CN111987209A - 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有一第一半导体层，一第二半导体层，以及一活性层位于第一半导体层及第二半导体层之间；一第一焊垫位于半导体叠层上；一第二焊垫位于半导体叠层上，与第一焊垫相隔一距离，并于半导体叠层上定义出一区域位于第一焊垫与第二焊垫之间；以及多个孔部穿过活性层以裸露第一半导体层，其中于发光元件的上视图上，第一焊垫及第二焊垫形成于多个孔部以外的区域。
Description
本申请是中国发明专利申请(申请号：201510794248.4，申请日：2015年11月18日，发明名称：发光元件)的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种发光元件，且特别是涉及一种发光元件，其包含一半导体叠层及一焊垫位于半导体叠层上。
背景技术
发光二极管(Light-Emitting Diode,LED)为固态半导体发光元件，其优点为功耗低，产生的热能低，工作寿命长，防震，体积小，反应速度快和具有良好的光电特性，例如稳定的发光波长。因此发光二极管被广泛应用于家用电器，设备指示灯，及光电产品等。
发明内容
一发光元件包含一半导体叠层具有一第一半导体层，一第二半导体层，以及一活性层位于第一半导体层及第二半导体层之间；一第一焊垫位于半导体叠层上；一第二焊垫位于半导体叠层上，其中第一焊垫与第二焊垫相隔一距离，并于半导体叠层上定义出一区域位于第一焊垫与第二焊垫之间；以及多个孔部穿过活性层以裸露第一半导体层，其中于发光元件的上视图上，第一焊垫及第二焊垫形成于多个孔部位置以外的区域。
一发光元件包含一半导体叠层具有一第一半导体层，一第二半导体层，以及一活性层位于第一半导体层及第二半导体层之间；一第一接触层位于第二半导体层之上，包围第二半导体层的一侧壁，并与第一半导体层相连接；一第二接触层位于第二半导体层之上，并与第二半导体层相连接；一第一焊垫位于半导体叠层上并与第一接触层相连接；一第二焊垫位于半导体叠层上并与第二接触层相连接，其中第一焊垫与第二焊垫相隔一距离，并于半导体叠层上定义出一区域位于第一焊垫与第二焊垫之间，其中于发光元件的上视图上，位于第二半导体层之上的第一接触层环绕第二接触层。
附图说明
图1A～图7C为本发明一实施例中所揭示的发光元件1或发光元件2的制造方法的示意图；
图8为本发明一实施例中所揭示的发光元件1的上视图；
图9A为本发明一实施例中所揭示的发光元件1的剖视图；
图9B为本发明一实施例中所揭示的发光元件1的剖视图；
图10为本发明一实施例中所揭示的发光元件2的上视图；
图11A为本发明一实施例中所揭示的发光元件2的剖视图；
图11B为本发明一实施例中所揭示的发光元件2的剖视图；
图12A～图18B为本发明一实施例中所揭示的发光元件3或发光元件4的制造方法的示意图；
图19为本发明一实施例中所揭示的发光元件3的上视图；
图20为本发明一实施例中所揭示的发光元件3的剖视图；
图21为本发明一实施例中所揭示的发光元件4的上视图；
图22为本发明一实施例中所揭示的发光元件4的剖视图；
图23为本发明一实施例中所揭示的发光元件5的剖视图；
图24为本发明一实施例中所揭示的发光元件6的剖视图；
图25为依本发明一实施例的发光装置的结构示意图；
图26为依本发明一实施例的发光装置的结构示意图。
符号说明
1，2，3，4，5，6 发光元件
11a，11b 基板
10a，10b 半导体叠层
101a，101b 第一半导体层
102a，102b 第二半导体层
103a，103b 活性层
100a，100b 孔部
102s 表面
1011a，1011b 第一表面
1012a，1012b 第二表面
110a 第四绝缘层
111a，111b 环绕部
20a，20b 第一绝缘层
200a，200b 第一绝缘层环绕区
201a，201b 第一绝缘层覆盖区
202a，202b 第一绝缘层开口
203a，203b 第一绝缘层开口
30a，30b 透明导电层
300b 透明导电层开口
301a，301b 透明导电层外缘
40a，40b 反射层
400b 反射层开口
401a，401b 反射层外缘
41a，41b 阻障层
410b 阻障层开口
411a，411b 阻障层外缘
50a，50b 第二绝缘层
501a，501b 第二绝缘层开口
502a，502b 第二绝缘层开口
5020b 环状开口
5021b 侧壁
60a，60b 接触层
600a，600b 顶针区
602a 接触层开口
601b 第一接触层
6011b 第一接触层侧壁
602b 第二接触层
6021b 第二接触层侧壁
70a，70b 第三绝缘层
701a，702a 第三绝缘层开口
701b，702b 第三绝缘层开口
80a，80b 第一焊垫
90a，90b 第二焊垫
800a 第一焊垫开口
801b 第一凸部
802a 第一侧边
802b 第一凹部
803b 第一平边
804a 第一凹部
805a 第一上层焊垫
807a 第一下层焊垫
810a 第一缓冲垫
900a 第二焊垫开口
901b 第二凸部
902a 第二侧边
902b 第二凹部
903b 第二平边
904a 第二凹部
905a 第二上层焊垫
907a 第二下层焊垫
910a，910b 第二缓冲垫
1000a，1000b 半导体结构
1001a，1001b 第二外侧壁
1002a，1002b 内侧壁
1003a，1003b 第一外侧壁
51 封装基板
511 第一垫片
512 第二垫片
53 绝缘部
54 反射结构
600 球泡灯
602 灯罩
604 反射镜
606 承载部
608 发光元件
610 发光模块
612 灯座
614 散热片
616 连接部
618 电连接元件
具体实施方式
为了使本发明的叙述更加详尽与完备，请参照下列实施例的描述并配合相关附图。但是，以下所示的实施例用于例示本发明的发光元件，并非将本发明限定于以下的实施例。又，本说明书记载于实施例中的构成零件的尺寸、材质、形状、相对配置等在没有限定的记载下，本发明的范围并非限定于此，而仅是单纯的说明而已。且各附图所示构件的大小或位置关系等，会由于为了明确说明有加以夸大的情形。更且，在以下的描述中，为了适切省略详细说明，对于同一或同性质的构件用同一名称、符号显示。
图1A～图11B是本发明一实施例中所揭示的一发光元件1或一发光元件2的制造方法。
如图1A的上视图及图1B沿图1A线段A-A’的剖视图所示，发光元件1或发光元件2的制造方法包含一平台形成步骤，其包含提供一基板11a；以及形成一半导体叠层10a于基板11a上，其中半导体叠层10a包含一第一半导体层101a，一第二半导体层102a，以及一活性层103a位于第一半导体层101a及第二半导体层102a之间。半导体叠层10a可通过光刻、蚀刻的方式进行图案化以移除部分的第二半导体层102a及活性层103a，形成一或多个半导体结构1000a；以及一环绕部111a环绕一或多个半导体结构1000a。环绕部111a裸露出第一半导体层101a的一第一表面1011a。一或多个半导体结构1000a各包含多个第一外侧壁1003a，第二外侧壁1001a，及多个内侧壁1002a，其中第一外侧壁1003a为第一半导体层101a的侧壁，第二外侧壁1001a为活性层103a及/或第二半导体层102a的侧壁，第二外侧壁1001a的一端与第二半导体层102a的一表面102s相连，第二外侧壁1001a的另一端与第一半导体层101a的第一表面1011a相连；内侧壁1002a的一端与第二半导体层102a的表面102s相连，内侧壁1002a的另一端与第一半导体层101a的第二表面1012a相连；多个半导体结构1000a通过第一半导体层101a彼此相连。由图1B观之，半导体结构1000a的内侧壁1002a与第一半导体层101a的第二表面1012a之间具有一钝角，半导体结构1000a的第一外侧壁1003a与基板11a的表面11s之间具有一钝角或一直角，半导体结构1000a的第二外侧壁1001a与第一半导体层101a的第一表面1011a之间具有一钝角。环绕部111a环绕半导体结构1000a的周围，环绕部111a于发光元件1或发光元件2的上视图上为一矩形或多边形。
在本发明的一实施例中，发光元件1或发光元件2包含一边长小于30mil。当一外部电流注入发光元件1或发光元件2时，通过环绕部111a环绕半导体结构1000a的周围，可使发光元件1或发光元件2的光场分布均匀化，并可降低发光元件的正向电压。
在本发明的一实施例中，发光元件1或发光元件2包含一边长大于30mil。半导体叠层10a可通过光刻、蚀刻的方式进行图案化以移除部分的第二半导体层102a及活性层103a，形成一或多个孔部100a穿过第二半导体层102a及活性层103a，其中一或多个孔部100a裸露出第一半导体层101a的一或多个第二表面1012a。当一外部电流注入发光元件1或发光元件2时，通过环绕部111a及多个孔部100a的分散配置，可使发光元件1或发光元件2的光场分布均匀化，并可降低发光元件的正向电压。
在本发明的一实施例中，发光元件1或发光元件2包含一边长小于30mil，发光元件1或发光元件2可不包含一或多个孔部100a。
在本发明的一实施例中，一或多个孔部100a的开口形状包含圆形、椭圆形、矩形、多边形、或是任意形状。多个孔部100a可排列成多列，相邻两列上的孔部100a可彼此对齐或是错开。
在本发明的一实施例中，基板11a可为一成长基板，包括用以成长磷化铝镓铟(AlGaInP)的砷化镓(GaAs)晶片，或用以成长氮化铟镓(InGaN)的蓝宝石(Al2O3)晶片、氮化镓(GaN)晶片或碳化硅(SiC)晶片。在此基板11a上可利用有机金属化学气相沉积法(MOCVD)、分子束外延(MBE)、氢化物气相沉积法(HVPE)、蒸镀法或离子电镀方法形成具有光电特性的半导体叠层10a，例如发光(light-emitting)叠层。
