CN102447016A - 发光二极管结构及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发光二极管结构及其制作方法。该发光二极管结构包含基板、发光外延结构、第一与第二电性接触层、透明绝缘层、第一与第二反射层、第一与第二阻障层、及第一与第二电性电极。第一与第二电性接触层分别位于发光外延结构的第一与第二电性半导体层上。透明绝缘层覆盖在发光外延结构、第一与第二电性接触层上。透明绝缘层包含第一与第二接触窗分别暴露出第一与第二电性接触层。第一及第二反射层分别覆盖在第一与第二接触窗上，且延伸在透明绝缘层上。第一与第二阻障层分别覆盖在第一与第二反射层上。第一与第二电性电极分别位于第一与第二阻障层上且填满第一与第二接触窗。

Description

发光二极管结构及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种发光结构，且特别是涉及一种发光二极管(LED)结构及其制作方法。

背景技术

请参照图1，其绘示一种传统发光二极管结构的剖面示意图。此发光二极管结构124包含基板100、缓冲层102、n型半导体层104、发光层106、p型半导体层108、p型欧姆接触层112、反射层114、n型欧姆接触层116、n型电极118、p型电极120与钝化层122。

在此发光二极管结构124中，缓冲层102设置在基板100上。n型半导体层104设置在缓冲层102上。发光层106设置在部分的n型半导体层104上，而使n型半导体层104具有暴露部分110。p型半导体层108设置在发光层106上。p型欧姆接触层112与反射层114依序叠设在p型半导体层108上。p型电极120设置在部分的反射层114上。另外，n型欧姆接触层116与n型电极118则依序叠设在n型半导体层104的暴露部分110上。钝化层122覆盖在p型电极120、反射层114、p型欧姆接触层112、p型半导体层108、发光层106、n型半导体层104、n型欧姆接触层116与n型电极118上，且暴露出部分的p型电极120与部分的n型电极118。

在传统的发光二极管结构124中，p型欧姆接触层112与反射层114直接与p型半导体层108接触。当发光二极管结构124长时间在大电流下操作时，发光层106所产生的热很容易使反射层114劣化，如此一来，不仅会造成元件的功率衰退，更可能影响元件的发光效率。

此外，倒装工艺需要较大面积的n型电极118与p型电极120。然，传统发光二极管结构124的n型电极118直接设置在n型欧姆接触层116上，因此n型半导体层104定义时，遭移除的部分的面积需较大，方能使n型半导体层104的暴露部分110具有较大面积，来供较大面积的n型欧姆接触层116与n型电极118设置。然而，如图1所示，增加n型欧姆接触层116与n型电极118的面积，会使发光层108的发光面积相对缩小，如此将降低发光二极管结构124的发光效率。

发明内容

因此，本发明的一实施例提供一种发光二极管结构及其制作方法，其利用透明绝缘层来分开反射层与发光外延结构，故可降低大功率操作时，发光外延结构所产生的热对反射层的稳定性所造成的影响。

本发明的另一实施例提供一种发光二极管结构及其制作方法，其二电性电极均可设置在透明绝缘层上，因此可缩小接触电极的面积，而可增加整体的发光面积，进而可提升发光二极管结构的发光效率。

本发明的又一实施例提供一种发光二极管结构及其制作方法，其可在透明绝缘层上制作至少一图案结构，来控制发光二极管结构的出光方向角度，因此可提升光取出率。

本发明的再一实施例提供一种发光二极管结构及其制作方法，其二电性电极具有延伸至接触层的接触插塞(Plug)，这些接触插塞可做为发光外延结构的热流途径，如此可降低操作时所产生的热对发光二极结构的影响。

本发明的再一实施例提供一种发光二极管结构及其制作方法，其二电性电极可抬升而设置在透明绝缘层上，因此不但可加大电极的面积，亦可使此二电性电极设置在同一平面上，而可大幅降低倒装(Flip-chip)的难度，进而可增加倒装工艺的可靠度。

