發(fā)光二極管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管，包括第一型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、第二型半導(dǎo)體層、第一電極、第二電極、布拉格反射結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電層以及多個絕緣圖案。發(fā)光層位于第一型半導(dǎo)體層與第二型半導(dǎo)體層之間。第一電極電性連接第一型半導(dǎo)體層。第二電極電性連接第二型半導(dǎo)體層。第一電極與第二電極皆位于布拉格反射結(jié)構(gòu)的相同一側(cè)。導(dǎo)電層配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)與第二型半導(dǎo)體層之間。絕緣圖案配置在導(dǎo)電層與第二型半導(dǎo)體層之間，且導(dǎo)電層在絕緣圖案以外的面積接觸第二型半導(dǎo)體層。本發(fā)明技術(shù)方案中，配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)上的膜層可良好地披覆在布拉格反射結(jié)構(gòu)上，而有助于發(fā)光二極管的性能提升。
【專利說明】
發(fā)光二極管
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種適用于在發(fā)光二極管，且特別是一種具有布拉格反射結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]近年來發(fā)光二極管(Light emitting d1de，LED)的發(fā)光效率不斷提升。另一方面，相較于傳統(tǒng)燈泡，發(fā)光二極管具有以下的優(yōu)勢:例如體積小、壽命長、低電壓/電流驅(qū)動、 不易破裂、不含水銀(沒有污染問題)以及發(fā)光效率佳(省電)等特性。由于上述這些優(yōu)點以及發(fā)光二極管的發(fā)光效率于近年來快速的發(fā)展使得發(fā)光二極管已漸漸取代傳統(tǒng)燈泡，因此發(fā)光二極管在照明領(lǐng)域及顯示領(lǐng)域中受到極大的重視。
[0003]提升發(fā)光二極管的發(fā)光效率正是發(fā)光二極管可以應(yīng)用在不同的領(lǐng)域的關(guān)鍵。一般來說，會在發(fā)光二極管的一側(cè)制作分布式布拉格反射結(jié)構(gòu)(Distributed Bragg Ref lector，DBR)，以將發(fā)光二極管的發(fā)光層所發(fā)出的部分光線經(jīng)過反射而朝向預(yù)定的發(fā)光方向發(fā)射出去以提升出光效率(Light Extract1n Efficiency)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管，其性能佳。
[0005]本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管，包括第一型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、第二型半導(dǎo)體層、第一電極、第二電極、布拉格反射結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電層以及多個絕緣圖案。發(fā)光層位于第一型半導(dǎo)體層與第二型半導(dǎo)體層之間。第一電極電性連接第一型半導(dǎo)體層。第二電極電性連接第二型半導(dǎo)體層。第一電極與第二電極皆位于布拉格反射結(jié)構(gòu)的相同一側(cè)。導(dǎo)電層配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)與第二型半導(dǎo)體層之間。絕緣圖案配置在導(dǎo)電層與第二型半導(dǎo)體層之間，且導(dǎo)電層在絕緣圖案以外的面積接觸第二型半導(dǎo)體層。各絕緣圖案具有面向第二型半導(dǎo)體層的一第一表面、背向第二型半導(dǎo)體層的一第二表面以及一斜面。斜面連接于第一表面與第二表面之間且相對于第一表面與第二表面傾斜。
[0006]在本發(fā)明的一實施例中，上述的斜面與第一表面在絕緣圖案的材質(zhì)內(nèi)夾有一銳角 01〇
[0007]在本發(fā)明的一實施例中，10° SIS80。。
[0008]在本發(fā)明的一實施例中，上述的30° S 0:550°。
[0009]在本發(fā)明的一實施例中，上述的各絕緣圖案包括多個第一子層及多個第二子層。 第一子層與第二子層交替堆疊。
[0010]在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一子層的材質(zhì)與第二子層的材質(zhì)相異。
[0011]在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一子層的材質(zhì)與第二子層的材質(zhì)相同，而第一子層的密度與第二子層的密度相異。
[0012]在本發(fā)明的一實施例中，上述的各第一子層的材料包括五氧化二鉭(Ta2〇5)、二氧化錯(Zr〇2)、五氧化二銀(Nb2〇5)、氧化鉿(Kf〇2)、二氧化鈦(Ti〇2)或上述之組合。
[0013]在本發(fā)明的一實施例中，上述的各第二子層的材料包括二氧化硅(Si02)之組合。
[0014]在本發(fā)明的一實施例中，上述的各第一子層的材質(zhì)與各第二子層的材質(zhì)相同，而各第一子層的密度與各第二子層的密度相異。[0〇15] 在本發(fā)明的一實施例中，上述的布拉格反射結(jié)構(gòu)在至少涵蓋0.8X nm至1.8X nm的反射波長范圍的反射率為95%以上。發(fā)光層用以發(fā)出光束，光束在發(fā)光波長范圍具有峰值波長，而X為發(fā)光波長范圍的峰值波長。
[0016]在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一型半導(dǎo)體層具有第一部份以及第二部分。發(fā)光層疊置在第一部分上，第二部分由第一部分向外延伸而凸出于發(fā)光層的面積以與第一電極電性連接。第一電極、發(fā)光層、第二型半導(dǎo)體層與第二電極位于第一型半導(dǎo)體層的第一側(cè)。
[0017]在本發(fā)明的一實施例中，上述的布拉格反射結(jié)構(gòu)位于第一型半導(dǎo)體層的第一側(cè)。 布拉格反射結(jié)構(gòu)至少位于第二電極與第二型半導(dǎo)體層之間。布拉格反射結(jié)構(gòu)具有多個貫穿開口。第二電極填入貫穿開口，以電性連接第二型半導(dǎo)體層。
[0018]在本發(fā)明的一實施例中，絕緣圖案對應(yīng)于貫穿開口。
[0019]本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管，包括第一型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、第二型半導(dǎo)體層、第一電極、第二電極、布拉格反射結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電層以及多個絕緣圖案。發(fā)光層位于第一型半導(dǎo)體層與第二型半導(dǎo)體層之間。第一電極電性連接第一型半導(dǎo)體層。第二電極電性連接第二型半導(dǎo)體層。第一電極與第二電極皆位于布拉格反射結(jié)構(gòu)的相同一側(cè)。導(dǎo)電層配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)與第二型半導(dǎo)體層之間。絕緣圖案配置在導(dǎo)電層與第二型半導(dǎo)體層之間，且導(dǎo)電層在絕緣圖案以外的面積接觸第二型半導(dǎo)體層。各絕緣圖案包括多個第一子層及多個第二子層，且第一子層與第二子層交替堆疊。
[0020]在本發(fā)明的一實施例中，上述的發(fā)光二極管還包括成長基板。第一型半導(dǎo)體層、發(fā)光層、第二型半導(dǎo)體層與布拉格反射結(jié)構(gòu)依序疊置在成長基板的第一表面。
[0021]在本發(fā)明的一實施例中，上述的發(fā)光二極管還包括第一絕緣層與第二絕緣層。布拉格反射結(jié)構(gòu)位于第一絕緣層與第二絕緣層之間。第一絕緣層位于布拉格反射結(jié)構(gòu)與第二型半導(dǎo)體層之間。第二絕緣層位于布拉格反射結(jié)構(gòu)與第二電極之間。
[0022]在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一子層的材質(zhì)與第二子層的材質(zhì)相異。
[0023]在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一子層的材質(zhì)與第二子層的材質(zhì)相同，而第一子層的密度與第二子層的密度相異。[〇〇24]在本發(fā)明的一實施例中，上述的各第一子層的材料包括五氧化二鉭(Ta205)、二氧化錯(Zr〇2)、五氧化二銀(Nb2〇5)、氧化鉿(Hf〇2)、二氧化鈦(Ti〇2)或上述之組合。
[0025]在本發(fā)明的一實施例中，上述的各第二子層的材料包括二氧化硅(Si02)之組合。
[0026]在本發(fā)明的一實施例中，上述的各第一子層的材質(zhì)與各第二子層的材質(zhì)相同，而各第一子層的密度與各第二子層的密度相異。
[0027]在本發(fā)明的一實施例中，上述的布拉格反射結(jié)構(gòu)在至少涵蓋0.8X nm至1.8X nm的反射波長范圍的反射率為95%以上。發(fā)光層用以發(fā)出光束，光束在發(fā)光波長范圍具有峰值波長，而X為發(fā)光波長范圍的峰值波長。[〇〇28]在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一型半導(dǎo)體層具有第一部份以及第二部分。發(fā)光層疊置在第一部分上，第二部分由第一部分向外延伸而凸出于發(fā)光層的面積以與第一電極電性連接。第一電極、發(fā)光層、第二型半導(dǎo)體層與第二電極位于第一型半導(dǎo)體層的第一側(cè)。
[0029]在本發(fā)明的一實施例中，上述的布拉格反射結(jié)構(gòu)位于第一型半導(dǎo)體層的第一側(cè)。 布拉格反射結(jié)構(gòu)至少位于第二電極與第二型半導(dǎo)體層之間。布拉格反射結(jié)構(gòu)具有多個貫穿開口。第二電極填入貫穿開口，以電性連接第二型半導(dǎo)體層。
[0030]在本發(fā)明的一實施例中，絕緣圖案對應(yīng)于貫穿開口。[0〇31]基于上述，在本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管中，布拉格反射結(jié)構(gòu)的側(cè)壁為一斜面， 因此配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)上的膜層可良好地披覆在布拉格反射結(jié)構(gòu)上，而有助于發(fā)光二極管的性能提升。
[0032]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式作詳細說明如下?！靖綀D說明】
[0033]圖1A示出為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的剖面圖；[〇〇34]圖1B為本發(fā)明一實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)的反射頻譜圖；[〇〇35]圖1C為本發(fā)明一實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)的反射頻譜圖；[〇〇36]圖2示出為本發(fā)明另一實施例的發(fā)光二極管的剖面圖；[〇〇37]圖3示出為本發(fā)明的另一實施例的發(fā)光二極管的剖面圖；
