Abstract
本論文主要是研究，以HL-SNW化學藥水對AlGaAs為發光層材料製成的紅光發光二極體晶粒進行表面處理，使晶粒形成粗糙表面的機制及外部量子效率的增加效果。探討處理時間對外部量子效率，發光光譜及封裝後LED可靠度的影響，並配合SEM-EDS分析表面型態及粗化層的組成。 藥水浸蝕2秒以上，並在封裝前以重量濃度百分比1 %的氫氧化鈉溶液浸泡10秒可使封裝後的外部量子效率大幅提升。但是由封裝後燈泡的可靠度測試發現，LED的壽命與粗化反應時間無關。表面粗化後之晶粒的發光尖峰波長幾乎不變。在SEM下，可明顯看出，化學反應讓晶粒表面長出許多樹枝狀結構；由EDS的分析結果，可以確定此樹枝狀結構是氧化物，氧化物成份主要由氧化砷及少量的氧化鋁所組成。晶粒粗化的機制是形成粗糙的表層氧化物，而非蝕刻形成凹凸粗糙表面。由於此氧化物可讓紅光穿透而且是粗糙表面，因此，可提升紅光的取出效率，提高紅光發光二極體的外部量子效率。