專利名稱：：具區域性粗化表面的固態發光設備及其制作方法
技術領域：
：本發明涉及一種固態發光設備(solid-statelightemittingdevice),尤其涉及一種具區域性粗化表面的固態發光設備及其制作方法。
背景技術：
：固態發光設備領域內技術人員都知道，在制作固態發光設備的外延(epitaxy)過程中，固態發光設備往往因為其外延膜內部的大量穿透位錯(threadingdislocation)而影響其內部量子效率(internalquantumeffkiency)。另-一方面，為使得固態發光設備的內部量子效率可有效地反饋于外咅P(extemal)量子效率上，固態發光設備相關領域技術人員一般使用圖案化基底(patternedsubstrate)或借由對固態發光設備的出光面進行粗化，使得自外延膜中的有源層(activelayer)產生的光源得以經由全反射效應的增加，進而有效地將內部量子效率反饋于外部量子效率上并提升光源的提取效率(extractionefficiency)。參考圖l，現有一種具粗化表面的固態發光設備l，包含藍寶石(s叩phire)基底ll、形成于該藍寶石基底11上的外延膜12、疊置于該外延膜12的III-V族粗化膜13、疊置于該III-V族粗化膜13的透明傳導膜(transparentconductivefilm)14、n型接觸電極15及p型接觸電極〗6。該外延膜12自該藍寶石基底11向遠離該藍寶石基底11的方向依序具有n型氮化鎵(GaN)層121、覆蓋該n型氮化鎵層121并以氮化銦鎵(InGaN)為主的材料所構成的有源層(activelayer)122及覆蓋該有源層122的p型氮化鎵(GaN)層123，且該n型氮化鎵層121具有未被該有源層122及該p型氮化鎵層123所覆蓋的設置面124。該n型及p型接觸電極15、16分別地被設置于該設置面124及該透明傳導層14上。參考圖2，上述具粗化表面的固態發光設備l主要是先在藍寶石基底11'上依序形成n型氮化鎵層121'、有源層122'及p型氮化鎵層123'以構成外延膜12'，并于該外延膜12，上疊置由0&1^系材料所構成的111-V族粗化膜13'及透明傳導膜14'。進一步地，將干式蝕刻法(dryetching)施予組件工藝以于該外延膜12'處局部地裸露出設置面124'。最后，分別于該設置面124'及該透明傳導膜14'形成n型接觸電極15'及p型接觸電極16'。由圖2示出的組件制作流程可知，圖1中所示的固態發光設備l只是其組件的理想化狀態，而該具粗化表面的固態發光設備1的實際狀態則如圖2所示。由于干式蝕刻法所呈現的各向異性(aniso加py)蝕亥ij，致使該固態發光設備1于實施組件工藝中的蝕刻方向將沿著該透明傳導膜14'的粗化表面向下延伸，以致最終所構成的設置面124，的平坦度無法如圖1的設置面124所示。雖然該固態發光設備l的m-V族粗化膜13可提升其組件本身的外部量子效率并增加其發光亮度。然而，由于該n型氮化鎵層121，、有源層122，及p型氮化鎵層123'皆屬半導體材料；因此，設置于呈粗化狀態的設置面124'上的n型電極15'，將使得組件整體中因殘晶(sidewallresidue)現象而產生短路及漏電流(currentleakage)等問題，并因短路及漏電流等問題而影響組件整體的驅動電壓。另夕卜，參考圖3，US7,049,638專利案公開一種以GaN為主的發光二極管(lightemittingdiode，簡稱LED)結構2，包含藍寶石基底21、疊置于該藍寶石基底21的外延膜22、疊置于該外延膜22并由多個化合物團(cluster)231構成的掩蔽(masking)緩沖膜23、疊置于該外延膜22并由氮化鋁銦鎵(AlInGaN)構成的p型粗化接觸膜24、形成于該p型粗化接觸膜24的透明傳導膜25、陰極26，及形成于該p型粗化接觸膜24且與該透明傳導膜25不重疊設置的陽極27。該外延膜22自該藍寶石基底21依序具有AlInGaN緩沖層221、n-GaN接觸層222、InGaN有源層223、p-GaN披覆(cladding)層224，及p-GaN接觸層225。如同圖l所揭示的固態發光設備l，圖3中的LED結構2的n-GaN接觸層222也具有用以設置該陰極26的設置面226。