专利名称：制造发光半导体器件的方法
技术领域：
本发明涉及一种制造发光半导体器件的方法。
背景技术：
已经报告一种技术，其中在发光半导体元件的光取出表面上形成凹凸(irregularity)，以增加发光半导体元件的光取出效率(参见，例如，专利文献1)。
然而，为了在半导体表面上形成凹凸的半导体加工需要通过RIE(活性离子蚀刻)或离子铣削法(ion milling)，该步骤麻烦并且费用大。
因此，已经提出一种技术，其中在发光半导体元件的光取出表面上形成包含聚酰亚胺树脂和加入其中的TiO2的增透膜，并用模压在薄膜表面上形成凹凸，从而改善光取出效率(参见，例如，专利文献2)。
专利文献1JP2000-196152A专利文献2JP2003-174191A然而，因为该膜包含聚酰亚胺，用模压在该膜表面上形成凹凸通常需要在300℃或更高下将高于1MPa的压力施加至发光半导体元件。这样的高温和高压可能损害发光半导体元件。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供了制造发光半导体器件的方法，该方法生产的发光半导体器件提供令人满意的从发光半导体元件的光取出效率，并可以防止发光半导体元件在制造中受到损害。
本发明的其它目的和效果将从下列的说明中变得显而易见。
即，本发明涉及1.一种制造发光半导体器件的方法，包括(1)在发光半导体元件的光取出侧上形成含聚碳化二亚胺层；和(2)在含聚碳化二亚胺层的表面上形成凹凸。
2.上述项1的制造发光半导体器件的方法，其中含聚碳化二亚胺层包含通式(1)代表的聚碳化二亚胺 其中R代表二异氰酸酯残基，R1代表单异氰酸酯残基，并且n是1-100的整数。
3.上述项1或2的制造发光半导体器件的方法，其中在形成凹凸之前含聚碳化二亚胺层具有0.5-10μm的厚度。
本发明的发光半导体元件可以防止制造过程中被损害，并且可以制造出具有令人满意的光取出效率的发光半导体器件。
图1是本发明方法制造的发光半导体器件的一个具体实施方式
剖面图。
图2是本发明方法中使用模具的一个具体实施方式
的剖面图。
图3图解说明了本发明方法中形成凹凸的步骤。
附图中使用的参考数字分别指示如下。
1基材(substrate)2半导体层3聚碳化二亚胺层4电极5电极6模具7热压板具体实施方式
本发明制造发光半导体器件的方法包括(1)在发光半导体元件的光取出侧上形成含聚碳化二亚胺层(在下文中有时称为“聚碳化二亚胺层”)；和(2)在含聚碳化二亚胺层的表面上形成凹凸。
图1显示了本发明方法制造的发光半导体器件的一个实例。该器件具有发光半导体元件，其包含基材1、含有层合在基材1一侧上的一层或更多的半导体层2、以及在半导体层2上形成的电极4。层合已经加工成在发光半导体元件的半导体层2上有凹凸的聚碳化二亚胺层3。此外，一部分聚碳化二亚胺层3和半导体层2已经选择性地通过蚀刻除去，在该部分上已经形成电极5。在相对基材1的侧面，即在已经层合了半导体层2和聚碳化二亚胺层3上的一侧(该侧在下文中有时称为“光取出侧”)观察到发光半导体元件发射的光。
在半导体层上层合的聚碳化二亚胺层(折射率＝约1.7-1.8)具有降低半导体层(折射率＝约2.5-3.5)和周围的大气(例如，空气(折射率＝约1)、环氧树脂(折射率＝约1.54)等)之间的折射率差值的效果。结果，层之间的临界角扩大，从发光半导体元件光取出变得容易。此外，聚碳化二亚胺层表面凹凸的加工产生了一个效果，即由于凹凸增加了在两层之间临界角内一定角度的入射光量，由此改善了光取出效率。此外，聚碳化二亚胺层的使用可有效防止发光半导体元件在制造时被损害。
