所述第三通道23延伸至所述P型半导体层14。所述绝缘层30的所述N型焊盘通道31对应于所述外延单元10的所述焊盘裸露部15，并且所述绝缘层30的所述N型焊盘通道31延伸至所述N型半导体层12，以暴露所述N型半导体层12的一部分表面于所述绝缘层30的所述N型焊盘通道31。所述绝缘层30的每个所述第一N型连接针通道32和每个所述第二N型连接针通道33分别对应于所述外延单元10的每个所述扩展条裸露部16，并且所述绝缘层30的每个所述第一N型连接针通道32和每个所述第二N型连接针通道33分别延伸至所述N型半导体层12，以暴露所述N型半导体层12的一部分表面于所述绝缘层30的每个所述第一N型连接针通道32和每个所述第二N型连接针通道33。所述绝缘层30的所述P型焊盘通道34对应于所述透明导电层20的所述第三通道23，并且所述绝缘层30的所述P型焊盘通道34延伸至所述P型半导体层14，以暴露所述P型半导体层14的一部分表面于所述绝缘层30的所述P型焊盘通道34。所述绝缘层30的每个所述第一P型连接针通道35分别延伸至所述透明导电层20，以暴露所述透明导电层20的一部分表面于所述绝缘层30的每个所述第一P型连接针通道35，其中所述绝缘层30的一列所述P型连接针通道35与一列所述第一N型连接针通道32相邻，另一列所述P型连接针通道35与一列所述第二N型连接针通道33相邻。

优选地，所述绝缘层30进一步具有两列第二P型连接针通道36，其中每列所述P型连接针通道36分别自所述正装半导体发光器件的边缘延伸至所述透明导电层20，以暴露所述透明导电层20的一部分表面于每个所述第二P型连接针通道36。

具体地说，首先，在所述透明导电层20沉积一绝缘基层，并允许所述绝缘基层经所述透明导电层20的所述第一通道21和每个所述第二通道22延伸至所述外延单元10的所述N型半导体层12、经所述透明导电层20的所述第三通道23延伸至所述外延单元10的所述P型半导体层14。

值得一提的是，所述绝缘基层的材料可以是但不限于SiO2(二氧化硅)、AlN(氮化铝)、TiO2(二氧化钛)、Si3N4(氮化硅)。优选地，利用等离子体增强化学的气相沉积法(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，PECVD)沉淀一层SiO2、AlB、TiO2或Si3H4于所述透明导电层20，其中所述绝缘基层的厚度尺寸范围为600埃-3000埃(包括600埃和3000埃)。

其次，使用光刻胶在所述绝缘基层的表面标识刻蚀图案，和通过湿法蚀刻的方式根据蚀刻图案蚀刻所述绝缘基层，以使所述绝缘基层形成所述绝缘层30和形成所述绝缘层30的所述N型焊盘通道31、每个所述第一N型连接针通道32、每个所述第二N型连接针通道33、所述P型焊盘通道34、每个所述第一P型连接针通道35以及每个所述第二P型连接针通道36。最后，去除光刻胶。优选地，根据蚀刻图案蚀刻所述绝缘基层时使用的溶液可以是但不限于氟化铵与氢氟酸的混合溶液。

进一步地，所述绝缘层30具有至少一P型扩展通道37，其中所述P型扩展通道37与所述P型焊盘通道34相邻，并且所述P型扩展通道37延伸至所述透明导电层20，以暴露所述透明导电层20的一部分表面于所述绝缘层30的所述P型扩展通道37。优选地，所述P型扩展通道37的数量为多个，例如在附图3A至图4B示出的所述正装半导体发光器件的这个较佳示例中，所述P型扩展通道37的数量为三个，其中每个所述P型扩展通道37以相互邻近的方式环绕于所述P型焊盘通道34。

继续参考附图3A至图4B，所述电极组40包括一N型电极41和一P型电极42，其中所述N型电极41和所述P型电极42分别层叠于所述绝缘层30，并且所述N型电极41经所述绝缘层30的所述N型焊盘通道31、每个所述第一N型连接针通道32和每个所述第二N型连接针通道33分别被电连接于所述N型半导体层12，所述P型电极42经所述绝缘层30的所述P型焊盘通道34被电连接于所述P型半导体层14和经每个所述第一P型焊盘通道35、每个所述第二P型焊盘通道36以及每个所述P型扩展通道37被电连接于所述透明导电层20。

