CN108963043B - 发光元件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种发光元件，其包含一半导体叠层具一第一侧壁，一第二侧壁相对于该第一侧壁，一出光表面以及一接触表面相对于该出光表面，该第一侧壁与该第二侧壁连接该出光表面以及该接触表面；一电极具有一宽度，该电极位于该出光表面上且与该第一侧壁之间的直线距离不大于约50μm；以及一绝缘层位于该接触表面上，其中该绝缘层包含一孔隙，从半导体叠层的堆叠方向观之，该孔隙与该电极之间具有一直线距离大于该宽度。
Description
技术领域
本发明涉及一种发光元件，特别是涉及一种具有绝缘层的发光元件。
背景技术
光电元件，例如发光二极管(Light-Emitting Diode；LED)，目前已经广泛地使用在光学显示装置、交通号志、数据存储装置、通讯装置、照明装置与医疗器材上。此外，上述的LED可与其他元件组合连接以形成一发光装置。图1为现有的发光装置结构示意图，如图1所示，一发光装置1包含一具有一电路14的次载体12；一焊料16位于上述次载体12上，通过此焊料16将LED 11固定于次载体12上并使LED 11与次载体12上的电路14形成电连接；以及一电连接结构18，以电连接LED 11的电极15与次载体12上的电路14；其中，上述的次载体12可以是导线架或大尺寸镶嵌基底。
发明内容
一种发光元件，包含半导体叠层、电极、及绝缘层。半导体叠层具有第一侧壁、第二侧壁相对于第一侧壁、出光表面以及接触表面相对于出光表面。第一侧壁与第二侧壁连接出光表面以及接触表面。电极位于出光表面上且具有电流注入部。绝缘层位于接触表面上且具有孔隙。孔隙包含主孔隙，且从发光元件的上视图观之，主孔隙与电流注入部设置于出光表面的对角线上且分别位于发光元件的两个相对角落。
一种发光元件，包含一半导体叠层具一第一侧壁、一第二侧壁相对于该第一侧壁、一出光表面以及一接触表面相对于该出光表面，该第一侧壁与该第二侧壁连接该出光表面以及该接触表面；一电极具有一宽度，该电极位于该出光表面上且与该第一侧壁之间的直线距离不大于约50μm；以及一绝缘层位于该接触表面上；其中该绝缘层具有一孔隙，且从该半导体叠层的堆叠方向观之，该孔隙与该电极之间具有一直线距离大于该宽度。
一种光电系统，包含底板、多个像素、以及控制模块。控制模块位于底板上且电连接多个像素。每一像素包含发光元件。
附图说明
图1为现有的发光装置结构示意图；
图2A为本发明一实施例的发光元件的上视示意图；
图2B为图2A沿剖面线AA’的剖面示意图；
图3A～图3D为本发明不同实施例的发光元件的上视示意图；
图4为本发明又一实施例的分解示意图；
图5为本发明又一实施例的一系统示意图；
图6为本发明又一实施例的一发光单元示意图。
符号说明
1 发光装置
11 发光二极管
12 次载体
13、20 基板
14 电路
15 电极
16 焊料
18 电连接结构
100、200、300、400、500 发光元件
2 半导体叠层
21 导电粘结层
22 反射结构
220 欧姆接触层
222 阻障层
224 反射粘结层
226 反射层
23 透明导电结构
230 第一透明导电层
231 第一接触上表面
232 第二透明导电层
24 绝缘层
241 第二接触上表面
25 发光叠层
251 第一半导体层
252 主动层(有源层)
253 第二半导体层
254 出光上表面
26 电接触层
27 第一电极
271 电流注入部
272a、272b、272c、272d、272e、272f 延伸电极
28 第二电极
29 窗户层
3 孔隙
31 主孔隙
32a、32b 延伸孔隙
4 照明装置
41 灯罩
42 光学元件
43 载体
44 照明模块
45 灯座
46 散热槽
47 连结部
48 电连结器
4b 光电系统
49 底板
49’ 控制模块
40’ 像素
40b、40c 发光元件
d、d’ 距离
4c 发光单元
54、56 电连接端
55 波长转换层
57、58 电极垫
AA’ 剖面线
BB’、CC’ 对角线
S1、S2、S3、S4 侧壁
d1、d2、d3、d4、d5 直线距离