用于本发明基材的实例包括蓝宝石基材、碳化硅基材、硅基材等。考虑到保证透明度和折射率以及对市场的稳定供给，优选蓝宝石基材。基材的厚度优选是50-500μm，更优选50-80μm。
用于本发明半导体层的实例包括该领域中普通使用的半导体层，例如CaN层、GaP层、GaS层、GaAs层等。根据发射出的光选择合适的半导体层。至于形成半导体层，可以使用已知的方法。例如，通过MOVCD方法在基材上形成层。包括全部缓冲层、p层、发光层、n层等的整个半导体层厚度优选是1-5μm。
用于本发明电极的材料实例包括金、银、镍、铬、铜等。考虑到适合在装配后步骤中连接和保证表面稳定性，优选金。
可以在形成聚碳化二亚胺层之前或在形成聚碳化二亚胺层之后，用已知方法，例如汽相沉积等在半导体层上形成电极。在前一种情况下，尽管层合的聚碳化二亚胺位于电极上，可以利用在形成聚碳化二亚胺层后在聚碳化二亚胺层上形成抗蚀性掩模，并用RIE等除去覆盖电极的部分聚碳化二亚胺，以露出电极的方法。在后一种情况下，可以利用包括在聚碳化二亚胺层上形成抗蚀性掩模，通过RIE等除去聚碳化二亚胺层的电极形成部分，然后通过汽相沉积等在电极形成部分上形成电极的方法。
用于本发明的聚碳化二亚胺的实例包括多种聚碳化二亚胺。然而，因为用通式(1)代表的聚碳化二亚胺可得到高折射率，优选通式(1)代表的聚碳化二亚胺 (其中R代表二异氰酸酯残基，R1代表单异氰酸酯残基，并且n是1-100的整数)。
本发明中，通过对一种或更多种二异氰酸酯进行缩合反应，并用单异氰酸酯封端聚合物末端得到通式(1)代表的聚碳化二亚胺。
通式(1)中，R代表用作原料的二异氰酸酯的残基，R1代表用作另一个原料的单异氰酸酯的残基。符号n是1-100的整数。
用作原料的二异氰酸酯和单异氰酸酯可以是芳香或脂肪族。二异氰酸酯和单异氰酸酯各自可以单独包含一种或更多种芳香异氰酸酯或一种或更多种脂肪族异氰酸酯，或可以包含芳香异氰酸酯和脂肪族异氰酸酯的组合。考虑到获得具有较高折射率的聚碳化二亚胺，本发明中优选使用芳香异氰酸酯。即，优选二异氰酸酯和单异氰酸酯中的至少一种包含芳香异氰酸酯或由一种或更多种芳香异氰酸酯构成，或者二异氰酸酯和单异氰酸酯各自由一种或更多种芳香异氰酸酯构成。更优选其中二异氰酸酯包含脂肪族异氰酸酯和芳香异氰酸酯的组合并且单异氰酸酯由一种或更多种芳香异氰酸酯构成的情况。特别优选的是其中二异氰酸酯和单异氰酸酯各自由一种或更多种芳香异氰酸酯构成的情况。
本发明中使用的二异氰酸酯的实例包括六亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、2，2，4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、4，4′-二环己基甲烷二异氰酸酯、苯二甲基二异氰酸酯、四甲基苯二甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、环己基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、甲基环己烷2，4′-二异氰酸酯、4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯、4，4′-二苯醚二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、1-甲氧基苯基2，4-二异氰酸酯、3，3′-二甲氧基-4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯、4，4′-二苯醚二异氰酸酯、3，3′-二甲基-4，4′-二苯醚二异氰酸酯、2，2-双[4-(4-异氰酸苯氧基)苯基]-六氟丙烷和2，2-双[4-(4-异氰酸苯氧基)苯基]-丙烷等。