根据本发明的上述目的，提出一种发光二极管结构，其包含基板、发光外延结构、第一电性接触层、第二电性接触层、透明绝缘层、第一反射层、第二反射层、第一阻障层、第二阻障层、第一电性电极以及第二电性电极。发光外延结构包含：第一电性半导体层位于基板上；发光层位于第一电性半导体层的第一部分上，且暴露出第一电性半导体层的第二部分；以及第二电性半导体层位于发光层上，且与第一电性半导体层具有不同电性。第一电性接触层位于第一电性半导体层的第二部分上。第二电性接触层位于第二电性半导体层。透明绝缘层覆盖在发光外延结构、第一电性接触层与第二电性接触层上，且具有表面，其中此透明绝缘层包含第一接触窗与第二接触窗分别暴露出部分的第一电性接触层与部分的第二电性接触层。第一反射层延伸覆盖在第一接触窗与透明绝缘层的表面的一部分上。第二反射层延伸覆盖在第二接触窗与透明绝缘层的表面的另一部分上。第一阻障层与第二阻障层分别覆盖在第一反射层与第二反射层上。第一电性电极位于第一阻障层上且填满第一接触窗。第二电性电极位于第二阻障层上且填满第二接触窗。

根据本发明的上述目的，另提出一种发光二极管结构，其包含基板、发光外延结构、第一电性接触层、第二电性接触层、第一反射层、第二反射层、透明绝缘层、第一阻障层、第二阻障层、第一电性电极以及第二电性电极。发光外延结构包含：第一电性半导体层位于基板上；发光层位于第一电性半导体层的第一部分上，且暴露出第一电性半导体层的第二部分；以及第二电性半导体层位于发光层上，且与第一电性半导体层具有不同电性。第一电性接触层位于第一电性半导体层的第二部分上。第二电性接触层位于第二电性半导体层上。第一反射层叠设在第一电性接触层上。第二反射层叠设在第二电性接触层上。透明绝缘层覆盖在发光外延结构、第一反射层与第二反射层上，且具有表面，其中透明绝缘层包含第一接触窗与第二接触窗分别暴露出部分的第一反射层与部分的第二反射层。第一阻障层延伸覆盖在第一接触窗与透明绝缘层的表面的一部分上。第二阻障层延伸覆盖在第二接触窗与透明绝缘层的表面的另一部分上。第一电性电极位于第一阻障层上且填满第一接触窗。第二电性电极位于第二阻障层上且填满第二接触窗。

依据本发明的一实施例，上述的第一电性电极与第二电性电极位于同一平面上。

依据本发明的另一实施例，上述的第一接触窗的侧壁与第二接触窗的侧壁均相对于发光外延结构倾斜。

根据本发明的上述目的，亦提出一种发光二极管结构的制作方法，包含下列步骤。形成发光外延结构于基板上。其中，此发光外延结构包含：第一电性半导体层位于基板上；发光层位于第一电性半导体层的第一部分上，且暴露出第一电性半导体层的第二部分；以及第二电性半导体层位于发光层上，且与第一电性半导体层具有不同电性。形成第一电性接触层于第一电性半导体层的第二部分上。形成第二电性接触层于第二电性半导体层上。形成透明绝缘层覆盖在发光外延结构、第一电性接触层与第二电性接触层上。形成第一接触窗与第二接触窗于透明绝缘层中，其中第一接触窗与第二接触窗分别暴露出部分的第一电性接触层与部分的第二电性接触层。形成第一反射层延伸覆盖在第一接触窗与透明绝缘层的表面的一部分上。形成第二反射层延伸覆盖在第二接触窗与透明绝缘层的表面的另一部分上。形成第一阻障层与第二阻障层分别覆盖在第一反射层与第二反射层上。形成第一电性电极于第一阻障层上且填满第一接触窗。形成第二电性电极于第二阻障层上且填满第二接触窗。

