TW201424042A - 藉由使用反射層強化發光二極體的光擷取效率 - Google Patents

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Abstract

本發明的光擷取效率得到提高的發光二極體包括：半導體積層結構體，其包含形成於基板上的N層、發光層、P層；N型電極，其形成於上述N層；及P型電極，其形成於上述P層；上述發光二極體的特徵在於：上述N型電極及上述P型電極包括焊墊電極與分散電極，且N型電極與上述P型電極中的至少一者於上述分散電極上包含反射光的反射電極層。藉此，發光二極體於電極上包括反射電極層，藉此具有可提高光擷取效率的效果。進而，藉由將反射層圖案化至焊墊部的下部而形成粗糙度，從而具有可提高黏著力的效果。

Description

藉由使用反射層強化發光二極體的光擷取效率
本發明是關於一種發光二極體，特別是關於一種於電極結構中利用反射體而光擷取效率得到提高的發光二極體。
目前，LED使用於自然色LED顯示元件、LED交通信號燈、白色LED等各種應用中。最近，期待高效率白色LED取代螢光燈(fluorescent lamp)，特別是白色LED的效率(efficiency)達到與普通的螢光燈的效率類似的水準。
通常，發光二極體是於如藍寶石(sapphire)的基板上成長磊晶層(epitaxiAllayer)而形成，包含N型半導體層、P型半導體層、及介置於該等之間的活性層。另一方面，於上述N型半導體層上，形成有N型電極墊(electrode pad)，於上述P型半導體層上，形成有P型電極墊。上述發光二極體藉由上述電極墊而電性連接於外部電源，從而受到驅動。此時，電流自P型電極墊經由上述半導體層而流向N型電極墊。
通常，P型半導體層具有較高的電阻率(specific resistance)，因此電流無法於P型半導體層內均勻地分散，從而產 生電流集中性地流向形成有上述P型電極墊的部分的問題點。電流集聚(current crowding)導致發光區域的減少，其結果降低發光效率。
為了解決此種問題點，使用如下技術：形成將P型電極的形狀擴張至P型半導體層的一部分區域為止的P型分散電極而謀求電流分散。自P型電極墊流入的電流向P型分散電極分散而流入至上述P型半導體層，因此可擴大發光二極體的發光區域。
如上所述，為了有助於發光二極體內的電流分散，使用自電極墊延長的延長部。例如，於美國專利公報第6,650,018號中，揭示有如下情形：電極接觸部(117、127)、即多個延長部自電極墊彼此向相反方向延長而加強電流分散。
如上所述，藉由利用自電極墊延長的延長部，提高向發光二極體內的電流分散(current spreading)效應，從而可有助於提高發光二極體的效率。
圖1是表示先前的發光元件的剖面圖。
參照圖1，發光元件100形成有發射光的發光二極體110、安裝發光二極體110的鑄模部(mold)150、及封合上述發光二極體的密封材180。於密封材180，具備使光反射的反射填料(reflective filler)185，可增加光效率。而且，發光二極體110於上部包括電極130。
如上述先前專利，電極130包括電極墊及自該電極墊延長的延長部。此處，電極130以電流分散為目的而使用如Au或Cr的導電率(electric conductivity)優異的材料。
然而，上述電極墊及自該電極墊延長的延長部利用如 Au/Cr般反射特性不佳的材料，因此於電極墊及/或延長部，因光吸收引起的光損耗較多，此種光損耗對提高發光二極體的光擷取效率而言，成為較大的阻礙因素。
如上所述，形成於發光二極體的電極130吸收/遮斷自發光二極體發出的光。藉此，需要改善可提高發光二極體的光效率的電極的結構。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
(專利文獻1)美國專利公報第6,650,018號
本發明所欲解決的課題的目的在於提供一種使用反射電極而光擷取效率得到提高的發光二極體。
本發明所欲解決的另一課題的另一目的在於提供一種變更焊墊電極(pad electrode)的下部結構，可防止焊墊電極剝離的現象的光擷取效率得到提高的發光二極體。
