TWI559574B - 半導體發光元件及其製造方法 - Google Patents

Description

半導體發光元件及其製造方法

一種半導體元件及其製造方法，尤其應用在半導體發光元件及其製造方法。

半導體發光元件，如發光二極體(light emitting diode,LED)，已逐漸廣泛運用在照明、顯示面板、指示燈等領域。於發光二極體中，磊晶結構具有不同電性的半導體相接，當於兩端電極結構之間提供一電壓時，電流從一電極循最短路徑穿過磊晶結構至另一電極，並於磊晶結構中產生電子電洞結合現象，結合的能量透過光的形式發出，據此將電能轉變為光能。

因此，磊晶結構之出光區域通常位於電流最短路徑上，而電流最短路徑通常與出光面上方的電極結構之位置相對應，然而，電極結構為不透光區，會吸收大量磊晶結構所發出的光線，導致出光率大為降低。另外，電子電洞結合除了產生光能，還會產生大量的熱能，若半導體發光元件的熱能無法有效排除使其在高溫下運作，不僅減損效率，元件穩定性亦會降低。據此，如何改善半導體發光元件前述之缺失，為本案發展之目的。

為達前述之一目的，本發明提供一種半導體發光元件，包括發光磊晶結構、第一電極結構、第二電極結構、光反射金屬層、介電結構與保護環。其中，發光磊晶結構具有相對的第一面及第二面，且發光磊晶結構具有第一區與第二區，其中，第二區包圍第一區。第一電極結構配置於第一區上方，且與第一面電性相接；第二電極結構環繞於第二區上方，且與第一面電性相接。光反射金屬層與第二面相鄰。介電結構與光反射金屬層之表面相鄰，且與第一電極結構之位置相對應，其中，光反射金屬層之該表面遠離發光磊晶結構之第二面。保護環包含有第一部與第二部，其中，第一部圍繞並接觸光反射金屬層之側壁，第二部與第二電極結構之位置相對應且與光反射金屬層之該表面接觸。

於本發明之一實施例中，前述之發光磊晶結構包括第一電性半導體層、第二電性半導體層與發光層。其中，第一電性半導體層之表面形成第一面；第二電性半導體層之表面形成第二面；以及發光層位於第一電性半導體層及第二電性半導體層之間。

於本發明之一實施例中，前述之介電結構之中線與第一電極結構之中線對準。

於本發明之一實施例中，前述之半導體發光元件更包括緩衝層、結合層、基板與第三電極結構。其中，緩衝層與光反射金屬層及介電結構相鄰；結合層與緩衝層相鄰，並遠離光反射金屬層；基板與結合層相鄰，並遠離緩衝層；以及第三電極結構與基板電性相接。

於本發明之一實施例中，前述之保護環與介電結構配置於緩衝層與光反射金屬層之該表面之間。

於本發明之一實施例中，前述之保護環之第一部與發光磊晶結構之第二表面部分接觸。

於本發明之一實施例中，前述之保護環之第一部之寬度介於 5微米至100微米。

於本發明之一實施例中，前述之介電結構位於第一電極結構下方，且介電結構之一端與第一電極結構之側壁對齊或超過側壁一距離，距離小於50微米。

於本發明之一實施例中，前述之保護環之第二部位於第二電極結構下方，且第二部之一端與第二電極結構之側壁對齊或超過側壁一距離，距離小於50微米。

於本發明之一實施例中，前述之第二部之該端沿著光反射金屬層之表面向內延伸。

於本發明之一實施例中，前述之保護環之第二部具有介於10奈米至1000奈米之厚度。

為達前述本案之一目的，提供一種半導體發光元件製造方法：提供具有相對的第一面及第二面之發光磊晶結構，且發光磊晶結構具有第一區與第二區，其中，第二區包圍第一區；於第二面上方形成光反射金屬層；於光反射金屬層上方形成介電結構，且介電結構位於第一區上方；於第二區上方形成保護環，保護環具有第一部與第二部，第一部圍繞並接觸光反射金屬層之側壁，且第二部配置於光反射金屬層上方；形成第一電極結構，與第一面電性相接，且與介電結構之位置相對應；以及形成第二電極結構，與第一面電性相接，且與保護環之第二部之位置相對應。