此外，該LED結構2的制作方法也相似于該固態發光設備1，其不同處只在于，該LED結構2在完成該外延膜22之后，是利用所述化合物團(可為氮化硅(SiW,)、氮化鎂(Mg^N/;)、高濃度摻雜的氮化鋁銦鎵(Al^i^Ga,-^N)等材料)231作為成長該p型粗化接觸膜24的掩膜，以使得該p型粗化接觸膜24成長于該p-GaN接觸層225上，且在所述化合物團231上是未形成有該p型粗化接觸膜24的狀態。借此，該p-GaN披覆層224與該透明傳導膜25、陰極27之間得以透過該p-GaN接觸層225與p型粗化接觸膜24完成歐姆接觸(ohmiccontact),并透過該p型粗化接觸膜24提升該LED結構2的外部量子效率以增加發光亮度。雖然該LED結構2得以借由該p型粗化接觸膜24提升其外部量子效率，但是由于該LED結構2的制作方式是相似于該固態發光設備1，因此，如同該固態發光設備l,也存在因殘晶現象所構成的短路及漏電流等問題；此外，由于p-GaN系材料(如該p-GaN接觸層225、p型粗化接觸膜24，及p-GaN披覆層224)與該透明傳導膜25間的能隙(energygap)甚大，因此，對于歐姆接觸的貢獻也不足。由上述說明可知，減少固態發光設備因殘晶現象所構成的短路及漏電流等問題，并增加固態發光設備的外部量子效率以提升其發光亮度，是當前開發固態發光設備相關領域者所待突破的難題。
發明內容<發明概要>本發明主要是在以GaN系為主的材料所構成的外延膜上，磊制含有n族元素及V族元素且具有介于0.7eV6.0eV之間的能斷energygap)的接觸膜；并于該接觸膜上直接形成具有兩個間隔設置的掩蔽區的掩膜；且進一步地，于未被該掩膜所覆蓋的接觸膜上依序形成含有III族及V族元素的粗化層及形成于該粗化層的透明傳導層，以使得該接觸膜在移除該掩膜之后尚有局部區域未形成有該粗化層及透明傳導層。經前面簡述各膜層結構及制作流程后可知，因該接觸膜尚有局部區域未形成有該粗化層及透明傳導層而呈現出局部性的兩個平坦表面，并借所述平坦表面定義出形成于該粗化層及透明傳導層的通孔及形成于該接觸膜的裸露區。因此，本發明于施予組件制程時可借由呈各向異性的干式蝕刻直接自該接觸膜的裸露區的平坦表面向下蝕刻，以解決因殘晶現象所致的短路及漏電流等問題。另外，借該接觸膜(n-v族元素為主的化合物)與該粗化層(m-v族元素為主的化合物)兩者間呈異相接口的關系，致使形成于該接觸膜上的粗化層得以因異相成核(heterogeneousnucleation)的成長模式而以三維狀態的方式成長。另一方面，也借助該接觸膜的能隙大小以匹配該透明傳導層與粗化層、GaN系的外延膜間的能階差，進而在粗化后達到增加組件外部量子效率的功效，同時也達到優化歐姆接觸的目的。其中，可匹配該透明傳導層與粗化層、GaN系的外延膜間能階差的接觸膜，主要是含有II族及V族元素且能隙介于0.7eV6.0eV之間的化合物(compound)，在此將可使用于本發明的接觸膜整理于下列表1.中。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>摘錄自M.Sieberer等人于PhysicalReviewB73，024404(2006)所發表的"FerromagnetismintetrahedrallycoordinatedcompoundsofI/II-Velements:Abinitiocalculations"的部分內容。d為直接(direct)能隙i為間接(indirect)能隙；十為磁元(magneticmember)向上自旋；-為磁元向下自旋。Y不建議作為接觸膜的化合物。_______________________—一_此外，由于在n-v族化合物晶體中，不同n族元素可取代其于n-V族化合物中所占據的晶格位置(latticesites);相同地，不同V族元素也可取代其于n-v族化合物中所占據的晶格位置，借由在ii-v族化合物以部分相同族群的元素互相取代其晶格位置，可調整H-V族化合物的能隙值。以砷化鋅鎘[(Zn^d^)3As2]舉例來說，只要借由調整z值，便可使得砷化鋅鎘的能隙值自0.99eV調整約O0.19eV的能隙值。因此，本發明的接觸膜并非只局限于二元(binary)化合物才可實施，如前所述的三元(temary)或四元(quatemary)化合物所構成的能隙介于0.7eV6.0eV之間者，皆可實施于本發明。