[0038]圖4示出為本發(fā)明的再一實施例的發(fā)光二極管的剖面圖；
[0039]圖5示出為本發(fā)明的又一實施例的發(fā)光二極管的剖面圖；
[0040]圖6為本發(fā)明一實施例的金屬層的剖面示意圖；[0041 ]圖7為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的上視示意圖；
[0042]圖8為對應(yīng)于圖7的線A-B的剖面示意圖；
[0043]圖9為對應(yīng)于圖7的線B-C的剖面示意圖；
[0044]圖10為對應(yīng)于圖7的線C-D的剖面示意圖；
[0045]圖11為對應(yīng)于圖7的線E-F的剖面示意圖；[〇〇46]圖12為對應(yīng)于圖7的線G-H的剖面示意圖；
[0047]圖13為本發(fā)明一實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；
[0048]圖14為本發(fā)明另一實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；
[0049]圖15為本發(fā)明再一實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；
[0050]圖16為本發(fā)明又一實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；[〇〇51]圖17為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的剖面圖；
[0052]圖18A為本發(fā)明一實施例的絕緣圖案與導(dǎo)電層的放大示意圖；
[0053]圖18B為比較例的絕緣圖案與導(dǎo)電層的放大示意圖；
[0054]圖19A為本發(fā)明一實施例的絕緣圖案的示意圖；
[0055]圖19B為本發(fā)明另一實施例的絕緣圖案的示意圖；[〇〇56]圖20為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的剖面示意圖；[〇〇57]圖21為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的剖面示意圖；[〇〇58]圖22為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的剖面示意圖；
[0059]圖23為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的剖面示意圖；
[0060]圖24為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的剖面示意圖。[〇〇61 ]附圖標記說明:
[0062]12、22、162、B12、B22:第一折射層；
[0063]14、24、164、B14、B24:第二折射層；
[0064]1〇〇、1〇〇’、100A、200’、200A、300’、300A、400’、40(^、500、50(^:發(fā)光二極管；
[0065]l〇l:導(dǎo)電層；
[0066]103、103A、103A’、103A1、103A2:絕緣圖案；
[0067]103f:第一表面；
[0068]103g:第二表面；
[0069]103h:斜面；
[0070]105:絕緣層；[〇〇71]105a、Il:第一絕緣層；
[0072]105b、12:第二絕緣層；
[0073]107:電極墊；
[0074]11〇:第一型半導(dǎo)體層；
[0075]m:第一側(cè)；
[0076]112:第二側(cè)；[〇〇77]120:發(fā)光層；
[0078]130:第二型半導(dǎo)體層；[〇〇79]140:第一電極；
[0080]150:第二電極；
[0081]160、160’、260’、360’、560’、DBR1、DBR2、DBR3、DBR4:布拉格反射結(jié)構(gòu)；
[0082]l〇3d:側(cè)壁；
[0083]103e:底面；
[0084]103f、:第一表面；
[0085]103g:第二表面；
[0086]103h:斜面；
[0087]166、167、01:貫穿開口；[〇〇88]170:成長基板；
[0089]171:第一表面；
[0090]172:第二表面；[〇〇91]180:第一金屬層；
[0092]180a、190a:焊部；
[0093]180b、190b:指部；
[0094]190:第二金屬層；
[0095]B1、B2:主堆疊層；
[0096]C1:過渡堆疊層；
[0097]C12:第三折射層；
[0098]C14:第四折射層；
[0099]01、02、03、04:修補堆疊層；[〇1〇〇] D12、D22:第五折射層；[〇1〇1]D14、D24:第六折射層；
[0102]L、L1、L2、L2,:光束；[〇1〇3] M:金屬層；
[0104]MT:頂表面；
[0105]MB:底表面；
[0106]MS:側(cè)表面；
[0107]N140、N150:缺口；
[0108]P1:第一部分；
[0109]P2:第二部分；
[0110]S140、S150:側(cè)邊；
[0111]SL1、SL3:第一子層；
[0112]SL2、SL4:第二子層；
[0113]T1:第一厚度；
[0114]T2:第二厚度；
[0115]T3:第三厚度；
[0116]0:夾角；
[0117]01:銳角；
[0118]0!，:角度?！揪唧w實施方式】
[0119]圖1A示出為本發(fā)明的一實施例的發(fā)光二極管的剖面圖。請參照圖1A，具體而言，圖 1A所示出的是水平式發(fā)光二極管，且是一種可以應(yīng)用于打線封裝的發(fā)光二極管。發(fā)光二極管100包括第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130、第一電極140、第二電極 150以及布拉格反射結(jié)構(gòu)160。在本實施例中的第一型半導(dǎo)體層110與第二型半導(dǎo)體層130的其中一者為N型半導(dǎo)體層(例如為n-GaN)，另一者為P型半導(dǎo)體層(例如為p-GaN)。發(fā)光層120 位于第一型半導(dǎo)體層110與第二型半導(dǎo)體層130之間，且發(fā)光層120用以發(fā)出一光束L，其中光束L的發(fā)光波長范圍具有至少一峰值波長。第一電極140電性連接第一型半導(dǎo)體層110。第二電極150電性連接第二型半導(dǎo)體層130。第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120與第二型半導(dǎo)體層130皆位于布拉格反射結(jié)構(gòu)160的相同一側(cè)。布拉格反射結(jié)構(gòu)160在至少涵蓋0.8X nm至 1.8父11111的一反射波長范圍的反射率為90%以上，其中在至少涵蓋0.9乂11111至1.6乂11111的一反射波長范圍的反射率為95%以上，其中X為發(fā)光波長范圍的峰值波長。[〇12〇]在一實施例中，發(fā)光層120可以為量子井結(jié)構(gòu)(Quantum Well，QW)。在其他實施例中，發(fā)光層120可以為多重量子井結(jié)構(gòu)(Multiple Quantum Well,MQW)，其中多重量子井結(jié)構(gòu)包括以重復(fù)的方式交替設(shè)置的多個量子井層(Well)和多個量子阻障層(Barrier)。此外， 發(fā)光層120的組成材料包括能夠發(fā)出的峰值波長落在320nm至430nm中(紫外光)、430nm至 500nm中(藍光)、或是500nm至550nm中(綠光)等發(fā)光波長范圍的光束L的化合物半導(dǎo)體組成，發(fā)光層120的組成變化或是結(jié)構(gòu)設(shè)計可以改變光束L的發(fā)光波長范圍，本發(fā)明并不以此為限。
[0121]詳細來說，在本實施例中，第一型半導(dǎo)體層110具有一第一部分P1以及一第二部分 P2。發(fā)光層120疊置在第一部分P1上。第二部分P2由第一部分P1向外延伸而凸出于發(fā)光層 120的面積之外以與第一電極140電性連接。第一型半導(dǎo)體層110具有一第一側(cè)111以及相對于第一側(cè)111的一第二側(cè)112。發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130、第一電極140與第二電極150 都位于第一型半導(dǎo)體層110的第一側(cè)111。布拉格反射結(jié)構(gòu)160則位于第一型半導(dǎo)體層110的第二側(cè)112。
[0122]具體而言，本實施例的發(fā)光二極管100還包括一成長基板170。成長基板170具有一第一表面171以及相對于第一表面171的一第二表面172,其中成長基板170的材質(zhì)例如是C-Plane、R_Plane或A-Plane之藍寶石基板(Sapphire)或其它的透明材質(zhì)。此外，晶格常數(shù)接近于第一型半導(dǎo)體層110的單晶化合物也適于做為成長基板170的材質(zhì)。本實施例的第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120與第二型半導(dǎo)體層130依序成長且疊置在成長基板170的第一表面 171。布拉格反射結(jié)構(gòu)160則配置在成長基板170的第二表面172。在其他的實施例中，發(fā)光二極管100可以不具有成長基板170,而布拉格反射結(jié)構(gòu)160可以配置在第一型半導(dǎo)體層110的第二側(cè)112。
[0123]—般而言，發(fā)光層120所發(fā)出的光束L會朝各種方向發(fā)出，例如光束L1與光束L2由發(fā)光層120朝向不同方向發(fā)出。不過，發(fā)光二極管100的設(shè)計為以光束L1的發(fā)光方向為主要發(fā)光方向時，光束L2可能無法被利用到而限制的發(fā)光效率。因此，在本實施例中，布拉格反射結(jié)構(gòu)160是用以將朝下方前進的光束L2反射，并將光束L2導(dǎo)引往成長基板170的上方射出，也就是構(gòu)成反射光束L2’。如此，發(fā)光層120所發(fā)出的光線，可以有效地朝向預(yù)定的發(fā)光方向發(fā)出而具有良好的發(fā)光效率。
[0124]具體而言，布拉格反射結(jié)構(gòu)160主要由至少一主堆疊層區(qū)、至少一過渡堆疊層區(qū)以及至少一修補堆疊層區(qū)所組合而成，其中主堆疊層區(qū)，過渡堆疊層區(qū)以及修補堆疊層區(qū)各別包括多個第一折射層162以及多個第二折射層164,這些第一折射層162與這些第二折射層164交替堆疊。各第一折射層162的折射率異于各第二折射層164的折射率。其中過渡堆疊層區(qū)可位于相鄰二主堆疊層區(qū)之間，以增加相鄰二主堆疊層區(qū)的反射率，修補堆疊層區(qū)至少位于主堆疊層區(qū)的一側(cè)，以增加于主堆疊層區(qū)的反射率，另外進一步增加布拉格反射結(jié)構(gòu)的反射率的結(jié)構(gòu)，其中過渡堆疊層區(qū)可位于相鄰二修補堆疊層區(qū)之間，且主堆疊層區(qū)可位于二修補堆疊層區(qū)之間，以進一步增加于相鄰二主堆疊層區(qū)的反射率。以換言之，布拉格反射結(jié)構(gòu)160是由這些第一折射層162以及第二折射層164交替排列組成周期結(jié)構(gòu)、部分周期結(jié)構(gòu)、漸變增加結(jié)構(gòu)或漸變減少結(jié)構(gòu)，也就是說，布拉格反射結(jié)構(gòu)160中至少一相鄰的兩個層會是有一者為第一折射層162另一者為第二折射層164。在一實施例中，這些第一折射層162以及第二折射層164各自的厚度與材質(zhì)可布拉格反射結(jié)構(gòu)160的反射波長范圍有關(guān)。 其中這些主堆疊層區(qū)、過渡堆疊層區(qū)或修補堆疊層區(qū)的結(jié)構(gòu)由第一折射層162以及第二折射層164交替排列組成，可具有相同周期結(jié)構(gòu)、不同周期性結(jié)構(gòu)、漸變增加結(jié)構(gòu)或漸變減少結(jié)構(gòu)組成，主堆疊層區(qū)的周期結(jié)構(gòu)、部分周期結(jié)構(gòu)、漸變增加結(jié)構(gòu)或漸變減少結(jié)構(gòu)的組層數(shù)大于過渡堆疊層區(qū)或修補堆疊層區(qū)的周期結(jié)構(gòu)、部分周期結(jié)構(gòu)、漸變增加結(jié)構(gòu)或漸變減少結(jié)構(gòu)的組層數(shù)，過渡堆疊層區(qū)至少包含相鄰二主堆疊層區(qū)所包含的一材質(zhì)，其材質(zhì)可為一相同材料或相同折射材料。另外，這些第一折射層162以及這些第二折射層164的厚度可以彼此相同或是不同。