W1、W2、W3、W4 宽度
具体实施方式
本发明的实施例会被详细地描述，并且绘制于附图中，相同或类似的部分会以相同的号码在各附图以及说明出现。
图2A绘示本发明一实施例的发光元件100的上视示意图，图2B绘示图2A沿剖面线AA’的剖面示意图。如图2B所示，一发光元件100具有一基板20、一导电粘结层21位于基板20之上、一反射结构22位于导电粘结层21之上、一透明导电结构23位于反射结构22之上、一绝缘层24位于透明导电结构23上且具有一孔隙3、以及一半导体叠层2位于绝缘层24之上。半导体叠层2包含一窗户层29位于绝缘层24之上，并通过绝缘层24的孔隙3与透明导电结构23接触，且半导体叠层2还包含一发光叠层25依一堆叠方向形成于窗户层29之上，其中发光叠层25具有一出光表面T，出光表面T可为一非平整表面，且较佳的出光表面T具有一平均粗糙度约在0.1μm～2μm之间，但本发明不以此为限，例如在另一实施例中，出光表面T可为一平面。在本实施例中，发光元件100还具有一第一电极27位于发光叠层25之上、以及一第二电极28位于基板20之下。发光叠层25具有一第一半导体层251、一第二半导体层253、以及一主动层252夹设于第一半导体层251与第二半导体层253之间，其中第二半导体层253位于第一电极27与主动层252之间。此外，在本实施例中发光元件100还可具有一电接触层26位于第一电极27与第二半导体层253之间，其中电接触层26图形化覆盖在部分的发光叠层25上且未覆盖出光表面T。具体而言，在本实施例中，部分的第二半导体层253接触电接触层26，其余部分的第二半导体层253则未被电接触层26覆盖，但本发明不以此为限，例如在另一实施例中，发光元件100可不具有电接触层26。
在一实施例中，发光元件100可以焊接或打线方式通过第一电极27以及第二电极28与外部装置连接，例如与封装次基板或印刷电路板连接。第一电极27或第二电极28的材料包含透明导电材料或金属材料，其中透明导电材料包含氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟(InO)、氧化锡(SnO)、氧化镉锡(CTO)、氧化锑锡(ATO)、氧化铝锌(AZO)、氧化锌锡(ZTO)、氧化镓锌(GZO)、氧化铟钨(IWO)、氧化锌(ZnO)或石墨烯(Graphene)，金属材料包含铝(Al)、铬(Cr)、铜(Cu)、锡(Sn)、金(Au)、镍(Ni)、钛(Ti)、铂(Pt)、铅(Pb)、锌(Zn)、镉(Cd)、锑(Sb)、钴(Co)、锗(Ge)、钯(Pd)或上述材料的合金。
如图2A与图2B所示，在本实施例中半导体叠层2具有一侧壁S1、一侧壁S2相对于侧壁S1、一侧壁S3以及一侧壁S4相对于侧壁S3，其中侧壁S3、S4连接侧壁S1、S2。第一电极27位于出光表面T上且与侧壁S1之间的直线距离不大于约50μm。第一电极27具有一电流注入部271及一延伸部272与电流注入部271直接连接，电流注入部271可通过焊接或打线方式与外部装置连接并导入电流，延伸部272将电流扩散至发光叠层25未被电流注入部271覆盖的区域。较佳的，电流注入部271具有一最大宽度W1不大于约120μm，延伸部272具有一宽度W3不大于约10μm，但本发明不以此为限；如图2B所示，在本实施例中，电流注入部271与延伸部272的厚度相异，其中电流注入部271的厚度大于延伸部272的厚度，电流注入部271与延伸部272的厚度约在1μm～10μm之间；在另一实施例中，电流注入部271与延伸部272具有相同的厚度(图未视)，且电流注入部271与延伸部272的厚度也约在1μm～10μm之间。在本实施例中，电流注入部271靠近侧壁S1并远离侧壁S2，更具体的说，电流注入部271与侧壁S1之间具有一最短的距离d1，电流注入部271与侧壁S2之间具有一最短的距离d2，其中距离d1与距离d2的比例约在1％～80％之间，较佳的是约在5％～70％之间。在一实施例中，距离d1可约在10μm～50μm之间，距离d2可约在150μm～200μm之间，距离d1与距离d2的比例即约在5％～67％之间。