在本发明的一实施例中，第一半导体层101a和第二半导体层102a，例如为包覆层(cladding layer)或限制层(confinement layer)，两者具有不同的导电型态、电性、极性，或可依掺杂的元素以提供电子或空穴，例如第一半导体层101a为n型电性的半导体，第二半导体层102a为p型电性的半导体。活性层103a形成在第一半导体层101a和第二半导体层102a之间，电子与空穴于一电流驱动下在活性层103a复合，将电能转换成光能，以发出一光线。通过改变半导体叠层10a中一层或多层的物理及化学组成以调整发光元件1或发光元件2发出光线的波长。半导体叠层10a的材料包含Ⅲ-Ⅴ族半导体材料，例如AlxInyGa(1-x-y)N或AlxInyGa(1-x-y)P，其中0≦x，y≦1；(x+y)≦1。依据活性层103a的材料，当半导体叠层10a材料为AlInGaP系列材料时，可发出波长介于610nm及650nm之间的红光，波长介于530nm及570nm之间的绿光，当半导体叠层10a材料为InGaN系列材料时，可发出波长介于450nm及490nm之间的蓝光，或是当半导体叠层10a材料为AlGaN系列材料时，可发出波长介于400nm及250nm之间的紫外光。活性层103a可为单异质结构(single heterostructure,SH)，双异质结构(double heterostructure,DH)，双侧双异质结构(double-side doubleheterostructure,DDH)，多层量子阱结构(multi-quantum well,MQW)。活性层103a的材料可为中性、p型或n型电性的半导体。
接续平台形成步骤，如图2A的上视图及图2B为沿着图2A线段A-A’的剖视图所示，发光元件1或发光元件2的制造方法包含一第一绝缘层形成步骤。一第一绝缘层20a可通过蒸镀或沉积等方式形成于半导体结构1000a上，再通过光刻、蚀刻的方式进行图案化，以覆盖上述环绕部111a的第一表面1011a及孔部100a的第二表面1012a，并包覆半导体结构1000a的第二半导体层102a、活性层103a的第二外侧壁1001a及内侧壁1002a，其中第一绝缘层20a包含一第一绝缘层环绕区200a以覆盖上述环绕部111a，使得位于环绕部111a的第一半导体层101a的第一表面1011a为第一绝缘层环绕区200a所覆盖；一第一群组的第一绝缘层覆盖区201a以覆盖孔部100a，使得位于孔部100a的第一半导体层101a的第二表面1012a为第一群组的第一绝缘层覆盖区201a所覆盖；以及一第二群组的第一绝缘层开口202a以裸露出第二半导体层102a的表面102s。第一群组的第一绝缘层覆盖区201a彼此分离且分别对应多个孔部100a。第一绝缘层20a可为单层或多层的构造。当第一绝缘层20a为单层膜时，第一绝缘层20a可保护半导体结构1000a的侧壁以避免活性层103a被后续制作工艺所破坏。当第一绝缘层20a为多层膜时，第一绝缘层20a可包含不同折射率的两种以上的材料交替堆叠以形成一布拉格反射镜(DBR)结构，选择性地反射特定波长的光。第一绝缘层20a为非导电材料所形成，包含有机材料，例如Su8、苯并环丁烯(BCB)、过氟环丁烷(PFCB)、环氧树脂(Epoxy)、丙烯酸树脂(Acrylic Resin)、环烯烃聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚酰亚胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(Fluorocarbon Polymer)，或是无机材料，例如硅胶(Silicone)、玻璃(Glass)，或是介电材料，例如氧化铝(Al2O3)、氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氧化钛(TiOx)，或氟化镁(MgFx)。
在本发明的一实施例中，接续第一绝缘层形成步骤，如图3A的上视图及图3B为沿着图3A线段A-A’的剖视图所示，发光元件1或发光元件2的制造方法包含一透明导电层形成步骤。一透明导电层30a可通过蒸镀或沉积等方式形成于第二群组的第一绝缘层开口202a中，其中透明导电层30a的外缘301a与第一绝缘层20a相隔一距离以露出第二半导体层102a的表面102s。由于透明导电层30a形成于第二半导体层102a的大致整个面，并与第二半导体层102a相接触，因此，透明导电层30a能使电流均匀扩散于第二半导体层102a的整体。透明导电层30a的材料包含对于活性层103a所发出的光线为透明的材料，例如氧化铟锡(ITO)、或氧化铟锌(IZO)。
在本发明的另一实施例中，在平台形成步骤之后，可先进行透明导电层形成步骤，再进行第一绝缘层形成步骤。
在本发明的另一实施例中，在平台形成步骤之后，可省略第一绝缘层的形成步骤，直接进行透明导电层形成步骤。
在本发明的一实施例中，接续透明导电层形成步骤，如图4A的上视图及图4B为沿着图4A线段A-A’的剖视图所示，发光元件1或发光元件2的制造方法包含一反射结构形成步骤。反射结构包含一反射层40a及/或一阻障层41a，可通过蒸镀或沉积等方式直接形成于透明导电层30a上，其中反射层40a位于透明导电层30a及阻障层41a之间。在发光元件1或发光元件2的上视图上，反射层40a的外缘401a可设置于透明导电层30a的外缘301a的内侧、外侧、或者设置成与透明导电层30a的外缘301a重合对齐，阻障层41a的外缘411a可设置于反射层40a的外缘401a的内侧、外侧、或者设置成与反射层40a的外缘401a重合对齐。
在本发明的另一实施例中，可省略透明导电层的形成步骤，在平台形成步骤或是第一绝缘层形成步骤之后，直接进行反射结构形成步骤，例如反射层40a及/或阻障层41a直接形成于第二半导体层102a上，反射层40a位于第二半导体层102a及阻障层41a之间。
反射层40a可为一或多层的结构，多层的结构例如一布拉格反射结构。反射层40a的材料包含反射率较高的金属材料，例如银(Ag)、铝(Al)、或铑(Rh)等金属或上述材料的合金。在此所述具有较高的反射率是指对于发光元件1或发光元件2发出光线的波长具有80％以上的反射率。在本发明的一实施例中，阻障层41a包覆反射层40a以避免反射层40a表面氧化而使反射层40a的反射率劣化。阻障层41a的材料包含金属材料，例如钛(Ti)、钨(W)、铝(Al)、铟(In)、锡(Sn)、镍(Ni)、铂(Pt)等金属或上述材料的合金。阻障层41a可为一或多层的结构，多层结构例如为钛(Ti)/铝(Al)，及/或钛(Ti)/钨(W)。在本发明的一实施例中，阻障层41a包含钛(Ti)/铝(Al)的叠层结构于远离反射层40a的一侧，及钛(Ti)/钨(W)的叠层结构于靠近反射层40a的一侧。在本发明的一实施例中，反射层40a及阻障层41a的材料优选地包含金(Au)、或铜(Cu)以外的金属材料。
在本发明的一实施例中，接续反射结构形成步骤，如图5A的上视图、图5B为图5A沿着A-A’的剖视图及图5C为沿着图5A线段B-B’的剖视图所示，发光元件1或发光元件2的制造方法包含一第二绝缘层形成步骤。一第二绝缘层50a可通过蒸镀或沉积等方式形成于半导体结构1000a上，再通过光刻、蚀刻的方式进行图案化，以形成一第一群组的第二绝缘层开口501a以裸露出第一半导体层101a，以及一第二群组的第二绝缘层开口502a以裸露出反射层40a或阻障层41a，其中在图案化第二绝缘层50a的过程中，在前述第一绝缘层形成步骤中覆盖于环绕部111a的第一绝缘层环绕区200a及孔部100a内的第一群组的第一绝缘层覆盖区201a被部分蚀刻移除以裸露出第一半导体层101a；在孔部100a内形成第一群组的第一绝缘层开口203a以裸露出第一半导体层101a。在本实施例中，在发光元件1或发光元件2的剖视图上，如图5B所示，第一群组的第二绝缘层开口501a及第二群组的第二绝缘层开口502a具有不同的宽度、数目。第一群组的第二绝缘层开口501a及第二群组的第二绝缘层开口502a的开口形状包含圆形、椭圆形、矩形、多边形、或是任意形状。在本实施例中，如图5A所示，第一群组的第二绝缘层开口501a彼此分离，排列成多列，且分别对应多个孔部100a及第一群组的第一绝缘层开口203a，第二群组的第二绝缘层开口502a都靠近基板11a的一侧，例如基板11a中心线的左侧或右侧，第二群组的第二绝缘层开口502a彼此分离且位于相邻两列的第一群组的第二绝缘层开口501a之间。第二绝缘层50a可为单层或多层的构造。当第二绝缘层50a为单层膜时，第二绝缘层50a可保护半导体结构1000a的侧壁以避免活性层103a被后续制作工艺所破坏。当第二绝缘层50a为多层膜时，第二绝缘层50a可包含不同折射率的两种以上的材料交替堆叠以形成一布拉格反射镜(DBR)结构，选择性地反射特定波长的光。第二绝缘层50a为非导电材料所形成，包含有机材料，例如Su8、苯并环丁烯(BCB)、过氟环丁烷(PFCB)、环氧树脂(Epoxy)、丙烯酸树脂(Acrylic Resin)、环烯烃聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚酰亚胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(Fluorocarbon Polymer)，或是无机材料，例如硅胶(Silicone)、玻璃(Glass)，或是介电材料，例如氧化铝(Al2O3)、氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氧化钛(TiOx)，或氟化镁(MgFx)。