本發明的一實施方式的光擷取效率得到提高的發光二極體包括：半導體積層結構體，其包含形成於基板上的N層、發光層、P層；N型電極，其形成於上述N層；及P型電極，其形成於上述P層；上述發光二極體的特徵在於：上述N型電極及上述P型電極包括焊墊電極與分散電極，N型電極與上述P型電極中的至少一者於上述分散電極上包含使光反射的反射電極層。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，上述反射電極層進而形成於上述焊墊電極上。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，上述反射電極層由反射光的材質形成。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，上述反射電極層由Al、Ag、Pt、Pd、Au、Rh、或Al合金、Ag合金、Pt合金、Pd合金、Au合金、Rh合金中的任一導電性物質形成。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，形成於上述分散電極上的上述反射電極層更包含形成於上述反射電極層上的抗氧化膜、及形成於上述抗氧化膜與上述反射電極層之間的黏著層。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，上述抗氧化膜防止上述反射電極層氧化，且由透明的材質形成。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，上述抗氧化膜由SiO2形成。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，上述黏著層由Ti形成。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，於上述P層或上述N層中的任一者與上述分散電極之間，更包含透明電極。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，更包含形成於上述P層或上述N層中的任一者與上述焊墊電極之間的反射層。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，上述反射層形成為折射率(refractive index)不同的反射材料至少為兩個以上的多個層。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，上述反射層被圖案化(patterning)而於其表面形成粗糙度(roughness)，上述焊墊電極保持於上述P層或N層中的任一者。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，上述透明電極因上述反射層的粗糙度而形成上述透明電極表面的粗糙度。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，上述透明電極覆蓋上述反射層，且配置於上述N層或P層中的任一者與上述焊墊電極之間。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，上述透明電極配置於除藉由上述反射層而露出的N層或P層中的任一者外的區域內。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，上述反射層由包含SiOx、SiNx、SixNy、SiONx、TiO2中的任一者的絕緣物質形成。
上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於，上述反射層由Al、Ag、Pt、Pd、Au、Rh、或Al合金、Ag合金、Pt合金、Pd合金、Au合金、Rh合金中的任一導電性物質形成。
根據本發明的實施例，發光二極體於分散電極層上包括反射電極層，藉此具有可提高光擷取效率的效果。
進而，將反射體圖案化至焊墊電極的下部，藉此因反射體而形成表面的粗糙度，上述表面的粗糙度(roughness)具有可提高與焊墊電極的黏著力(adhersion)的效果。
20、110‧‧‧發光二極體
100‧‧‧發光元件
130‧‧‧電極
150‧‧‧鑄模部
180‧‧‧密封材
185‧‧‧反射填料
200‧‧‧半導體積層結構體
210‧‧‧基板
220‧‧‧N層
230‧‧‧發光層
240‧‧‧P層
270‧‧‧透明電極
320‧‧‧N型電極
323‧‧‧N型焊墊電極
325‧‧‧N型分散電極
340‧‧‧P型電極
343‧‧‧P型焊墊電極
345‧‧‧P型分散電極
410‧‧‧反射電極層
420‧‧‧黏著層
430‧‧‧抗氧化膜
433‧‧‧絕緣層
500‧‧‧反射層
DA‧‧‧分散部
K‧‧‧區域
PA‧‧‧焊墊部
圖1是先前的發光元件的剖面圖。
圖2是用以說明本發明的一實施例的發光二極體的立體圖。
圖3是用以說明本發明的一實施例的發光二極體的俯視圖。
圖4a是沿圖3的A-A'的剖面圖。