考虑到获得较高的折射率，在那些二异氰酸酯中优选使用选自甲苯二异氰酸酯、4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和十二亚甲基二异氰酸酯中的至少一种。更优选为萘二异氰酸酯。
那些二异氰酸酯可以单独使用或以其两种或更多种的混合物使用。然而考虑到耐热性，优选使用两种或三种二异氰酸酯的混合物。
用作原料的一种或更多种二异氰酸酯优选包含一种或更多种芳香二异氰酸酯，其含量基于所用的全部二异氰酸酯优选为10mol％或更大(上限为100mol％)。这些二异氰酸酯合乎需要地为上述列举的作为优选实例地那些。
本发明中可使用的单异氰酸酯的实例包括异氰酸环己酯、异氰酸苯酯、对硝基苯基异氰酸酯、对和间甲苯基异氰酸酯、对甲酰基苯基异氰酸酯、对异丙基苯基异氰酸酯和1-萘基异氰酸酯等。
优选的单异氰酸酯为芳香单异氰酸酯，因为芳香单异氰酸酯相互之间不反应，用该单异氰酸酯聚碳化二亚胺封端可以高效地进行。更优选使用1-萘基异氰酸酯。
那些单异氰酸酯可以单独使用或以其两种或更多种的混合物使用。
考虑到储存稳定性，每100mol二异氰酸酯成分，使用用于封端的单异氰酸酯的量优选为1-10mol。
可以通过在用于形成碳化二亚胺的催化剂的存在下，在预定溶剂中经过缩合反应将一种或更多种作为原料的二异氰酸酯转化为碳化二亚胺，并用单异氰酸酯封端得到的碳化二亚胺聚合物的末端，制备得到本发明的聚碳化二亚胺。
进行二异氰酸酯缩合反应的温度通常为0-150℃，优选10-120℃。
在结合使用脂肪族二异氰酸酯和芳香二异氰酸酯作为原料的二异氰酸酯的情况下，优选在低温使二异氰酸酯反应。反应温度优选为0-50℃，更优选为10-40℃。因为脂肪族二异氰酸酯和芳族二异氰酸酯的缩合进行地充分，优选使用该范围中的反应温度。
在要求反应溶液中存在的过量芳族二异氰酸酯与由脂肪族二异氰酸酯和芳香二异氰酸酯形成的聚碳化二亚胺进一步反应的情况下，反应温度优选为40-150℃，更优选50-120℃。只要反应温度在该范围之内，可以使用任何所需溶剂顺利地进行反应。因此优选该反应温度范围。
反应溶液中二异氰酸酯浓度优选为5-80重量％。只要二异氰酸酯浓度在该范围之内，可以充分形成聚碳化二亚胺，并易于控制反应。因此优选该二异氰酸酯浓度范围。
用单异氰酸酯封端可以通过由二异氰酸酯(一种或多种)形成碳化二亚胺的初始、中间或最后阶段或形成碳化二亚胺的整个过程中，将单异氰酸酯加入至反应溶液中。该单异氰酸酯优选为芳香单异氰酸酯。
至于用于形成碳化二亚胺的催化剂，可以有利地使用任何已知的含磷化合物催化剂。其实例包括膦杂环戊烯(phospholene)氧化物例如1-苯基-2-膦杂环戊烯1-氧化物、3-甲基-2-膦杂环戊烯1-氧化物、1-乙基-2-膦杂环戊烯1-氧化物、3-甲基-1-苯基-2-膦杂环戊烯2-氧化物和其3-膦杂环戊烯异构体。
用于制备聚碳化二亚胺的溶剂(有机溶剂)是已知的溶剂。其实例包括卤代烃例如四氯乙烯、1，2-二氯乙烷和氯仿，酮溶剂例如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮和环己酮，环醚溶剂例如四氢呋喃和二噁烷，以及芳烃溶剂例如甲苯和二甲苯。这些溶剂可以单独使用或以其两种或更多种的混合物使用。这些溶剂还用于溶解得到的聚碳化二亚胺。