接续第二绝缘层形成步骤，在本发明的一实施例中，如图6A的上视图、图6B为沿着图6A线段A-A’的剖视图及图6C为沿着图6A线段B-B’的剖视图所示，发光元件1或发光元件2的制造方法包含一接触层形成步骤。一接触层60a可通过蒸镀或沉积等方式于第一半导体层101a及第二半导体层102a上，再通过光刻、蚀刻的方式进行图案化，在第二群组的第二绝缘层开口502a上形成一或多个接触层开口602a以露出反射层40a或阻障层41a，并于发光元件1或发光元件2的几何中心处定义出一顶针区600a。在发光元件1或发光元件2的剖视图上，接触层开口602a包含一宽度大于任一个第二群组的第二绝缘层开口502a的宽度。在发光元件1或发光元件2的上视图上，多个接触层开口602a都靠近基板11a的一侧，例如基板11a中心线的左侧或右侧。接触层60a可为一或多层的结构。为了降低与第一半导体层101a相接触的电阻，接触层60a的材料包含金属材料，例如铬(Cr)、钛(Ti)、钨(W)、金(Au)、铝(Al)、铟(In)、锡(Sn)、镍(Ni)、铂(Pt)等金属或上述材料的合金。在本发明的一实施例中，接触层60a的材料优选地包含金(Au)、铜(Cu)以外的金属材料。在本发明的一实施例中，接触层60a的材料优选地包含具有高反射率的金属，例如铝(Al)、铂(Pt)。在本发明的一实施例中，接触层60a与第一半导体层101a相接触的一侧优选地包含铬(Cr)或钛(Ti)以增加与第一半导体层101a的接合强度。
在本发明的一实施例中，接触层60a覆盖所有孔部100a，并延伸覆盖于第二半导体层102a上，其中接触层60a通过第二绝缘层50a与第二半导体层102a相绝缘，接触层60a通过孔部100a与第一半导体层101a相接触。当一外部电流注入发光元件1或发光元件2时，电流通过多个孔部100a传导至第一半导体层101a。在本实施例中，位于同一列上的两相邻孔部100a之间包含一第一最短距离，邻近发光元件边缘的任一孔部100a与第一半导体层101a的第一外侧壁1003a之间包含一第二最短距离，其中第一最短距离大于第二最短距离。
在本发明的另一实施例中，接触层60a覆盖环绕部111a及孔部100a，并延伸覆盖于第二半导体层102a上，其中接触层60a通过第二绝缘层50a与第二半导体层102a相绝缘，接触层60a通过环绕部111a及孔部100a以与第一半导体层101a相接触。当一外部电流注入发光元件1或发光元件2时，部分电流通过环绕部111a传导至第一半导体层101a，另一部分电流通过多个孔部100a传导至第一半导体层101a。在本实施例中，位于同一列上的两相邻孔部100a之间包含一第一最短距离，邻近发光元件边缘的任一孔部100a与第一半导体层101a的第一外侧壁1003a之间包含一第二最短距离，其中第一最短距离小于或等于第二最短距离。
在本发明的另一实施例中，多个孔部100a可排列成一第一列与一第二列，位于同一列上的两相邻孔部100a之间包含一第一最短距离，位于第一列上的孔部100a与位于第二列上的孔部100a之间包含一第二最短距离，其中第一最短距离大于或小于第二最短距离。
在本发明的一实施例中，多个孔部100a可排列成一第一列，一第二列与一第三列，位于第一列上的孔部100a与位于第二列上的孔部100a之间包含一第一最短距离，位于第二列上的孔部100a与位于第三列上的孔部100a之间包含一第二最短距离，其中第一最短距离小于第二最短距离。
在本发明的一实施例中，接续如图6A、图6B及图6C所示的接触层形成步骤，发光元件1或发光元件2的制造方法包含一第三绝缘层形成步骤，如图7A的上视图、图7B为沿着图7A线段A-A’的剖视图及图7C为沿着图7A线段B-B’的剖视图所示，一第三绝缘层70a可通过蒸镀或沉积等方式形成于半导体结构1000a上，再通过光刻、蚀刻的方式进行图案化，在接触层60a上形成一第一群组的第三绝缘层开口701a以裸露图6A所示的接触层60a，及于一或多个接触层开口602a上形成一第二群组的第三绝缘层开口702a以裸露图6A所示的反射层40a或阻障层41a，其中位于第二半导体层102a上的接触层60a夹置于第二绝缘层50a及第三绝缘层70a之间，第一群组的第三绝缘层开口701a与第一群组的第二绝缘层开口501a错开，互不重叠。上述顶针区600a为第三绝缘层所环绕及包覆。在本实施例中，如图7A所示，第一群组的第三绝缘层开口701a彼此分离，且与多个孔部100a错开。第二群组的第三绝缘层开口702a彼此分离，且分别对应多个接触层开口602a。在图7A的上视图上，第一群组的第三绝缘层开口701a靠近基板11a的一侧，例如右侧，第二群组的第三绝缘层开口702a靠近基板11a的另一侧，例如基板11a中心线的左侧。在发光元件1或发光元件2的剖视图上，任一个第二群组的第三绝缘层开口702a包含一宽度小于任一个接触层开口602a的宽度，第三绝缘层70a顺应接触层开口602a填入包覆接触层开口602a的侧壁，暴露出反射层40a或阻障层41a，构成第二群组的第三绝缘层开口702a。第三绝缘层70a可为单层或多层的构造。当第三绝缘层70a为多层膜时，第三绝缘层70a可包含不同折射率的两种以上的材料交替堆叠以形成一布拉格反射镜(DBR)结构，选择性地反射特定波长的光。第三绝缘层70a为非导电材料所形成，包含有机材料，例如Su8、苯并环丁烯(BCB)、过氟环丁烷(PFCB)、环氧树脂(Epoxy)、丙烯酸树脂(Acrylic Resin)、环烯烃聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚酰亚胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(FluorocarbonPolymer)，或是无机材料，例如硅胶(Silicone)、玻璃(Glass)，或是介电材料，例如氧化铝(Al2O3)、氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氧化钛(TiOx)，或氟化镁(MgFx)。
接续第三绝缘层形成步骤，发光元件1或发光元件2的制造方法包含一焊垫形成步骤。如图8的上视图所示，一第一焊垫80a及一第二焊垫90a可通过电镀、蒸镀或沉积等方式形成于一或多个半导体结构1000a上，再通过光刻、蚀刻的方式进行图案化。在图8的上视图上，第一焊垫80a靠近基板11a中心线的一侧，例如右侧，第二焊垫90a靠近基板11a中心线的另一侧，例如左侧。第一焊垫80a覆盖所有第一群组的第三绝缘层开口701a，以与接触层60a相接触，并通过接触层60a及孔部100a与第一半导体层101a形成电连接。第二焊垫90a覆盖所有第二群组的第三绝缘层开口702a，与反射层40a或阻障层41a相接触，并通过反射层40a或阻障层41a以与第二半导体层102a形成电连接。第一焊垫80a具有一或多个第一焊垫开口800a；以及一第一侧边802a及多个第一凹部804a自第一侧边802a朝远离于第二焊垫90a的一方向延伸。第二焊垫90a具有一或多个第二焊垫开口900a；以及一第二侧边902a及多个第二凹部904a自第二侧边902a朝远离于第一焊垫80a的一方向延伸。第一焊垫开口800a的位置及第二焊垫开口900a的位置大致对应于孔部100a的位置，以及第一凹部804a的位置及第二凹部904a的位置大致对应于孔部100a的位置。换句话说，第一焊垫80a及第二焊垫90a未覆盖任一孔部100a，第一焊垫80a及第二焊垫90a绕开孔部100a，且形成于孔部100a周围，以至于第一焊垫开口800a或第二焊垫开口900a包含一直径大于任一孔部100a的直径，以及第一凹部804a或第二凹部904a包含一宽度大于任一孔部100a的直径。在本发明的一实施例中，多个第一凹部804a于上视图上大致对齐多个第二凹部904a。在本发明的另一实施例中，多个第一凹部804a于上视图上与多个第二凹部904a错置。在本发明的一实施例中，在发光元件1或发光元件2的上视图上，第一焊垫80a的形状与第二焊垫90a的形状相同或不同。
图9A为沿着图8线段A-A'的剖视图，图9B为沿着图8线段B-B'的剖视图。根据本实施例所公开的发光元件1为一倒装式发光二极管元件。发光元件1包含基板11a；一或多个半导体结构1000a位于基板11a上；环绕部111a环绕一或多个半导体结构1000a；以及第一焊垫80a及第二焊垫90a位于半导体叠层10a上。一或多个半导体结构1000a各包含半导体叠层10a，半导体叠层10a包含第一半导体层101a，第二半导体层102a，及活性层103a位于第一半导体层101a及第二半导体层102a之间。多个半导体结构1000a通过第一半导体层101a彼此相连。如图8，图9A及图9B所示，一或多个半导体结构1000a周围的第二半导体层102a及活性层103a被移除以裸露第一半导体层101a的第一表面1011a，换句话说，环绕部111a包含第一半导体层101a的第一表面1011a以环绕半导体结构1000a的周围。
发光元件1还包含一或多个孔部100a穿过第二半导体层102a及活性层103a以裸露第一半导体层101a的一或多个第二表面1012a；以及接触层60a形成于第一半导体层101a的第一表面1011a上以环绕半导体结构1000a的周围并与第一半导体层101a接触以形成电连接，以及形成于第一半导体层101a的一或多个第二表面1012a上以覆盖一或多个孔部100a并与第一半导体层101a接触以形成电连接。在本实施例中，在发光元件1的上视图上，接触层60a包含一总表面积大于活性层103a的总表面积，或接触层60a包含一外围边长大于活性层103a的外围边长。
在本发明的一实施例中，第一焊垫80a及/或第二焊垫90a覆盖多个半导体结构1000a。
在本发明的一实施例中，第一焊垫80a具有一或多个第一焊垫开口800a，第二焊垫90a具有一或多个第二焊垫开口900a。第一焊垫80a及第二焊垫90a的形成位置绕开孔部100a的形成位置，以至于第一焊垫开口800a及第二焊垫开口900a的形成位置与孔部100a的形成位置重叠。
在本发明的一实施例中，在发光元件1的上视图上，第一焊垫80a的形状与第二焊垫90a的形状相同，例如第一焊垫80a及第二焊垫90a的形状为梳状，如图8所示，第一焊垫80a的第一焊垫开口800a的一曲率半径以及第一凹部804a的一曲率半径分别大于孔部100a的一曲率半径，以使第一焊垫80a形成于多个孔部100a位置以外的区域。第二焊垫90a的第二焊垫开口900a的一曲率半径以及第二凹部904a的一曲率半径分别大于孔部100a的一曲率半径，以使第二焊垫90a形成于多个孔部100a位置以外的区域。