圖4b是表示沿圖3的A-A'的其他實施例的剖面圖。
圖5a及圖5b是圖4b的K區域的放大圖。
圖6a及圖6b是本發明的焊墊部的其他實施例。
圖7是形成於本發明的發光二極體的焊墊部的立體圖。
圖8是表示本發明的發光二極體的其他實施例的剖面圖。
以下，參照隨附圖式，詳細地對本發明的實施例進行說明。以下所介紹的實施例是為了向本發明所屬的技術領域的普通技術人員充分地傳達本發明的思想而以例的形式提供。因此，本發明並不限定於以下進行說明的實施例，亦可由其他形態具體化。而且，於圖式中，為了方便，亦可誇張地表示構成要素的寬度、長度、厚度等。另外，於記載為一個構成要素處於其他構成要素的“上部”或“上”的情形時，不僅包含各部分處於其他部分的“正上部”或“正上”的情形，而且亦包含於各構成要素與其他構成要素之間，具有又一構成要素的情形。於整篇說明書中，相同的參照編號表示相同的構成要素。
首先，參照圖2至圖8，對本發明的實施例的發光二極體進行說明。於本實施例中，對包含半導體的發光二極體進行說明，但並不限定於此，可使用利用各種光的發光裝置。
圖2是用以說明本發明的一實施例的發光二極體的立體圖，圖3是用以說明本發明的一實施例的發光二極體的俯視圖。
參照圖2及圖3，本發明的一實施例的發光二極體20包括：半導體積層結構體200，其於基板210上包含N層220、P層240、發光層230；N型電極320，其形成於N層220上；及P型電極340，其形成於P層240上。
基板210可為絕緣或導電性基板。基板210可為藍寶石(Al2O3)、碳化矽(SiC)、氧化鋅(ZnO)、矽(Si)、砷化鎵(GaAs)、磷化鎵(GaP)、鋰-氧化鋁(LiAl2O3)、氮化硼(BN)、氮化鋁(AlN)或氮化鎵(GaN)基板，但並不限定於此。而且，於基板210中，亦可為了提高光擷取效率，於基板210的表面形成光擷取圖案。
形成如下的半導體積層結構體200：於基板210上，形成N層220，P層240位於N層220上，於N層220與P層240之間介置有發光層230。
另一方面，N層220及P層240為III-V系的化合物半導體層。例如，為(Al、Ga、In)N半導體層。發光層230能夠以發出所需的波長的光、例如紫外線、藍色光的方式，決定組成元素及組成比。
如圖所示，N層220及/或P層240可形成為單層，但亦可形成為多層結構。另外，發光層230可具有單量子井(single quantum well)或多重量子井(multiple quantum well)結構。另外， 可於基板210與N層220之間介置緩衝層(buffer layer)(未圖示)。半導體積層結構體200的N層、發光層、P層220、230、240可使用金屬有機化學氣相沈積(metal organic chemical vapor deposition，MOCVD)或分子束磊晶(molecular beam epitaxy，MBE)技術而形成。
於P層240的上部，形成有P型電極340，對P層240的一部分進行台面蝕刻(mesa etch)而使N層220露出。於所露出的N層220上，形成N型電極320。此處，可如上所述般配置P/N型電極320、340，P/N型電極320、340亦可形成於N層220，因此並不限定於必需如上所述般配置。此時，藉由上述台面蝕刻步驟形成的半導體積層結構體200的側面亦能夠以相對於基板210面具有特定的傾斜角的方式形成。
另一方面，發光二極體20藉由電極320、340而電性連接於外部電源，從而受到驅動。此時，電流自P型電極340經由半導體積層結構體200而流向N型電極320。
藉由如上所述般形成的P型電極340及N型電極320而供給電流，藉此可形成可藉由發光層230而發出光的發光區域。
然而，P層240具有較高的電阻率，因此電流無法於P層240內均勻地分散，從而可產生電流集中流向形成有P型電極340的部分、特別是焊墊電極343的問題點。此種電流集中導致發光區域的減少，其結果降低發光效率。
因此，為了使電流均勻地分散，N/P型電極320、340將自N/P型焊墊電極323、343延長形成的N/P型分散電極325、345分別形成於N/P層220、240上。此時，N/P型電極320、340的 各者可將N/P型分散電極325、345及N/P型焊墊電極323、343形成為一體型。而且，於N/P型電極320、340與N/P層220、240之間，可進而形成有透明電極270。
此處，上述N/P型電極320、340可使用金(Au)、鎳(Ni)等導電率優異的材料。然而，上述金、鎳等雖導電率優異，但可吸收光，因此可吸收自發光層230發出的光而降低發光二極體20的光擷取效率。