[0125]本實施例的第一折射層162的材料包括五氧化二鉭(Ta205)、二氧化鋯(Zr02)、五氧化二鈮(Nb2〇5)、氧化鉿(Hf02)、二氧化鈦(Ti02)或上述之組合。另一方面，第二折射層164的材料包括二氧化硅(Si02)。通過選擇第一折射層162以及第二折射層164的材料，可使光束 L2被第一折射層162以及第二折射層164吸收的機率下降，以增加光束L2被反射的機率，因而可以提高發(fā)光二極管100的發(fā)光效率及亮度。特別的是，在本實施例中，布拉格反射結(jié)構(gòu) 160對于不同反射波長范圍具有良好的反射率(95%以上)，使得發(fā)光二極管100合適于應(yīng)用在需要發(fā)出不同發(fā)光波長范圍的發(fā)光裝置中。具體來說，若將彼此緊鄰的一層第一折射層 162與一層第二折射層164視為一個堆疊層組時，應(yīng)用于發(fā)光二極管100的布拉格反射結(jié)構(gòu) 160可以包括4個以上至100個以下或更多的堆疊層組。并且，疊層組的數(shù)量可以依據(jù)所需要的反射性質(zhì)而調(diào)整，本發(fā)明并不以此為限，舉例來說，可以采用30至50個堆疊層組來構(gòu)成布拉格反射結(jié)構(gòu)160。
[0126]若發(fā)光二極管100提供的光束L為紫外光，則發(fā)光波長范圍的峰值波長可以落在 320nm至430nm中。此時，布拉格反射結(jié)構(gòu)160中的第一折射層162的材料可選擇含有鉭(Ta) 元素的材料如五氧化二鉭(Ta2〇5)，而第二折射層164的材料可選擇二氧化硅(Si02)，但不以此為限。舉例而言，當發(fā)光波長范圍的峰值波長為400nm，本實施例可以通過折射層的材質(zhì)、 厚度與疊層組數(shù)目的調(diào)整使得布拉格反射結(jié)構(gòu)160在至少涵蓋320nm(0.8倍的峰值波長)至 720nm(l.8倍的峰值波長)的反射波長范圍中都可以提供90%以上的反射率。此外，在其他較佳實施例中，當發(fā)光波長范圍的峰值波長為400nm，其中布拉格反射結(jié)構(gòu)160在至少涵蓋 36〇11111(0.9倍的峰值波長)至56〇11111(1.4倍的峰值波長)的反射波長范圍中都可以提供95% 以上的反射率。
[0127]圖1B為本發(fā)明另一實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)的反射頻譜圖，其中圖1B的橫軸為波長而縱軸為比反射率，且比反射率是指布拉格反射結(jié)構(gòu)的反射率相較于鋁金屬層的反射率。在一實施例中，具有圖1B的反射頻譜的布拉格反射結(jié)構(gòu)是由Ta205作為第一折射層而 Si02作為第二反射層。并且，布拉格反射結(jié)構(gòu)中第一折射層與第二折射層各自都為30層，且第一折射層與第二折射層重復(fù)的交替堆疊而構(gòu)成布拉格反射結(jié)構(gòu)。由圖1B可知，相較于鋁金屬層而言，布拉格反射結(jié)構(gòu)在大約350nm至450nm的波長范圍都具有高于100%的比反射率。如此一來，具有這種布拉格反射結(jié)構(gòu)的發(fā)光芯片可應(yīng)用于紫外光發(fā)光裝置，而提升紫外光發(fā)光裝置的光取出效率。
[0128]繼續(xù)參照圖1A，若發(fā)光二極管100提供的光束L為藍光，則發(fā)光波長范圍的峰值波長可以落在420nm至500nm中。此時，布拉格反射結(jié)構(gòu)160中的第一折射層162的材料可選擇含有鈦(Ti)元素的材料如二氧化鈦(Ti02)，而第二折射層164的材料可選擇二氧化硅 (Si02)，但不以此為限。舉例而言，當發(fā)光波長范圍的峰值波長為450nm，本實施例可以通過折射層的材質(zhì)、厚度與疊層組數(shù)目的調(diào)整使得布拉格反射結(jié)構(gòu)160在至少涵蓋360nm(0.8倍的峰值波長)至810nm(l.8倍的峰值波長)的反射波長范圍中都可以提供90%以上的反射率。此外，在其他實施例中，當發(fā)光波長范圍的峰值波長為450nm，布拉格反射結(jié)構(gòu)160在涵蓋405nm(約0.9倍峰值波長)至720nm(約1.6倍峰值波長)的反射波長范圍中都可以提供 95%以上的反射率。
[0129]若發(fā)光二極管100提供的光束L為藍光，并通過不同的封裝型式中含有波長轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)如熒光粉，則發(fā)光二極管100提供的光束L為藍光通過波長轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)激發(fā)出另一激發(fā)波長的峰值波長，其另一激發(fā)波長的峰值波長大于發(fā)光二極管100提供的光束L的峰值波長，使得光束至少包含一個以上的峰值波長，且發(fā)光波長及激發(fā)波長范圍的峰值波長可以落在 400nm至700nm中。此時，布拉格反射結(jié)構(gòu)160中的第一折射層162的材料可選擇含有鈦(Ti) 元素的材料如二氧化鈦(Ti02)，而第二折射層164的材料可選擇二氧化硅(Si02)，但不以此為限。[〇13〇]舉例而言，當至少一發(fā)光波長范圍的峰值波長為445nm及激發(fā)波長的峰值波長為 580nm，或另可包含一激發(fā)波長的峰值波長為620nm，本實施例可以通過折射層的材質(zhì)、厚度與疊層組數(shù)目的調(diào)整使得布拉格反射結(jié)構(gòu)160在至少涵蓋356nm(0.8倍發(fā)光波長的峰值波長)至801nm(l.8倍發(fā)光波長的峰值波長)的反射波長范圍中都可以提供90%以上的反射率。此外，在其他實施例中，當發(fā)光波長范圍的峰值波長為445nm，布拉格反射結(jié)構(gòu)160在涵蓋400.5nm(約0.9倍發(fā)光波長的峰值波長)至712nm(約1.6倍發(fā)光波長的峰值波長)的反射波長范圍中都可以提供95%以上的反射率。[0131 ]若發(fā)光二極管100提供的光束L為綠光，則發(fā)光波長范圍的峰值波長可以落在 500nm至550nm中。此時，布拉格反射結(jié)構(gòu)160中的第一折射層162的材料可選擇含有鈦(Ti) 元素的材料如二氧化鈦(Ti02)，而第二折射層164的材料可選擇二氧化硅(Si02)，但不以此為限。舉例而言，當發(fā)光波長范圍的峰值波長為525nm，本實施例可以通過折射層的材質(zhì)、厚度與疊層組數(shù)目的調(diào)整使得布拉格反射結(jié)構(gòu)160在至少涵蓋420nm(0.8倍的峰值波長)至 997.5nm(l.9倍的峰值波長)的反射波長范圍中都可以提供90%以上的反射率。此外，在其他實施例中，當發(fā)光波長范圍的峰值波長為525nm，布拉格反射結(jié)構(gòu)160在涵蓋472.5nm(約 0.9倍峰值波長)至840nm(約1.6倍峰值波長)的反射波長范圍中都可以提供95%以上的反射率。
[0132]圖1C為本發(fā)明另一實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)的反射頻譜圖，其中圖1C的橫軸為波長而縱軸為反射率。在一實施例中，具有圖1C的反射頻譜的布拉格反射結(jié)構(gòu)是由Ti02作為第一折射層而Si02作為第二反射層。并且，布拉格反射結(jié)構(gòu)中第一折射層與第二折射層各自都為24層，且第一折射層與第二折射層重復(fù)的交替堆疊而構(gòu)成布拉格反射結(jié)構(gòu)。由圖1C 可知，這種布拉格反射結(jié)構(gòu)的反射頻譜中，400nm至700nm的波長范圍都具有約90 %以上的反射率，甚至在400nm到600nm的波長范圍都維持在接近100%。由于布拉格反射結(jié)構(gòu)的反射頻譜在較廣的波長范圍都維持有高反射率，這樣的布拉格反射結(jié)構(gòu)，在較大的視角下也可提供較廣的波長范圍的反射效果。[〇133]布拉格反射結(jié)構(gòu)的反射頻譜在略低于400nm且接近400nm的波長范圍仍具有高反射率，并且布拉格反射結(jié)構(gòu)的反射頻譜在略高于700nm的波長范圍仍具有高反射率，甚至大致在接近800nm的波長范圍仍具有不錯的反射率。如此一來，具有這種布拉格反射結(jié)構(gòu)的發(fā)光芯片可應(yīng)用于可見光發(fā)光裝置，而提升可見發(fā)光裝置的光取出效率。此外，由圖1C可知， 布拉格反射結(jié)構(gòu)在較長的波長范圍，例如800nm到900nm，甚至900nm以上，都具有低于40% 的反射率。如此，具有布拉格反射結(jié)構(gòu)的發(fā)光芯片在雷射切割與批片的可制程性都可以獲得提升。
[0134]在此實施例中，當具有上述布拉格反射結(jié)構(gòu)的發(fā)光芯片應(yīng)用于發(fā)光裝置時，發(fā)光芯片中發(fā)光層的發(fā)光波長可以僅涵蓋可見光波長范圍的一部份。另外，發(fā)光裝置中可以還包括有熒光粉，而熒光粉的激發(fā)光波長可以涵蓋可見光波長范圍的另一部份。舉例來說，發(fā)光層的發(fā)光波長可以是藍光或是綠光，而熒光粉的激發(fā)光波長可以是黃光、綠光或是紅光等。如此，發(fā)光裝置通過發(fā)光芯片與熒光粉的配置可以發(fā)出白光，并且發(fā)光芯片中的布拉格反射結(jié)構(gòu)可以有效率地反射白光所涵蓋的波長范圍。換言之，發(fā)光芯片中，發(fā)光層的發(fā)光波長與布拉格反射結(jié)構(gòu)的反射波長可以僅有部分重疊，不需要彼此一致。當然，發(fā)光芯片中， 發(fā)光層的發(fā)光波長與布拉格反射結(jié)構(gòu)的反射波長也可設(shè)計成彼此對應(yīng)，例如都是落在藍光波長范圍、都落在綠光波長范圍或是都落在紅光波長范圍。
[0135]在此必須說明的是，下述實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內(nèi)容，其中采用相同的標號來表示相同或近似的元件，并且省略了相同技術(shù)內(nèi)容的說明。關(guān)于省略部分的說明可參考前述實施例，下述實施例不再重復(fù)贅述。
[0136]圖2示出為本發(fā)明的另一實施例的發(fā)光二極管的剖面圖。請參照圖2,圖2所示出的發(fā)光二極管1〇〇’是一種可以應(yīng)用于覆晶式封裝的發(fā)光二極管。本實施例的發(fā)光二極管1〇〇’ 類似于圖1A的發(fā)光二極管芯片100,其主要的差異例如是在于:布拉格反射結(jié)構(gòu)160’位于第二電極150與第二型半導(dǎo)體層130之間，且布拉格反射結(jié)構(gòu)160’具有多個貫穿開口 166。換言之，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130以及布拉格反射結(jié)構(gòu)160’在本實施例中是依序疊置在成長基板170的第一表面171。并且，第二電極150填入這些貫穿開口 166以電性連接第二型半導(dǎo)體層130。