另外，本發明該接觸膜還可是含有IV族元素的化合物，例如能隙約為4.8eV的氮硅化鎂(MgSiN2)。<發明目的>本發明的目的，在于提供一種具區域性粗化表面的固態發光設備。本發明的另一目的，在于提供一種具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法。本發明具區域性粗化表面的固態發光設備，包含基底、形成于該基底并沿疊置方向依序具有包含第一型半導體層、有源層及第二型半導體層的外延膜、形成于該第二型半導體層并含有n族元素及v族元素且具有介于0.7eV~6.0eV之間的能隙的接觸膜、與該外延膜夾置有該接觸膜并具有與該接觸膜連通的通孔的粗化膜、第一接觸電極，及填置于該通孔的第二接觸電極。該第一型半導體層具有未被該有源層與第二型半導體層覆蓋的平坦面，且該第一接觸電極設置于該平坦面。該粗化膜具有含有m族及v族元素的粗化層。另外，本發明具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，包含以下歩驟(a)于基底上依序磊制第一型半導體層、有源層及第二型半導體層以構成外延膜；(b)于該第二型半導體層上形成含有II族元素及V族元素并具有介于0.7eV6.0eV之間的能隙的接觸膜；(C)于該接觸膜上形成具有兩個間隔設置的掩蔽區的掩膜；(d)于未覆蓋有該掩膜的該接觸膜處形成含有ni族及v族元素的粗化層的粗化膜；(e)移除該掩膜以對該粗化膜及該接觸膜分別定義出通孔及裸露區；(ID對該裸露區施予組件制程以使該第一型半導體層局部地裸露于外并對該第一型半導體層定義出平坦面；及(g)于該平坦面及該通孔分別形成第-一接觸電極及填置第二接觸電極。本發明的功效在于，減少固態發光設備因殘晶現象所構成的短路及漏電流等問題，并增加固態發光設備的外部量子效率以提升其發光殼度。下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細說明圖1是正視示意圖，說明現有一種具粗化表面的固態發光設備于理想狀態下的細部結構。圖2是圖1的組件制作流程圖，說明圖1于實際制作流程后所呈現的細部結構。圖3是局部剖面正視示意圖，說明US7,049,638專利申請所揭示的以GaN為主的發光二極管結構。圖4是正視示意圖，說明本發明具區域性粗化表面的固態發光設備的優選實施例。圖5是組件制作流程圖，說明本發明優選實施例的制作方法的部分流程。圖6是組件制作流程圖，說明繼圖5之后的其余流程。圖7是電流對電壓(I-V)曲線圖。具體實施方式<發明詳細說明>參考圖4，本發明具區域性粗化表面的固態發光設備的優選實施例，包含基底3、形成于該基底3并沿疊置方向X依序具有包括第一型半導體層41、有源層42及第二型半導體層43的外延膜4、形成于該第二型半導體層43并含有II族元素及V族元素且具有介于0.7eV6.0eV之間的能隙的接觸膜5、與該外延膜4夾置有該接觸膜5并具有與該接觸膜5連通的通孔63的粗化膜6、第一接觸電極71，及填置于該通孔63的第二接觸電極72。該第一型半導體層41具有未被該有源層42與第二型半導體層43覆蓋的平坦面411，且該第一接觸電極71設置于該平坦面411。該粗化膜6具有含有III族及V族元素的粗化層61。優選地，該優選實施例還包含夾置于該第二接觸電極72與該接觸膜5之間的反射膜8;該粗化膜6還具有疊置于該粗化層61的透明傳導層62,該粗化層61的平均厚度是至少大于50nm;該接觸膜5的能隙介于0.9eV5.4eV之間；該外延膜4是由氮化鎵(GaN)系為主的材料所構成；該第一、二型半導體層41、43分別是n型半導體層及p型半導體層。值得一提的是，適用于本發明的基底3可以是呈單晶結構且晶格常數(latticeconstant)與GaN系材料相近的藍寶石、碳化硅(SiC)、硅(Si)、氧化鋅(ZnO)、砷化鎵(GaAs)、氮化鎵(GaN),或呈尖晶石(spinel)結構的鋁酸鎂(MgA1204);適用于本發明的反射膜8是選自鈦(Ti)、鋁(A1)、銀(Ag)、金(Au)、鉻(Cr)、鉬(Pt)、銅(Cu)，或此等的組合；此外，適用于本發明的透明傳導層62可以是選自鎳金(Ni/Au)、鎳鉑(Ni/Pt)、鎳鈀(Ni/Pd)、鈀金(Pd/Au)或鉑金(Pt/Au)等合金材料，或選自氧化銦錫(ITO)、氧化銦(In203)、氧化錫(Sn02)、氧化鎘(CdO)或氧化鋅(ZnO)等金屬氧化物。另外，本發明的該接觸膜5是由1I-V族化合物所構成；而由前面公開的