如图2A所示，在本实施例中延伸部272可包含多个延伸电极272a、272b、272c、272d，以提升电流在第二半导体层253中扩散的均匀性，其中延伸电极272a、272b、272c、272d彼此未直接接触，延伸电极272b、272c被延伸电极272a、272d包围，延伸电极272a、272b两者相邻并与侧壁S2、S4平行排列，延伸电极272c、272d两者相邻并与侧壁S1、S3平行排列，延伸电极272a、272b与延伸电极272c、272d分别位于对角线BB’两侧对称排列，且延伸电极272a、272b、272c、272d都具有大致呈直角的转折部位在对角线CC’上。如图2B所示，电接触层26仅位于延伸部272之下，被延伸部272覆盖或包围且未露出于延伸部272之外。电接触层26以半导体材料所形成，例如砷化镓(GaAs)或氮化镓(GaN)，且电接触层26与第二半导体层253经由掺杂元素后可同为p型半导体，例如掺杂碳(Si)、镁(Mg)或锌(Zn)，或可同为n型半导体，例如掺杂锑(Te)或碳(C)，其中由于电接触层26的掺杂浓度大于第二半导体层253，所以电接触层26与第一电极27的接触电阻可小于第二半导体层253与第一电极27的接触电阻而形成相对低电阻的欧姆接触(Ohmic Contact)，例如电接触层26与第一电极27的延伸部272之间的接触电阻可小于10-4Ω-cm，如此可降低延伸部272与第二半导体层253之间的等效电阻，并降低发光元件100的正向电压(Vf)。在一实施例中，电流注入部271与延伸部272未覆盖电接触层26而直接接触第二半导体层253的部分可与第二半导体层253形成萧特基接触(Schottky Contact)。
主动层252的材料包含III-V族化合物材料，例如可发出红外、红、橘、黄或琥珀色的光的AlpGaqIn(1-p-q)P，其中0≤p、q≤1，或者可发出紫外、蓝、或绿光的AlxInyGa(1-x-y)N，其中0≤x，y≤1。第一半导体层251经由掺杂元素后可提供与第二半导体层253具有相异的极性的载子，例如空穴或电子，第一半导体层251可为p型半导体，例如掺杂碳(Si)、镁(Mg)或锌(Zn)，或可为n型半导体，例如掺杂锑(Te)或碳(C)。第二半导体层253的出光表面T可为一粗糙表面以增加发光叠层25所射出的光线通过散射出光的机会，而提升发光元件100的出光效率。主动层252可包含单异质结构(SH)、双异质结构(DH)、双边双异质结构(DDH)、多量子阱结构(MQW)或量子点(QD)。窗户层29的导电型可与第一半导体层251相同，但窗户层29的片电阻值(Sheet Resistance)较第一半导体层251低，且对于主动层252射出的光线来说是透明的。窗户层29的材料包含透明氧化物或半导体材料，其中透明氧化物包含氧化铟锡(ITO)、氧化铟(InO)、氧化锡(SnO)、氧化镉锡(CTO)、氧化锑锡(ATO)、氧化铝锌(AZO)、氧化锌锡(ZTO)、氧化镓锌(GZO)、氧化铟钨(IWO)、氧化锌(ZnO)或氧化铟锌(IZO)；半导体材料包含砷化铝镓(AlGaAs)、氮化镓(GaN)或磷化镓(GaP)。
如图2B所示，绝缘层24与窗户层29接触且具有一孔隙3以露出窗户层29。在一实施例中，绝缘层24对于主动层252发出的光线的穿透率可不小于约90％。在一实施例中，绝缘层24的折射率可小于窗户层29，且绝缘层24的折射率小于窗户层29的折射率至少约0.5以上，使绝缘层24与窗户层29之间形成全反射(TIR)界面，而可增加反射发光叠层25所发出的光线的机率，提升出光效率。在一实施例中，绝缘层24可以折射率介于约1.3到1.4之间的非氧化材料形成，例如II族化合物、IV族化合物或VII族化合物，其中非氧化材料可包含一化合物具有氟碳键，例如CxFy的化合物，或包含化学式为MgFx的氟镁化合物，例如MgF2。在一实施例中，绝缘层24可以折射率介于约1.4到1.8之间的氧化物或氮化物形成，例如SiOx或SiNx。在一实施例中，绝缘层24的厚度介于约20nm到2μm之间，较佳的是介于约100nm到300nm之间。