在本发明的一实施例中，在发光元件1的上视图上，第一焊垫80a的形状与第二焊垫90a的形状不同，例如第一焊垫80a的形状为矩形，第二焊垫90a的形状为梳状时，第一焊垫80a包含第一焊垫开口800a，以使第一焊垫80a形成于多个孔部100a以外的区域，第二焊垫90a包含第二凹部904a或者同时包含第二凹部904a及第二焊垫开口900a，以使第二焊垫90a形成于多个孔部100a以外的区域。
在本发明的一实施例中，第一焊垫80a的尺寸与第二焊垫90a的尺寸不同，例如第一焊垫80a的面积大于第二焊垫90a的面积。第一焊垫80a及第二焊垫90a可为一或多层包含金属材料的结构。第一焊垫80a及第二焊垫90a的材料包含金属材料，例如铬(Cr)、钛(Ti)、钨(W)、铝(Al)、铟(In)、锡(Sn)、镍(Ni)、铂(Pt)等金属或上述材料的合金。当第一焊垫80a及第二焊垫90a为多层结构时，第一焊垫80a包含一第一上层焊垫805a及一第一下层焊垫807a，第二焊垫90a包含一第二上层焊垫905a及一第二下层焊垫907a。上层焊垫与下层焊垫分别具有不同的功能。上层焊垫的功能主要用于焊接与形成引线。通过上层焊垫，发光元件1能够以倒装芯片形式，使用solder焊料或AuSn共晶接合而安装于封装基板上。上层焊垫的具体金属材料包含高延展性的材料，例如镍(Ni)、钴(Co)、铁(Fe)、钛(Ti)、铜(Cu)、金(Au)、钨(W)、锆(Zr)、钼(Mo)、钽(Ta)、铝(Al)、银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)、铱(Ir)、钌(Ru)、锇(Os)。上层焊垫可以为上述材料的单层、合金或多层膜。在本发明的一实施例中，上层焊垫的材料优选地包含镍(Ni)及/或金(Au)，且上层焊垫为一单层或多层。下层焊垫的功能是与接触层60a、反射层40a、或阻障层41a形成稳定的界面，例如提高第一下层焊垫807a与接触层60a的界面接合强度，或是提高第二下层焊垫907a与反射层40a或阻障层41a的界面接合强度。下层焊垫的另一功能为防止solder焊料或AuSn共晶中的锡(Sn)扩散进入到反射结构中，破坏反射结构的反射率。因此，下层焊垫优选地包含金(Au)、铜(Cu)以外的金属材料，例如镍(Ni)、钴(Co)、铁(Fe)、钛(Ti)、钨(W)、锆(Zr)、钼(Mo)、钽(Ta)、铝(Al)、银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)、铱(Ir)、钌(Ru)、锇(Os)，下层焊垫可以为上述材料的单层、合金或多层膜。在本发明的一实施例中，下层焊垫优选地包含钛(Ti)、铝(Al)的多层膜，或是铬(Cr)、铝(Al)的多层膜。
在本发明的一实施例中，在发光元件1的剖视图下，与第一半导体层101a相连接的接触层60a的部分位于第二焊垫90a下方。
在本发明的一实施例中，在发光元件1的剖视图下，与第一半导体层101a相连接的接触层60a的部分位于反射层40a及/或阻障层41a上方。
在本发明的一实施例中，在发光元件1的上视图上，孔部100a包含一最大宽度小于第一焊垫开口800a的一最大宽度；及/或孔部100a包含一最大宽度小于第二焊垫开口900a的一最大宽度。
在本发明的一实施例中，在发光元件1的上视图下，多个孔部100a分别位于第一焊垫80a的多个第一凹部804a及第二焊垫90a的多个第二凹部904a中。
图10是本发明一实施例中所揭示的发光元件2的剖视图。发光元件2与上述实施例中的发光元件1相比，发光元件2还包含一第一缓冲垫810a及一第二缓冲垫910a分别位于第一焊垫80a及第二焊垫90a下方，除此之外，发光元件2与发光元件1具有大致相同的结构，因此对于图10的发光元件2与图9A～图9B的发光元件1具有相同名称、标号的构造，表示为相同的结构、具有相同的材料、或具有相同的功能，在此会适当省略说明或是不再赘述。在本实施例中，发光元件2包含第一缓冲垫810a位于第一焊垫80a及半导体叠层10a之间，以及第二缓冲垫910a位于第二焊垫90a及半导体叠层10a之间，其中第一缓冲垫810a及第二缓冲垫910a覆盖部分或全部的孔部100a；在本实施例中，由于焊垫80a、90a与半导体叠层10a之间包含多层绝缘层，发光元件2的焊垫80a、90a与solder焊料或AuSn共晶接合时所产生的应力会使焊垫80a、90a与绝缘层产生裂痕，因此缓冲垫810a、910a分别位于焊垫80a、90a及第三绝缘层70a之间，第一缓冲垫810a及第二缓冲垫910a覆盖全部的孔部100a，第一焊垫80a及第二焊垫90a的形成位置是绕开孔部100a的形成位置，通过选择缓冲垫的材料，及减少厚度，以减少焊垫与绝缘层之间应力的产生。换句话说，第一焊垫80a及第二焊垫90a不覆盖孔部100a。
在本发明的一实施例中，如图10所示，在发光元件2的上视图上，缓冲垫810a，910a的形状分别与焊垫80a，90a的形状相同，例如第一缓冲垫810a及第一焊垫80a的形状为梳状。
在本发明的一实施例中，在发光元件2的上视图上(图未示)，缓冲垫810a，910a的形状分别与焊垫80a，90a的形状不同，例如第一缓冲垫810a的形状为矩形，第一焊垫80a的形状为梳状。
在本发明的另一实施例中，缓冲垫810a，910a的尺寸分别与焊垫80a，90a的尺寸不同，例如第一缓冲垫810a的面积大于第一焊垫80a的面积，第二缓冲垫910a的面积大于第二焊垫90a的面积。
在本发明的另一实施例中，第一焊垫80a与第二焊垫90a间的一距离大于第一缓冲垫810a与第二缓冲垫910a间的一距离。
在本发明的另一实施例中，相较于焊垫80a，90a，缓冲垫810a，910a具有较大的面积以释放焊垫80a，90a于固晶时的压力。在发光元件2的剖视图下，第一缓冲垫810a包含一宽度为第一焊垫80a的一宽度的1.5～2.5倍，优选为2倍。
在本发明的另一实施例中，相较于焊垫80a，90a，缓冲垫810a，910a具有较大的面积以释放焊垫80a，90a于固晶时的压力。在发光元件2的剖视图下，第一缓冲垫810a外扩距离为其自身厚度的1倍以上，优选为自身厚度的2倍以上。
在本发明的另一实施例中，焊垫80a，90a包含一厚度介于1～100μm之间，优选为2～6μm之间，缓冲垫810a，910a包含一厚度大于0.5μm以释放焊垫80a，90a于固晶时的压力。
在本发明的另一实施例中，第一缓冲垫810a及第二缓冲垫910a可为一或多层包含金属材料的结构。第一缓冲垫810a及第二缓冲垫910a的功能与接触层60a、反射层40a、或阻障层41a形成稳定的界面，例如第一缓冲垫810a与接触层60a相接触，第二缓冲垫910a与反射层40a或阻障层41a相接触。缓冲垫810a，910a优选地包含金(Au)、铜(Cu)以外的金属材料，例铬(Cr)、镍(Ni)、钴(Co)、铁(Fe)、钛(Ti)、钨(W)、锆(Zr)、钼(Mo)、钽(Ta)、铝(Al)、银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)、铱(Ir)、钌(Ru)、锇(Os)，以防止solder焊料或AuSn共晶中的锡(Sn)扩散进入到发光元件中。
在本发明的另一实施例中，第一缓冲垫810a及/或第二缓冲垫910a为包含金属材料的多层结构，其中多层结构包含一高延展性层和一低延展性层，以防止焊垫80a、90a与solder焊料或AuSn共晶接合时所产生的应力会使焊垫80a、90a与半导体叠层10a之间的绝缘层产生裂痕。高延展性层和低延展性层包含具有不同杨氏系数(Young's modulus)的金属。
在本发明的另一实施例中，第一缓冲垫810a及第二缓冲垫910a的高延展性层包含一厚度大于或等于低延展性层的一厚度。
在本发明的另一实施例中，第一缓冲垫810a及第二缓冲垫910a为多层包含金属材料的结构，第一焊垫80a及第二焊垫90a为多层包含金属材料的结构时，第一缓冲垫810a与第一焊垫80a相接的一面包含相同的金属材料，第二缓冲垫910a与第二焊垫90a相接的一面包含相同的金属材料，例如铬(Cr)、镍(Ni)、钛(Ti)、铂(Pt)，以提高焊垫与缓冲垫的界面接合强度。
如图11A及图11B所示，一第四绝缘层110a可通过蒸镀或沉积等方式形成于第一缓冲垫810a及第二缓冲垫910a上，再通过光刻、蚀刻的方式进行图案化，第一焊垫80a及第二焊垫90a再通过上述的方式分别形成于第一缓冲垫810a及第二缓冲垫910a上，其中第四绝缘层110a环绕第一缓冲垫810a及第二缓冲垫910a的侧壁。第四绝缘层110a可为单层或多层的构造。当第四绝缘层110a为多层膜时，第四绝缘层110a可包含不同折射率的两种以上的材料交替堆叠以形成一布拉格反射镜(DBR)结构，选择性地反射特定波长的光。第四绝缘层110a的材料为非导电材料所形成，包含有机材料，例如Su8、苯并环丁烯(BCB)、过氟环丁烷(PFCB)、环氧树脂(Epoxy)、丙烯酸树脂(Acrylic Resin)、环烯烃聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚酰亚胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(Fluorocarbon Polymer)，或是无机材料，例如硅胶(Silicone)、玻璃(Glass)，或是介电材料，例如氧化铝(Al2O3)、氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氧化钛(TiOx)，或氟化镁(MgFx)。
在本发明的一实施例中，第一焊垫80a及第二焊垫90a制造工序可直接接续于第一缓冲垫810a及第二缓冲垫910a的制造工序之后。在本发明的另一实施例中，在第一缓冲垫810a及第二缓冲垫910a的制造工序之后，先进行第四绝缘层110a的形成步骤，再接续第一焊垫80a及第二焊垫90a制造工序。
图12A～图22是本发明一实施例中所揭示的一发光元件3或一发光元件4的制造方法。