發明內容的說明可知，借由在n-v族化合物以部分相同族群的元素互相取代其晶格位置，可調整n-v族化合物的能隙值，因此，II族元素是選自鋅(Zn)、鈹(Be)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)、鋇(Ba)、鐳(Ra)，或此等的組合；V族元素是選自氮(N)、磷(P)、砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)，或此等的組合；此外，本發明的該粗化層61的m族元素是選自硼(B)、鋁(A1)、鎵(Ga)、銦(In)、鉈(Ti)，或此等的組合；該粗化層61的V族元素相同于該接觸膜5。值得一提的是，當該接觸膜5的厚度小于0.5nm時，則無法呈連續的薄膜態，相反地，當該接觸膜5的厚度大于50nm時，將影響該第二型半導體層43與該透明傳導層62之間的歐姆接觸特性。因此，優選地，該接觸膜5的厚度介于0.5mn50nm之間，且該接觸膜5的n-V族化合物是由MgxNy的化學式所構成，其中，1SxS3,1^yS3。另外，值得一提的是，當該反射膜8的厚度小于1mn時，無法有效地提升光源的反射率(reflect肌ce)，相反地，當該反射膜8的厚度大于100nm時，也將因附著性不足而導致該第二接觸電極72自該反射膜8脫落。因此，優選地，該反射膜8的厚度介于1nm100nm之間。此外，當該粗化層61的平均厚度小于50nm時，將無法有效地提升光源的外部量子效率以增加發光亮度，相反地，當該粗化層61的平均厚度大于3000nm時，該粗化層61對于光源的外部量子效率的貢獻將達臨界值，且也影響固態發光設備的操作電壓。因此，優選地，該粗化層61的平均厚度介于50函3000nm之間。更加優選地，該反射膜8的厚度介于10nni80nm之間該接觸膜5的厚度介于1nm20nm之間；該粗化層61的平均厚度介于1000nm2500nm之間。另外，參考圖5及圖6，本發明上述優選實施例的制作方法，包含以下步驟(a)于基底3'上依序磊制第一型半導體層41'、有源層42'及第二型半導體層43，以構成外延膜4";(b)于該第二型半導體層43'上形成含有II族元素及V族元素并具有介于0.7eV6.0eV之間的能隙的接觸膜5';(C)于該接觸膜5'上形成具有兩個間隔設置的掩蔽區91的掩膜9;(d)于未覆蓋有該掩膜9的該接觸膜5'處形成含有III族及V族元素的粗化層61'的粗化膜6';(e)移除該掩膜9以對該粗化膜6'及該接觸膜5'分別定義出通孔63'及裸露區51';(f)對該裸露區51'施予組件制程以使該第一型半導體層41'局部地裸露于外并對該第一型半導體層41'定義出平坦面411';及(g)于該平坦面411'及該通孔63'處分別形成第一接觸電極71，及填置第二接觸電極72'。優選地，于該步驟(f)與該步驟(g)之間還包含于該接觸膜5'與該第二接觸電極72'之間形成反射膜8'的步驟(f');于該步驟(d)與該步驟(e)之間還包含于該粗化層61'上形成透明傳導層62'的步驟(d，)。該步驟(a)的第一型半導體層4r、有源層42'及第二型半導體層43'的材料、該步驟(f')的反射膜8'的材料與厚度范圍、該步驟(b)的接觸膜5'的材料、能隙范圍與厚度范圍、該步驟(d)的粗化層61'的材料與平均厚度范圍是相同于前述說明，于此不再多加詳述。值得一提的是，為增加該反射膜8'與該接觸膜5'間的附著性，該步驟(f')的反射膜8'可進一步地借由熱處理(heattreat認nt)，以使得該反射膜8'得己透過原子間的交互擴散提升該反射膜8''及該接觸膜5'間的附著性。當該步驟(f')的反射膜8'的熱處理溫度小于20(TC時，原子間將無法取得足夠的熱能以進行交互擴散，相反地，當該步驟(f')的反射膜8'的熱處理溫度大于80(TC時，將導致該反射膜8'與接觸膜5'的原子因過度地交互擴散而于兩者界面間形成化合物并影響光源的反射率。因此，優選地，該步驟(f')的反射膜8'是經由施予20(TC80(TC的熱處理所制得。