根据本发明的上述目的，还提出一种发光二极管结构的制作方法，包含下列步骤。形成发光外延结构于基板上。其中，此发光外延结构包含：第一电性半导体层位于基板上；发光层位于第一电性半导体层的第一部分上，且暴露出第一电性半导体层的第二部分；以及第二电性半导体层位于发光层上，且与第一电性半导体层具有不同电性。形成第一电性接触层于第一电性半导体层的第二部分上。形成第二电性接触层于第二电性半导体层上。形成第一反射层于第一电性接触层上。形成第二反射层于第二电性接触层上。形成透明绝缘层覆盖在发光外延结构、第一反射层与第二反射层上。形成第一接触窗与第二接触窗于透明绝缘层中，其中第一接触窗与第二接触窗分别暴露出部分的第一反射层与部分的第二反射层。形成第一阻障层延伸覆盖在第一接触窗与透明绝缘层的表面的一部分上。形成第二阻障层延伸覆盖在第二接触窗与透明绝缘层的表面的另一部分上。形成第一电性电极于第一阻障层上且填满第一接触窗。形成第二电性电极于第二阻障层上且填满第二接触窗。

依据本发明的实施例，上述形成该第一接触窗与第二接触窗的步骤还包含使第一接触窗的侧壁与第二接触窗的侧壁均相对于发光外延结构倾斜。

依据本发明的另一实施例，在形成第一接触层与第二接触层的步骤、以及形成第一阻障层的步骤之间，上述的发光二极管结构的制作方法还包含形成至少一图案结构于透明绝缘层的表面中。

本发明的实施例利用透明绝缘层来分开反射层与发光外延结构，可有效降低在大功率操作时所产生的热对发光二极管元件的影响。此外，由于二电性电极均可抬升而设置在透明绝缘层上，因此可增加整体发光面积，且可扩大电极的面积，还可使二电性电极位于同一平面上，有利于降低倒装工艺的困难度，进而可提高倒装工艺的可靠度。另外，可在透明绝缘层上设置至少一图案结构，来控制发光二极管结构的发光方向，进而可提升元件的光取出率。而且，二电性电极具有延伸至接触层的接触插塞，由于这些接触插塞可做为发光外延结构的热流途径，因此可降低操作时所产生的热对发光二极结构的影响。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，附图的说明如下：

