具背面反射鏡與散熱層之氮化鎵發光二極體之製造方法

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

100121580

專利證號

I 443871

專利獲證名稱

具背面反射鏡與散熱層之氮化鎵發光二極體之製造方法

專利所屬機關 (申請機關)

長庚大學

獲證日期

2014/07/01

技術說明

一種具背面反光鏡與散熱層之氮化鎵發光二極體及其製造方法，其於試片的藍寶石基板底部蝕刻形成數內凹的孔洞，並蒸鍍形成一層反射金屬層於該藍寶石基板底部與數該孔洞內壁，藉此該發光層往下發出之光線可透過該反射金屬層而往上反射，而大幅增加該氮化鎵發光二極體的發光亮度，並可電鍍形成一銅塊填滿該蝕刻孔洞，藉此減少熱效應產生，進一步提昇發光效率。 本發明對具有背面反射鏡與散熱層之氮化鎵發光二極體做一詳盡之研究；藉由使用高溫之硫酸、磷酸混合溶液的濕蝕刻條件在藍寶石(sapphire)基板底部蝕刻出錐狀的孔洞，並在完成氮化鎵發光二極體標準元件製程後，將反射金屬蒸鍍於藍寶石基板底部，並使用電鍍的方式利用銅填滿經由濕蝕刻所產生之孔洞。 透過本發明之研究，藍寶石基板底部經過磨薄與拋光之後，鍍上反射金屬層，預計亮度將有效提升；而在藍寶石基板底部經過濕蝕刻後形成不同形狀之基板，在鍍上反射金屬後，由於其特殊之反射形狀，亮度更預期將有更大之提升，並可同時達成免雷射切割之晶粒切割製程；此外，將銅填進藍寶石基板的孔洞中，在高電流下可以對減少熱效應、提昇發光效率、加強實驗試片結構都有顯著的效果。 This invention demonstrated the GaN-based light-emitting diodes (LEDs) with reflector and heat spreader at the back side of sapphire substrate. The LED structure used a mixture solution at high temperature to patterned the back side of the sapphire substrate, and then deposited the reflector on the substrate after standard LED fabrication process. Additionally, copper was used for metal via to fill the patterned sapphire substrate by electroplating technique.

備註

本部(收文號1080030523)同意該校108年5月14日長庚大字第1080050175號函申請終止維護專利

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