此時，形成有N/P型電極320、340的區域可成為因形成N/P型電極320、340的金屬等而遮斷光的非發光區域。因此，N/P型電極320、340可成為縮小發光區域的因素。然而，發光二極體20因電流提供、電流分散等原因而必需N/P型電極320、340。
因此，本發明的發光二極體20可將可反射所發出的光的反射電極層410分別形成於N/P型電極320、340上而提高光擷取效率。
本發明的發光二極體20是將反射電極層410形成於N/P型電極320、340上。即，反射電極層410可形成於N/P型電極320、340的N/P型焊墊電極323、343、及N/P型分散電極325、345上。此時，如圖3所示，反射電極層410亦可僅形成於分散電極325、345上。
其原因在於，N/P型焊墊電極323、343為打線接合(wire bonding)的區域，因此於反射電極層410為絕緣物質而並非為具有導電性的物質時，應自焊墊電極323、343去除反射電極層410。
而且，反射電極層410可使用可使光反射的Al、Ag、及該等的混合物中的任一種。或是，可積層多個具有不同的折射率 的物質層而形成具有反射結構的反射體，從而形成反射電極層410。
如上所述，將反射電極層410形成於非發光區域即N/P型電極320、340上而使光反射，藉此可提高發光二極體20的光擷取效率。
圖4a是沿圖3的A-A'的剖面圖，圖4b是表示沿圖3的A-A'的其他實施例的剖面圖，圖5a及圖5b是圖4b的K區域的放大圖。
此處，圖4b的差異在於，圖4a的焊墊電極下部的結構不同，圖5a與圖5b的差異在於，透明電極的結構不同。而且，為了避免重複說明，引用圖2及圖3而進行說明。
參照圖4a及圖4b，於基板210上依次形成N層220、發光層230、P層240而形成半導體積層結構體200。此處，於P層240上，形成有透明電極270、P型電極340、反射電極410，於N層220上，形成有N型電極320、反射電極層410。亦可於N型電極320的下部，進而形成透明電極270。如圖所示，發光二極體20可形成為蝕刻P層240的一部分而使N層220的一部分露出的台面結構。
如上所述般形成的發光二極體20藉由P型電極340及N型電極320而接收電流，藉此可形成可藉由配置於P層240與N層220之間的發光層230而發出光的發光區域。
N/P型電極320、340分別形成於N層220及P層240上，但並不限定於此。N/P型電極320、340亦可形成於N層220或P層240中的任一者。
而且，N/P型電極320、340分別包括打線接合的N/P型焊墊電極323、343，且包括延長形成於N/P型焊墊電極323、343的N/P型分散電極325、345。此處，N/P型焊墊電極323、343可與N/P型分散電極325、345形成為一體型，亦可分別形成為單體。於圖式中，表示形成為一體型，從而N/P型分散電極325、345與N/P型焊墊電極323、343形成為相同的高度。
此處，為了容易地進行說明，將形成N/P型焊墊電極323、343的區域定義為焊墊部PA，將形成N/P型分散電極325、345的區域定義為分散部DA。此處，形成於焊墊部PA的N型、P型焊墊電極323、343作為用以接合導線(wire)的接合墊(bonding pad)，具有相對於形成於分散部DA的N型/P型分散電極325、345更寬的面積，以便可接合導線。
以下，將N/P型電極320、340稱為電極320、340，將N/P型焊墊電極323、343稱為焊墊電極323、343，將N/P型分散電極325、345稱為分散電極325、345，僅於特定N型/P型時，定義N型/P型，以下分為焊墊部PA與分散部DA而進行說明。
若先簡單地說明差異點，則分散部DA的差異在於進而形成抗氧化膜430與黏著層420，焊墊部PA的差異在於配置於焊墊電極323、343的下部的反射層500。
首先，若對分散部DA進行說明，則於N/P層220、240上，形成有透明電極270，於透明電極270上，形成有分散電極325、345。而且，於分散電極325、345上，形成有反射電極層410。
上述反射電極層410可使用可使光反射的Al、Ag、及該等的混合物中的任一種。或是，可積層多個具有不同的折射率的 物質層而形成具有反射結構的反射體，從而形成反射電極層410。
於反射電極層410使用可使光反射的Al、Ag、及該等的混合物中的任一種時，反射電極層410可於利用電子束(E-Beam)形成分散電極325、345後，連續地蒸鍍(deposition)Al、Ag金屬而形成。