此外，本發明該步驟(b)的n-v族化合物以有機金屬化學氣相沉積法(metal-organicchemicalvapordeposition,簡稱MOCVD)所構成。值得一提的是，當該步驟(b)的工作溫度小于50(TC時，其所提供的熱能無法形成結晶態的化合物；相反地，當該步驟(b)的工作溫度大于120(TC時，其也將影響該有源層42'的品質。因此，優選地，該步驟(b)的II-V族化合物于50(TC120(TC之間的工作溫度下所構成；且適用于本發明n-v族化合物的n族元素的反應源是雙-環戊乙二'j:希f美[bis(cyclopentadienyl)magnesium,(C5H5)2Mg];該II-V族化合物的V族元素的反應源是選自氫氣(H2)及氮氣(N2)的混合氣體、氨氣(NH3)，或此等的組合。另外，當該步驟(b)的接觸膜5'的化合物為氮化鋅(Zn3N2)時，適用于本發明II-V族化合物的II族元素的反應源可以是二甲基鋅[dimethylznic，化學式為Zn(CH3)2]、二乙基鋅[diethylznic，化學式為Zn(C2H5)2]，或二甲基鋅三乙基胺[dimethylznic:triethylamine，化學式為Zn(CH3)2N(C2H5)3]。此外，本發明的該步驟(d)的粗化層61'是由MOCVD所構成，值得一提的是，當該步驟(d)的工作溫度小于5()(TC時，其所提供的熱能無法使得該粗化層61'形成結晶態；相反地，當該步驟(d)的工作溫度大于120(TC時，其也將影響該有源層42'的品質；另外，當該步驟(d)的工作壓力小于76Torr時，該粗化層61'將無法形成三維狀態的成長模式，相反地，當該步驟(d)的工作壓力大于760Torr時，也將使得MOCVD的反應環境受到污染而影響結晶品質。因此，優選地，該步驟(d)的工作壓力及工作溫度分別介于76Torr760Toir之間及500°C120(TC之間；該步驟(d)的粗化層61'的III族元素的反應源是選自三甲基鎵(trimethylgallium，簡稱TMG)、三乙基鎵(triethylgallium，簡稱TEG)、三甲基鋁(trimethylaluminum，簡稱TMA)、三甲基銦(trimethylindium，簡稱TMI)，或此等的組合；該步驟(d)的粗化層61'的V族元素的反應源相同于該步驟(b)，于此不再多加贅述。更加優選地，該步驟(f，)的反射膜8'是經由施予300"C600t:的熱處理所制得；該步驟(b)的接觸膜5'的工作溫度介于60(TCIOO(TC之間；該步驟(d)的粗化層61'的工作溫度及工作壓力分別介于700°C100(TC之間及介于100Torr300Torr之間；且，該粗化層61'還可以是摻雜(doped)有II族元素的p型半導體材料。有關本發明的前述及其它技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖示的具體例的詳細說明中，將可清楚的呈現。在本發明被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說明內容中，類似的組件以相同的編號來表示。<具體例>再參考圖4，在本發明具區域性粗化表面的固態發光設備的具體例中，該基底3是藍寶石；該第一型半導體層41是厚度約為3m的n-GaN;該有源層42是nx(InxGal-xN/GaN)的多重量子阱(multiplequantumwell,簡稱MQW);該第二型半導體層43是摻雜有Mg且厚度約為0.5m的p-GaN;該接觸膜5是厚度約為1nm的Mg3N2、該粗化層61是掾雜有Mg且平均厚度約為1000nm的p-GaN;該透明傳導層62是ITO;該反射膜8是厚度約為20~50nm的TiAg合金。再參考圖5,本發明該具體例的制作方法是簡單地說明于下。該外延膜4'是于MOCVD系統中以105(TC的工作溫度所構成的，其中，該外延膜4'并非本發明的技術特征，于此不再多加贅述的。于完成該外延膜4'之后，進一步地，于同一MOCVD系統中引ANH3:H2:N2的氣體流量比為1:2:1的反應源，另夕卜，將(QH5)2Mg予以汽化并借由H2作為輸送氣體(carriergas)—同引入該MOCVD系統中，以維持200Torr的工作壓力，并于930'C的工作溫度下形成該接觸膜5'(如圖5的步驟(b)所示)。