在一实施例中，当绝缘层24包含氟镁化合物(MgF2)时，可施以剥离制作工艺(Lift-off)将绝缘层24图形化以形成孔隙3。在一实施例中，当绝缘层24包含氟碳化合物或氧化物时，可施以湿蚀刻制作工艺将绝缘层24图形化以形成孔隙3，其中蚀刻液包含缓冲氧化蚀刻液(BOE)或氢氟酸(HF)。如图2A所示，在本实施例中孔隙3包含主孔隙31与多个延伸孔隙32a、32b与主孔隙31连接，但本发明不以此为限，例如在另一实施例中，主孔隙31可与多个延伸孔隙32a、32b分离；在本实施例中，通过孔隙3与第一电极27的设置，驱动发光元件100的电流可在主孔隙31、多个延伸孔隙32a、32b与电流注入部271、延伸电极272a、272b、272c、272d之间传输。在一实施例中，主孔隙31具有一最大宽度W2约在20μm～100μm之间，延伸孔隙32a、32b具有一最小宽度W4约在1μm～20μm之间。如图2A所示，在本实施例中，主孔隙31与电流注入部271大致设置在对角线BB’上，并分别位于发光元件100的两个相对角落。在一实施例中，主孔隙31与侧壁S2之间具有一最短的距离d3，主孔隙31与侧壁S1之间具有一最短的距离d4，其中距离d3与距离d4的比例约在1％～80％之间，较佳的是约在5％～70％之间。在本实施例中，距离d3约在10μm～50μm之间，距离d4约在150μm～200μm之间，距离d3与距离d4的比例即约在5％～67％之间。在一实施例中，延伸孔隙32a与侧壁S2、S4平行排列且与侧壁S2、S4之间的距离约在10μm～50μm之间，延伸孔隙32b与侧壁S1、S3平行排列且与侧壁S1、S3之间的距离约在10μm～50μm之间。在本实施例中，延伸孔隙32a、32b彼此未直接接触，延伸孔隙32a、32b分别比延伸电极272a、272b、272c、272d更靠近侧壁S2、S4与S1、S3；延伸孔隙32a、32b分别位于对角线BB’两侧大致对称排列；延伸孔隙32a、32b都具有大致呈直角的转折部，并与延伸电极272a、272b、272c、272d的直角转折部位于相同对角线CC’上；延伸孔隙32a、32b与延伸电极272a、272b、272c、272d彼此可互相大致平行。在本实施例中，如图2B所示，在发光叠层25的堆叠方向上，发光元件100中的孔隙3不和第一电极27及电接触层26重叠，换言之，绝缘层24较佳的是图形化后设置于电接触层26及第一电极27的正下方；另外，如图2A、图2B所示，在平行出光表面T的方向A上，第一电极27与孔隙3之间具有一直线距离d5，较佳的直线距离d5不小于电流注入部271的最大的宽度或不小于对角线BB’长度的约50％。
透明导电结构23对于发光叠层25所发的光可为透明，并可通过与窗户层29或反射结构22之间的欧姆接触增加及电流传导与扩散；如图2B所示，本实施例中透明导电结构23具有一第一透明导电层230，位于反射结构22之上，以及一第二透明导电层232，位于绝缘层24与第一透明导电层230之间，但本发明不以此为限，例如在一实施例中，透明导电结构23可包含单一透明导电层。在本实施例中，第二透明导电层232可共形地覆盖绝缘层24与孔隙3，并通过孔隙3与窗户层29直接接触，第一透明导电层230则覆盖在第二透明导电层232上。在一实施例中，第二透明导电层232的厚度可约在1nm到1μm之间，较佳的是约在10nm到100nm之间或约在1nm到20nm之间。在一实施例中，第一透明导电层230的厚度可约在10nm到1000nm之间，较佳的约在50nm到500nm之间。本实施例中第二透明导电层232的厚度可小于绝缘层24，且第一透明导电层230的厚度不小于绝缘层24。第一透明导电层230与孔隙3相对的一表面230a可为一平坦表面，其中表面230a的平均粗糙度较佳的不大于约2nm。在另一实施例中，较佳地，绝缘层24的厚度可不大于透明导电结构23厚度的约1/5，或者透明导电结构23厚度可不小于绝缘层24的厚度约100nm以上，如此当对透明导电结构23施以研磨制作工艺以平坦化透明导电结构23与反射结构22接触的表面时，可避免研磨过度而损害到绝缘层24。