图1绘示一种传统发光二极管结构的剖面示意图。

图2A至图2E绘示依照本发明实施方式的一种发光二极管结构的工艺剖面图。

图2F绘示依照本发明实施方式的一种发光二极管结构的第一电性接触层、第二电性接触层、以及对应的接触窗的分布示意图。

图2G绘示依照本发明实施方式的一种发光二极管结构的封装结构的剖面示意图。

图3绘示依照本发明的另一实施方式的一种发光二极管结构的剖面图。

图4A至图4E绘示依照本发明的又一实施方式的一种发光二极管结构的工艺剖面图。

附图标记说明

100：基板                      102：缓冲层

104：n型半导体层               106：发光层

108：p型半导体层               110：暴露部分

112：p型欧姆接触层             114：反射层

116：n型欧姆接触层             118：n型电极

120：p型电极                   122：钝化层

124：发光二极管结构            200：基板

202：缓冲层                    204：第一电性半导体层

206：第一部分                  208：第二部分

210：发光层                    212：第二电性半导体层

214：第一电性接触层            216：第二电性接触层

218：透明绝缘层                220：表面

222：接触窗                    222a：接触窗预设区

224：接触窗                    224a：接触窗预设区

226：反射层                    228：阻障层

230：反射层                        232：阻障层

234：第一电性电极                  236：第二电性电极

238：接触插塞                      240：接触插塞

242：发光二极管结构                244：接触窗

246：侧壁                          248：接触窗

250：侧壁                          252：发光二极管结构

254：焊接凸块                      256：焊接凸块

258：封装基板                      300：基板

302：缓冲层                        304：第一电性半导体

306：第一部分                      308：第二部分

310：发光层                        312：第二电性半导体层

314：第一电性接触层                316：反射层

318：第二电性接触层                320：反射层

322：透明绝缘层                    324：表面

326：接触窗                        328：接触窗

330：阻障层                        332：阻障层

334：第一电性电极                  336：第二电性电极

338：接触插塞                      340：接触插塞

342：发光二极管结构

具体实施方式

请参照图2A至图2E，其绘示依照本发明实施方式的一种发光二极管结构的工艺剖面图。在本实施方式中，首先，提供透明的基板200。基板200的材料可例如为蓝宝石。接着，利用外延方式，例如有机金属化学气相沉积(MOCVD)方式，选择性地形成缓冲层202于基板200上。缓冲层202的材料可为未掺杂(undoped)半导体，例如未掺杂的氮化镓系列材料。接下来，利用外延方式，例如有机金属化学气相沉积方式，在缓冲层202上生长发光外延结构。在本实施方式中，发光外延结构可包含依序堆叠在缓冲层202上的第一电性半导体层204、发光层210与第二电性半导体层212。其中，第一电性半导体层204与第二电性半导体层212具有不同的电性。例如，第一电性半导体层204与第二电性半导体层212的其中之一者为n型，另一者则为p型。发光外延结构的材料可例如为氮化镓系列材料。发光层210可例如为多重量子阱(MQW)结构。

如图2A所示，完成发光外延结构的生长后，利用例如光刻与蚀刻方式，对发光外延结构进行定义，以移除部分的第二电性半导体层212、部分的发光层210与部分的第一电性半导体层204，而形成平台(mesa)。经平台定义后，第一电性半导体层204具有第一部分206与第二部分208，其中第二电性半导体层212与发光层210位于第一电性半导体层204的第一部分206上，第二部分208则遭暴露出。

接着，利用例如蒸镀方式，形成第一电性接触层214与第二电性接触层216。如图2B所示，第一电性接触层214与第二电性接触层216分别位于第一电性半导体层204的第二部分208与部分的第二电性半导体层212上。第一电性接触层214与第二电性接触层216可为欧姆接触层。当第一电性为n型时，第一电性接触层214的材料可例如为氧化铟锡(ITO)、钛铝合金(TiAl)、铬/铂/金(Cr/Pt/Au)叠层、或铬/金叠层。而当第二电性为p型时，第二电性接触层216可为透明氧化结构，例如氧化铟锡、氧化锌(ZnO)、氧化锌铝(AZO)、氧化锌镓(GZO)、氧化铟(In₂O₃)与氧化锡(SnO₂)的单层或多层结构。在另一实施例中，第二电性接触层216的材料可为镍/金(Ni/Au)或镍/银(Ni/Ag)。

接下来，如图2C所示，利用沉积或涂布方式，例如旋转涂布方式，形成透明绝缘层218覆盖在发光外延结构的第一电性半导体层204、发光层210与第二电性半导体层212，以及第一电性接触层214与第二电性接触层216上。透明绝缘层218优选具有平坦的表面220，表面220位于发光外延结构的相对侧。在例子中，透明绝缘层218的材料可例如为旋涂玻璃(SOG)、高分子聚合物、二氧化硅、或二氧化钛。透明绝缘层218的厚度优选可介于0.5μm与100μm之间。在实施例中，可利用旋转涂布方式形成透明氧化层来做为透明绝缘层218。

接着，利用例如蚀刻方式，移除部分的透明绝缘层218，以在透明绝缘层218中形成接触窗222与224。如图2D所示，接触窗222与224分别暴露出部分的第一电性接触层214与部分的第二电性接触层216。

发光二极管结构可包含至少一个第一电性接触层214与至少一个第二电性接触层216，亦即第一电性接触层214与第二电性接触层216的数量可分别为一个或一个以上。请先参照图2F，其绘示依照本发明实施方式的一种发光二极管结构的第一电性接触层、第二电性接触层、以及对应的接触窗的分布俯视示意图。每一个第一电性接触层214上规划有接触窗预设区222a，且每一个第二电性接触层216上也规划有接触窗预设区224a。接触窗222形成在第一电性接触层214的接触窗预设区222a上方，接触窗224则形成在第二电性接触层216的接触窗预设区224a上方。