反应终点可以用红外光谱分析(IR分析)根据由碳化二亚胺结构导致的吸收(N＝C＝N)(2,140cm-1)的出现和由异氰酸酯导致的吸收(2,280cm-1)的消失来确定。
形成碳化二亚胺反应完成后，得到的聚碳化二亚胺通常为溶液形式。然而，可以将得到的溶液倾注到不良溶剂例如甲醇、乙醇、异丙醇或己烷中，以沉淀聚碳化二亚胺并除去未反应的单体和催化剂。
在制备已经以沉淀物回收的聚碳化二亚胺溶液中，以预定方式洗涤并干燥沉淀物，然后将沉淀物再次溶解在有机溶剂中。通过进行该操作，聚碳化二亚胺溶液可以具有改善的储存稳定性。
在聚碳化二亚胺溶液包含副产物的情况下，例如，可以用适当的吸附剂通过吸附除去副产物来纯化溶液。吸附剂的实例包括氧化铝凝胶、硅胶、活性炭、沸石(zeolite)、活性氧化镁、活性矾土、漂白土、活性粘土和分子筛碳等。这些吸附剂可以单独使用或其两种或更多种结合使用。
通过如上所述方法，得到本发明所用的聚碳化二亚胺。考虑到进一步提高光取出效率，优选为聚碳化二亚胺的主链结构由芳香和脂肪族二异氰酸酯构成，并且其端基已经用芳香单异氰酸酯封端。更优选为其主链结构由一种或更多种芳香二异氰酸酯构成，并且其端基已经用芳香单异氰酸酯封端。
具体地，优选为以下的聚碳化二亚胺，其中通式(1)中R代表的二异氰酸酯残基的10mol％或更多(上限，100mol％)为一种或更多种芳香二异氰酸酯的残基，并且通式(1)中R1代表的单异氰酸酯残基为一种或更多种芳香单异氰酸酯的残基。二异氰酸酯残基优选为选自甲苯二异氰酸酯残基、4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯残基、萘二异氰酸酯残基、六亚甲基二异氰酸酯残基和十二亚甲基二异氰酸酯残基中的至少一种，并且更优选为萘二异氰酸酯残基。芳香单异氰酸酯残基优选为1-萘基异氰酸酯残基。
可进一步将金属氧化物例如二氧化钛或氧化锆的细颗粒加入到聚碳化二亚胺层中，以增加折射率。考虑到保证透明度，该细金属氧化物颗粒的平均粒径优选是2-100nm。聚碳化二亚胺层中的细金属氧化物颗粒的含量优选是20-50体积％，更优选22-30体积％，基于聚碳化二亚胺的固体含量。因此通过将细金属氧化物颗粒加入到聚碳化二亚胺层中，可以将聚碳化二亚胺层的折射率调节至约1.8-2.1。
例如，可以下列方式形成聚碳化二亚胺层。在溶剂例如环己酮或甲苯中溶解通式(1)代表的聚碳化二亚胺，任选向其中加入细金属氧化物颗粒并分散在溶液中。通过已知技术，例如流延(casting)、旋涂等将该溶液涂覆于半导体层的表面上，并干燥形成聚碳化二亚胺层。在半导体层表面上的涂覆可以在切成单个器件之前按照如上所述方式进行，或在切成单个器件之后进行。
优选在某一温度和时间条件下干燥涂覆在半导体层表面上的聚碳化二亚胺溶液，使得可以除去溶剂以干燥溶液而不导致聚碳化二亚胺的固化反应过度地进行。具体地，干燥温度优选是20-200℃，更优选50-150℃。时间周期优选是5-60分钟，更优选10-20分钟。
考虑到防止光传输时光衰减并确保形成凹凸的加工性，以如上所述方式得到的聚碳化二亚胺层的厚度优选是0.5-10μm。考虑到增加光取出效率，其折射率优选是1.7或更高，更优选1.85或更高。此外，考虑到确保形成凹凸的加工性，其在150℃的弹性模量优选为0.2-3GPa，更优选0.2-1GPa。
例如，可以通过用具有预定表面凹凸的模具加热/压制聚碳化二亚胺的表面，进行如上述方式形成的聚碳化二亚胺层的表面上的凹凸的形成。在本发明中，例如可以使用通过激光加工在如聚亚胺片或聚碳酸酯片上形成预定的表面凹凸并在该片上通过电铸沉积金属例如镍作为母模(master)产生的模具。