如图2B所示，透明导电结构23具有一第一接触上表面231与窗户层29接触，绝缘层24具有一第二接触上表面241与窗户层29接触，其中第一接触上表面231与第二接触上表面241实质上位于同一水平面。从图2A的发光元件100的上视图观之，在本实施例中，第一接触上表面231的表面积相对于第一接触上表面231和第二接触上表面241的表面积总和的百分比约为10％～50％之间，但本发明不以此为限，例如在另一实施中，第一接触上表面231的表面积相对于第一接触上表面231和第二接触上表面241的表面积总和的百分比较佳的可约为12.5％～25％之间。在一实施例中，第二接触上表面241可为一粗糙表面，以散射发光叠层25所发的光以提升光电元件100的出光效率。
透明导电结构23的材料可包含但不限于氧化铟锡(ITO)、氧化铟(InO)、氧化锡(SnO)、氧化镉锡(CTO)、氧化锑锡(ATO)、氧化铝锌(AZO)、氧化锌锡(ZTO)、氧化镓锌(GZO)、氧化铟钨(IWO)、氧化锌(ZnO)、磷化镓(GaP)、氧化铟铈(ICO)、氧化铟钨(IWO)、氧化铟钛(ITiO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟镓(IGO)、氧化镓铝锌(GAZO)、石墨烯(Graphene)或上述材料的组合。在一实施例中，第一透明导电层230与第二透明导电层232材料可为不同，或是第一透明导电层230与第二透明导电层232的材料相较有至少一组成元素相异，例如，第一透明导电层230的材料是氧化铟锌(IZO)，具有一折射率约在2.0到2.2之间，第二透明导电层232的材料则是氧化铟锡(ITO)，具有一折射率约在1.8到2.0之间。
本实施例中，第一透明导电层230的折射率大于第二透明导电层232的折射率，第二透明导电层232的折射率大于绝缘层24的折射率，即第一绝缘层24、第二透明导电层232以及第一透明导电层230的折射率沿着发光叠层25朝向反射结构22的方向递增，使光线被反射结构22反射朝向发光叠层25前进时，可以减少光线在绝缘层24与第二透明导电层232之间、以及第二透明导电层232与第一透明导电层230之间发生全反射的机率。因此在本实施例中，即使从发光叠层25所发出的光线没有被绝缘层24与窗户层29之间的内部全反射(TIR)界面所反射，光线也可以被透明导电结构23与反射结构22所形成的全方位反射镜(ODR)反射，并顺利从出光表面T及侧壁S1～S4射出，用以提升发光元件100的出光效率。
反射结构22对于从发光叠层25所发出的光线具有一反射率不小于90％，且反射结构22的材料可包含金属材料，金属材料包含但不限于铜(Cu)、铝(Al)、锡(Sn)、金(Au)、银(Ag)、铅(Pb)、钛(Ti)、镍(Ni)、铂(Pt)、钨(W)或上述材料的合金等。反射结构22包含一反射层226、一反射粘结层224位于反射层226之下、一阻障层222位于反射粘结层224之下、以及一欧姆接触层220位于阻障层222之下，其中反射层226可反射来自发光叠层25的光，反射粘结层224粘结反射层226与阻障层222，阻障层222可防止反射层226的材料扩散至欧姆接触层220，以避免破坏反射层226的结构而导致反射层226的反射率降低，欧姆接触层220则与下方导电粘结层21形成欧姆接触。导电粘结层21用以连接基板20与反射结构22，并可为单一层或具有多个子层(未显示)，其中导电粘结层21的材料可包含透明导电材料或金属材料，透明导电材料包含但不限于氧化铟锡(ITO)、氧化铟(InO)、氧化锡(SnO)、氧化镉锡(CTO)、氧化锑锡(ATO)、氧化铝锌(AZO)、氧化锌锡(ZTO)、氧化镓锌(GZO)、氧化锌(ZnO)、磷化镓(GaP)、氧化铟铈(ICO)、氧化铟钨(IWO)、氧化铟钛(ITiO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟镓(IGO)、氧化镓铝锌(GAZO)、石墨烯(Graphene)或上述材料的组合，金属材料包含但不限于铜(Cu)、铝(Al)、锡(Sn)、金(Au)、银(Ag)、铅(Pb)、钛(Ti)、镍(Ni)、铂(Pt)、钨(W)或上述材料的合金等。