请参考图2E，接着，形成反射层226与230。反射层226延伸覆盖在接触窗222与透明绝缘层218的表面220的一部分上；而反射层230延伸覆盖在接触窗224与透明绝缘层218的表面220的另一部分上。其中，反射层226与230彼此并不接触。在实施例中，反射层226与230优选具有至少双层结构，亦即先形成至少一层附着薄膜，再于附着薄膜上形成反射薄膜。其中，附着薄膜的材料可例如为钛、镍或钛钨(TiW)合金，反射薄膜的材料可例如为铝或银。

接着，选择性形成阻障层228与232分别覆盖在反射层226与230上。其中，阻障层228与232彼此并不接触。阻障层228与232的材料可例如为钛、钛钨合金、钨、铂、镍或上述材料的任意组合。阻障层228与232可分别防止反射层226和后续形成的第一电性电极234之间、与反射层230和后续形成的第二电性电极236之间的扩散。

接下来，利用例如蒸镀、溅镀、电镀或化镀等方式，形成第一电性电极234与第二电性电极236，而完成发光二极管结构242的制作。其中，第一电性电极234位于阻障层228上，且填满接触窗222；而第二电性电极236则位于阻障层232上，且填满接触窗224。第一电性电极234位于接触窗222的部分可称为接触插塞238，第二电性电极236位于接触窗224的部分可称为接触插塞240。在实施例中，第一电性电极234与第二电性电极236可包含多层结构，例如金或镍、且上方有金锡(AuSn)或银锡铜(AgSnCu)等共金金属。

在实施例中，除了接触插塞238与240外，第一电性电极234与第二电性电极236优选位于同一平面上，如图2E所示。完成发光二极管结构242的制作后，即可进行发光二极管结构242的封装程序。在本实施方式中，发光二极管结构242适合倒装封装工艺。进行发光二极管结构242的倒装封装工艺时，可先在第一电性电极234与第二电性电极236上分别形成焊接凸块254与256。同时，提供封装基板258。接着，如图2G所示，将发光二极管结构242倒转而覆置在封装基板258的预设区域上，而大致完成发光二极管结构242的倒装封装。其中，发光二极管结构242的第一电性电极234与第二电性电极236分别透过焊接凸块254与256而与封装基板258上的预设电路电性连接。

由于第一电性电极234与第二电性电极236位于同一平面上，可大幅降低发光二极管结构242的倒装的难度，进而可增加倒装工艺的可靠度。

在本发明中，亦可在发光二极管结构的透明绝缘层上制作图案结构，来控制发光二极管结构的出光方向。请参照图3，其绘示依照本发明的另一实施方式的一种发光二极管结构的剖面图。此发光二极管结构252的架构大致上与上述实施例的发光二极管结构242的架构相同，二者的差异在于，发光二极管结构242的二接触窗222与224的侧壁与发光外延结构呈实质垂直，而发光二极管结构252的二接触窗244的侧壁246与接触窗248的侧壁250均相对于发光外延结构倾斜。

在本实施方式中，通过在透明绝缘层218中形成接触窗244与248时，使接触窗244的侧壁246与接触窗248的侧壁250相对于发光外延结构呈倾斜状，可改变射向反射层226与230的光的反射方向，进而可控制发光二极管结构252的出光方向与角度。

在其他实施例中，除了上述改变接触窗的侧壁相对于发光外延结构的倾斜角度外，还可对透明绝缘层218的表面220进行图案化处理，而使透明绝缘层218的表面220具有一个或多个图案结构，例如规则状图案结构或不规则状图案结构。通过在透明绝缘层218中形成接触窗222与224、或接触窗244与248的步骤，以及形成反射层226与230的步骤之间，在透明绝缘层218的表面220设置至少一图案结构的方式，可控制发光二极管结构242或252的出光方向与角度。

请参照图4A至图4E，其绘示依照本发明的又一实施方式的一种发光二极管结构的工艺剖面图。在本实施方式中，先提供透明的基板300，其中基板300的材料可例如为蓝宝石。再利用外延方式，例如有机金属化学气相沉积方式，在基板300上选择性地生长一层缓冲层302。缓冲层302的材料可为未掺杂半导体，例如未掺杂的氮化镓系列材料。