如图12A的上视图及图12B沿图12A线段A-A’的剖视图所示，发光元件3或发光元件4的制造方法包含一平台形成步骤，其包含提供一基板11b；以及形成一半导体叠层10b于基板11b上，其中半导体叠层10b包含一第一半导体层101b，一第二半导体层102b，以及一活性层103b位于第一半导体层101b及第二半导体层102b之间。半导体叠层10b可通过光刻、蚀刻的方式进行图案化以移除部分的第二半导体层102b及活性层103b，形成一或多个半导体结构1000b；以及一环绕部111b环绕一或多个半导体结构1000b。环绕部111b裸露出第一半导体层101b的一第一表面1011b。一或多个半导体结构1000b各包含多个第一外侧壁1003b，第二外侧壁1001b，及多个内侧壁1002b，其中第一外侧壁1003b为第一半导体层101b的侧壁，第二外侧壁1001b为活性层103b及/或第二半导体层102b的侧壁，第二外侧壁1001b的一端与第二半导体层102b的一表面102s相连，第二外侧壁1001b的另一端与第一半导体层101b的第一表面1011b相连；内侧壁1002b的一端与第二半导体层102b的表面102s相连，内侧壁1002b的另一端与第一半导体层101b的第二表面1012b相连；多个半导体结构1000b通过第一半导体层101b彼此相连。由图12B观之，半导体结构1000b的内侧壁1002b与第一半导体层101b的第二表面1012b之间具有一钝角，半导体结构1000b的第一外侧壁1003b与基板11b的表面11s之间具有一钝角或一直角，半导体结构1000b的第二外侧壁1001b与第一半导体层101b的第一表面1011b之间具有一钝角。环绕部111b环绕半导体结构1000b的周围，环绕部111b于发光元件3或发光元件4的上视图上为一矩形或多边形。
在本发明的一实施例中，发光元件3或发光元件4包含一边长小于30mil。当一外部电流注入发光元件3或发光元件4时，通过环绕部111b环绕半导体结构1000b的周围，可使发光元件3或发光元件4的光场分布均匀化，并可降低发光元件的正向电压。
在本发明的一实施例中，发光元件3或发光元件4包含一边长大于30mil。半导体叠层10b可通过光刻、蚀刻的方式进行图案化以移除部分的第二半导体层102b及活性层103b，形成一或多个孔部100b穿过第二半导体层102b及活性层103b，其中一或多个孔部100b裸露出第一半导体层101b的一或多个第二表面1012b。当一外部电流注入发光元件3或发光元件4时，通过环绕部111b及多个孔部100b的分散配置，可使发光元件3或发光元件4的光场分布均匀化，并可降低发光元件的正向电压。
在本发明的一实施例中，一或多个孔部100b的开口形状包含圆形、椭圆形、矩形、多边形、或是任意形状。多个孔部100b可排列成多列，相邻两列上的孔部100b可彼此对齐或是错开。
在本发明的一实施例中，基板11b可为一成长基板，包括用以成长磷化铝镓铟(AlGaInP)的砷化镓(GaAs)晶片，或用以成长氮化铟镓(InGaN)的蓝宝石(Al2O3)晶片、氮化镓(GaN)晶片或碳化硅(SiC)晶片。于此基板11b上可利用有机金属化学气相沉积法(MOCVD)、分子束外延(MBE)、氢化物气相沉积法(HVPE)、蒸镀法或离子电镀方法形成具有光电特性的半导体叠层10b，例如发光(light-emitting)叠层。
在本发明的一实施例中，第一半导体层101b和第二半导体层102b，例如为包覆层(cladding layer)或限制层(confinement layer)，两者具有不同的导电型态、电性、极性，或可依掺杂的元素以提供电子或空穴，例如第一半导体层101b为n型电性的半导体，第二半导体层102b为p型电性的半导体。活性层103b形成在第一半导体层101b和第二半导体层102b之间，电子与空穴于一电流驱动下在活性层103b复合，将电能转换成光能，以发出一光线。通过改变半导体叠层10b中一层或多层的物理及化学组成以调整发光元件3或发光元件4发出光线的波长。半导体叠层10b的材料包含Ⅲ-Ⅴ族半导体材料，例如AlxInyGa(1-x-y)N或AlxInyGa(1-x-y)P，其中0≦x，y≦1；(x+y)≦1。依据活性层103b的材料，当半导体叠层10b材料为AlInGaP系列材料时，可发出波长介于610nm及650nm之间的红光，波长介于530nm及570nm之间的绿光，当半导体叠层10b材料为InGaN系列材料时，可发出波长介于450nm及490nm之间的蓝光，或是当半导体叠层10b材料为AlGaN系列材料时，可发出波长介于400nm及250nm之间的紫外光。活性层103b可为单异质结构(single heterostructure,SH)，双异质结构(double heterostructure,DH)，双侧双异质结构(double-side doubleheterostructure,DDH)，多层量子阱结构(multi-quantum well,MQW)。活性层103b的材料可为中性、p型或n型电性的半导体。
接续平台形成步骤，如图13A的上视图及图13B为沿着图13A线段A-A’的剖视图所示，发光元件3或发光元件4的制造方法包含一第一绝缘层形成步骤。一第一绝缘层20b可通过蒸镀或沉积等方式形成于半导体结构1000b上，再通过光刻、蚀刻的方式进行图案化，以覆盖上述环绕部111b的第一表面1011b及孔部100b的第二表面1012b，并包覆半导体结构1000b的第二半导体层102b、活性层103b的第二外侧壁1001b及内侧壁1002b，其中第一绝缘层20b包含一第一绝缘层环绕区200b以覆盖上述环绕部111b，使得位于环绕部111b的第一半导体层101b的第一表面1011b为第一绝缘层环绕区200b所覆盖；一第一群组的第一绝缘层覆盖区201b以覆盖孔部100b，使得位于孔部100b的第一半导体层101b的第二表面1012b为第一群组的第一绝缘层覆盖区201b所覆盖；以及一第二群组的第一绝缘层开口202b以裸露出第二半导体层102b的表面102s。第一群组的第一绝缘层覆盖区201b彼此分离且分别对应多个孔部100b。第一绝缘层20b可为单层或多层的构造。当第一绝缘层20b为单层膜时，第一绝缘层20b可保护半导体结构1000b的侧壁以避免活性层103b被后续制作工艺所破坏。当第一绝缘层20b为多层膜时，第一绝缘层20b可包含不同折射率的两种以上的材料交替堆叠以形成一布拉格反射镜(DBR)结构，选择性地反射特定波长的光。第一绝缘层20b为非导电材料所形成，包含有机材料，例如Su8、苯并环丁烯(BCB)、过氟环丁烷(PFCB)、环氧树脂(Epoxy)、丙烯酸树脂(Acrylic Resin)、环烯烃聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚酰亚胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(Fluorocarbon Polymer)，或是无机材料，例如硅胶(Silicone)、玻璃(Glass)，或是介电材料，例如氧化铝(Al2O3)、氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氧化钛(TiOx)，或氟化镁(MgFx)。
在本发明的一实施例中，接续第一绝缘层形成步骤，如图14A的上视图及图14B为沿着图14A线段A-A’的剖视图所示，发光元件3或发光元件4的制造方法包含一透明导电层形成步骤。一透明导电层30b可通过蒸镀或沉积等方式形成于半导体结构1000b上，并与第二半导体层102相接触，其中透明导电层30b未覆盖孔部100b。在发光元件3或发光元件4的上视图上，透明导电层30b形成于第二半导体层102b的大致整个面。具体而言，透明导电层30b可通过蒸镀或沉积等方式形成于第二群组的第一绝缘层开口202b中，其中透明导电层30b的外缘301b与第一绝缘层20b相隔一距离以露出第二半导体层102b的表面102s。透明导电层30b包含一或多个透明导电层开口300b分别对应一或多个孔部100b及/或分别对应第一群组的第一绝缘层覆盖区201b，其中透明导电层开口300b外缘301b与半导体结构1000b的内侧壁1002b及/或孔部100b外缘相隔一距离，透明导电层开口300b外缘环绕孔部100b外缘或环绕第一群组的第一绝缘层覆盖区201b。透明导电层30b的材料包含对于活性层103b所发出的光线为透明的材料，例如氧化铟锡(ITO)、或氧化铟锌(IZO)。
在本发明的另一实施例中，在平台形成步骤之后，可先进行透明导电层形成步骤，再进行第一绝缘层形成步骤。
在本发明的另一实施例中，在平台形成步骤之后，可省略第一绝缘层的形成步骤，直接进行透明导电层形成步骤。
在本发明的一实施例中，接续透明导电层形成步骤，如图15A的上视图及图15B为沿着图15A线段A-A’的剖视图所示，发光元件3或发光元件4的制造方法包含一反射结构形成步骤。反射结构包含一反射层40b及/或一阻障层41b，可通过蒸镀或沉积等方式直接形成于透明导电层30b上，其中反射层40b位于透明导电层30b及阻障层41b之间。在发光元件3或发光元件4的上视图上，反射层40b及/或阻障层41b形成于第二半导体层102b的大致整个面。反射层40b的外缘401b可设置于透明导电层30b的外缘301b的内侧、外侧、或者设置成与透明导电层30b的外缘301b重合对齐，阻障层41b的外缘411b可设置于反射层40b的外缘401b的内侧、外侧、或者设置成与反射层40b的外缘401b重合对齐。反射层40b包含一或多个反射层开口400b分别对应一或多个孔部100b，阻障层41b包含一或多个阻障层开口410b分别对应一或多个孔部100b。透明导电层开口300b，反射层开口400b，以及阻障层开口410b彼此重叠。反射层开口400b外缘及/或阻障层开口410b外缘与孔部100b外缘相隔一距离，反射层开口400b外缘及/或阻障层开口410b外缘环绕孔部100b外缘。