於本發明之一實施例中，前述之提供發光磊晶結構之步驟包括：於具有第一面之第一電性半導體層上方形成發光層，且發光層遠離第一面；以及於發光層上方形成第二電性半導體層，用以形成第二面。

於本發明之一實施例中，於形成保護環時，同時形成介電結構。

於本發明之一實施例中，前述之半導體發光元件製造方法更包括下列步驟：於光反射金屬層上方形成緩衝層，且緩衝層與介電結構、保護環及光反射金屬層共形；於緩衝層上方形成結合層；於結合層上方形成基板；以及於基板上方形成第三電極結構，並電性相接。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

5、50‧‧‧基板

10‧‧‧發光磊晶結構

101‧‧‧第一電性半導體層

102‧‧‧發光層

103‧‧‧第二電性半導體層

10a‧‧‧第一面

10b‧‧‧第二面

11‧‧‧第一區

12‧‧‧第二區

15‧‧‧保護環

151、152‧‧‧保護環之一部

152a‧‧‧保護環之一端

20‧‧‧光反射金屬層

201‧‧‧光反射金屬層之表面

25‧‧‧介電結構

251、252‧‧‧介電結構之一端

27‧‧‧電流阻擋結構

30‧‧‧緩衝層

300‧‧‧凸出部

301、401‧‧‧最熱區域

302、402‧‧‧次熱區域

40‧‧‧結合層

60、71、72、81、82、86、87、91、92‧‧‧電極結構

71a、71b‧‧‧電極結構之側壁

710‧‧‧第一電極下方區域

710a、710b‧‧‧第一電極下方區域之邊緣

720‧‧‧第二電極下方區域

720a、720b‧‧‧第二電極下方區域之邊緣

E1、E2‧‧‧電子流

t1、t2‧‧‧厚度

d1、d2、d3‧‧‧最短距離

W1、W2、W3‧‧‧寬度

圖1係本發明之一實施例所發展出半導體發光元件之剖面示意圖；圖2係沿圖3A之AA’虛線之剖面示意圖；圖3A至圖3D係本發明之四種實施例所發展出半導體發光元件之上視示意圖；圖4A係本發明之一實施例所發展出半導體發光元件之剖面示意圖；圖4B係本發明之一實施例所發展出半導體發光元件之剖面示意圖；圖5A係本發明之一實施例所發展出半導體發光元件之散熱示意圖；圖5B係本發明之一實施例所發展出半導體發光元件之散熱示意圖；圖6所繪示之本發明之一實施例所發展出半導體發光元件之部分剖面示意圖；以及圖7係本發明之一實施例所發展出半導體發光元件之部分剖面示意圖。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加 圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。

本發明技術適於應用在半導體發光元件，如發光二極體，請參考圖1，圖1係本發明之一實施例所發展出半導體發光元件之剖面示意圖。首先，提供第一基板5，並於第一基板5上形成發光磊晶結構10，其步驟包括於第一基板5上方依序形成第一電性半導體層101、發光層102及第二電性半導體層103。其中，第一電性半導體層101之表面形成發光磊晶結構10之第一面10a，並與第一基板5相鄰，而第二電性半導體層103之表面形成發光磊晶結構10之第二面10b，且第一面10a與第二面10b相對，而發光層102遠離第一面10a及第二面10b。

第一電性半導體層101與第二電性半導體層103電性相反，如前者為N型摻雜層，而後者則為P型摻雜層，而兩者電性亦可互換，材料可為三族氮化物，如氮化鎵(Gallium Nitride,GaN)、氮化鋁(Aluminum Nitride,AlN)、氮化銦(Indium Nitride,InN)、氮化鋁鎵(Aluminum Gallium Nitride,AlGaN)、氮化銦鎵(Indium Gallium Nitride,InGaN)，但不限於上述。

於本實施例中，發光磊晶結構10可具有第一區11與第二區12，第二區12可包圍第一區11。如圖1所示，第二區12可位於發光磊晶結構10之周邊區域，主要作為電流散布之用，而第一區11可為發光磊晶結構10之發光區，主要作為光電轉換之用。