另外，反射電極層410可利用鍍敷(plating)方法形成，且可均使用電解方法、無電解方法形成。可於藉由無電解方法形成電極320、340後，立即藉由無電解方法形成反射電極層410。而且，於利用電解方法的情形時，在形成分散電極物質後，不去除光阻(PR)，於鍍敷反射電極物質後，去除光阻，從而可同時形成電極320、340與反射電極層410。
或是，反射電極層410可使用其他物質形成於電極320、340上。此處，可形成由具有不同的折射率的物質層所構成的反射體。上述反射體可使用導電性材料而用作反射電極層410。
此種反射電極層410可使用分佈布拉格反射器(Distributed Bragg Reflector，DBR)。上述DBR可將折射率不同的兩個以上的絕緣層或導電層交替地積層成多層而形成。
於由上述DBR形成反射電極層410時，可選用不僅是反射物質，而且是導電性物質。此時，作為可使用於反射電極層410的導電性物質，例如可自Al、Ag、Pt、Pd、Au、Rh、或Al合金、Ag合金、Pt合金、Pd合金、Au合金、Rh合金中選擇。
另外，作為可使用於反射電極層410的絕緣物質，例如可自SiOx、SiNx、SixNy、SiONx中選擇，且例如可藉由化學氣相蒸鍍法(chemical vapor deposition)或濺鍍(sputtering)而形 成。此時，於反射電極層410使用絕緣物質時，應去除形成於分散電極325、345的反射電極層410。
如上所述，於形成於分散部DA的分散電極325、345上，依次形成有反射電極層410、黏著層420、抗氧化膜430。此時，抗氧化膜430可覆蓋至所露出的分散電極325、345、反射電極層410、及黏著層420的側面為止。
而且，反射電極層410是由金屬形成，因此可因自發光二極體20釋放的熱而氧化。為了防止此種氧化，可將抗氧化層430形成於反射電極層410上。抗氧化膜430作為可使於發光層230產生的光透射的透明的材料且作為絕緣層，並無特別限定，例如可由SiO2形成。
此時，抗氧化膜430與反射電極層410彼此可為黏著力較弱的物質，因此上述兩個層可彼此剝離。因此，可於抗氧化膜430與反射電極層410之間形成提高黏著力的黏著層420。黏著層420可由Ti等形成。
上述抗氧化膜430與黏著層420不形成於形成在焊墊部PA的焊墊電極323、343上。其原因在於，焊墊部PA為打線接合的區域，因此之後將形成接合物質，故應去除如抗氧化膜430的絕緣物質。
另一方面，焊墊部PA於焊墊電極323、343的下部，更包括由反射體形成的反射層500。
若對焊墊部PA的反射電極層410進行說明，則於上述電極320、340上，形成有反射電極層410。可於N/P型電極320、340與N/P層220、240之間形成透明電極270。此處，透明電極 270亦可不形成於N層220上。
例如，若對形成於P層240上的透明電極270進行說明，則透明電極270可位於P層240上，與P層240歐姆接觸(ohmic contact)。具有較高的電阻率的P層240難以使電流均勻地分散。進而，即便使電流向分散電極325、345分散，電流亦可集中於分散電極325、345的邊緣(edge)部分。因此，將可使電流均勻地分散，並且使光透射的透明電極270形成於P層240與P型電極340之間。當然，亦可形成於N型電極320與N層220之間。
再者，若使P型電極340與P層240接觸，則因P層240的電阻率較高而難以實現歐姆接觸，因此可於P型電極340與P層240之間形成透明電極270而使該兩者歐姆接觸。
而且，透明電極270可由氧化銦錫(indium-tin-oxide，ITO)形成。如上所述，自P型電極340流入的電流向透明電極270分散而流入至上述P層240，因此可擴大發光二極體20的發光區域。
而且，形成於上述透明電極270上的反射電極層410形成於焊墊電極323、343與分散電極325、345上，焊墊電極323、343作為打線接合區域而成為非發光區域。因此，如分散部DA，即便將反射電極層410形成於透明電極270上，因打線接合而反射電極層410亦無法發揮反射作用。
因此，於本發明中，在焊墊部DA的焊墊電極323、343的下部更具備反射層500而增加光擷取面積，從而可提高光擷取效率。
此處，反射層500可由DBR形成。DBR可藉由在重複積層折射率不同的材料層後，使用光刻(photolithography)步驟進 行圖案化而形成，且能夠以如下方式形成：折射率不同的兩個以上的層交替地積層成多層而執行DBR(Distributed Bragg Reflector)的功能。DBR亦能夠以提高反射特性為目的而形成於非發光區域。