基板20可用以支持位于其上的发光叠层25与其它层或结构，其材料可包含导电材料。导电材料包含但不限于铜(Cu)、铝(Al)、钼(Mo)、锡(Sn)、锌(Zn)、镉(Cd)、镍(Ni)、钴(Co)、类钻碳薄膜(Diamond Like Carbon；DLC)、石墨(Graphite)、碳纤维(Carbon fiber)、金属基复合材料(Metal Matrix Composite；MMC)、陶瓷基复合材料(Ceramic MatrixComposite；CMC)、硅(Si)、磷化碘(IP)、硒化锌(ZnSe)、砷化镓(GaAs)、碳化硅(SiC)、磷化镓(GaP)、磷砷化镓(GaAsP)、磷化铟(InP)、镓酸锂(LiGaO2)或铝酸锂(LiAlO2)。
图3A～图3D绘示其他实施例的发光元件200～500的上视示意图。如图3A所示，发光元件200与前述发光元件100的差异包括发光元件200的孔隙3仅包含延伸孔隙32a、32b；如图3B所示，发光元件300与前述发光元件100的差异包括发光元件300的延伸孔隙32a仅沿侧壁S2向侧壁S4延伸，延伸孔隙32b仅沿侧壁S3向侧壁S1延伸；如图3C所示，发光元件400与前述发光元件100的差异包括发光元件400的孔隙3仅包含延伸孔隙32a、32b，其中延伸孔隙32a仅沿侧壁S2向侧壁S4延伸，延伸孔隙32b仅沿侧壁S3向侧壁S1延伸，另外第一电极27还包含延伸电极272e、272f与电流注入部271直接连接并分别平行于侧壁S4、S1，其中延伸电极272e、272f分别与侧壁S4、S1之间具有一最短直线距离约在10μm～50μm之间；如图3D所示，发光元件500与前述发光元件400的差异包括发光元件500的第一电极27仅包含电流注入部271以及延伸电极272b、272c、272e、272f。
图4绘示出一照明装置4分解示意图，一照明装置4具有一灯罩41、一光学元件42置于灯罩41之中、一照明模块44位于光学元件42之下、一灯座45承载照明模块44、一连结部47以及一电连结器48，其中灯座45具有一散热槽46，连结部47连结灯座45与电连接器48。其中光学元件42可包含透镜、反射杯或导光元件等等。其中照明模块44具有一载体43，以及多个前述任一实施例的发光元件40，位于载体43之上。
图5绘示出一光电系统4b示意图。光电系统4b包含一底板49，多个像素40’位于底板49上且与底板49电连接，一控制模块49’电连接底板49以控制多个像素40’，其中多个像素40’之一包含一个或多个发光元件40b，发光元件40b包含前述任一实施例所揭露的结构，且每一个发光元件40b可被控制模块49’单独控制。在一实施例中，每一个像素40’之中包含一用以发出红光的发光单元、一用以发出蓝光的发光单元以及一用以发出绿光的发光单元，其中至少一发光单元包含发光元件40b。在一实施例中，底板49上的多个发光元件40b可被放置成一具有行/列的矩阵，或具有非对称的多边形的外围轮廓。在一实施例中，较佳地，两邻近的像素40’之间的距离d约在100μm～5mm之间，或两邻近的发光元件40b之间的距离d’约在100μm～500μm之间。
图6绘示出一发光单元4c示意图。发光单元4c包含一发光元件40c，其中发光元件40c包含前述任一实施例所揭露的结构，两个电连接端54、56在发光元件40c上，一波长转换层55覆盖发光元件40c并露出两个电连接端54、56，以及两电极垫57、58分别形成且连接两个电连接端54、56。
应当注意，上述提出的各种实施例是用于说明本发明，但并不限制本发明的范围。各实施例中类似或相同的元件或在不同实施例中具有相同附图符号的元件可具有相同的化学或物理特性。此外，不同实施例所示的元件可以在适当的情况下彼此组合或替换，在一个实施例的元件连接关系也可应用于另一个实施例中。上述各实施例可进行任何可能的修改而不脱离本发明的技术原理与精神，且均为本发明所涵盖，并为附上的权利要求所保护的范围。
Claims (25)
1.一种发光元件，其特征在于，包含：
半导体叠层，具有第一侧壁、第二侧壁相对于该第一侧壁、出光表面以及接触表面相对于该出光表面，该第一侧壁与该第二侧壁连接该出光表面以及该接触表面；