于該接觸膜5'上形成該掩膜9，在該具體例中，該掩膜9為氧化硅(SiOx)膜[如圖5的步驟(c)所示]。再參考圖6，于該MOCVD系統中引入TMG:NH3的氣體流量比為l:320的反應源，另外，將(C5H5)2Mg予以汽化并借由H2作為輸送氣體一同引入該MOCVD系統中，以維持200Torr的工作壓力，并于93CTC的工作溫度下形成該粗化層膜6r;另外，利用電子束蒸鍍法(e-beamevaporation)于含有氧氣(02)的真空環境下汽化ITOfe鍍源并于該粗化層61'上形成該透明傳導層62'(如圖6的步驟(d)(d')所示)。移除該掩膜9，以于該粗化膜6'及該接觸膜5'處分別形成該通孔63'及該裸露區51'(如圖6的步驟(e)所示)，并對該粗化膜6'定義出區域性的粗化表面。對該裸露區51'施予組件制程以使該第一型半導體層41'局部地裸露于外并對該第一型半導體層41'定義出該平坦面411'。利用e-beamevaporation于真空環境及低于200。C的工作溫度下汽化Ti及Ag兩個蒸鍍源，以在該通孔63，內形成該反射膜8'，進一步地，利用45(TC的熱處理溫度對該反射膜8'施予熱處理以增加該反射膜8'與該接觸膜5'兩者間的附著性。最后，于該平坦面411'及該反射膜8'上分別形成該第一及第二接觸電極71'、72'。參考圖7，由電流(I)對電壓(V)曲線圖可知，無Mg3N2接觸膜的I-V曲線斜率較小，顯示其因缺少II-V化合物的接觸膜以匹配透明傳導層與GaN系的外延膜間的能階差，而導致電阻較大且有效電流值較小；反觀使用有Mg3N2的接觸膜后所取得的I-V曲線，可顯示其斜率較大，因借由II-V化合物的接觸膜以縮小透明傳導層與GaN系的外延膜間的能階差，而降低電阻值并增加其有效電流值。另外，對使用有Mg3N2接觸膜且具全面性粗化表面的固態發光設備(也就是，比較例)以及本發明該具體例分別施予-5V的測量條件，所得的漏電流分別為0.1A及0.03A，其分析結果顯示出該比較例因嚴重的殘晶現象而導致漏電流值較高，而本發明該具體例具區域性粗化表面的固態發光設備則因解決殘晶現象而有效地降低漏電流值。綜上所述，本發明具區域性粗化表面的固態發光設備及其制作方法，可減少固態發光設備因殘晶現象所構成的短路及漏電流等問題，同時也增加固態發光設備的外部量子效率并提升其發光亮度，所以確實能達到本發明的目的。權利要求1.一種具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于包含基底；形成于該基底并沿疊置方向具有依序包含第一型半導體層、有源層及第二型半導體層的外延膜，該第一型半導體層具有未被該有源層與該第二型半導體層覆蓋的平坦面；形成于該第二型半導體層并含有II族元素及V族元素的接觸膜，其具有介于0.7eV～6.0eV之間的能隙；與該外延膜夾置有該接觸膜并具有與該接觸膜連通的通孔的粗化膜，其具有含有III族及V族元素的粗化層；設置于該平坦面的第一接觸電極；及填置于該通孔的第二接觸電極。2、如權利要求1所述的具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于還包含夾置于該第二接觸電極與該接觸膜之間的反射膜。3、如權利要求2所述的具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于該反射膜是選自鈦、鋁、銀、金、鉻、鉑、銅，或此等的組合。4、如權利要求2所述的具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于該反射膜的厚度介于1nm100nm之間。5、如權利要求4所述的具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于該反射膜的厚度介于10nm80nm之間。6、如權利要求1所述的具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于該粗化膜還具有疊置于該粗化層的透明傳導層，該接觸膜的能隙介于0,9eV5.4eV之間。7、如權利要求6所述的具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于該接觸膜是由ii-v族化合物構成；n族元素是選自鋅、鈹、鎂、鈣、鍶、鋇、鐳，或此等的組合；V族元素是選自氮、磷、砷、銻、鉍，或此等的組合。