在本发明的另一实施例中，可省略透明导电层的形成步骤，在平台形成步骤或是第一绝缘层形成步骤之后，直接进行反射结构形成步骤，例如反射层40b及/或阻障层41b直接形成于第二半导体层102b上，反射层40b位于第二半导体层102b及阻障层41b之间。反射层40b可为一或多层的结构，多层的结构例如一布拉格反射结构。反射层40b的材料包含反射率较高的金属材料，例如银(Ag)、铝(Al)、或铑(Rh)等金属或上述材料的合金。在此所述具有较高的反射率是指对于发光元件3发出光线的波长具有80％以上的反射率。在本发明的一实施例中，阻障层41b包覆反射层40b以避免反射层40b表面氧化而使反射层40b的反射率劣化。阻障层41b的材料包含金属材料，例如钛(Ti)、钨(W)、铝(Al)、铟(In)、锡(Sn)、镍(Ni)、铂(Pt)等金属或上述材料的合金。阻障层41b可为一或多层的结构，多层结构例如为钛(Ti)/铝(Al)，及/或钛(Ti)/钨(W)。在本发明的一实施例中，阻障层41b包含钛(Ti)/铝(Al)的叠层结构于靠近反射层40b的一侧，及钛(Ti)/钨(W)的叠层结构于远离反射层40b的一侧。在本发明的一实施例中，反射层40b及阻障层41b的材料优选地包含金(Au)、或铜(Cu)以外的金属材料。
在本发明的一实施例中，接续反射结构形成步骤，如图16A的上视图及图16B为沿着图16A线段A-A’的剖视图所示，发光元件3或发光元件4的制造方法包含一第二绝缘层形成步骤。一第二绝缘层50b可通过蒸镀或沉积等方式形成于半导体叠层10b上，再通过光刻、蚀刻的方式进行图案化，以形成一第一群组的第二绝缘层开口501b以裸露出第一半导体层101b及一第二群组的第二绝缘层开口502b以裸露出反射层40b或阻障层41b，其中在图案化第二绝缘层50b的过程中，在前述第一绝缘层形成步骤中覆盖于环绕部111b的第一绝缘层环绕区200b及孔部100b上的第一群组的第一绝缘层覆盖区201b被蚀刻移除以裸露出第一半导体层101b，并于孔部100b上形成第一群组的第一绝缘层开口203b以裸露出第一半导体层101b。在本发明的一实施例中，如图16A所示，第一群组的第二绝缘层开口501b彼此分离且分别对应多个孔部100b，第二群组的第二绝缘层开口502b都靠近基板11b的一侧，例如基板11b中心线的左侧或右侧，在一实施例中，第二群组的第二绝缘层开口502b数目包含一个或多个，在本实施例中，第二群组的第二绝缘层开口502b彼此相连以共同形成一个环状开口5020b，此环状开口5020b于发光元件3的上视图上可为梳状、矩形、椭圆形、圆形、或多边形。在本发明的一实施例中，第二绝缘层50b可为单层或多层的构造。当第二绝缘层50b为多层膜时，第二绝缘层50b可包含不同折射率的两种以上的材料交替堆叠以形成一布拉格反射镜(DBR)结构，选择性地反射特定波长的光。第二绝缘层50b为非导电材料所形成，包含有机材料，例如Su8、苯并环丁烯(BCB)、过氟环丁烷(PFCB)、环氧树脂(Epoxy)、丙烯酸树脂(Acrylic Resin)、环烯烃聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚酰亚胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(FluorocarbonPolymer)，或是无机材料，例如硅胶(Silicone)、玻璃(Glass)，或是介电材料，例如氧化铝(Al2O3)、氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氧化钛(TiOx)，或氟化镁(MgFx)。
接续第二绝缘层形成步骤，在本发明的一实施例中，如图17A的上视图及图17B的剖视图剖视图所示，发光元件3或发光元件4的制造方法包含一接触层形成步骤。一接触层60b可通过蒸镀或沉积等方式于半导体叠层10b上，再通过光刻、蚀刻的方式进行图案化以形成一第一接触层601b及一第二接触层602b。第一接触层601b覆盖所有第一群组的第二绝缘层开口501b，填入于一或多个孔部100b中以与第一半导体层101b相接触，并延伸覆盖于第二绝缘层50b及第二半导体层102b上，其中第一接触层601b通过第二绝缘层50b与第二半导体层102b相绝缘。第二接触层602b形成于第二绝缘层50b的环状开口5020b中以与反射层40b及/或阻障层41b相接触，其中第二接触层602b的侧壁6021b与环状开口5020b的侧壁5021b相隔一距离。第一接触层601b的侧壁6011b与第二接触层602b的侧壁6021b相隔一距离，使得第一接触层60 1b不与第二接触层602b相接，且第一接触层601b与第二接触层602b通过部分第二绝缘层50b做电性隔绝。在上视图上，第一接触层601b覆盖半导体叠层10b的环绕部111b，以至于第一接触层601b环绕第二接触层602b。在图17A的上视图上，第二接触层602b靠近基板11b的一侧，例如基板11b中心线的左侧或右侧。接触层60b并于半导体叠层10b上的几何中心处定义出一顶针区600b。顶针区600b不与第一接触层601b及第二接触层602b相接，且彼此电性隔绝，顶针区600b包含与第一接触层601b及/或第二接触层602b相同的材料。顶针区600b作为保护外延层的结构以避免外延层于后段制作工艺，例如管芯分离、测试管芯、封装，为探针所损害。接触层60b可为一或多层的结构。为了降低与第一半导体层101b相接触的电阻，接触层60b的材料包含金属材料，例如铬(Cr)、钛(Ti)、钨(W)、金(Au)、铝(Al)、铟(In)、锡(Sn)、镍(Ni)、铂(Pt)等金属或上述材料的合金。在本发明的一实施例中，接触层60b的材料优选地包含金(Au)、铜(Cu)以外的金属材料。在本发明的一实施例中，接触层60b的材料优选地包含具有高反射率的金属，例如铝(Al)、铂(Pt)。在本发明的一实施例中，接触层60b与第一半导体层101b相接触的一侧优选地包含铬(Cr)或钛(Ti)以增加与第一半导体层101b的接合强度。
在本发明的一实施例中，接续图17A及图17B所示的接触层形成步骤，发光元件3或发光元件4的制造方法包含一第三绝缘层形成步骤，如图18A的上视图及图18B为沿着图18A线段A-A’的剖视图所示，一第三绝缘层70b可通过蒸镀或沉积等方式形成于半导体叠层10b上，再通过光刻、蚀刻的方式进行图案化，在第一接触层601b上形成一第三绝缘层开口701b以裸露图17A所示的第一接触层601b，及于第二接触层602b上形成另一第三绝缘层开口702b以裸露图17A所示的第二接触层602b，其中部分位于第二半导体层102b上的第一接触层601b夹置于第二绝缘层50b及第三绝缘层70b之间。在本实施例中，如图18A所示，第三绝缘层开口701b及另一第三绝缘层开口702b绕开一或多个孔部100b。在本实施例中，第三绝缘层开口701b及/或另一第三绝缘层开口702b为一环状开口，此环状开口于上视图上可为梳状、矩形、椭圆形、圆形、或多边形。在图18A的上视图上，第三绝缘层开口701b靠近基板11b中心线的一侧，例如右侧，另一第三绝缘层开口702b靠近基板11b中心线的另一侧，例如左侧。在剖视图上，第三绝缘层开口701b包含一宽度大于另一第三绝缘层开口702b的宽度。第三绝缘层70b可为单层或多层的构造。当第三绝缘层70b为多层膜时，第三绝缘层70b可包含不同折射率的两种以上的材料交替堆叠以形成一布拉格反射镜(DBR)结构，选择性地反射特定波长的光。第三绝缘层70b为非导电材料所形成，包含有机材料，例如Su8、苯并环丁烯(BCB)、过氟环丁烷(PFCB)、环氧树脂(Epoxy)、丙烯酸树脂(Acrylic Resin)、环烯烃聚合物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚酰亚胺(Polyetherimide)、氟碳聚合物(Fluorocarbon Polymer)，或是无机材料，例如硅胶(Silicone)、玻璃(Glass)，或是介电材料，例如氧化铝(Al2O3)、氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氧化钛(TiOx)，或氟化镁(MgFx)。
接续第三绝缘层形成步骤，发光元件3或发光元件4的制造方法包含一焊垫形成步骤。如图19的上视图所示，一第一焊垫80b及一第二焊垫90b可通过电镀、蒸镀或沉积等方式形成于半导体叠层10b上，再通过光刻、蚀刻的方式进行图案化。在图19的上视图上，第一焊垫80b靠近基板11b中心线的一侧，例如右侧，第二焊垫90b靠近基板11b中心线的另一侧，例如左侧。第一焊垫80b通过第三绝缘层开口701b与第一接触层601b相接触，并通过第一接触层601b与第一半导体层101b形成电连接。第二焊垫90b通过另一第三绝缘层开口702b与反射层40b及/或阻障层41b相接触，并通过反射层40b及/或阻障层41b与第二半导体层102b形成电连接。第一焊垫80b具有多个第一凸部801b及多个第一凹部802b彼此交替相连。第二焊垫90b具有多个第二凸部901b及多个第二凹部902b彼此交替相连。第一焊垫80b的第一凹部802b的位置及第二焊垫90b的第二凹部902b的位置大致对应于孔部100b的位置。换句话说，第一焊垫801b及第二焊垫802b未覆盖任一孔部100b，第一焊垫80b的第一凹部802b及第二焊垫90b的第二凹部902b绕开孔部100b，且形成于孔部100b周围，以至于第一焊垫80b的第一凹部802b的宽度或第二焊垫90b的第二凹部902b的宽度大于任一孔部100b的直径。在本发明的一实施例中，多个第一凹部802b于上视图上大致对齐多个第二凹部902b。在本发明的另一实施例中，多个第一凹部802b于上视图上与多个第二凹部902b错置。
在本发明的一实施例中，如图19所示，第一焊垫80b覆盖于第三绝缘层开口701b上，第二焊垫90b覆盖于另一第三绝缘层开口702b上，由于第三绝缘层开口701b包含一最大宽度大于另一第三绝缘层开口702b的一最大宽度，以至于第一焊垫80b包含一最大宽度大于第二焊垫90b的一最大宽度。不同大小的第一焊垫80b及第二焊垫90b可便于封装焊接时辨识其焊垫对应连接的电性，避免焊接至错误电性焊垫的情形发生。