例如，可以下列方式使用模具形成表面凹凸。定位图2中显示的模具6以形成具有表面凹凸的聚碳化二亚胺层。此外，将发光半导体元件插入到热压板7和另一个热压板7之间的空间(如图3所示)，并加热/压制，从而可以在步骤(1)中层合的聚碳化二亚胺层表面上形成凹凸。
加热/压制的条件实例包括优选在70-200℃，更优选在100-180℃下加热，优选在0.1-10MPa，更优选在0.1-3Mpa下压制，加热/压制的时间优选为5秒-3分钟，更优选为10秒-1分钟。
对在聚碳化二亚胺层表面上形成的凹凸的形状没有特别限制，只要该凹凸已经被设计用于改善光取出效率。然而，考虑到确保得到表面凹凸的模具加工的精确性，表面凹凸的形状优选是半球形、圆锥形、角锥形等。考虑到优化光取出效率，每个凹凸的顶部和底部之间的距离(即高度)优选为1-5μm，每个突起的宽度优选为1-5μm，顶部间距优选为每个突起宽度的1.0-2.0倍，更优选1.5倍。
优选在聚碳化二亚胺层表面上形成凹凸后，进一步在约120-200℃温度下加热该层约1-5小时，以完全固化层中的聚碳化二亚胺。
例如，用切片机(dicer)等将由此得到的发光半导体器件切割成单个器件。
通过以如上所述方式制造发光半导体器件，该发光半导体元件可以防止在形成表面凹凸过程中被损害，并且得到的发光半导体器件可以具有令人满意的光取出效率.
本发明方法的具体实施方式
包括如上所述的在半导体层上形成聚碳化二亚胺层，并然后在该聚碳化二亚胺层表面上形成凹凸的方法。然而，发光半导体器件可以通过其中在发光半导体元件的半导体层上层合具有预先形成凹凸的聚碳化二亚胺层的方法制造得到。
本发明方法制造的发光半导体器件用于通过已知方法制造发光二极管(LED)。例如，在制造子弹形状的LED情况时，用银浆料等将发光半导体器件与起反射镜作用的杯中的平坦部分相连。然后使用金线进行导线(wire)接合，以将电极末端连接至引线框。随后，通过转移模塑等用迄今为止使用的环氧树脂进行树脂嵌入过程，由此制造子弹形状的LED。
具体实施例方式
将参考下列实施例更详细地例举说明本发明，但是不应认为本发明局限于这些实施例。
在下列实施例中，全部合成反应都是在氮气流中进行的。用FT/IR-230(由Nippon Bunko K.K.生产)进行IR分析。
制备实施例1制备聚碳化二亚胺向500mL装有搅拌器、滴定漏斗、回流冷凝器和温度计的四颈烧瓶中注入29.89g(171.6mmol)甲苯二异氰酸酯(异构体混合物；T-80，由Mitsui-TakedaChemical生产)、94.48g(377.52mmol)4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、64.92g(308.88mmol)萘二异氰酸酯和184.59g甲苯。同时混合这些成分。
向其中加入8.71g(51.48mmol)1-萘基异氰酸酯和0.82g(4.29mmol)3-甲基-1-苯基-2-膦杂环戊烯2-氧化物。将得到的混合物在搅拌下加热至100℃，并保持2小时。
用IR分析确定反应终点，并冷却反应混合物至室温。由此，得到聚碳化二亚胺溶液。在该聚碳化二亚胺中，100mol％的二异氰酸酯残基是芳香二异氰酸酯残基。该聚碳化二亚胺如上所述通式(1)中所代表，其中n范围为15-77。