[0137]具體而言，在本實施例中，發(fā)光二極管100’還包括一導(dǎo)電層101以及多個絕緣圖案 103,其中絕緣圖案103還可彼此不相連接。導(dǎo)電層101配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)160’以及第二型半導(dǎo)體層130之間，且填入這些貫穿開口 166的第二電極150可以接觸導(dǎo)電層101而通過導(dǎo)電層101電性連接于第二型半導(dǎo)體層130。導(dǎo)電層101的材料例如是氧化銦錫(indium tin oxide，IT0)或是其他具有電流分散作用且可允許光線穿過的材料。
[0138]另一方面，這些絕緣圖案103配置在導(dǎo)電層101以及第二型半導(dǎo)體層130之間，且部分絕緣圖案103對應(yīng)配置在這些貫穿開口 166而使得導(dǎo)電層101在絕緣圖案103的面積之外接觸于第二型半導(dǎo)體層130。進一步來說，這些絕緣圖案103的材料例如是二氧化硅 (silicon d1xide，Si02)或是其他具有電流阻擋作用的材料。導(dǎo)電層101與絕緣圖案103的設(shè)置用以使傳遞于發(fā)光層130中的電流均勻分散，可避免電流集中于發(fā)光層120的某些部位，這使得發(fā)光層120的發(fā)光區(qū)域較為均勻的分布。因此，上述的配置使得發(fā)光二極管100’ 的發(fā)光均勾度較佳。
[0139]在本實施例中，由于發(fā)光二極管100’是為覆晶式發(fā)光二極管，因此在第二電極150 上可進一步配置一絕緣層105以及一電極墊107。絕緣層105具有一貫穿開口 01，且電極墊 107填入貫穿開口 01以使電極墊107電性連接第二電極150。為了在覆晶接合過程中與外部的基板電性連接與物理性連接，電極墊107以及第一電極140的材料例如是金(Au )、金/錫合金(Au/Sn)或是其他可以應(yīng)用于共晶接合的導(dǎo)電材料。在此，第一電極140可以直接用于共晶接合，不過本發(fā)明不以此為限。在其他的實施例中，第一電極140與第二電極150可以由相同的材料構(gòu)成，而且第一電極140上方可以額外設(shè)置有用以共晶接合的電極墊。
[0140]在本實施例中，布拉格反射結(jié)構(gòu)160’的具體設(shè)計與材質(zhì)可以相同于前述實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)16 0。因此，布拉格反射結(jié)構(gòu)16 0 ’在短波長范圍的反射率具有良好的表現(xiàn)，而使得發(fā)光二極管100’同樣的也合適于應(yīng)用在需要發(fā)出短波長范圍的發(fā)光裝置中。
[0141]圖3示出為本發(fā)明的另一實施例的發(fā)光二極管的剖面圖。請參照圖3,圖3所示出的是另一種可以應(yīng)用于覆晶式封裝的發(fā)光二極管。本實施例的發(fā)光二極管200’類似于圖2的發(fā)光二極管100’，其主要的差異例如是在于:布拉格反射結(jié)構(gòu)260’位于第二電極150與第二型半導(dǎo)體層130之間，且布拉格反射結(jié)構(gòu)260’具有位于第二電極150與第二型半導(dǎo)體層130 之間的多個貫穿開口 166以及位于第一電極140與第一型半導(dǎo)體層110之間的多個貫穿開口 167。換言之，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130以及布拉格反射結(jié)構(gòu) 260’在本實施例中是依序疊置在成長基板170的第一表面171。并且，第二電極150填入這些貫穿開口 166以電性連接第二型半導(dǎo)體層130以及第一電極140填入這些貫穿開口 167以電性連接第一型半導(dǎo)體層110。圖3中雖僅示出一個貫穿開口 167,但在具體實施時，貫穿開口 167的數(shù)量可以依據(jù)實際設(shè)計而調(diào)整。
[0142]具體而言，在本實施例中，發(fā)光二極管200’還包括一導(dǎo)電層101以及多個絕緣圖案 103,其中絕緣圖案103可彼此不相連接。導(dǎo)電層101配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)260’以及第二型半導(dǎo)體層130之間，且填入這些貫穿開口 166的第二電極150可以接觸導(dǎo)電層101而通過導(dǎo)電層101電性連接于第二型半導(dǎo)體層130。導(dǎo)電層101的材料例如是氧化銦錫(indium tin oxide，IT0)或是其他具有電流分散作用且可允許光線穿過的材料。
[0143]另一方面，這些絕緣圖案103配置在導(dǎo)電層101以及第二型半導(dǎo)體層130之間，且部分絕緣圖案103對應(yīng)配置在這些貫穿開口 166所在位置而使得導(dǎo)電層101在絕緣圖案103的面積之外接觸于第二型半導(dǎo)體層130。進一步來說，這些絕緣圖案103的材料例如是二氧化娃(silicon d1xide，Si〇2)或是其他具有電流阻擋作用的材料。導(dǎo)電層101與絕緣圖案103 的設(shè)置用以使傳遞于發(fā)光層130中的電流均勻分散，可避免電流集中于發(fā)光層120的某些部位，這使得發(fā)光層120的發(fā)光區(qū)域較為均勻的分布。因此，上述的配置使得發(fā)光二極管200’ 的發(fā)光均勾度較佳。
[0144]另外，在本實施例中，發(fā)光二極管200’還包括位于第一電極140與第一型半導(dǎo)體層 110之間的至少一第一金屬層180以及位于第二電極150與第二型半導(dǎo)體層130之間的至少一第二金屬層190,且部分布拉格反射結(jié)構(gòu)260’位于第一金屬層180或第二金屬層190上。換言之，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130以及布拉格反射結(jié)構(gòu)260’在本實施例中是依序疊置在成長基板170的第一表面171。并且，第一電極140填入這些貫穿開口 167,并通過第一金屬層180電性連接第一型半導(dǎo)體層110;第二電極150填入這些貫穿開口 166,并通過第二金屬層190電性連接第二型半導(dǎo)體層130。
[0145]在本實施例中，另一方面，發(fā)光二極管200’還包括一第一絕緣層105a以及一第二絕緣層l〇5b。第一絕緣層105a配置在第一型半導(dǎo)體層110上、第二型半導(dǎo)體層130上以及第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120與第二型半導(dǎo)體層130的側(cè)壁上，且第一絕緣層105a還可配置在部分第一金屬層180上、部分第二金屬層190上以及導(dǎo)電層101上，其中至少部分布拉格反射結(jié)構(gòu)260’位于第一絕緣層105a以及第二絕緣層105b之間。再者，第二絕緣層105b可配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)260’上。換言之，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130以及布拉格反射結(jié)構(gòu)260’在本實施例中是依序疊置在成長基板170的第一表面171，并且，這些貫穿開口 166貫穿第二絕緣層105b、布拉格反射結(jié)構(gòu)260’以及第一絕緣層105a以供第二電極150填入這些貫穿開口 166且電性連接第二金屬層190及第二型半導(dǎo)體層130。相似地，這些貫穿開口 167貫穿第二絕緣層105b、布拉格反射結(jié)構(gòu)260’以及第一絕緣層105a以供第一電極140填入這些貫穿開口 167且電性連接第一金屬層180及第一型半導(dǎo)體層110。第一絕緣層105a與第二絕緣層105b的材料例如是二氧化娃(silicon d1xide，Si〇2)或其材質(zhì)可為一相同材料或相同折射材料。另外，第一絕緣層l〇5a與第二絕緣層105b的材料還可包含布拉格反射結(jié)構(gòu)260 ’所包含的一材質(zhì)。
[0146]在本實施例中，為了在覆晶接合過程中與外部的基板電性連接與物理性連接，第一電極140與第二電極150的材料例如是金/錫合金(Au/Sn)或是其他可以應(yīng)用于共晶接合的導(dǎo)電材料。在此，第一電極140與第二電極150可以直接用于共晶接合，不過本發(fā)明不以此為限。在其他的實施例中，第一電極140與第二電極150可以由相同的材料構(gòu)成。
[0147]圖4示出為本發(fā)明的再一實施例的發(fā)光二極管的剖面圖。請參照圖4,圖4所示出是再一種可以應(yīng)用于覆晶式封裝的發(fā)光二極管。本實施例的發(fā)光二極管300’類似于圖3的發(fā)光二極管200 ’，其主要的差異例如是在于:發(fā)光二極管300 ’還包括一第一絕緣層105a以及一第二絕緣層105b且布拉格反射結(jié)構(gòu)360 ’配置在第一絕緣層105a與第二絕緣層105b之間， 其中第一絕緣層l〇5a以及第二絕緣層105b可部分重疊且彼此相接觸。第一絕緣層105a配置在第一型半導(dǎo)體層110上、第二型半導(dǎo)體層130上以及第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120與第二型半導(dǎo)體層130的側(cè)壁上，且第一絕緣層105a還可配置在部分第一金屬層180上、部分第二金屬層190上以及導(dǎo)電層101上，其中布拉格反射結(jié)構(gòu)360’位于第一絕緣層105a以及一第二絕緣層105b之間。再者，第二絕緣層105b可配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)360’上、第一絕緣層 105a上、部分第一金屬層180上以及部分第二金屬層190上，其中第二絕緣層105b還可包覆布拉格反射結(jié)構(gòu)360’。換言之，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130以及布拉格反射結(jié)構(gòu)360’在本實施例中是依序疊置在成長基板170的第一表面171。并且，這些貫穿開口 166貫穿第二絕緣層105b以及第一絕緣層105a以供第二電極150填入這些貫穿開口 166且電性連接第二金屬層190及第二型半導(dǎo)體層130。相似地，這些貫穿開口 167貫穿第二絕緣層l〇5b以及第一絕緣層105a以供第一電極140填入這些貫穿開口 167且電性連接第一金屬層180及第一型半導(dǎo)體層110。第一絕緣層105a與第二絕緣層105b的材料例如是二氧化娃(silicon d1xide，Si〇2)或其材質(zhì)可為一相同材料或相同折射材料。另外，第一絕緣層 105a或第二絕緣層105b的材料還可包含布拉格反射結(jié)構(gòu)360’所包含的一材質(zhì)。