於本實施例中，於該發光磊晶結構10之第二面10b上方形成光反射金屬層20，其可覆蓋整個第一區11與第二區12，用以將發光層所產生的光線往第一面10a方向反射出去，其材料可為金屬，如銀、鎳、或鋁；或銀/鈦鎢/鉑合金鍍膜，另外，銀的厚度可為100~300奈米、鈦鎢的厚度可為20~300奈米、鉑的厚度可小於500奈米；於另一實施例中，光反射金屬層20之材料可為銀/鈦/鉑合金鍍膜，銀的厚度可為200~300奈米、鈦的厚度可為20~300奈米、鉑的厚度可小於500奈米；於又一實施例中，與前一實施例相比，鉑可改成鎳，而厚度可與鉑相同；或是光反射金屬層 20之材料可為銀/鎳合金鍍膜，銀的厚度可為200~300奈米、鎳的厚度可小於500奈米。

接著，至少一個介電結構25形成於光反射金屬層20上方，且介電結構25僅配置於發光磊晶結構10之第一區11上方。另外，光反射金屬層20具有一表面201且其遠離發光磊晶結構10之第二面10b，而介電結構25可與光反射金屬層20之表面201物理接觸。介電結構25之材料可選自由二氧化矽(SiO2)、二氧化鈦(TiO2)、氧化銦錫(Indium tin oxide,ITO)、氮化矽(SiN)、氮化鋁(AlN)所組成的絕緣物群組之一或其組合，其可降低其所在區域之導電性。

之後，僅於第二區12上方形成保護環15，保護環15可具有第一部151與第二部152，從剖面結構觀之，第一部151與第二部152可構成L形結構。其中，保護環15之第一部151可包圍光反射金屬層20並與光反射金屬層20之大部分或全部的側壁物理接觸，保護環15之第一部151之一部分亦可與發光磊晶結構10之第二面10b物理接觸；保護環15之第二部152形成於光反射金屬層20上，可與光反射金屬層20之表面201部分物理接觸。另外，其第二部152具有沿著表面201向內延伸之一端152a，但並未延伸至第一區11上方。

保護環15可為絕緣材料，可選自由二氧化鈦、二氧化矽、與氧化銦錫、氮化矽或分佈布拉格反射材料(distributed bragg reflector，簡稱DBR)所組成的群組之一或其組合，其具有穩定、不易改變物性等特性。另外，介電結構25與保護環15可於同一道製程中完成，可具有相同材料。於其他實施例中，介電結構25與保護環15亦可分別於不同道製程中完成，可為相同或不同材料。

由於光反射金屬層20之粒子於半導體製程中容易遷移(migration)，或是受到半導體發光元件運作時所產生的熱堆積的影響而遷移，據此，包圍光反射金屬層20之保護環15可阻礙光反射金屬層20粒子 遷移。值得注意的是，保護環15亦可降低其所在區域之熱擁擠現象與電流量(或電子流量)或導電性。

接下來，本實施例製造方法包含於光反射金屬層20上方形成緩衝層30，由於光反射金屬層20上配置有介電結構25與保護環15，因此，形成的緩衝層30會與保護環15、介電結構25與光反射金屬層20共形(conformal)。另外，保護環15之外側壁可被緩衝層30所包覆。緩衝層30可具有良好的導電性及穩定性，其可為至少兩種以上金屬堆疊的多層結構，材料可為鈦、鉑、鈦鎢、鎳、鋁等，但不受此限制。藉由緩衝層30與保護環15的同時作用，可顯著地阻礙光反射金屬層20之粒子遷移現象，因此，可有效增強本發明之半導體元件實施例之出光率。

之後，於緩衝層30上方依序形成結合層40、第二基板50與第三電極結構60，且第三電極結構60與第二基板50電性相接。其中，結合層40之材料可為金銦或金錫，用以將第二基板50結合固定。另外，緩衝層30、結合層40、第二基板50與第三電極結構60皆可完全覆蓋發光磊晶結構10之第一區11與第二區12。