在本发明的一实施例中，在发光元件的上视图上，第三绝缘层开口701b包含一面积大于或小于第一焊垫80b的一面积。
在本发明的另一实施例中，第一凸部801b与第二凸部901b之间的最短距离小于第一凹部802b与第二凹部902b之间的最大距离。
在本发明的另一实施例中，第一焊垫80b包含一第一平边803b与第一凸部801b及第一凹部802b相对，第二焊垫90b包含一第二平边903b与第二凸部901b及第二凹部902b相对。第一焊垫80b的第一平边803b与第一凸部801b之间包含一最大距离大于第一凸部801b与第二凸部901b之间的最短距离。第二焊垫90b的第二平边903b与第二凸部901b之间包含一最大距离大于第一凸部801b与第二凸部901b之间的最短距离。
在本发明的另一实施例中，第一焊垫80b的多个第一凹部802b的其中之一包含一曲率半径不同于第一焊垫80b的多个第一凸部801b的其中之一所包含的一曲率半径，例如第一焊垫80b的多个第一凹部802b的其中之一包含一曲率半径大于或小于第一焊垫80b的多个第一凸部801b的其中之一所包含的一曲率半径。在本发明的另一实施例中，第二焊垫90b的多个第二凹部902b的其中之一包含一曲率半径大于或小于第二焊垫90b的多个第二凸部901b的其中之一所包含的一曲率半径。
在本发明的另一实施例中，第一焊垫80b的多个第一凸部801b的其中之一所包含的一曲率半径大于或小于第二焊垫90b的多个第二凸部901b的其中之一所包含的一曲率半径。
在本发明的另一实施例中，第一焊垫80b的多个第一凹部802b与第二焊垫90b的多个第二凹部902b相对，多个第一凹部802b的其中之一包含一曲率半径大于或小于多个第二凹部902b的其中之一所包含的一曲率半径。
在本发明的另一实施例中，第一焊垫80b的形状与第二焊垫90b的形状不同，例如第一焊垫80b的形状为矩形，第二焊垫90b的形状为梳状。
在本发明的另一实施例中，第一焊垫80b的尺寸与第二焊垫90b的尺寸不同，例如第一焊垫80b的面积大于第二焊垫90b的面积。
图20为图19沿着A-A'的剖视图。根据本实施例所公开的发光元件3为一倒装式发光二极管元件。发光元件3包含一基板11b；一或多个半导体结构1000b位于基板11b上，其中半导体结构1000b包含一半导体叠层10，半导体叠层101l包含一第一半导体层101b，一第二半导体层102b，以及一活性层103b位于第一半导体层101b及第二半导体层102b之间，多个半导体结构1000b通过第一半导体层101b彼此相连；一环绕部111b环绕一或多个半导体结构1000b，其中环绕部111b裸露出第一半导体层101b的一第一表面1011b；以及一第一焊垫80b及一第二焊垫90b位于一或多个半导体结构1000b上。如图19及图20所示，一或多个半导体结构1000b各包含多个外侧壁1001b及多个内侧壁1002b，其中外侧壁1001b的一端与第二半导体层102b的一表面102s相连，外侧壁1001b的另一端与第一半导体层101b的第一表面1011b相连；内侧壁1002b的一端与第二半导体层102b的表面102s相连，内侧壁1002b的另一端与第一半导体层101b的第二表面1012b相连。
在本发明的一实施例中，发光元件3包含一边长大于30mil时，发光元件3还包含一或多个孔部100b穿过第二半导体层102b及活性层103b裸露出第一半导体层101b的一或多个第二表面1012b；以及接触层60b位于第一半导体层101b的一第一表面1011b上以环绕一或多个半导体结构1000b的周围并与第一半导体层101b接触以形成电连接，以及形成于第一半导体层101b的一或多个第二表面1012b上以覆盖一或多个孔部100b并与第一半导体层101b接触以形成电连接，其中接触层60b包含第一接触层601b及第二接触层602b，第一接触层601b位于第二半导体层之上，包围第二半导体层的一侧壁，并与第一半导体层相连接，第二接触层位于第二半导体层之上，并与第二半导体层相连接，第二接触层602b为第一接触层601b所环绕，第一接触层601b及第二接触层602b彼此互不重叠。
在本发明的一实施例中，发光元件3包含一边长小于30mil时，为了取得较多的发光面积，发光元件3可不包含任何孔部100b。
在本发明的一实施例中，在发光元件3的上视图上，接触层60b的总表面积大于活性层103b的总表面积。
在本发明的一实施例中，在发光元件3的上视图上，接触层60b外围的总边长大于活性层103b外围的总边长。
在本发明的一实施例中，在发光元件3的上视图上，第一接触层601b包含一面积大于第二接触层602b的一面积。
在本发明的一实施例中，第一焊垫80b及第二焊垫90b的形成位置绕开孔部100b，以至于任一孔部100b未被第一焊垫80b或第二焊垫90b所覆盖。
在本发明的一实施例中，在发光元件3的剖视图下，与第一半导体层101b相连接的第一接触层601b不位于第二焊垫90b下方。
在本发明的一实施例中，第一焊垫80b及第二焊垫90b之间的最小距离大于50μm。
在本发明的一实施例中，第一焊垫80b及第二焊垫90b之间的距离小于于300μm。
在本发明的一实施例中，第一焊垫80b及第二焊垫90b可为一或多层包含金属材料的结构。第一焊垫80b及第二焊垫90b的材料包含金属材料，例如铬(Cr)、钛(Ti)、钨(W)、铝(Al)、铟(In)、锡(Sn)、镍(Ni)、铂(Pt)等金属或上述材料的合金。当第一焊垫80b及第二焊垫90b为多层结构时，第一焊垫80b包含第一下层焊垫(图未示)及第一上层焊垫(图未示)，第二焊垫90b包含第二下层焊垫(图未示)及第二上层焊垫(图未示)。上层焊垫与下层焊垫分别具有不同的功能。上层焊垫的功能主要用于焊接与形成引线，通过上层焊垫，发光元件3能够以倒装芯片形式，使用solder焊料或AuSn共晶接合而安装于安装基板上。上层焊垫的具体金属材料包含高延展性的材料，例如镍(Ni)、钴(Co)、铁(Fe)、钛(Ti)、铜(Cu)、金(Au)、钨(W)、锆(Zr)、钼(Mo)、钽(Ta)、铝(Al)、银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)、铱(Ir)、钌(Ru)、锇(Os)。上层焊垫可以为上述材料的单层、合金或多层膜。在本发明的一实施例中，上层焊垫的材料优选地包含镍(Ni)及/或金(Au)，且上层焊垫为一单层或多层。下层焊垫的功能与接触层60b、反射层40b、或阻障层41b形成稳定的界面，例如提高第一下层焊垫与接触层60b的界面的接合强度，或是提高第二下层焊垫与反射层40b及/或阻障层41b的界面的接合强度。下层焊垫的另一功能为防止solder焊料或AuSn共晶中的锡(Sn)扩散进入到反射结构中，破坏反射结构的反射率。因此，下层焊垫优选地包含金(Au)、铜(Cu)以外的金属材料，例如镍(Ni)、钴(Co)、铁(Fe)、钛(Ti)、钨(W)、锆(Zr)、钼(Mo)、钽(Ta)、铝(Al)、银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)、铱(Ir)、钌(Ru)、锇(Os)，下层焊垫可以为上述材料的单层、合金或多层膜。在本发明的一实施例中，下层焊垫优选地包含钛(Ti)、铝(Al)的多层膜，或是铬(Cr)、铝(Al)的多层膜。
在本发明的一实施例中，当发光元件3通过solder焊料以倒装芯片形式而安装于封装基板上时，第一焊垫80b及第二焊垫90b之间可具有一高度差H。如图20所示，由于第一焊垫80b下方的第二绝缘层50b覆盖反射层40b，而第二焊垫90b下方的第二绝缘层50b则包含第二绝缘层开口502b以裸露出反射层40b或阻障层41b，因此当第一焊垫80b及第二焊垫90b别形成于第三绝缘层开口701b及另一第三绝缘层开口702b中时，第一焊垫80b的最顶面80s与第二焊垫90b的最顶面90s相比，第一焊垫80b的最顶面80s高于二焊垫90b的最顶面90s。换句话说，第一焊垫80b的最顶面80s及第二焊垫90b的最顶面90s之间具有高度差H，且第一焊垫80b及第二焊垫90b之间的高度差H大致与第二绝缘层50b的厚度相同。在一实施例中，第一焊垫80b及第二焊垫90b之间的高度差可介于0.5μm～2.5μm之间，例如为1.5μm。当第一焊垫80b及第二焊垫90b别形成于第三绝缘层开口701b及另一第三绝缘层开口702b中时，第一焊垫80b通过第三绝缘层开口701b以与第一接触层601b相接触时，并自第三绝缘层开口701b延伸覆盖于第三绝缘层70b的部分表面上，而第二焊垫90b通过另一第三绝缘层开口702b以与第二接触层602b相接触，并自另一第三绝缘层开口702b延伸覆盖于第三绝缘层70b的部分表面上。
图21是本发明一实施例中所公开的发光元件4的上视图。图22是本发明一实施例中所公开的发光元件4的剖视图。发光元件4与上述实施例中的发光元件3相比，除了第一焊垫及第二焊垫的结构不同外，发光元件4与发光元件3具有大致相同的结构，发光元件4和发光元件3具有相同标号的元件在此不再赘述。当发光元件4通过AuSn共晶接合以倒装芯片形式而安装于封装基板上时，第一焊垫80b及第二焊垫90b之间的高度差越小越好，以增加焊垫与封装基板之间的稳固性。如图22所示，第一焊垫80b下方的第二绝缘层50b覆盖反射层40b，而第二焊垫90b下方的第二绝缘层50b则包含第二绝缘层开口502b以裸露出反射层40b或阻障层41b。在本实施例中，为了减少第一焊垫80b的最顶面80s及第二焊垫90b的最顶面90s之间的高度差，第三绝缘层开口701b包含一宽度大于另一第三绝缘层开口702b的一宽度。当第一焊垫80b及第二焊垫90b别形成于第三绝缘层开口701b及另一第三绝缘层开口702b中时，第一焊垫80b的整体形成于第三绝缘层开口701b中以与第一接触层601b相接触，第二焊垫90b形成于另一第三绝缘层开口702b与反射层40b及/或阻障层41b相接触，且第二焊垫90b自第三绝缘层开口702b延伸覆盖于第三绝缘层70b的部分表面上。换句话说，第三绝缘层未形成于第一焊垫80b的下方，但是第三绝缘层的一部分形成于第二焊垫90b的下方。在本实施例中，第一焊垫80b及第二焊垫90b之间的高度差小于0.5μm，优选小于0.1μm，更佳小于0.05μm。