接着，利用外延方式，例如有机金属化学气相沉积方式，生长发光外延结构于缓冲层302上。在本实施方式中，发光外延结构可包含依序堆叠在缓冲层302上的第一电性半导体层304、发光层310与第二电性半导体层312。第一电性半导体层304与第二电性半导体层312具有不同的电性。例如，第一电性半导体层304与第二电性半导体层312的其中一者为n型，另一者则为p型。发光外延结构的材料可例如为氮化镓系列材料。发光层310可例如为多重量子阱结构。

接着，如图4A所示，利用例如光刻与蚀刻方式，对发光外延结构进行定义，以移除部分的第二电性半导体层312、部分的发光层310与部分的第一电性半导体层304，而形成平台。发光外延结构经定义后，第一电性半导体层304具有第一部分306与第二部分308。其中，第二电性半导体层312与发光层310位于第一电性半导体层304的第一部分306上，而第二部分308则暴露出。

接下来，利用例如蒸镀方式，分别于第一电性半导体层304的第二部分308与部分的第二电性半导体层312上，形成第一电性接触层314与第二电性接触层318。相同地，发光二极管结构可包含至少一个第一电性接触层314与至少一个第二电性接触层318，亦即第一电性接触层314与第二电性接触层318的数量均包含至少一个。第一电性接触层314与第二电性接触层318优选可例如为欧姆接触层。当第一电性为n型时，第一电性接触层314的材料可例如为氧化铟锡、钛铝合金、铬/铂/金叠层、或铬/金叠层。当第二电性为p型时，而第二电性接触层318可为透明氧化结构，例如氧化铟锡、氧化锌、氧化锌铝、氧化锌镓、氧化铟与氧化锡的单层或多层结构。在另一实施例中，第二电性接触层318的材料可为镍/金叠层或镍/银叠层。

随后，如图4B所示，分别于第一电性接触层314与第二电性接触层318上形成反射层316与320。在实施例中，反射层316与320优选具有至少双层结构，其中每一反射层316与320包含依序堆叠的至少一层附着薄膜以及反射薄膜。其中，附着薄膜的材料可例如为钛、镍或钛钨合金，反射薄膜的材料可例如为铝或银。

接着，如图4C所示，利用沉积或涂布方式，例如旋转涂布方式，形成透明绝缘层322覆盖在发光外延结构的第一电性半导体层304、发光层310与第二电性半导体层312，以及第一电性接触层314、第二电性接触层318、反射层316与320上。透明绝缘层322优选可具有平坦的表面324，其中表面324位于发光外延结构的相对侧。在例子中，透明绝缘层322的材料可为透明氧化层，例如为旋涂玻璃、高分子聚合物、二氧化硅、或二氧化钛。透明绝缘层322的厚度优选可介于0.5μm与100μm之间。

接着，如图4D所示，利用例如蚀刻方式，移除部分的透明绝缘层322，以在透明绝缘层322中形成接触窗326与328。接触窗326与328分别暴露出部分的反射层316与部分的反射层320。

请参考图4E，接下来，选择性形成阻障层330与332。阻障层330延伸覆盖在接触窗326与透明绝缘层322的表面324的一部分上；而阻障层332延伸覆盖在接触窗328与透明绝缘层322的表面324的另一部分上。其中，阻障层330与332彼此并不接触。阻障层330与332的材料可例如为钛、钛钨合金、钨、铂、镍或上述材料的任意组合。阻障层330与332分别用以防止反射层316和后续形成的第一电性电极334之间、以及反射层320和后续形成的第二电性电极336之间的扩散。

然后，如图4E所示，利用例如蒸镀、溅镀、电镀或化镀等方式，形成第一电性电极334与第二电性电极336，而完成发光二极管结构342的制作。第一电性电极334位于阻障层330上，且填满接触窗326；而第二电性电极336则位于阻障层332上，且填满接触窗328。在发光二极管结构342中，第一电性电极334位于接触窗326的部分亦可称为接触插塞338，第二电性电极336位于接触窗328的部分亦可称为接触插塞340。在实施例中，第一电性电极334与第二电性电极336可包含多层结构，此多层结构包含例如金或镍、以及位于金或镍上方的金锡或银锡铜等共金金属。