於本發明其他實施例中，緩衝層30與結合層40相鄰之表面具有凸出部300，因為保護環15與介電結構25分別凸出於光反射金屬層20之表面201上，而緩衝層30共形地形成於保護環15、介電結構25與暴露出之光反射金屬層20之部分表面201上，因此緩衝層30之一表面所形成之凸出部300與保護環15、介電結構25相對應。由於緩衝層30具有非平整之表面，再加上緩衝層30之熱膨脹係數可介於發光磊晶結構10與第二基板50之間，據此，可釋放發光磊晶結構10與第二基板50之應力。

接著，將上述結構上下翻轉，移除第一基板5，將暴露出來的發光磊晶結構10之第一面10a進行粗糙化，可增加出光散射量，如圖2所示。之後，將第一電極結構71與第二電極結構72配置於第一面10a上並與第一面10a電性相接。請參閱圖3A至圖3D所繪示的本發明之四種實 施例所發展出半導體發光元件之上視示意圖，可看到第一電極結構與第二電極結構不同的布局圖。如圖3A所示，第一電極結構71呈現Y形；如圖3B所示，第一電極結構81具有兩條線狀結構與第二電極結構82相連接；如圖3C所示，第一電極結構86為一條線狀結構與第二電極結構87相連接；如圖3D所示，第一電極結構91具有三條線狀結構與第二電極結構92相連接。前述第二電極結構72、82、87、92則分別配置於其元件之周邊，圍繞著其各自的第一電極結構。

另外，圖2係沿圖3A之AA’虛線之剖面示意圖，值得注意的是，第一電極結構71僅配置於第一區11上方，而介電結構25配置於第一電極結構71下方並與其位置相對應，因此，若從上視角度觀之，介電結構25亦會如第一電極結構71呈現Y形；第二電極結構72僅配置於第二區12上方，而保護環15配置於第二電極結構72下方並與其位置相對應，同樣地，若從上視角度觀之，保護環15會如第二電極結構72呈現環狀或矩形。於本案其他實施例中，如圖3B至圖3D，不論第一電極結構與第二電極結構的布局變化，介電結構與保護環之位置皆可分別對應至第一電極結構與第二電極結構。

請參閱圖4A，保護環15與介電結構25皆配置於光反射金屬層20與緩衝層30間。於另一實施例，如圖4B所示，並無保護環15與介電結構25，而是由電流阻擋結構27配置於光反射金屬層20與發光磊晶結構10間。需注意的是，在電流阻擋結構27的製造過程中，其會損傷到與其直接接觸之發光磊晶結構10的第二面10b；相較之下，保護環15與介電結構25並未直接接觸發光磊晶結構10而可避免傷害其表面，因此可降低第二面10b之電阻值。

再者，保護環15與介電結構25之材料可為絕緣材料，可增加兩者所在區域之電阻，因此，可阻礙電流(或電子流)經過保護環15與介電結構25所在區域。由於電流通常會走最短路徑，因此，於圖4A所繪示 之半導體發光元件中，電子流E1為避開保護環15與介電結構25所在之區域，於發光磊晶結構10中即會分散開來，大為降低磊晶結構10中位於第一電極結構71與第二電極結構72下方區域之電流量，並轉而流向保護環15與介電結構25所在區域之周圍。據此減少該區域的發光量，並增加該區域兩側之發光量，光線經過光反射金屬層20往第一面10a反射時，即不會被第一電極結構71與第二電極結構72遮蔽或吸收，而據以增加半導體發光元件之出光率，達到本案發展之一目的。

雖然於圖4B所繪示之半導體發光元件中，電子流E2亦會避開電流阻擋結構27所在之區域，然而，比較圖4A與圖4B，可發現第一電極結構71與介電結構25之間距大於第一電極結構71與電流阻擋結構27之間距，對此，與圖4B之元件之電子流E2相比，電子流E1流經該些區域之周圍時可分散地更均勻，且圖4A元件之操作電壓(operation voltage)會比圖4B元件小。