图23是本发明一实施例中所公开的发光元件5的剖视图。发光元件5与上述实施例中的发光元件3、发光元件4相比，除了第二焊垫的结构不同外，发光元件5与发光元件3、发光元件4具有大致相同的结构，发光元件5与发光元件3、发光元件4具有相同标号的元件在此不再赘述。当发光元件5通过AuSn共晶接合以倒装芯片形式而安装于封装基板上时，第一焊垫80b及第二焊垫90b之间的高度差越小越好，以增加焊垫与封装基板之间的稳固性。如上所述，除了通过形成部分第三绝缘层于第二焊垫90b的下方，也可通过于第二焊垫90b的下方形成一第二缓冲垫910b以减少第一焊垫80b的顶面及第二焊垫90b的顶面间的高度差。如图23所示，第一焊垫80b下方的第二绝缘层50b覆盖反射层40b，而第二焊垫90b下方的第二绝缘层50b则包含第二绝缘层开口502b以裸露出反射层40b或阻障层41b。在本实施例中，第一焊垫80b的整体形成于第三绝缘层开口701b中以与第一接触层601b相接触，第二焊垫90b的整体形成于另一第三绝缘层开口702b中以与第二接触层602b相接触，换句话说，第三绝缘层未形成于第一焊垫80b的下方及第二焊垫90b的下方。在本实施例中，通过位于第二焊垫90b及第二接触层602b之间的第二缓冲垫910b，以减少第一焊垫80b的顶面及第二焊垫90b的顶面间的高度差，其中第二缓冲垫910b优选地包含金(Au)、铜(Cu)以外的金属材料，例铬(Cr)、镍(Ni)、钴(Co)、铁(Fe)、钛(Ti)、钨(W)、锆(Zr)、钼(Mo)、钽(Ta)、铝(Al)、银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)、铱(Ir)、钌(Ru)、锇(Os)，以防止AuSn共晶中的锡(Sn)扩散进入到发光元件5中。在本实施例中，第一焊垫80b的顶面及第二焊垫90b的顶面间的高度差小于0.5μm，优选小于0.1μm，更佳小于0.05μm。在本实施例中，第二缓冲垫910b包含一厚度大致与第二绝缘层50b的厚度相同。
图24是本发明一实施例中所揭示的发光元件6的剖视图。发光元件6与上述实施例中的发光元件3、发光元件4相比，除了第一焊垫80b下方的第三绝缘层70b结构不同外，发光元件6与发光元件3、发光元件4具有大致相同的结构，发光元件6与发光元件3、发光元件4具有相同标号的元件在此不再赘述。如图24所示，第三绝缘层70b可通过蒸镀或沉积等方式形成于半导体叠层10b上，再通过光刻、蚀刻的方式进行图案化，在第一接触层601b上形成一第三绝缘层开口701b以裸露第一接触层601b，及于第二接触层602b上形成另一第三绝缘层开口702b以裸露第二接触层602b。第一焊垫80b及第二焊垫90b可通过电镀、蒸镀或沉积等方式形成于半导体叠层10b上，再通过光刻、蚀刻的方式进行图案化。第一焊垫80b通过第三绝缘层开口701b与第一接触层601b相接触，并通过第一接触层601b与第一半导体层101b形成电连接。为了避免在形成第三绝缘层开口701b的蚀刻过程中，第一焊垫80b下方的第一接触层601b与第二绝缘层50b在蚀刻第三绝缘层70b时被过度蚀刻移除而露出反射层40b及/或阻障层41b，因此减少第一焊垫80b下方第三绝缘层70b被蚀刻形成第三绝缘层开口701b的面积，保留第一部分第三绝缘层70b位于第一焊垫80b与第一接触层601b之间，并完全被第一焊垫80b所包覆，另一第二部分第三绝缘层70b位于第一焊垫80b的周围，第一部分和第二部分第三绝缘层70b之间的间隙构成第三绝缘层开口701b。具体而言，为第一焊垫80b所完全包覆的第一部分第三绝缘层70b包含一宽度大于焊垫80b下方的第三绝缘层开口701b的宽度。在本实施例中，在发光元件的上视图上，第三绝缘层开口701b为一环状开口。
图25为依本发明一实施例的发光装置的示意图。将前述实施例中的半导体发光元件1、发光元件2、发光元件3、发光元件4、发光元件5或发光元件6以倒装芯片的形式安装于封装基板51的第一垫片511、第二垫片512上。第一垫片511、第二垫片512之间通过一包含绝缘材料的绝缘部53做电性绝缘。倒装芯片安装是将与电极形成面相对的成长基板11a，11b的一侧设为主要的光取出面。为了增加发光装置的光取出效率，可于半导体发光元件1、发光元件2、发光元件3、发光元件4、发光元件5或发光元件6的周围设置一反射结构54。
图26为依本发明一实施例的发光装置的示意图。一球泡灯600包括一灯罩602、一反射镜604、一发光模块610、一灯座612、一散热片614、一连接部616以及一电连接元件618。发光模块610包含一承载部606，以及多个发光元件608位于承载部606上，其中多个发光元件608可为前述实施例中的半导体发光元件1、发光元件2、发光元件3、发光元件4、发光元件5或发光元件6。
本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。任何人对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。
Claims (10)
1.一种发光元件，其特征在于，包含：
基板，具有中心线；
半导体叠层，具有第一半导体层，第二半导体层，以及活性层位于该第一半导体层及该第二半导体层之间；
多个孔部，穿过该第二半导体层及该活性层以裸露该第一半导体层；
第一接触层，覆盖该多个孔部；
第二接触层，位于该第二半导体层上；
第一焊垫，位于该半导体叠层上以接触该第一接触层，与该第一半导体层形成电连接，并位于该基板的该中心线的一侧；以及
第二焊垫，位于该半导体叠层上以接触该第二接触层，与该第二半导体层形成电连接，并位于该基板的该中心线的另一侧，该第一焊垫与该第二焊垫相隔一距离，并于该半导体叠层上定义出一区域位于该第一焊垫与该第二焊垫之间，其中于该发光元件的上视图上，该多个孔部包含位于同一列上的两相邻孔部，该两相邻孔部之间包含第一最短距离，该多个孔部还包含一孔部邻近该发光元件边缘，该孔部与该第一半导体层的第一外侧壁之间包含第二最短距离，其中该第一最短距离大于该第二最短距离。
2.一种发光元件，其特征在于，包含：
基板，具有中心线；
半导体叠层，具有第一半导体层，第二半导体层，以及活性层位于该第一半导体层及该第二半导体层之间；
多个孔部，穿过该第二半导体层及该活性层以裸露该第一半导体层；
第一接触层，覆盖该多个孔部；
第二接触层，位于该第二半导体层上；
第一焊垫，位于该半导体叠层上以接触该第一接触层，与该第一半导体层形成电连接，并位于该基板的该中心线的一侧；以及
第二焊垫，位于该半导体叠层上以接触该第二接触层，与该第二半导体层形成电连接，并位于该基板的该中心线的另一侧，该第一焊垫与该第二焊垫相隔一距离，并于该半导体叠层上定义出一区域位于该第一焊垫与该第二焊垫之间，其中于该发光元件的上视图上，该多个孔部包含位于同一列上的两相邻孔部，该两相邻孔部之间包含第一最短距离，该多个孔部还包含一孔部邻近该发光元件边缘，该孔部与该第一半导体层的第一外侧壁之间包含第二最短距离，其中该第一最短距离小于或等于该第二最短距离。
3.一种发光元件，其特征在于，包含：
基板，具有中心线；
半导体叠层，具有第一半导体层，第二半导体层，以及活性层位于该第一半导体层及该第二半导体层之间；
多个孔部，穿过该第二半导体层及该活性层以裸露该第一半导体层；
第一接触层，覆盖该多个孔部；
第二接触层，位于该第二半导体层上；
第一焊垫，位于该半导体叠层上以接触该第一接触层，与该第一半导体层形成电连接，并位于该基板的该中心线的一侧；以及
第二焊垫，位于该半导体叠层上以接触该第二接触层，与该第二半导体层形成电连接，并位于该基板的该中心线的另一侧，该第一焊垫与该第二焊垫相隔一距离，并于该半导体叠层上定义出一区域位于该第一焊垫与该第二焊垫之间，其中于该发光元件的上视图上，该多个孔部排列成多列，该多列包含第一列与第二列，位于同一列上的两相邻孔部之间包含第一最短距离，位于该第一列上的该孔部与位于该第二列上的该孔部之间包含第二最短距离，其中该第一最短距离大于或小于该第二最短距离。
4.一种发光元件，其特征在于，包含：
基板，具有中心线；
半导体叠层，具有第一半导体层，第二半导体层，以及活性层位于该第一半导体层及该第二半导体层之间；
多个孔部，穿过该第二半导体层及该活性层以裸露该第一半导体层；
第一接触层，覆盖该多个孔部；
第二接触层，位于该第二半导体层上；
第一焊垫，位于该半导体叠层上以接触该第一接触层，与该第一半导体层形成电连接，并位于该基板的该中心线的一侧；以及
第二焊垫，位于该半导体叠层上以接触该第二接触层，与该第二半导体层形成电连接，并位于该基板的该中心线的另一侧，该第一焊垫与该第二焊垫相隔一距离，并于该半导体叠层上定义出一区域位于该第一焊垫与该第二焊垫之间，其中于该发光元件的上视图上，该多个孔部排列成多列，该多列包含第一列，第二列与第三列，位于该第一列上的孔部与位于该第二列上的孔部之间包含第一最短距离，位于该第二列上的该孔部与位于该第三列上的孔部之间包含第二最短距离，该第一最短距离小于该第二最短距离。
5.如权利要求1，2，3或4所述的发光元件，还包含环绕部环绕该半导体叠层的周围，其中该环绕部裸露该第一半导体层，该第一接触层覆盖该环绕部。
6.如权利要求1，2，3或4所述的发光元件，其中于该发光元件的剖视图下，该第一接触层不位于该第二焊垫下方。
7.如权利要求1，2，3或4所述的发光元件，其中于该发光元件的该上视图上，该第一接触层包含的面积大于该第二接触层的面积。
8.如权利要求1，2，3或4所述的发光元件，其中该第一接触层及该第二接触层彼此互不重叠。
9.如权利要求1，2，3或4所述的发光元件，其中于该发光元件的该上视图上，该第一接触层环绕该第二接触层。
10.一种发光装置，其包含权利要求1至9任一项所述的发光元件，还包含封装基板，第一垫片以及第二垫片，其中该发光元件以倒装芯片的形式安装于该封装基板的该第一垫片以及该第二垫片上。
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