所述N型电极41包括一N型电极焊盘411和一N型电极扩展部412，其中所述N型电极411于所述正装半导体发光器件的所述第二端部102层叠于所述绝缘层30和在穿过所述绝缘层30的所述N型焊盘通道31后被电连接于所述N型半导体层12，其中所述N型电极扩展部412自所述N型电极焊盘411向所述正装半导体发光器件的所述第一端部101和所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸，并且所述N型电极扩展部412在穿过所述绝缘层30的每个所述第一N型连接针通道32和每个所述第二N型连接针通道33后被电连接于所述N型半导体层12。相应地，所述P型电极42包括一P型电极焊盘421和一P型电极扩展部422，其中所述P型电极421于所述正装半导体发光器件的所述第一端部101层叠于所述绝缘层30和在穿过所述绝缘层30的所述P型焊盘通道34后被电连接于所述P型半导体层14，其中所述P型电极扩展部422自所述P型电极焊盘421向所述正装半导体发光器件的所述第二端部102和所述正装半导体发光器件的宽度方向延伸，并且所述P型电极扩展部422在穿过所述绝缘层30的每个所述第一P型连接针通道35、每个所述第二P型连接针通道36和每个所述P型扩展通道37后被电连接于所述透明导电层20。通过上述这样的方式，电流在自所述N型电极41和所述P型电极42被注入所述正装半导体发光器件后能够被均匀地扩展，从而提高所述正装半导体发光器件的发光效率。

进一步地，继续参考附图3A至图4B，所述N型电极扩展部412包括一N型电极扩展条4121、一列第一N型电极延伸触角4122、一列第二N型电极延伸触角4123以及两列N型电极连接针4124，其中所述N型电极扩展条4121于所述正装半导体发光器件的中部自所述N型电极焊盘411向所述正装半导体发光器件的所述第一端部101方向延伸，其中一列所述第一N型电极延伸触角4122和一列所述第二N型电极延伸触角4123分别自所述N型电极扩展条向所述正装半导体发光器件的两侧边缘方向延伸，其中两列所述N型电极连接针4124分别在穿过所述绝缘层30的一列所述第一N型连接针通道32和一列所述第二N型连接针通道33后自一列所述第一N型电极延伸触角4122和一列所述第二N型电极延伸触角4123延伸至和被电连接于所述N型半导体层12。相应地，所述P型电极扩展部422包括一P型电极扩展条4221、一列第一P型电极延伸触角4222、一列第二P型电极延伸触角4223以及两列P型电极连接针4224，其中所述P型电极扩展条4221于所述正装半导体发光器件额边缘自所述P型电极焊盘421向所述正装半导体发光器件的所述第二端部102方向延伸，其中一列所述第一P型电极延伸触角分别自所述P型电极扩展条向所述正装半导体发光器件的中部方向延伸，一列所述第二P型电极延伸触角分别自所述P型电极扩展条向所述正装半导体发光器件的边缘方向延伸，其中两列所述P型电极连接针4224分别在穿过所述绝缘层30的一列所述第一P型连接针通道35和一列所述第二P型连接针通道36后自一列所述第一P型电极延伸触角4222和一列所述第二P型电极延伸触角4223延伸至和被电连接于所述透明导电层20。

进一步地，所述P型电极扩展部422包括至少一P型电极扩展体4225，其中每个所述P型电极扩展体4225分别延伸于所述P型电极焊盘421和在穿过所述绝缘层30的每个所述P型扩展通道37后被电连接于所述透明导电层20。

优选地，参考附图3A至图4B，所述N型电极41的所述第一N型电极延伸触角4122和所述第二N型电极延伸触角4123相互对称，所述P电极42的所述第一P型电极延伸触角4222和所述第二P型电极延伸触角4223相互对称。例如，在附图4A和图4B示出的所述正装半导体发光器件的这个较佳示例中，所述N型电极41的所述第一N型电极延伸触角4122和所述第二N型电极延伸触角4123分别延伸于所述N型电极扩展条4121的同一个位置，并且所述第一N型电极延伸触角4122和所述第二N型电极延伸触角4123均垂直于所述N型电极扩展条4121；所述P型电极42的所述第一P型电极延伸触角4222和所述第二P型电极延伸触角4223分别延伸于所述P型电极扩展条4221的同一个位置，并且所述第一P型电极延伸触角4222和所述第二P型电极延伸触角4223均垂直于所述P型电极扩展条4221。

附图5示出的依本实用新型的第二较佳实施例的所述正装半导体发光器件区别于附图3A至图4B示出的所述正装半导体发光器件的是，所述N型电极41的所述第一N型电极延伸触角4122和所述第二N型电极延伸触角4123分别延伸于所述N型电极扩展条4121的同一个位置，并且所述第一N型电极延伸触角4122和所述第二N型电极延伸触角4123均垂直于所述N型电极扩展条4121；所述P型电极42的所述第一P型电极延伸触角4222和所述第二P型电极延伸触角4223分别延伸于所述P型电极扩展条4221的同一个位置，并且所述第一P型电极延伸触角4222和所述第二P型电极延伸触角4223分别倾斜地延伸于所述P型电极扩展条4221的同一个位置。例如，在附图5示出的所述正装半导体发光器件的这个较佳示例中，相邻所述第一P型电极延伸触角4222的延伸方向相反，和相邻所述第二P型电极延伸触角4223的延伸方向相反。可选地，在本实用新型的所述正装半导体发光器件的另外示例中，所有的所述第一P型电极延伸触角4222的延伸方向相同，和所有的所述第二P型电极延伸触角4223的延伸方向相同。