8、如權利要求7所述的具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于該II-V族化合物由MgxNy的化學式構成，lSx^3，1SyS3。9、如權利要求1所述的具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于該接觸膜的厚度介于0.5nm50nm之間。10、如權利要求9所述的具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于該接觸膜的厚度介于1nm~20nm之間。11、如權利要求l所述的，其特征在于該粗化層的III族元素是選自硼、鋁、鎵、銦、鉈，或此等的組合；該粗化層的V族元素是選自氮、磷、砷、銻、鉍，或此等的組合。12、如權利要求1所述的具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于該粗化層的平均厚度至少大于50nm。13、如權利要求12所述的具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于該粗化層的平均厚度介于50nm3000nm之間。14、如權利要求13所述的具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于該粗化層的平均厚度介于1000nm2500nm之間。15、如權利要求1所述的具區域性粗化表面的固態發光設備，其特征在于-該外延膜由氮化鎵系為主的材料構成；該第一、二型半導體層分別是n型半導體層及p型半導體層。16、一種具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于其包含以下步驟(a)于基底上依序磊制第一型半導體層、有源層及第二型半導體層以構成外延膜；(b)于該第二型半導體層上形成含有II族元素及V族元素并具有介于0.7eV6.0eV之間的能隙的接觸膜；(C)于該接觸膜上形成具有兩個間隔設置的掩蔽區的掩膜；(d)于未覆蓋有該掩膜的該接觸膜處形成含有in族及v族元素的粗化層的粗化膜；(e)移除該掩膜以對該粗化膜及該接觸膜分別定義出通孔及裸露區；(f)對該裸露區施予組件制程以使該第一型半導體層局部地裸露于外并對該第一型半導體層定義出平坦面；及(g)于該平坦面及該通孔分別形成第一接觸電極及填置第二接觸電極。17、如權利要求16所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于于該步驟(f)與該步驟(g)之間還包含于該接觸膜與該第二接觸電極之間形成反射膜的步驟(f')。18、如權利要求17所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(f')的反射膜是選自鈦、鋁、銀、金、鉻、鉬、銅，或此等的組合。19、如權利要求17所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(f')的反射膜的厚度介于1nm~l()Onm之間。20、如權利要求17所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(f')的反射膜的厚度介于10nm~80nm之間。21、如權利要求17所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(f')的反射膜是經由施予200°C80(TC的熱處理所制得。22、如權利要求21所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(f')的反射膜是經由施予300°C60(TC的熱處理所制得。23、如權利要求16所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于于該步驟(d)與該步驟(e)之間還包含于該粗化層上形成透明傳導層的步驟(d')，且該步驟(b)的接觸膜的能隙介于0.9eV5.4eV之間。