另外，於圖4B中，電流阻擋結構27所在之位置介於光反射金屬層20與發光磊晶結構10之第二半導體層103間，屬於金屬材料與半導體材料之異質(heterogeneous)接觸面，容易使電子流E2在經過電流阻擋結構27邊緣時，有電荷累積與電流相互干擾造成電流擁擠效應，影響電子的正常傳遞。相較之下，於圖4A中，保護環15與介電結構25所在位置介於光反射金屬層20與緩衝層30間，屬於金屬材料與金屬材料之同質(homogenous)接觸面，而且金屬導電率較高，保護環15與介電結構25比較不會影響到電子的傳遞。據此，本發明之一實施例，如圖4A之元件，將保護環15與介電結構25配置於光反射金屬層20與緩衝層30之間，能有效減少功率消耗。

請參閱圖5A與圖5B，其中，圖5A所繪示的元件與圖4A之元件具有相同結構與配置；而圖5B所繪示的元件與圖4B之元件具有相同結構與配置。值得注意的是，半導體發光元件的出光率會受到元件散熱 效率的影響，而散熱效率會受到保護環與介電結構或電流阻擋結構的位置影響。如圖5A所示，由於保護環15與介電結構25配置於光反射金屬層20下方，而主要產生元件熱的發光磊晶結構10可與光反射金屬層20整個表面相接觸，透過光反射金屬層20之金屬材料可有效將熱流導走，使最熱區域301發生在保護環15或介電結構25處，溫度由最熱區域301為中心往四周漸低，如次熱區域302，因此，只有一小部分的發光磊晶結構10是最熱區域301；然而，電流阻擋結構27配置於光反射金屬層20與發光磊晶結構10之間〈如圖5B所示〉，使發光磊晶結構10無法接觸整個光反射金屬層20，導致最熱區域401主要涵蓋發光磊晶結構10而無法有效將熱流導出。換言之，在元件持續導通運作的情況下，圖5B之發光磊晶結構的溫度會比圖5A之發光磊晶結構的溫度高，進而影響其發光效率。據此，圖5A所繪示之實施例之散熱效果較佳，可有效提升出光率。

請參閱圖6所繪示之本發明之一實施例所發展出半導體發光元件之部分剖面示意圖。如前述，第一電極結構71之位置與介電結構25之位置相對應，換言之，介電結構25配置於第一電極結構71下方。具體來說，第一電極結構71之中線可與介電結構25之中線相對齊。於本發明其他實施例中，介電結構25可具有一端251超過第一電極結構71之側壁71a一距離x，且0<x≦50微米；介電結構25亦可具有另一端252超過第一電極結構71之側壁71b一距離y，且0<y≦50微米。

於本發明其他實施例中，介電結構25之兩端251與252可分別與第一電極結構之側壁71a與71b相對齊。進一步來說，第一電極結構71可完全配置於第一電極下方區域710之上，換言之，第一電極結構71之所有側壁完全與第一電極下方區域710之所有邊緣切齊，因此，第一電極下方區域710之邊緣710a對齊第一電極結構71之側壁71a，且第一電極下方區域710之邊緣710b對齊第一電極結構71之側壁71b。因此，於本發明其他實施例中，介電結構25之一端251可與第一電極下方區域710之邊 緣710a對齊或超過第一電極下方區域710，換言之，介電結構25一端251與第一電極下方區域710邊緣710a之最短距離d1範圍可為0至50微米。同樣地，介電結構25之另一端252可與第一電極下方區域710之邊緣710b對齊或超過第一電極下方區域710，介電結構25一端252與第一電極下方區域710邊緣710b之最短距離d2範圍可為0至50微米。

圖7係本發明之一實施例所發展出半導體發光元件之部分剖面示意圖。由圖7可知，保護環15之第二部152可沿著光反射金屬層20之表面201向內延伸，使其第二部152之一端152a可超過第二電極結構72一距離z，且0<z≦50微米。於其他實施例中，保護環15之一端152a可與第二電極結構72之側壁72a切齊。具體來說，第二電極結構72可完全配置於第二電極下方區域720之上，第二電極結構72所有側壁完全與第二電極下方區域720所有邊緣切齊，因此，第二電極結構72之側壁72a可與第二電極下方區域720邊緣720a對齊，且第二電極結構72之側壁72b可與第二電極下方區域720邊緣720b對齊。因此，於其他實施例中，保護環15第二部152之一端152a可與邊緣720a切齊或超過第二電極下方區域720，而保護環15之一端152a與邊緣720a間之最短距離d3範圍可為0至50微米。