在实施例中，如图4E所示，除了接触插塞338与340外，第一电性电极334与第二电性电极336优选位于同一平面上。发光二极管结构342完成后，即可进行封装程序。在本实施方式中，发光二极管结构342适合倒装封装工艺。由于第一电性电极338与第二电性电极340位于同一平面上，因此可有效降低发光二极管结构342的倒装的困难度，进而可增加倒装工艺的可靠度。

在本实施方式中，亦可如同上述图3所示实施例，使发光二极管结构342的二接触窗326与328的侧壁均相对于发光外延结构倾斜，由此控制发光二极管结构342的出光方向与角度。此外，亦可在透明绝缘层322中形成接触窗326与328的步骤、以及形成阻障层330与332的步骤之间，在透明绝缘层322的表面324设置至少一图案结构，例如规则状图案结构或不规则状图案结构，来改变发光二极管结构342的出光方向与角度。

由上述本发明的实施方式可知，本发明的优点就是因为本发明利用透明绝缘层来分开反射层与发光外延结构，因此可降低大功率操作时，发光外延结构所产生的热对反射层的稳定性所造成的影响。

由上述本发明的实施方式可知，本发明的另一优点就是因为本发明的发光二极管结构的二电性电极均可设置在透明绝缘层上，因此可缩小接触电极的面积，而可增加整体的发光面积，进而可提升发光二极管结构的发光效率。

由上述本发明的实施方式可知，本发明的又一优点就是因为本发明的发光二极管结构制作方法可在透明绝缘层上制作至少一图案结构，来控制发光二极管结构的出光方向角度，因此可提升光取出率。

由上述本发明的实施方式可知，本发明的再一优点就是因为本发明的二电性电极具有延伸至接触层的接触插塞，这些接触插塞可做为发光外延结构的热流途径，因此可降低操作时所产生的热对发光二极结构的影响。

由上述本发明的实施方式可知，本发明的再一优点就是因为本发明的二电性电极可抬升而设置在透明绝缘层上，因此可加大电极的面积，亦可使此二电性电极设置在同一平面上，而可大幅降低倒装的难度，进而可增加倒装工艺的可靠度。

虽然本发明已以实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何在此技术领域中普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定为准。

Claims (19)

1.一种发光二极管结构，包含：

基板；

发光外延结构，包含：

第一电性半导体层，位于该基板上；

发光层，位于该第一电性半导体层的第一部分上，且暴露出该第一电性半导体层的第二部分；以及

第二电性半导体层，位于该发光层上，且与该第一电性半导体层具有不同电性；

第一电性接触层，位于该第一电性半导体层的该第二部分上；

第二电性接触层，位于该第二电性半导体层上；

透明绝缘层，覆盖在该发光外延结构、该第一电性接触层与该第二电性接触层上，且具有一表面，其中该透明绝缘层包含第一接触窗与第二接触窗分别暴露出部分的该第一电性接触层与部分的该第二电性接触层；