[0148]圖5示出為本發(fā)明的又一實施例的發(fā)光二極管的剖面圖。請參照圖5,圖5所示出是又一種可以應(yīng)用于覆晶式封裝的發(fā)光二極管。本實施例的發(fā)光二極管400’類似于圖4的發(fā)光二極管芯片300’，其主要的差異例如是在于:第一金屬層180包括一焊部180a與一指部 180b，并且第二金屬層190包括一焊部190a與一指部190b，其中第一絕緣層105a以及一第二絕緣層l〇5b可部分重疊并且彼此接觸。第一絕緣層105a配置在第一型半導(dǎo)體層110上、第二型半導(dǎo)體層130上以及第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120與第二型半導(dǎo)體層130的側(cè)壁上。另夕卜，第一絕緣層l〇5a配置在部分第一金屬層180上、部分第二金屬層190上以及導(dǎo)電層101 上，且第一絕緣層105配置在部分第一金屬層180的焊部180a上以及第一金屬層180的指部 180b上。部分布拉格反射結(jié)構(gòu)360’位于第一絕緣層105a以及一第二絕緣層105b之間。再者， 第二絕緣層l〇5b可配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)360’上、第一絕緣層105a上、部分第一金屬層180 上以及部分第二金屬層190上，其中第二絕緣層105b還可包覆布拉格反射結(jié)構(gòu)360’且第二絕緣層l〇5b配置在部分第一金屬層180的焊部180a上以及第一金屬層180的指部180b上。換言之，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130以及布拉格反射結(jié)構(gòu)360’在本實施例中是依序疊置在成長基板170的第一表面171，并且，這些貫穿開口 166貫穿第二絕緣層105b以及第一絕緣層105a以供第二電極150填入這些貫穿開口 166且電性連接第二金屬層190的焊部190a及第二型半導(dǎo)體層130。這些貫穿開口 167貫穿第二絕緣層105b以及第一絕緣層l〇5a以供第一電極140填入這些貫穿開口 167且電性連接第一金屬層180的焊部180a 及第一型半導(dǎo)體層110。第一絕緣層105a與第二絕緣層105b的材料例如是二氧化硅 (silicon d1xide，Si〇2)或其材質(zhì)可為一相同材料或相同折射材料。另外，第一絕緣層 105a或第二絕緣層105b的材料還可包含布拉格反射結(jié)構(gòu)360’所包含的一材質(zhì)。
[0149]圖6為本發(fā)明一實施例的金屬層的剖面示意圖。請參照圖6,金屬層M具有頂表面 MT、底表面MB與側(cè)表面MS，其中側(cè)表面MS與底表面MB構(gòu)成一夾角0，且夾角0可以小于60度， 或是小于45度。舉例而言，夾角9可以為30度至45度。金屬層M可以應(yīng)用于前述實施例的第一金屬層180與第二金屬層190至少一者當中。
[0150]具體來說，金屬層M應(yīng)用于圖3的第一金屬層180時，貫穿開口 167的面積可以設(shè)置為落在頂表面MT的面積上，而側(cè)表面MS可以至少局部地被第一絕緣層105a覆蓋。此時，因為側(cè)表面MS與底表面MB構(gòu)成的夾角0可以小于60度，第一絕緣層105a可以確實地覆蓋在側(cè)表面MS上。換言之，第一絕緣層105a覆蓋部分金屬層M的批覆效果良好。相似地，金屬層M應(yīng)用于圖3的第二金屬層190或是應(yīng)用于圖4至圖5的第一金屬層180與第二金屬層190至少一者時也可提供類似的效果。
[0151]圖7為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的上視示意圖。圖8為對應(yīng)于圖7的線A-B的剖面示意圖。圖9為對應(yīng)于圖7的線B-C的剖面示意圖。圖10為對應(yīng)于圖7的線C-D的剖面示意圖。圖11為對應(yīng)于圖7的線E-F的剖面示意圖。圖12為對應(yīng)于圖7的線G-H的剖面示意圖。在本實施例中，發(fā)光二極管500大致上包括導(dǎo)電層101、絕緣圖案103、第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130、第一電極140、第二電極150、布拉格反射結(jié)構(gòu)560’、成長基板 170、第一金屬層180與第二金屬層190。這些構(gòu)件有一部份在圖7中未示出出來，而是呈現(xiàn)于線八-8、8-(:、(:-044或6-朗斤對應(yīng)的剖面圖中。
[0152]由圖7可知，發(fā)光二極管500的第一電極140與第二電極150彼此相對設(shè)置，且彼此分離。第一電極140大致為矩形且第一電極140在面向第二電極150的側(cè)邊S140具有多個缺口N140。缺口N140由側(cè)邊S140向第一電極140內(nèi)部延伸，但不貫穿第一電極140。第二電極 150大致也為矩形，且第二電極150在面向第一電極140的側(cè)邊S150具有多個缺口 N150。缺口 N150由側(cè)邊S150向第二電極150內(nèi)部延伸，但不貫穿第二電極150。第一電極140與第二電極 150的材料例如是金(Au)、金/錫合金(Au/Sn)或是其他可以應(yīng)用于共晶接合的導(dǎo)電材料。在其他的實施例中，第一電極140與第二電極150可以由相同的材料構(gòu)成，而且第一電極140與第二電極150上方可以額外設(shè)置有用以共晶接合的電極墊。
[0153]在本實施例中，第一金屬層180的焊部180a重疊于第一電極140,且第一金屬層180 的指部180b由焊部180a朝向第二電極190延伸并具體地延伸到第二電極150的缺口 N150中。 由圖7可知，指部180b與第二電極150在布局面積上彼此互不重疊。第二金屬層190的焊部 190a重疊于第二電極150,且第二金屬層190的指部190b由焊部190a朝向第一電極180延伸并具體地延伸到第一電極140的缺口 N140中。
[0154]由圖7可知，指部190b與第一電極140在布局面積上彼此互不重疊。導(dǎo)電層101的輪廓圍繞第一金屬層180而不與第一金屬層180重疊。絕緣圖案103則對應(yīng)于第二金屬層190設(shè)置，且絕緣圖案103的輪廓大致與第二金屬層190的輪廓相仿。另外，布拉格反射結(jié)構(gòu)560’的輪廓則對應(yīng)地暴露出第一金屬層180的焊部180a與第二金屬層190的焊部190a。也就是說， 第一金屬層180的焊部180a與第二金屬層190的焊部190a不與布拉格反射結(jié)構(gòu)560’重疊，這可供第一金屬層180的焊部180a實體上與電性上連接第一電極140且供第二金屬層190的焊部190a實體上與電性上連接第二電極150。不過，第一金屬層180的指部180b與第二金屬層 190的指部190b可與布拉格反射結(jié)構(gòu)560’重疊。
[0155]由圖7與圖8可知，發(fā)光二極管500中，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130、導(dǎo)電層101、布拉格反射結(jié)構(gòu)560’與第二電極150依序堆疊在成長基板170上。第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120與第二型半導(dǎo)體層130的堆疊結(jié)構(gòu)中，發(fā)光層120與第二型半導(dǎo)體層130會局部被移除且導(dǎo)電層101也對應(yīng)地在此區(qū)域斷開而使得第一型半導(dǎo)體層110露出。第一金屬層180則配置在露出的第一型半導(dǎo)體層110上。在圖8中所示出的第一金屬層 180為指部180b，并且指部180b對應(yīng)地位在第二電極150的缺口 N150中因而不與第二電極 150重疊。此外，布拉格反射結(jié)構(gòu)560’重疊在指部180b。
[0156]由圖7與圖9可知，在第一電極140的側(cè)邊S140與第二電極150的側(cè)邊S150之間，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130、導(dǎo)電層101與布拉格反射結(jié)構(gòu)560’都連續(xù)地分布，且這些構(gòu)件依序堆疊在成長基板170上。
[0157]由圖7與圖10可知，在第一電極140的缺口 N140處，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層 120、第二型半導(dǎo)體層130、絕緣圖案103、導(dǎo)電層101、第二金屬層190與布拉格反射結(jié)構(gòu)560’ 依序堆疊在成長基板170上。絕緣圖案103的輪廓對應(yīng)于第二金屬層190的輪廓且兩者彼此重疊。具體來說，圖10中的第二金屬層190為第二金屬層190的指部190b，并且指部190b對應(yīng)地位在第一電極140的缺口 N140中因而不與第一電極140重疊。此外，布拉格反射結(jié)構(gòu)560’ 重疊在指部190b。
[0158]由圖7與圖11可知，發(fā)光二極管500中，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130、導(dǎo)電層101、布拉格反射結(jié)構(gòu)560’與第二電極150依序堆疊在成長基板170上。第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120與第二型半導(dǎo)體層130的堆疊結(jié)構(gòu)中，發(fā)光層120與第二型半導(dǎo)體層130會局部被移除且導(dǎo)電層101與布拉格反射結(jié)構(gòu)560’也對應(yīng)地在此區(qū)域斷開而使得第一型半導(dǎo)體層110露出。第一金屬層180則配置在露出的第一型半導(dǎo)體層110上，且第一電極140填入導(dǎo)電層101與布拉格反射結(jié)構(gòu)560’的斷開出而實體上與電性上連接第一金屬層180。在圖11中呈現(xiàn)出第一金屬層180的焊部180a。因此，由圖8與圖11可知，第一金屬層 180的焊部180a直接接觸且電性連接第一電極，而第一金屬層180的指部180b則重疊在布拉格反射結(jié)構(gòu)560’并且不予任何電極重疊。
[0159]由圖7與圖12可知，在第二電極150所在面積中，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、 第二型半導(dǎo)體層130、絕緣圖案103、導(dǎo)電層101、第二金屬層190與布拉格反射結(jié)構(gòu)560’依序堆疊在成長基板170上。絕緣圖案103的輪廓對應(yīng)于第二金屬層190的輪廓且兩者彼此重疊。 具體來說，在圖12中，第二金屬層190的焊部190a重疊在第二電極150并且布拉格反射結(jié)構(gòu) 560’在對應(yīng)于焊部190a的區(qū)域斷開，使得第二金屬層190的焊部190a實體上與電性上連接第二電極150。也就是說，第二金屬層190的焊部190a不與布拉格反射結(jié)構(gòu)560’重疊。相較之下，在圖10中，第二金屬層190的指部190b則會與布拉格反射結(jié)構(gòu)560’重疊，不過第二金屬層190的指部190b并不重疊在任何電極。[〇16〇]由圖7至圖12可知，第一金屬層180與第二金屬層190中都包括重疊在布拉格反射結(jié)構(gòu)560’的一部分以及未重疊在布拉格反射結(jié)構(gòu)560’的另一部分。重疊在布拉格反射結(jié)構(gòu) 560’的部分金屬層(180或190)都不會重疊在電極。如此一來，發(fā)光二極管500可以具有較為均勻的厚度，而有助于提高將發(fā)光二極管500接合至其他構(gòu)件時的良率。另外，在圖7至圖12 中，布拉格反射結(jié)構(gòu)560’的上下兩側(cè)可以額外設(shè)置有如圖4或5中的第一絕緣層105a與第二絕緣層l〇5b，而不需限定為布拉格反射結(jié)構(gòu)560’直接接觸導(dǎo)電層101、第一電極140、第二電極150、第一金屬層180(指部180b)與第二金屬層190(指部190b)。此外，第一金屬層180與第二金屬層190的剖面結(jié)構(gòu)可以如圖6所示而具有傾斜的側(cè)壁MS。
[0161]圖13為本發(fā)明一實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。請參照圖13,布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR1設(shè)置在第一絕緣層II與第二絕緣層12之間。布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR1包括多個第一折射層12以及多個第二折射層14,且第一折射層12與這些第二折射層14交替堆疊。各第一折射層12的折射率異于各第二折射層14的折射率。在本實施例中，越接近第二絕緣層12,第一折射層12與第二折射層14的厚度越小。也就是說，第一折射層12與第二折射層14堆疊密度呈現(xiàn)為越接近第二絕緣層12越密，而越接近第一絕緣層11越疏。如此一來，布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR1為折射層密度由第一絕緣層II向第二絕緣層12漸變增加的結(jié)構(gòu)。