24、如權利要求23所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(b)的接觸膜是由II-V族化合物所構成；II族元素是選自鋅、鈹、鎂、鈣、鍶、鋇、鐳，或此等的組合；V族元素是選自氮、磷、砷、銻、鉍，或此等的組合。25、如權利要求24所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(b)的II-V族化合物由MgxNy的化學式所構成，1SxS3，26、如權利要求25所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(b)的II-V族化合物是于50(TC120(TC之間的工作溫度下以有機金屬化學氣相沉積法所構成；該II-V族化合物的II族元素的反應源是雙-環戊乙二烯鎂；該II-V族化合物的V族元素的反應源選自氫氣及氮氣的混合氣體、氨氣，或此等的組合。27、如權利要求26所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(b)的工作溫度介于600°CIOO(TC之間。28、如權利要求16所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(b)的接觸膜的厚度介于0.5nm50nm之間。29、如權利要求28所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(b)的接觸膜的厚度介于1nm~20nm之間。30、如權利要求16所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(d)的粗化層的in族元素是選自硼、鋁、鎵、銦、鉈，或此等的組合；該步驟(d)的粗化層的V族元素是選自氮、磷、砷、銻、鉍，或此等的組合。31、如權利要求30所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(d)的粗化層是利用有機金屬化學氣相沉積法于介于500°C120(TC之間的工作溫度及介于76Torr760Torr之間的工作壓力所構成；該步驟(d)的粗化層的III族元素的反應源是選自三甲基鎵、三乙基鎵、三甲基鋁、三甲基銦，或此等的組合；該步驟(d)的粗化層的V族元素的反應源是選自氫氣與氮氣的混合氣體、氨氣，或此等的組合。32、如權利要求31所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(d)的工作溫度及工作壓力分別介于70CTC100(TC之間及介于100Torr300Toit之間。33、如權利要求32所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(d)的粗化層的平均厚度至少大于50nm。34、如權利要求33所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(d)的粗化層的平均厚度介于50nm3000nm之間。35、如權利要求34所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(d)的粗化膜的平均厚度介于1000nm2500nm之間。36、如權利要求16所述的具區域性粗化表面的固態發光設備的制作方法，其特征在于該步驟(a)的第一型半導體層、有源層及第二型半導體層是由氮化鎵系為主的材料所構成；該第一、二型半導體層分別是n型半導體層及p型半導體層。全文摘要一種具區域性粗化表面的固態發光設備，包含基底、形成于基底并依序具有包含第一型半導體層、有源層及第二型半導體層的外延膜、形成于第二型半導體層并含有II族元素及V族元素且具有介于0.7eV～6.0eV之間的能隙的接觸膜、與該外延膜夾置有該接觸膜并具有與該接觸膜連通的通孔的粗化膜、第一接觸電極，及填置于通孔的第二接觸電極。第一型半導體層具有未被有源層與第二型半導體層覆蓋的平坦面。第一接觸電極設置于平坦面。粗化膜具有含有III族及V族元素的粗化層。本發明也提供前述固態發光設備的制作方法。文檔編號H01L33/00GK101212012SQ200610172889公開日2008年7月2日申請日期2006年12月26日優先權日2006年12月26日發明者李玉柱,林素慧,蔡宗良,蔡炯棋申請人:廣鎵光電股份有限公司