第一电极，位于该出光表面且具有电流注入部以及延伸部；
电接触层，位于该延伸部与该半导体叠层之间且具有第三侧壁，该延伸部覆盖该第三侧壁；以及
绝缘层，位于该接触表面且具有孔隙；
其中该孔隙包含主孔隙，且从该发光元件的上视图观之，该主孔隙与该电流注入部设置于该出光表面的对角线上且分别位于该发光元件的两个相对角落。
2.如权利要求1所述的发光元件，其特征在于，从该发光元件的上视图观之，该电接触层与该孔隙互不重叠。
3.如权利要求1所述的发光元件，其特征在于，还包含导电结构，覆盖该绝缘层的表面且填入该孔隙中与该半导体叠层接触。
4.如权利要求2所述的发光元件，其特征在于，从该发光元件的剖视图观之，该第一电极的宽度大于该电接触层的宽度。
5.如权利要求1所述的发光元件，其特征在于，从该发光元件的上视图观之，该孔隙与该第一电极之间具有直线距离，且该直线距离不小于该对角线长度的50％。
6.如权利要求1所述的发光元件，其特征在于，该孔隙还包含延伸孔隙。
7.如权利要求6所述的发光元件，其特征在于，该延伸孔隙具有大致呈直角的转折部。
8.如权利要求1所述的发光元件，其特征在于，该半导体叠层包含主动层，且在该半导体叠层的堆叠方向上，该主动层与该孔隙有重叠。
9.如权利要求6所述的发光元件，其特征在于，该延伸孔隙较该延伸部靠近该第一侧壁或该第二侧壁。
10.如权利要求1所述的发光元件，其特征在于，该延伸部还包含多个延伸电极。
11.如权利要求10所述的发光元件，其特征在于，从该发光元件的上视图观之，该些延伸电极大致与该第一侧壁或该第二侧壁平行。
12.如权利要求3所述的发光元件，其特征在于，该导电结构包含透明导电材料。
13.如权利要求10所述的发光元件，其特征在于，从该发光元件的上视图观之，该些延伸电极于该对角线两侧对称排列。
14.如权利要求1所述的发光元件，其特征在于，还包含基板以及第二电极，该基板位于该半导体叠层之下，该第一电极位于该半导体叠层之上且该第二电极位于该基板之下。
15.如权利要求1所述的发光元件，其特征在于，还包含窗户层，位于绝缘层之上。
16.如权利要求15所述的发光元件，其特征在于，该绝缘层的折射率小于该窗户层的折射率至少0.5以上。
17.如权利要求2所述的发光元件，其特征在于，该半导体叠层包含第一半导体层、第二半导体层以及主动层夹设于该第一半导体层与该第二半导体层之间，且部分的该第二半导体层未被该电接触层覆盖。
18.一种发光元件，其特征在于，包含：
半导体叠层，具有第一侧壁、第二侧壁相对于该第一侧壁、出光表面以及接触表面相对于该出光表面，该第一侧壁与该第二侧壁连接该出光表面以及该接触表面；
第一电极，具有一宽度，该第一电极位于该出光表面且具有电流注入部以及延伸部；
电接触层，位于该延伸部与该半导体叠层之间且具有第三侧壁，该延伸部覆盖该第三侧壁；以及
绝缘层，位于该接触表面；
其中该绝缘层具有孔隙，且从该发光元件的上视图观之，该孔隙与该第一电极之间具有直线距离，且该直线距离不小于该出光表面的对角线长度的50％。
19.如权利要求18所述的发光元件，其特征在于，从该发光元件的上视图观之，该电接触层与该孔隙互不重叠。
20.如权利要求19所述的发光元件，其特征在于，该延伸部包含多个延伸电极。
21.如权利要求18所述的发光元件，其特征在于，还包含导电结构，覆盖该绝缘层的表面且填入该孔隙中与该半导体叠层接触。
22.如权利要求18所述的发光元件，其特征在于，该半导体叠层包含主动层，且在该半导体叠层的堆叠方向上，该主动层与该孔隙有重叠。
23.如权利要求20所述的发光元件，其特征在于，从该发光元件的上视图观之，该些延伸电极于该对角线两侧对称排列。
24.如权利要求18所述的发光元件，其特征在于，还包含基板以及第二电极，该基板位于该半导体叠层之下，该第一电极位于该半导体叠层之上且该第二电极位于该基板之下。
25.一种光电系统，其特征在于，包含：
底板；
多个像素；以及
控制模块，位于该底板上且电连接该些像素；
其中每一该像素包含如权利要求1至权利要求24中任一所述的发光元件。
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