[0162]本實施例的第一折射層12的材料包括五氧化二鉭(Ta205)、二氧化鋯(Zr02)、五氧化二鈮(Nb2〇5)、氧化鉿(Hf02)、二氧化鈦(Ti02)或上述之組合。另一方面，第二折射層14的材料包括二氧化硅(Si02)。在本實施例中，第一絕緣層II與第二絕緣層12的材料也可以為二氧化硅，不過第二折射層14、第一絕緣層II與第二絕緣層12的材料都是二氧化硅時，第二折射層14的結(jié)晶度與致密性相較于小于第一絕緣層II與第二絕緣層12。第一折射層12與第二折射層14的材質(zhì)以及厚度都可以調(diào)整布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR1的反射波長范圍。因此，本實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR1采用厚度上梯度變化的第一折射層12與第二折射層14,可讓布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR1具有較廣的反射波長范圍而合適應(yīng)用于需要廣波長范圍的發(fā)光效果的終端產(chǎn)品中。
[0163]舉例來說，以二氧化鈦(Ti02)制作第一折射層12且二氧化硅(Si02)制作第二折射層14,則折射層的厚度呈現(xiàn)梯度變化的布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR1可應(yīng)用于可見光發(fā)光裝置中。 以五氧化二鉭(Ta2〇5)制作第一折射層12且二氧化硅(Si02)制作第二折射層14,則折射層的厚度呈現(xiàn)梯度變化的布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR1可應(yīng)用于紫外光發(fā)光裝置中。不過，上述材質(zhì)與發(fā)光裝置的應(yīng)用方式僅是舉例說明之用，實際上布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR1采用其他材質(zhì)制作時，可以依據(jù)其呈現(xiàn)的反射波長范圍來調(diào)整應(yīng)用方式。
[0164]圖14為本發(fā)明另一實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。請參照圖14,布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR2設(shè)置在第一絕緣層II與第二絕緣層12之間。布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR1包括多個第一折射層22以及多個第二折射層24,且第一折射層22與第二折射層24交替堆疊。各第一折射層22的折射率異于各第二折射層24的折射率。在本實施例中，越接近第二絕緣層12,第一折射層22與第二折射層24的厚度越大。也就是說，第一折射層22與第二折射層24堆疊密度呈現(xiàn)為越接近第二絕緣層12越疏，而越接近第一絕緣層11越密。如此一來，布拉格反射結(jié)構(gòu) DBR2為折射層密度由第一絕緣層11向第二絕緣層12漸變減少的結(jié)構(gòu)。
[0165]第一折射層22與第二折射層24的材質(zhì)以及厚度都可以調(diào)整布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR2的反射波長范圍。第一折射層22的材料包括五氧化二鉭(Ta2〇5)、二氧化鋯(Zr02)、五氧化二鈮(Nb2〇5)、氧化鉿(Hf02)、二氧化鈦(Ti02)或上述之組合。另一方面，第二折射層24的材料包括二氧化娃(Si〇2)。
[0166]圖15為本發(fā)明再一實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。請參照圖15,布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR3包括主堆疊層B1、B2、過渡堆疊層C1與修補堆疊層D1、D2。主堆疊層B1是由第一折射層B12與折射率不同于第一折射層B12的第二折射層B14反復(fù)交替堆疊而成。主堆疊層B2是由第一折射層B22與折射率不同于第一折射層B22的第二折射層B24反復(fù)交替堆疊而成。過渡堆疊層C1是由第三折射層C12與折射率不同于第三折射層C12的第四折射層C14反復(fù)交替堆疊而成。修補堆疊層D1是由第五折射層D12與折射率不同于第五折射層D12的第六折射層D14反復(fù)交替堆疊而成。修補堆疊層D2是由第五折射層D22與折射率不同于第五折射層D22的第六折射層D24反復(fù)交替堆疊而成。
[0167]在本實施例中，在同一個布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR3中的第一折射層B12與B22、第三折射層C12與第五折射層D12與D22可以是相同材料也可以為不同材料，其材料可包括五氧化二鉭(Ta2〇5)、二氧化錯(Zr〇2)、五氧化二銀(Nb2〇5)、氧化鉿(Hf〇2)、二氧化鈦(Ti〇2)或上述之組合。在同一個布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR3中的第二折射層B14與B24、第四折射層C14、第六折射層D14與D24可以是相同材料也可以為不同材料，其材料可包括二氧化硅。
[0168]此外，在主堆疊層B1中，各第一折射層B12具有等同的第一厚度T1且第二折射層 B14具有等同的第一厚度T1。在主堆疊層B2中，各第一折射層B22具有等同的第一厚度T2且第二折射層B24具有等同的第一厚度T2。并且，第一厚度T1與第二厚度T2不同。也就是說，單一個主堆疊層B1或B2為具有等周期堆疊的折射層，但不同主堆疊層的折射層堆疊周期不同。如此一來，通過數(shù)個主堆疊層B1、B2堆疊在一起，布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR3可以提供廣的反射長范圍。
[0169]主堆疊層B1與主堆疊層B2之間的過渡堆疊層C1中，第三折射層C12與第四折射層 C14具有第三厚度T3。第三厚度T3可以是第一厚度T1與第二厚度T2的平均值。換言之，T3 = 1/2(T1+T2)。不過，第三折射層C12與第四折射層C14的厚度也可以分別介于第一厚度T1與第二厚度T2之間。[〇17〇]另外，修補堆疊層D1中第五折射層D12與第六折射層D14的厚度可以是越接近主堆疊層B1越接近第一厚度T1。修補堆疊層D2中第五折射層D22與第六折射層D24的厚度可以是越接近主堆疊層B2則越接近第二厚度T2。也就是說，修補堆疊層D1與修補堆疊層D2是折射層厚度漸變的堆疊結(jié)構(gòu)。并且，修補堆疊層D1的組成材料可相關(guān)于主堆疊層B1而修補堆疊層D2的組成材料可相關(guān)于主堆疊層B2。
[0171]圖16為本發(fā)明又一實施例的布拉格反射結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。請參照圖16,布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR4相似于前述的布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR3，不過布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR4還包括修補堆疊層D3與修補堆疊層D4。修補堆疊層D3位于過渡堆疊層C1與主堆疊層B1之間，而修補堆疊層D4位于過渡堆疊層C1與主堆疊層B2之間。修補堆疊層D3中折射層的厚度可以是越接近主堆疊層B1越接近第一厚度T1。修補堆疊層D4中折射層的厚度可以是越接近主堆疊層B2則越接近第二厚度T2。并且，修補堆疊層D3的組成材料可相關(guān)于主堆疊層B1而修補堆疊層D4的組成材料可相關(guān)于主堆疊層B2。
[0172]圖13至圖16的布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR1?DBR4可以應(yīng)用至圖1、2、3、4、5、7中的發(fā)光二極管的任一者中。也就是說，前述實施例中所記載的任何一個布拉格反射結(jié)構(gòu)都可以采用圖13至圖16的布拉格反射結(jié)構(gòu)DBR1?DBR4的任一者來實現(xiàn)。在布拉格反射結(jié)構(gòu)具有折射層厚度漸變的堆疊結(jié)構(gòu)或是具有數(shù)個不同厚度的折射層堆疊的結(jié)構(gòu)下，布拉格反射結(jié)構(gòu)可以提供較廣的反射波長范圍。
[0173]圖17為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的剖面示意圖。圖17的發(fā)光二極管100A與圖 2的發(fā)光二極管100類似，因此相同或相對應(yīng)的構(gòu)件以相同或相對應(yīng)的標號表示。發(fā)光二極管100A與發(fā)光二極管100的差異在于:發(fā)光二極管100A的絕緣圖案103A與發(fā)光二極管100的絕緣圖案103不同。以下主要就此差異處做說明，兩者相同或相對應(yīng)處，還請依圖17中的標號參照前述說明，在此便不再重述。
[0174]請參照圖17,發(fā)光二極管100A包括成長基板170、第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、 第二型半導(dǎo)體層130、第一電極140、第二電極150、布拉格反射結(jié)構(gòu)160’、多個絕緣圖案 103A、導(dǎo)電層101、絕緣層105以及電極墊107。發(fā)光層120位于第一型半導(dǎo)體層110與第二型半導(dǎo)體層130之間。第一電極140電性連接第一型半導(dǎo)體層110。第二電極150電性連接第二型半導(dǎo)體層130。第一電極140與第二電極150皆位于布拉格反射結(jié)構(gòu)160’的相同一側(cè)。布拉格反射結(jié)構(gòu)160’位于第二電極150與第二型半導(dǎo)體層130之間。導(dǎo)電層101配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)160’以及第二型半導(dǎo)體層130之間。絕緣圖案103A配置在導(dǎo)電層101以及第二型半導(dǎo)體層130之間。導(dǎo)電層101在絕緣圖案103A的面積之外接觸于第二型半導(dǎo)體層130。絕緣層 105具有一貫穿開口 01，且電極墊107填入貫穿開口 01以使電極墊107電性連接第二電極 150〇
[0175]具體來說，布拉格反射結(jié)構(gòu)160’具有貫穿開口 166。在本實施例中，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130以及布拉格反射結(jié)構(gòu)160’可依序疊置在成長基板 170的第一表面171。第二電極150填入貫穿開口 166,進而電性連接第二型半導(dǎo)體層130。填入貫穿開口 166的第二電極150可以接觸導(dǎo)電層101，進而通過導(dǎo)電層101電性連接于第二型半導(dǎo)體層130。
[0176]請參照圖17,與發(fā)光二極管芯片100不同的是，絕緣圖案103A具有面向第二型半導(dǎo)體層130的第一表面103f以及背向第二型半導(dǎo)體層130的第二表面103g。特別是，絕緣圖案 103A更具有連接于第一表面103f與第二表面103g之間的斜面103h。斜面103h相對于第一表面103f與第二表面103g傾斜。絕緣圖案103A具有電流阻擋作用。導(dǎo)電層101與絕緣圖案103A 的設(shè)置可用以分散電流，以避免電流集中于發(fā)光層120的某些部位，進而使發(fā)光層120的發(fā)光區(qū)域均勻分布。