附图6示出的依本实用新型的第三较佳实施例的所述正装半导体发光器件区别于附图3A至图4B示出的所述正装半导体发光器件的是，所述N型电极41的所述第一N型电极延伸触角4122和所述第二N型电极延伸触角4123相互对称，而所述P型电极42的所述第一P型电极延伸触角4222和所述第二P型电极延伸触角4223不对称。具体地说，参考附图6，所述P型电极42的所述第一P型电极延伸触角4222自所述P型电极扩展条4221向所述正装半导体发光器件的所述第二端部102方向倾斜地延伸，所述P型电极42的所述第二P型电极延伸触角4223自所述P型电极扩展条4221向所述正装半导体发光器件的所述第一端部101方向倾斜地延伸。优选地，所述第一P型电极延伸触角4222和所述P型电极扩展条4221之间形成的夹角与所述第二P型电极延伸触角4223和所述P型电极扩展条4221之间形成的夹角相同。可选地，在本实用新型的所述正装半导体发光器件的其他示例中，所述P型电极42的所述第一P型电极延伸触角4222自所述P型电极扩展条4221向所述正装半导体发光器件的所述第一端部101方向倾斜地延伸，所述P型电极42的所述第二P型电极延伸触角4223自所述P型电极扩展条4221向所述正装半导体发光器件的所述第二端部102方向倾斜地延伸。

附图7示出的依本实用新型的第四较佳实施例的所述正装半导体发光器件区别于附图3A至图4B示出的所述正装半导体发光器件的是，所述N型电极41的每个所述第一N型电极延伸触角4122和每个所述第二N型电极延伸触角4123分别弯曲地延伸于所述N型电极扩展条4121；相应地，所述P型电极42的每个所述第一P型电极延伸触角4222和每个所述第二P型电极延伸触角4223分别弯曲地延伸于所述P型电极扩展条4221。优选地，所述第一N型电极延伸触角4122的弯曲方向与所述第一P型电极延伸触角4222的弯曲方向相反；可选地，在本实用新型的所述正装半导体发光器件的其他示例中，所述第一N型电极延伸触角4122的弯曲方向与所述第一P型电极延伸触角4222的弯曲方向相同。

附图8示出了依本实用新型的第五较佳实施例的所述正装半导体发光器件，与附图3A至图4B示出的所述正装半导体发光器件不同的是，在附图8示出的所述正装半导体发光器件中，所述绝缘层30进一步具有一列第一穿孔301和两列第二穿孔302，其中一列所述第一穿孔301以被保持于所述第一N型连接针通道32和所述第二N型连接针通道33之间的方式自所述正装半导体发光器件的所述第二端部102向所述第一端部101方向延伸，并且每个所述第一穿孔301分别延伸至所述N型半导体层12，以暴露所述N型半导体层12的一部分表面于每个所述第一穿孔301，其中每列所述第二穿孔302以被保持于所述第一P型连接针通道35和所述第二P型连接针通道36的方式自所述正装半导体发光器件的所述第一端部101向所述第二端部102方向延伸，并且每个所述第二穿孔302分别延伸至所述透明导电层20，以暴露所述透明导电层20的一部分表面于每个所述第二穿孔302。所述N型电极41的所述N型电极扩展条4121在穿过所述绝缘层30的每个所述第一穿孔301后被电连接于所述N型半导体层12，所述P型电极42的所述P型电极扩展条4221在穿过所述绝缘层30的每个所述第二穿孔302后被电连接于所述透明导电层20。

值得注意的是，在本实用新型中所涉及的“层叠”可以是直接层叠，也可以是间接层叠。例如，所述外延单元10的所述N型半导体层12层叠于所述衬底11可以是指所述N型半导体层12直接地层叠于所述衬底11，即，自所述衬底11的表面直接生长所述N型半导体层12，以使所述N型半导体层12层叠于所述衬底11；所述外延单元10的所述N型半导体层12层叠于所述衬底11也可以是指所述N型半导体层12间接地层叠于所述衬底11，即，在所述衬底11和所述N型半导体层12之间还可以设置有其他层，例如但不限于缓冲层，即，首先在所述衬底11的表面生长缓冲层，然后再在缓冲层的表面生长所述N型半导体层12，以使得所述N型半导体层12层叠于所述衬底11。

值得注意的是，在本实用新型的说明书附图中示出所述正装半导体发光器件的所述衬底11、所述N型半导体层12、所述有源区13、所述P型半导体层14、所述透明导电层20、所述绝缘层30、所述N型电极41和所述P型电极42的厚度仅为示例，其并不表示所述衬底11、所述N型半导体层12、所述有源区13、所述P型半导体层14、所述透明导电层20、所述绝缘层30、所述N型电极41和所述P型电极42的真实厚度。并且，所述衬底11、所述N型半导体层12、所述有源区13、所述P型半导体层14、所述透明导电层20、所述绝缘层30、所述N型电极41和所述P型电极42之间的真实比例关系也不像附图中示出的那样。

本领域的技术人员可以理解的是，以上实施例仅为举例，其中不同实施例的特征可以相互组合，以得到根据本实用新型揭露的内容很容易想到但是在附图中没有明确指出的实施方式。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。

设计图

正装半导体发光器件论文和设计

正装半导体发光器件论文和设计-陈慧

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主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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