如圖5b所示，亦可為了提高焊墊電極323、343的黏著力(adhersion)而於焊墊部PA區域形成為圖案。於DBR形成為圖案的情形時，在形成於反射層500上的透明電極270形成粗糙度(roughness)，從而可提高焊墊電極323、343與透明電極270之間的黏著力。再者，形成有粗糙度的透明電極270可藉由該粗糙度而提高光擷取效率。
圖6a及圖6b是本發明的焊墊部的其他實施例，圖7是形成於本發明的發光二極體的焊墊部的立體圖。
此處，圖6a至圖7是表示本發明的發光二極體的焊墊部的剖面圖。此處，焊墊電極以N型焊墊電極為例而進行說明，但亦可於N/P型焊墊電極，形成為相同的形狀。而且，為了避免重複說明，引用圖2至5b而進行說明。
參照圖6a至圖7，首先於焊墊電極323、343的下部的透明電極270的結構中存在差異。而且，可於焊墊電極323、343的上部，選擇性形成反射電極層410。
首先，於焊墊電極323、343的下部，形成有與P層240相接的反射層500。
反射層500可藉由在重複積層折射率不同的材料層後，使用光刻步驟進行圖案化而形成，且能夠以如下方式形成：折射率不同的兩個以上的層交替地積層成多層而執行DBR(Distributed Bragg Reflector)的功能。DBR(Distributed Bragg Reflector)使用於如下情形：於包含發光功能、光檢測功能、光調變功能等的各種發光元件中，需要較高的反射率。
上述DBR為如下的反射鏡(reflection mirror)：交替地積層折射率不同的兩種介質，利用該折射率的差異而反射光。作為可使用於反射層500的絕緣物質，例如可自SiOx、SiNx、SixNy、SiONx中選擇，且例如可藉由化學氣相蒸鍍法或濺鍍而形成。或是，如上述反射電極層410，亦可利用使用導電性材料的DBR。
可於N/P層上，形成反射層。而且，於反射層上形成焊墊電極，可於該反射層與焊墊電極之間介置透明電極。或是，亦可不形成透明電極。
亦可於預先形成反射層500後，形成透明電極層270，但並不限定於此，可於形成透明電極270後，形成反射層。
如圖6b所示，於形成反射層500後，形成透明電極，且可藉由圖案化步驟，將透明電極270與反射層500的形狀圖案化。
因如上所述般圖案化的反射層500及透明電極270而透明電極270的表面形成粗糙度。因此，形成於具有粗糙度的該等反射層500及透明電極270上的焊墊電極323、343可藉由粗糙度而提高透明電極270與焊墊電極323、343之間的黏著力。
另外，N/P型電極320、340的焊墊部PA可形成為由內部的反射層500保持的結構。反射層500可成為如下結構：以環狀於下部形成多個而固定焊墊電極343。即，因反射層500而焊墊電極343與P層240的黏著力提高，從而可防止焊墊電極343剝離。
再者，形成於N/P型電極320、340的周邊的透明電極層270亦形成為於外部固定N/P型電極320、340的抓持(grip)結構，因此可進一步提高黏著力。
藉此，提高焊墊電極343與P層240間的黏著力，從而具有如下效果：減少於進行形成於焊墊電極343上的打線接合時，焊墊電極343剝離的現象。
圖8是表示本發明的發光二極體的其他實施例的剖面圖。此處，為了避免重複說明，引用圖2至圖7而進行說明。此處，圖2表示台面結構的發光二極體而進行了說明，但圖8說明Acriche結構的發光二極體。
參照圖8，於基板210上，形成有多個半導體積層結構體200。
首先，基板210為了於基板210的表面上提高光擷取效率，於上述基板的表面形成有圖案。此時，基板的圖案可蝕刻基板面而形成，亦可於基板上圖案化光擷取圖案而形成。
半導體積層結構體200是N層220、發光層230、P層240依次積層而形成。此處，蝕刻P層240與發光層230的一部分而使N層220露出。而且，於半導體積層結構體200的整個面上，形成有絕緣層433。絕緣層433可由SiO2等形成。
此時，蝕刻絕緣層433的一部分，蝕刻絕緣層433而露出的區域成為形成電極320、340的區域。如上所述，於露出有絕緣層433的區域與絕緣層433上形成電極物質而形成電極320、340。此時，N型電極320與P型電極340能夠以連接的方式形成。
而且，於上述電極320、340上，形成有反射電極層410。 反射電極層410是如之前說明般由反射光的物質形成，且可形成於電極的焊墊部PA或分散部DA。而且，可不於焊墊部PA形成反射電極層410。
而且，於反射電極層410上，形成有用以防止氧化的抗氧化膜(參照圖5a)，於抗氧化膜(參照圖5a)與反射電極層410之間，形成有黏著層(參照圖5a)。
如上所述，將本發明的發光二極體20形成為Acriche結構，且於電極320、340上形成反射電極層410，藉此可提高光擷取效率。