[0177]更進一步地說，如圖17所示，第一表面103f與第二型半導(dǎo)體層130接觸而不與導(dǎo)電層101接觸，第二表面l〇3g及斜面103h與導(dǎo)電層101接觸而不與第二型半導(dǎo)體層130接觸。第一表面103f?在第二型半導(dǎo)體層130上的正投影面積大于第二表面103g在第二型半導(dǎo)體層 130上的正投影面積，而斜面103h連接于第一表面103f的面積邊緣與第二表面103g的面積邊緣之間。。斜面103h與第一表面103f在絕緣圖案103A的材質(zhì)內(nèi)夾有一銳角0:。在本實施例中，10° $0^80° ;較佳地是，30° $0^50°，但本發(fā)明不以此為限。
[0178]圖18A為本發(fā)明一實施例的絕緣圖案與導(dǎo)電層的放大示意圖。圖18B為比較例的絕緣圖案與導(dǎo)電層的放大示意圖。請參照圖18A與圖18B，在圖18B的比較例中，絕緣圖案103A’ 的側(cè)壁103d與底面103e夾有角度0^，而^90°。在^90°的情況下，當導(dǎo)電層101覆蓋絕緣圖案103A’時，導(dǎo)電層101在絕緣圖案103A’的側(cè)壁103d附近容易產(chǎn)生披覆性不佳的問題，可能發(fā)生斷開無法連續(xù)披覆在側(cè)壁103d進而影響發(fā)光二極管芯片的電性、光學(xué)特性及信賴性。相較之下，參照圖18A，在本實施例中，絕緣圖案103A具有斜面103h。斜面103h與第一表面103f在絕緣圖案103A的材質(zhì)內(nèi)夾有一銳角0:。在0:小于90°的情況下，當導(dǎo)電層101覆蓋絕緣圖案103A時，導(dǎo)電層101在斜面103h附近的披覆性佳，進而能夠提升發(fā)光二極管芯片 100A的電性、光學(xué)特性及信賴性。舉例而言，當導(dǎo)電層101在斜面103h附近的披覆性佳時，發(fā)光二極管芯片100A的驅(qū)動電壓可降低、電流密度的均勻性、亮度可提升、熱集中在特定區(qū)域的問題可改善。此外，當導(dǎo)電層101的披覆性佳時，更有助于后續(xù)形成在導(dǎo)電層101上的膜層的制程裕度(process window)
[0179]圖19A為本發(fā)明一實施例的絕緣圖案的示意圖。請參照圖19A，絕緣圖案103A1包括多個第一子層SL1及多個第二子層SL2。第一子層SL1與第二子層SL2交替堆疊。第一子層SL1 的材質(zhì)與第二子層SL2的材質(zhì)可相異。各第一子層SL1的材料包括五氧化二鉭(Ta2〇5)、二氧化鋯(Zr02)、五氧化二鈮(Nb2〇5)、氧化鉿(Hf02)、、二氧化鈦(Ti02)或上述之組合。各第二子層SL2的材料包括二氧化硅(S i02)之組合。
[0180]當使用材質(zhì)相異的第一、二子層SL1、SL2制作絕緣圖案103A1時，舉例而言，可選擇性地采用剝除制程(lift-off process)形成具有斜面103h的絕緣圖案103A1。在本實施例中，第一子層SL1的折射率異于第二子層SL2的折射率。如此一來，絕緣圖案103A1可以提供布拉格反射作用。將絕緣圖案103A1應(yīng)用在圖17的發(fā)光二極管100A時，具有布拉格反射作用的絕緣圖案103A1可將由發(fā)光層120射向第二電極150的光束反射至它處，進而使發(fā)光層120 發(fā)出的光束不易被遮光的第二電極150阻擋而從它處出光，以提升發(fā)光二極管芯片100A的亮度。
[0181]在其他實施例中，如圖19B所示，圖19B為本發(fā)明另一實施例的絕緣圖案的示意圖。 絕緣圖案103A2的第一、二子層SL3、SL4的材質(zhì)可為相同，而第一子層SL3的密度(density) 與第二子層SL4的密度可相異。絕緣圖案103A2的材料例如是二氧化硅(silicon d1xide， Si02)或是其他具有電流阻擋作用的材料。
[0182]材質(zhì)相同但密度相異的第一、二子層SL3、SL4,可通過調(diào)控制程參數(shù)(例如:溫度、 壓力、時間等)來形成所要的密度。當使用材質(zhì)相同而密度相異的第一、二子層SL3、SL4制作絕緣圖案103A2時，可利用蝕刻制程(etching process)圖案化出絕緣圖案103A2。由于第一、二子層SL3、SL4的密度不同，因此同時蝕刻第一、二子層SL3、SL4時，密度較高的子層 (SL3)所留下的面積會較大，而密度較低的子層(SL4)所留下的面積會較小，進而使絕緣圖案103A2形成具有斜面103h的結(jié)構(gòu)。[〇183]圖20為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的剖面不意圖。圖20的發(fā)光二極管200A與圖 3的發(fā)光二極管200’類似，因此相同或相對應(yīng)的標號以相同或相對應(yīng)的標號表示。發(fā)光二極管200A與的發(fā)光二極管200’的差異在于:發(fā)光二極管200A的絕緣圖案103A與發(fā)光二極管 200’的絕緣圖案103不同。以下主要就此差異處做說明，兩者相同或相對應(yīng)處，還請依圖20 中的標號參照前述說明，在此便不再重述。
[0184] 請參照圖20,發(fā)光二極管200A包括成長基板170、第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、 第二型半導(dǎo)體層130、第一電極140、第二電極150、布拉格反射結(jié)構(gòu)260’、多個絕緣圖案 103A、導(dǎo)電層101、第一絕緣層105a、一第二絕緣層105b、至少一第一金屬層180以及至少一第二金屬層190。
[0185]發(fā)光層120位于第一型半導(dǎo)體層110與第二型半導(dǎo)體層130之間。第一電極140電性連接第一型半導(dǎo)體層110。第二電極150電性連接第二型半導(dǎo)體層130。第一電極140與第二電極150皆位于布拉格反射結(jié)構(gòu)260 ’的相同一側(cè)。
[0186]第一絕緣層105a配置在第一型半導(dǎo)體層110上、第二型半導(dǎo)體層130上以及第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120與第二型半導(dǎo)體層130的側(cè)壁上，且第一絕緣層105a還可配置在部分第一金屬層180上、部分第二金屬層190上以及導(dǎo)電層101上，其中至少部分布拉格反射結(jié)構(gòu)260’位于第一絕緣層105a以及第二絕緣層105b之間。第一金屬層180位于第一電極140與第一型半導(dǎo)體層110之間，第二金屬層190位于第二電極150與第二型半導(dǎo)體層130之間，且部分布拉格反射結(jié)構(gòu)260’位于第一金屬層180或第二金屬層190上。
[0187]布拉格反射結(jié)構(gòu)260’具有位于第二電極150與第二型半導(dǎo)體層130之間的貫穿開口 166以及位于第一電極140與第一型半導(dǎo)體層110之間的貫穿開口 167。在本實施例中，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130以及布拉格反射結(jié)構(gòu)260’可依序疊置在成長基板170的第一表面171。第二電極150填入貫穿開口 166,以電性連接第二型半導(dǎo)體層 130。第一電極140填入貫穿開口 167,以電性連接第一型半導(dǎo)體層110。
[0188]與發(fā)光二極管芯片200’不同的是，絕緣圖案103A具有面向第二型半導(dǎo)體層130的第一表面103f以及背向第二型半導(dǎo)體層130的第二表面103g。特別是，絕緣圖案103A還具有連接于第一表面l〇3f與第二表面103g之間的斜面103h。斜面103h相對于第一表面103f與第二表面103g傾斜。絕緣圖案103A具有電流阻擋作用。導(dǎo)電層101與絕緣圖案103A的設(shè)置可用以分散電流，以避免電流集中于發(fā)光層120的某些部位，進而使發(fā)光層120的發(fā)光區(qū)域均勻分布。更進一步地說，絕緣圖案103A可以采用圖19A的方式或圖19B的方式來設(shè)計。
[0189]圖21為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的剖面示意圖。圖21的發(fā)光二極管300A與圖 4的發(fā)光二極管300’類似，因此相同或相對應(yīng)的構(gòu)件以相同或相對應(yīng)的標號表示。發(fā)光二極管300A與發(fā)光二極管300 ’的差異在于:發(fā)光二極管300A的絕緣圖案103A與發(fā)光二極管300’ 的絕緣圖案103不同。以下主要就此差異處做說明，兩者相同或相對應(yīng)處，還請依圖21中的標號參照前述說明，在此便不再重述。[〇19〇]請參照圖21，發(fā)光二極管300A包括第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130、第一電極140、第二電極150以及布拉格反射結(jié)構(gòu)360’。發(fā)光層120位于第一型半導(dǎo)體層110與第二型半導(dǎo)體層130之間。第一電極140電性連接第一型半導(dǎo)體層110。第二電極150 電性連接第二型半導(dǎo)體層130。第一電極140與第二電極150皆位于布拉格反射結(jié)構(gòu)360’的相同一側(cè)。
[0191]在本實施例中，發(fā)光二極管300A還包括絕緣圖案103A。絕緣圖案103A配置在第二電極150與第二型半導(dǎo)體層130之間。發(fā)光二極管300A還包括第一絕緣層105a以及第二絕緣層105b。布拉格反射結(jié)構(gòu)360’配置在第一絕緣層105a與第二絕緣層105b之間。第一絕緣層 105a與第二絕緣層105b可部分重疊且彼此相接觸。第一絕緣層105a配置在第一型半導(dǎo)體層 110及第二型半導(dǎo)體層130上，且覆蓋第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120與第二型半導(dǎo)體層130 的側(cè)壁。第二絕緣層l〇5b可配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)360’上。貫穿開口 166貫穿第二絕緣層 105b及第一絕緣層105a。第二電極150填入貫穿開口 166且電性連接第二金屬層190及第二型半導(dǎo)體層130。貫穿開口 167貫穿第二絕緣層105b以及第一絕緣層105a。第一電極140填入貫穿開口 167且電性連接第一金屬層180及第一型半導(dǎo)體層110。
[0192]與發(fā)光二極管芯片300’不同的是，絕緣圖案103A具有面向第二型半導(dǎo)體層130的第一表面103f以及背向第二型半導(dǎo)體層130的第二表面103g。特別是，絕緣圖案103A還具有連接于第一表面103f與第二表面103g之間的斜面103h。斜面103h相對于第一表面103f與第二表面103g傾斜。絕緣圖案103A具有電流阻擋作用。導(dǎo)電層101與絕緣圖案103A的設(shè)置可用以分散電流，以避免電流集中于發(fā)光層120的某些部位，進而使發(fā)光層120的發(fā)光區(qū)域均勻分布。更進一步地說，絕緣圖案103A可以采用圖19A的方式或圖19B的方式來設(shè)計。