第一反射层，延伸覆盖在该第一接触窗与该透明绝缘层的该表面的一部分上；

第二反射层，延伸覆盖在该第二接触窗与该透明绝缘层的该表面的另一部分上；

第一电性电极，位于该第一反射层上且填满该第一接触窗；以及

第二电性电极，位于该第二反射层上且填满该第二接触窗。

2.如权利要求1所述的发光二极管结构，还包含：

第一阻障层，位于该第一反射层以及该第一电性电极之间，以及

第二阻障层，位于该第二反射层以及该第二电性电极之间。

3.如权利要求1所述的发光二极管结构，其中该第一电性电极与该第二电性电极位于同一平面上。

4.如权利要求1所述的发光二极管结构，其中该透明绝缘层的材料包含旋涂玻璃、高分子聚合物、二氧化硅、或二氧化钛。

5.如权利要求1所述的发光二极管结构，其中该透明绝缘层的厚度介于0.5μm与100μm之间。

6.如权利要求1所述的发光二极管结构，其中该第一接触窗的侧壁与该第二接触窗的侧壁均相对于该发光外延结构倾斜。

7.如权利要求1所述的发光二极管结构，其中该透明绝缘层包含至少一图案结构。

8.一种发光二极管结构，包含：

基板；

发光外延结构，包含：

第一电性半导体层，位于该基板上；

发光层，位于该第一电性半导体层的第一部分上，且暴露出该第一电性半导体层的第二部分；以及

第二电性半导体层，位于该发光层上，且与该第一电性半导体层具有不同电性；

第一电性接触层，位于该第一电性半导体层的该第二部分上；

第二电性接触层，位于该第二电性半导体层上；

第一反射层，叠设在该第一电性接触层上；

第二反射层，叠设在该第二电性接触层上；

透明绝缘层，覆盖在该发光外延结构、该第一反射层与该第二反射层上，且具有一表面，其中该透明绝缘层包含第一接触窗与第二接触窗分别暴露出部分的该第一反射层与部分的该第二反射层；

第一电性电极，位于该透明绝缘层上且填满该第一接触窗；以及

第二电性电极，位于该透明绝缘层上且填满该第二接触窗。

9.如权利要求8所述的发光二极管结构，还包含：

第一阻障层，位于该第一接触窗、该透明绝缘层的部分该表面与该第一电性电极之间；及

第二阻障层，位于该第二接触窗、该透明绝缘层的另一部分该表面与该第二电性电极之间。

10.如权利要求8所述的发光二极管结构，其中该第一电性电极与该第二电性电极位于同一平面上。

11.如权利要求8所述的发光二极管结构，其中该透明绝缘层的材料包含旋涂玻璃、高分子聚合物、二氧化硅、或二氧化钛。

12.如权利要求8所述的发光二极管结构，其中该透明绝缘层的厚度介于0.5μm与100μm之间。

13.如权利要求8所述的发光二极管结构，其中该第一接触窗的侧壁与该第二接触窗的侧壁均相对于该发光外延结构倾斜。

14.如权利要求8所述的发光二极管结构，其中该透明绝缘层包含至少一图案结构。

15.一种发光二极管结构的制作方法，包含：

形成发光外延结构于基板上，其中该发光外延结构包含：

第一电性半导体层，位于该基板上；

发光层，位于该第一电性半导体层的第一部分上，且暴露出该第一电性半导体层的第二部分；以及

第二电性半导体层，位于该发光层上，且与该第一电性半导体层具有不同电性；

形成第一电性接触层于该第一电性半导体层的该第二部分上；

形成第二电性接触层于该第二电性半导体层上；

形成透明绝缘层覆盖在该发光外延结构、该第一电性接触层与该第二电性接触层上；

形成第一接触窗与第二接触窗于该透明绝缘层中，其中该第一接触窗与该第二接触窗分别暴露出部分的该第一电性接触层与部分的该第二电性接触层；

形成第一反射层延伸覆盖在该第一接触窗与该透明绝缘层的表面的一部分上；

形成第二反射层延伸覆盖在该第二接触窗与该透明绝缘层的该表面的另一部分上；

形成第一阻障层与第二阻障层分别覆盖在该第一反射层与该第二反射层上；

形成第一电性电极于该第一阻障层上且填满该第一接触窗；以及

形成第二电性电极于该第二阻障层上且填满该第二接触窗。

16.如权利要求15所述的发光二极管结构的制作方法，其中该第一电性电极与该第二电性电极位于同一平面上。

17.如权利要求15所述的发光二极管结构的制作方法，其中形成该透明绝缘层的步骤包含以旋转涂布方式形成透明氧化层来做为该透明绝缘层。

18.如权利要求15所述的发光二极管结构的制作方法，其中形成该第一接触窗与该第二接触窗的步骤还包含使该第一接触窗的侧壁与该第二接触窗的侧壁均相对于该发光外延结构倾斜。

19.如权利要求15所述的发光二极管结构的制作方法，在形成该第一接触窗与该第二接触窗的步骤、以及形成该第一反射层的步骤之间，还包含形成至少一图案结构于该透明绝缘层的该表面中。

Images