用环己酮稀释得到的聚碳化二亚胺溶液至固体含量20重量％，以制备溶液。向其中加入基于聚碳化二亚胺固体含量的33体积％的二氧化钛(平均粒径，100nm；由Dainippon Ink & Chemicals，Inc.生产)。在溶液中分散二氧化钛以得到聚碳化二亚胺涂布液。用粘度计(EC-100S，由Tokimec Inc.生产)测量其粘度，发现为75mPa·s。
通过旋涂将得到的涂布液涂覆于玻璃基板上，并在150℃干燥1小时以形成厚度为2μm的聚碳化二亚胺层。用分光光度计(V-3000，由Hitachi Ltd生产)在550nm波长和25℃温度下测量该层的折射率，并发现为2.05。用粘弹性测定计(DMS 120，由Seiko Instrument Inc.生产)测量其弹性模量，并发现为0.3GPa。
制备实施例2制备聚碳化二亚胺片将在制备实施例1中得到的聚碳化二亚胺溶液涂覆于用隔离剂(releaseagent)(氟化硅酮)处理的由聚(对苯二甲酸乙二酯)制成的隔离物(厚度，50μm)(由Toray Industries，Inc.生产)。在130℃加热涂覆的溶液1分钟，然后在150℃加热1分钟。除去隔离物以得到暂时固化的片状聚碳化二亚胺(厚度，20μm)。
实施例1制造发光半导体器件制备通过在蓝宝石基材上形成CaN层，并在GaN层上形成电极(金电极)所得到的元件(直径，100mm；厚度，100μm)。
在该元件表面上通过旋涂(5,000rpm；60秒)将制备实施例1中制备的涂布液涂覆于元件表面上，并在120℃用非循环干燥箱(non-circulating drying oven)干燥30分钟，以形成厚度2μm的聚碳化二亚胺层。
随后，制备如图2所示的由镍制成的模具(110mm×110mm)，其具有各自宽度4μm、高度2μm、间距6μm的半球形凹进部分。
将模具6和其上具有聚碳化二亚胺层的发光半导体元件放置在如图3所示的加压型真空层压机(V130，由Nichigo Morton Co.Ltd生产)的热压板7之间。在150℃和0.3MPa加热/压制具有聚碳化二亚胺层的元件1分钟，以在聚碳化二亚胺层3的表面上形成凹凸。
随后，在聚碳化二亚胺层上形成抗蚀性掩模，通过RIE除去覆盖电极的部分聚碳化二亚胺层，以露出电极4。
此后，进一步在175℃加热具有聚碳化二亚胺层的发光半导体元件5小时，以完全固化聚碳化二亚胺层的聚碳化二亚胺，以得到发光半导体器件。然后用切片机将发光半导体器件切割为0.4mm×0.4mm的尺寸，以得到单个发光半导体器件。
实施例2制造发光半导体器件制备通过在蓝宝石基材上形成GaN层、并在GaN层上形成电极(金电极)所获得的元件(直径，100mm；厚度，100μm)。
将制备实施例2中制得的聚碳化二亚胺片置于其上形成有GaN层和电极的发光半导体元件的侧面上。随后，在其上层合实施例1中所用的由镍制成的模具(110mm×110mm)，该模具如图2所示具有半球形凹进部分，各凹进部分具有4μm的宽度和2μm的高度，间距6μm。用加压型真空层压机(V130，由Nichigo-Morton Co.，Ltd.生产)在150℃和0.3MPa加热/压制该装配件1分钟，从而将聚碳化二亚胺片与发光半导体元件相结合，并在聚碳化二亚胺片表面上形成凹凸。
随后，在聚碳化二亚胺层上形成抗蚀性掩模，通过RIE除去覆盖电极的部分聚碳化二亚胺层，以露出电极4。
此后，进一步在175℃加热具有聚碳化二亚胺层的发光半导体元件5小时，以完全固化聚碳化二亚胺层的聚碳化二亚胺，以得到发光半导体器件。然后用切片机将发光半导体器件切割成0.4mm×0.4mm的尺寸，以得到单个发光半导体器件。
对比实施例1使用制备实施例1中制备的聚碳化二亚胺涂布液，以和实施例1相同的方法制备发光半导体器件，除了不在聚碳化二亚胺层表面上形成凹凸。
