【11】證書號數：I469388
【45】公告日： 中華民國 104 (2015) 年 01 月 11 日 【51】Int. Cl.： H01L33/22 (2010.01)
發明 全 9 頁 【54】名 稱：具表面粗化結構之發光二極體及其製備方法
LIGHT-EMITTING DIODE HAVING SURFACE-TEXTURED STRUCTURE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
【21】申請案號：100134315 【22】申請日： 中華民國 100 (2011) 年 09 月 23 日 【11】公開編號：201314953 【43】公開日期： 中華民國 102 (2013) 年 04 月 01 日 【72】發 明 人： 王水進 (TW) WANG, SHUI JINN；李偉吉 (TW) LEE, WEI CHI；王培任 (TW)
WANG, PEI REN；郭德明 (TW) KUO, DER MING；郭建賢 (TW) KUO, CHIEN HSIEN
【71】申 請 人： 國立成功大學 NATIONAL CHENG KUNG
UNIVERSITY 臺南市東區大學路 1 號 【74】代 理 人： 吳冠賜；蘇建太 【56】參考文獻： US 2008/0061308A1 US 2010/0243987A1 US 2010/0127285A1 審查人員：王世賢 [57]申請專利範圍 1. 一種具表面粗化結構之發光二極體製備方法，包括：提供一磊晶元件，其包括：一基 板；一磊晶結構層，係位於該基板上，其中該磊晶結構層包括一第一電性半導體層、一 活性層及一第二電性半導體層，該活性層係位於該第一電性半導體層與該第二電性半導 體層之間，而該第一電性半導體層係位於該活性層與該基板之間；以及一第一電極層， 係與該第一電性半導體層電性導通；以及形成一第二電極層及複數個柱狀光阻微透鏡結 構於該第二電性半導體層上，其中該些柱狀光阻微透鏡結構之形成步驟包括：形成複數 個光阻柱於該第二電性半導體層上；使複數個光阻液滴分別沾附於該些光阻柱之頂部； 以及固化該些光阻液滴，以形成複數個包括一柱部及一凸微透鏡部之柱狀光阻微透鏡結 構，其中該凸微透鏡部係位於該柱部之頂端。 2. 如申請專利範圍第 1 項所述之製備方法，其中，該些光阻液滴係藉由將該些光阻柱之頂 部浸入一光阻液中而沾附於該些光阻柱之頂部。 3. 如申請專利範圍第 1 項所述之製備方法，其中，該柱部及該凸微透鏡部之折射係數介於
8. 如申請專利範圍第 1 項所述之製備方法，其中，該些柱狀光阻微透鏡結構之排列密度為 6.25×104 mm-2 至 2.5×105 mm-2 。 9. 如申請專利範圍第 1 項或第 6 項所述之製備方法，其中，該凸微透鏡部之直徑為 1 至 30 μm。 10. 一種具表面粗化結構之發光二極體，包括：一基板；一磊晶結構層，係位於該基板上， 該磊晶結構層包括一第一電性半導體層、一活性層及一第二電性半導體層，該活性層係 位於該第一電性半導體層與該第二電性半導體層之間，而該第一電性半導體層係位於該 活性層與該基板之間；複數個柱狀光阻微透鏡結構，係位於該第二電性半導體層上，其 中該些柱狀光阻微透鏡結構分別包括一柱部及一凸微透鏡部，且該凸微透鏡部係位於該 柱部之頂端；一第一電極層，係與該第一電性半導體層電性導通；以及一第二電極層， 係與該第二電性半導體層電性導通。 11. 如申請專利範圍第 10 項所述之發光二極體，其中，該柱部及該凸微透鏡部之折射係數介 於空氣折射係數與該第二電性半導體層折射係數之間。 12. 如申請專利範圍第 10 項所述之發光二極體，其中，該柱部及該凸微透鏡部之材料折射係 數介於 1 至 2.5 之間。 13. 如申請專利範圍第 10 項所述之發光二極體，其中，該柱部及該凸微透鏡部之材料為 SU-8。 14. 如申請專利範圍第 10 項所述之發光二極體，其中，該柱部之高寬比為 1 至 10。 15. 如申請專利範圍第 10 項或第 14 項所述之發光二極體，其中，該柱部係長度為 1 至 30 μm 且直徑為 1 至 30 μm 之圓柱體。 16. 如申請專利範圍第 10 項所述之發光二極體，其中，該些柱狀光阻微透鏡結構之排列密度 為 6.25×104 mm-2 至 2.5×105 mm-2 。 17. 如申請專利範圍第 10 項或第 14 項所述之發光二極體，其中，該凸微透鏡部之直徑為 1 至 30 μm。 圖式簡單說明 圖 1A 係習知橫向結構之 GaN-基 LED 剖視圖。 圖 1B 係習知垂直結構之 GaN-基 LED 剖視圖。 圖 2A 至 2G 係本發明一較佳實施例之發光二極體製備流程剖視圖。 圖 3 係本發明另一較佳實施例之發光二極體剖視圖。 圖 4 係本發明再一較佳實施例之發光二極體剖視圖。 圖 5A 係比較例所製得之發光二極體部分區塊光追跡(ray tracing)模擬結果。 圖 5B 係本發明實施例 1 所製得之發光二極體部分區塊光追跡(ray tracing)模擬結果。 圖 6 為本發明實施例 1-3 與比較例所製得之發光二極體遠場光視角圖(Far Field Pattern)。
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