210‧‧‧基板
220‧‧‧N層
230‧‧‧發光層
240‧‧‧P層
270‧‧‧透明電極
320‧‧‧N型電極
323‧‧‧N型焊墊電極
340‧‧‧P型電極
343‧‧‧P型焊墊電極
345‧‧‧P型分散電極
410‧‧‧反射電極層
500‧‧‧反射層
DA‧‧‧分散部
K‧‧‧區域
PA‧‧‧焊墊部

Claims (17)

  1. 一種光擷取效率得到提高的發光二極體，其包括：半導體積層結構體，其包括形成於基板上的N層、發光層、P層；N型電極，其形成於上述N層；及P型電極，其形成於上述P層；上述光擷取效率得到提高的發光二極體的特徵在於：上述N型電極及上述P型電極包括焊墊電極與分散電極，N型電極與上述P型電極中的至少一者於上述分散電極上包括反射光的反射電極層。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中上述反射電極層更形成於上述焊墊電極上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中上述反射電極層由反射光的材質形成。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中上述反射電極層由Al、Ag、Pt、Pd、Au、Rh、或Al合金、Ag合金、Pt合金、Pd合金、Au合金、Rh合金中的任一導電性物質形成。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中形成於上述分散電極上的上述反射電極層更包括：抗氧化膜，其形成於上述反射電極層上；及黏著層，其形成於上述抗氧化膜與上述反射電極層之間。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中上述抗氧化膜防止上述反射電極層氧化，且由透明的材質形成。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的光擷取效率得到提高的發光 二極體，其中上述抗氧化膜由SiO2形成。
  8. 如申請專利範圍第5項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中上述黏著層由Ti形成。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中於上述P層或上述N層中的任一者與上述分散電極之間，更包括透明電極。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其更包括形成於上述P層或上述N層中的任一者與上述焊墊電極之間的反射層。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中上述反射層形成為折射率不同的反射材料至少為兩個以上的多個層。
  12. 如申請專利範圍第10項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中上述反射層被圖案化而於其表面形成粗糙度(roughness)，且上述焊墊電極保持於上述P層或N層中的任一者。
  13. 如申請專利範圍第10項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中上述透明電極因上述反射層的粗糙度而形成上述透明電極表面的粗糙度。
  14. 如申請專利範圍第10項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中上述透明電極覆蓋上述反射層，配置於上述N層或P層中的任一者與上述焊墊電極之間。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中上述透明電極配置於除藉由上述反射層而露出的N層或P層中的任一者外的區域內。
  16. 如申請專利範圍第10項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中上述反射層由包括SiOx、SiNx、SixNy、SiONx、TiO2中的任一者的絕緣物質形成。
  17. 如申請專利範圍第10項所述的光擷取效率得到提高的發光二極體，其中上述反射層由Al、Ag、Pt、Pd、Au、Rh、或Al合金、Ag合金、Pt合金、Pd合金、Au合金、Rh合金中的任一導電性物質形成。
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