[0193]圖22為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的剖面示意圖。圖22的發(fā)光二極管400A類似于圖21的發(fā)光二極管芯片300A，因此相同或相對應(yīng)的構(gòu)件以相同或相對應(yīng)的標號表示。發(fā)光二極管400A與發(fā)光二極管芯片300A的主要差異如下述。在發(fā)光二極管400A中，第一金屬層180包括焊部180a與指部180b。第二金屬層190包括焊部190a與指部190b。第一絕緣層105a以及第二絕緣層105b可部分重疊并且彼此接觸。第一絕緣層105a配置在第一型半導(dǎo)體層110及第二型半導(dǎo)體層130上，且覆蓋第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120與第二型半導(dǎo)體層130的側(cè)壁。第一絕緣層105a配置在部分第一金屬層180上、部分第二金屬層190上以及導(dǎo)電層101上。
[0194]更進一步地說，第一絕緣層105a配置在部分第一金屬層180的焊部180a上以及第一金屬層180的指部180b上。部分布拉格反射結(jié)構(gòu)360’位于第一絕緣層105a以及第二絕緣層105b之間。第二絕緣層105b可配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)360’上。第二絕緣層105b還可包覆布拉格反射結(jié)構(gòu)360’。第二絕緣層105b配置在部分第一金屬層180的焊部180a以及第一金屬層180的指部180b的上方。
[0195]貫穿開口166貫穿第二絕緣層105b以及第一絕緣層105a。第二電極150填入貫穿開口 166且電性連接第二金屬層190的焊部190a及第二型半導(dǎo)體層130。貫穿開口 167貫穿第二絕緣層105b及第一絕緣層105a。第一電極140填入貫穿開口 167且電性連接第一金屬層180的焊部180a及第一型半導(dǎo)體層110。發(fā)光二極管400A具有與發(fā)光二極管300A類似的功效與優(yōu)點，在此便不再重述。與發(fā)光二極管芯片300’不同的是，絕緣圖案103A具有面向第二型半導(dǎo)體層130的第一表面103f以及背向第二型半導(dǎo)體層130的第二表面103g。特別是，絕緣圖案103A還具有連接于第一表面103f與第二表面103g之間的斜面103h。斜面103h相對于第一表面103f與第二表面103g傾斜。
[0196]圖23及圖24為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管的剖面示意圖。圖23及圖24的發(fā)光二極管500A的上視示意圖與圖7的發(fā)光二極管500的上視示意圖相同。特別是，圖23對應(yīng)于圖7的剖線C-D，圖24對應(yīng)于圖7的剖線G-Η。關(guān)于發(fā)光二極管500A的上視示意圖，請參照圖7，在此便不再重復(fù)示出。圖23及圖24的發(fā)光二極管500A與圖10及圖12的發(fā)光二極管500類似，因此相同或相對應(yīng)的構(gòu)件以相同或相對應(yīng)的標號表示。
[0197]發(fā)光二極管500A與發(fā)光二極管500的差異在于:發(fā)光二極管500A的絕緣圖案103A與發(fā)光二極管500的絕緣圖案103不同。以下主要就此差異處做說明，兩者相同或相對應(yīng)處，還請依圖7、圖23及圖24中的標號參照前述說明，在此便不再重述。
[0198]請參照圖7、圖23及圖24，發(fā)光二極管500A包括第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130、第一電極140、第二電極150以及布拉格反射結(jié)構(gòu)560’。發(fā)光層120位于第一型半導(dǎo)體層110與第二型半導(dǎo)體層130之間。第一電極140電性連接第一型半導(dǎo)體層110。第二電極150電性連接第二型半導(dǎo)體層130。第一電極140與第二電極150皆位于布拉格反射結(jié)構(gòu)560’的相同一側(cè)。
[0199]如圖7及圖23所示，在第一電極140的缺口 N140處，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130、絕緣圖案103A、導(dǎo)電層101、第二金屬層190與布拉格反射結(jié)構(gòu)560’依序堆疊在成長基板170上。絕緣圖案103A的輪廓對應(yīng)于第二金屬層190的輪廓且兩者彼此重疊。具體來說，如圖23所示，第二金屬層190包括指部190b，指部190b對應(yīng)地位在第一電極140的缺口N140中而不與第一電極140重疊。此外，布拉格反射結(jié)構(gòu)560’重疊在指部190bo
[0200]如圖7及圖24所示，在第二電極150所在的面積中，第一型半導(dǎo)體層110、發(fā)光層120、第二型半導(dǎo)體層130、絕緣圖案103A、導(dǎo)電層101、第二金屬層190與布拉格反射結(jié)構(gòu)560’依序堆疊在成長基板170上。絕緣圖案103A的輪廓對應(yīng)于第二金屬層190的輪廓且兩者彼此重疊。具體來說，如圖24所示，第二金屬層190的焊部190a重疊在第二電極150，并且布拉格反射結(jié)構(gòu)560’在對應(yīng)于焊部190a的區(qū)域斷開，使得第二金屬層190的焊部190a實體上與電性上連接第二電極150。也就是說，第二金屬層190的焊部190a不與布拉格反射結(jié)構(gòu)560’重疊。
[0201 ]由圖7、圖23及圖24可知，第一金屬層180與第二金屬層190都包括重疊在布拉格反射結(jié)構(gòu)560’的一部分以及未重疊在布拉格反射結(jié)構(gòu)560’的另一部分。重疊在布拉格反射結(jié)構(gòu)560’的部分金屬層(即部份第一金屬層180或部份第二金屬層190)不會重疊在第一、二電極140、150。如此一來，發(fā)光二極管500A可具有較均勻的厚度，而有助于提高將發(fā)光二極管500A接合至其他構(gòu)件時的良率。
[0202]與發(fā)光二極管芯片500不同的是，絕緣圖案103A具有面向第二型半導(dǎo)體層130的第一表面103f以及背向第二型半導(dǎo)體層130的第二表面103g。特別是，絕緣圖案103A還具有連接于第一表面103f與第二表面103g之間的斜面103h。斜面103h相對于第一表面103f與第二表面103g傾斜。絕緣圖案103A具有電流阻擋作用。導(dǎo)電層101與絕緣圖案103A的設(shè)置可用以分散電流，以避免電流集中于發(fā)光層120的某些部位，進而使發(fā)光層120的發(fā)光區(qū)域均勻分布。更進一步地說，絕緣圖案103A可以采用圖19A的方式或圖19B的方式來設(shè)計。
[0203]綜上所述，在本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管中，布拉格反射結(jié)構(gòu)的側(cè)壁為一斜面，因此配置在布拉格反射結(jié)構(gòu)上的膜層(例如:第二電極)可良好地披覆在布拉格反射結(jié)構(gòu)上，而有助于發(fā)光二極管的性能提升。
[0204]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種發(fā)光二極管，其特征在于，包括:一第一型半導(dǎo)體層；一發(fā)光層；一第二型半導(dǎo)體層，其中該發(fā)光層位于該第一型半導(dǎo)體層與該第二型半導(dǎo)體層之間； 一第一電極，電性連接該第一型半導(dǎo)體層；一第二電極，電性連接該第二型半導(dǎo)體層；以及一布拉格反射結(jié)構(gòu)，該第一電極與該第二電極皆位于該布拉格反射結(jié)構(gòu)的相同一側(cè)；一導(dǎo)電層，配置在該布拉格反射結(jié)構(gòu)與該第二型半導(dǎo)體層之間；以及 多個絕緣圖案，配置在該導(dǎo)電層與該第二型半導(dǎo)體層之間，且該導(dǎo)電層在該些絕緣圖 案以外的面積接觸該第二型半導(dǎo)體層，其中各該絕緣圖案具有面向該第二型半導(dǎo)體層的一 第一表面、背向該第二型半導(dǎo)體層的一第二表面以及一斜面，該斜面連接于該第一表面與 該第二表面之間且相對于該第一表面與該第二表面傾斜。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該斜面與該第一表面在各該絕緣圖 案的材質(zhì)內(nèi)夾有一銳角。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，各該絕緣圖案包括多個第一子層及 多個第二子層，該些第一子層與該些第二子層交替堆疊。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該布拉格反射結(jié)構(gòu)在至少涵蓋0.8X nm至1.8X nm的一反射波長范圍的反射率為95%以上，該發(fā)光層用以發(fā)出一光束，該光束在 一發(fā)光波長范圍具有一峰值波長，而X為該發(fā)光波長范圍的該峰值波長。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該布拉格反射結(jié)構(gòu)位于該第一型半 導(dǎo)體層的該第一側(cè)，該布拉格反射結(jié)構(gòu)至少位于該第二電極與該第二型半導(dǎo)體層之間，且 該布拉格反射結(jié)構(gòu)具有多個貫穿開口，該第二電極填入該些貫穿開口以電性連接該第二型 半導(dǎo)體層。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該些絕緣圖案對應(yīng)于該些貫穿開□ 〇7.—種發(fā)光二極管，其特征在于，包括:一第一型半導(dǎo)體層；一發(fā)光層；一第二型半導(dǎo)體層，其中該發(fā)光層位于該第一型半導(dǎo)體層與該第二型半導(dǎo)體層之間； 一第一電極，電性連接該第一型半導(dǎo)體層；一第二電極，電性連接該第二型半導(dǎo)體層；以及一布拉格反射結(jié)構(gòu)，該第一電極與該第二電極皆位于該布拉格反射結(jié)構(gòu)的相同一側(cè)；一導(dǎo)電層，配置在該布拉格反射結(jié)構(gòu)與該第二型半導(dǎo)體層之間；以及 多個絕緣圖案，配置在該導(dǎo)電層與該第二型半導(dǎo)體層之間，且該導(dǎo)電層在該些絕緣圖 案以外的面積接觸該第二型半導(dǎo)體層，其中各該絕緣圖案包括多個第一子層及多個第二子 層，該些第一子層與該些第二子層交替堆疊。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管，其特征在于，各該第一子層的材質(zhì)與各該第二子 層的材質(zhì)相異。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該布拉格反射結(jié)構(gòu)位于該第一型半導(dǎo)體層的該第一側(cè)，該布拉格反射結(jié)構(gòu)至少位于該第二電極與該第二型半導(dǎo)體層之間，且 該布拉格反射結(jié)構(gòu)具有多個貫穿開口，該第二電極填入該些貫穿開口以電性連接該第二型 半導(dǎo)體層。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該些絕緣圖案對應(yīng)于該些貫穿開□ 〇
【文檔編號】H01L33/46GK106067505SQ201610256143
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年4月22日 公開號201610256143.8, CN 106067505 A, CN 106067505A, CN 201610256143, CN-A-106067505, CN106067505 A, CN106067505A, CN201610256143, CN201610256143.8
【發(fā)明人】黃逸儒, 莊東霖, 蘭彥廷, 許圣宗, 沈志銘, 黃靖恩, 賴騰憲, 麥宏全, 黃冠杰, 丁紹瀅, 陳正彬, 簡瑋辰, 鄭至欽, 曾志宏
【申請人】新世紀光電股份有限公司