对比实施例2通过旋涂将聚酰亚胺溶液(JP-200，由Nitto Denko Corp.生产)涂覆于玻璃基板上，并在150℃干燥1小时以形成厚度为2μm的聚酰亚胺层。用分光光度计(V-3000，由Hitachi Ltd.生产)在550nm波长和25℃温度下测量该层的折射率，并发现是1.68。用粘弹性测定计(DMS120，由Seiko Instrument Inc.生产)测量其弹性模量，并发现是23GPa。
试图在与实施例1中相同的压力/温度条件下，使用聚酰亚胺溶液制造半导体器件。然而不能在聚酰亚胺层表面上形成凹凸。因此不能制造其中聚酰亚胺层已被处理为具有表面凹凸的半导体器件。
测试实施例通过利用含热塑性树脂为基体的银浆料，经过热干燥将每个器件固定至杯部件，在具有杯的引线框中装配实施例1、实施例2和对比实施例1中得到的发光半导体器件以及对比实施例2中得到的没有经历赋予表面凹凸加工的发光半导体器件。此后，利用引线接合器用金线将每个发光半导体器件的电极部分连接至引线框。此后，使用子弹形状的LED封装杯，用环氧树脂将每个器件包封为子弹形状，以得到子弹形状LED。对每个得到的子弹形状LED施加电压，测量LED发射光的量。在测量发射光量中，用MCPD-3000(由OtsukaElectronics Co.，Ltd.生产)使用积分球测量全部发射光的量。结果列于表1。
表1
上述得到的结果显示由通过在半导体层上形成聚碳化二亚胺层，并在聚碳化二亚胺层表面上形成凹凸而获得的发光半导体器件所产生的LED比由对比实施例的发光半导体器件产生的LED发射更大的光量。因此可以知道那些LED具有高光取出效率。
本发明方法可以用于制造在包括子弹形状LED的发光二极管中使用的发光半导体器件。
虽然参考其具体实施方式
已经详细描述了本发明，在不脱离其精神和范围情况下的多种改变和变化，对于本领域一般技术人员是显而易见的。
本申请基于日本专利申请号2003-423131(2003年12月19日提交)，其内容此处引入作为参考。
权利要求
1.一种制造发光半导体器件的方法，包括(1)在发光半导体元件的光取出侧上形成含聚碳化二亚胺层；和(2)在含聚碳化二亚胺层的表面上形成凹凸。
2.权利要求1的制造发光半导体器件的方法，其中含聚碳化二亚胺层包含通式(1)代表的聚碳化二亚胺 其中R代表二异氰酸酯残基，R1代表单异氰酸酯残基，并且n是1-100的整数。
3.权利要求1的制造发光半导体器件的方法，其中在形成表面凹凸之前含聚碳化二亚胺层具有0.5-10μm的厚度。
4.权利要求1的制造发光半导体的方法，其中含聚碳化二亚胺层具有1.7或更高的折射率。
5.权利要求1的制造发光半导体的方法，其中含聚碳化二亚胺层在150℃具有0.2-3GPa的弹性模量。
6.权利要求1的制造发光半导体的方法，其中在施加热量下用具有凹凸的模具压制含聚碳化二亚胺层形成凹凸。
7.权利要求1的制造发光半导体的方法，其中凹凸包括具有1-5μm高度的突起。
8.权利要求7的制造发光半导体的方法，其中每个突起具有半球形形状。
全文摘要
本发明提供了一种制造发光半导体器件的方法，所述方法包括(1)在发光半导体元件光取出侧上形成含聚碳化二亚胺层；和(2)在含聚碳化二亚胺层表面上形成凹凸。
文档编号H01L31/072GK1797808SQ200410102150
公开日2006年7月5日 申请日期2004年12月20日 优先权日2003年12月19日
发明者末广一郎, 堀田佑治, 贞赖直树, 原田宪章 申请人:日东电工株式会社