需注意的是，前述最短距離d1、d2、d3之範圍具有重要性。本案發明人透過本發明不同實施例之實驗操作得到d1、d2、d3之範圍。例如，第一半導體發光元件之d1、d2、d3皆等於零；第二半導體發光元件之d1、d2、d3皆等於25微米；第三半導體發光元件之d1、d2、d3皆等於50微米；第四半導體發光元件之d1、d2、d3皆超過50微米。分別運作前述不同的半導體發光元件，可發現第二半導體發光元件之發光強度之均勻度佳於第一與第三半導體發光元件，而第四半導體發光元件之發光強度的均勻度最差，據此，前述最短距離d1、d2、d3之範圍建議為0至50微米。

於本發明之一實施例中，如圖6所示，第一電極結構71可 具有介於3微米至200微米之寬度W1，而介電結構25之寬度W2可介於3微米至300微米。另外，介電結構25可具有介於100埃至10000埃之厚度t1。請參照圖7，第二電極結構72可具有介於3微米至200微米之寬度W1，保護環15之第一部151之寬度W3可介於5微米至100微米，其第二部152之厚度t2可介於100埃至10000埃。

另外，介電結構25與光反射金屬層20及緩衝層30之位置關係可有所不同。於本發明一實施例中，介電結構25與光反射金屬層20直接接觸；於另一實施例中(圖未示)，光反射金屬層之表面可定義出多個凹槽，再將多個介電結構形成於該些凹槽中，可凸出於光反射金屬層之表面，再覆蓋上緩衝層；或者，於光反射金屬層上先形成一部分的緩衝層，將介電結構形成於該部分的緩衝層上，再覆蓋第二部分的緩衝層，據以將介電結構形成於緩衝層中(圖未示)。前述該些實施例，均可達到增加半導體發光元件之出光率之目的。

綜上，於光反射金屬層20與緩衝層30之間，配置〈多個〉介電結構與保護環，且分別對應至第一電極結構與第二電極結構之位置，可促使電流流經發光磊晶結構時，避開第一電極結構與第二電極結構下方之區域，轉而流向該區域之兩側，使該兩側之發光層誘發光線，經光反射金屬層20反射至第一面10a時，即不會被不透光之第一電極結構與第二電極結構遮蔽或吸收；再搭配保護環與緩衝層包圍光反射金屬層，可有效提升光反射金屬層之反射率。據此，可達到本案提升半導體發光元件出光率之目的。另外，本發明更可降低電荷堆積效應與電流擁擠效應，並提升元件的散熱效率。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

50‧‧‧基板

10‧‧‧發光磊晶結構

101‧‧‧第一電性半導體層

102‧‧‧發光層

103‧‧‧第二電性半導體層

10a‧‧‧第一面

10b‧‧‧第二面

11‧‧‧第一區

12‧‧‧第二區

15‧‧‧保護環

151、152‧‧‧保護環之一部

152a‧‧‧保護環之一端

20‧‧‧光反射金屬層

201‧‧‧光反射金屬層之表面

25‧‧‧介電結構

30‧‧‧緩衝層

40‧‧‧結合層

60、71、72‧‧‧電極結構

Claims (14)

1. 一種半導體發光元件，其包括：一發光磊晶結構，具有相對的一第一面及一第二面，且該發光磊晶結構具有一第一區與一第二區，其中，該第二區包圍該第一區；一第一電極結構，配置於該第一區上方，且與該第一面電性相接；一第二電極結構，環繞於該第二區上方，且與該第一面電性相接；一光反射金屬層，與該第二面相鄰；一介電結構，與該光反射金屬層之一表面相鄰，位於該第一電極結構下方且與該第一電極結構重疊，其中，該光反射金屬層之該表面遠離該發光磊晶結構之該第二面；以及一保護環，其包含有第一部與第二部，其中，該第一部圍繞並接觸該光反射金屬層之一側壁，該第二部與該光反射金屬層之該表面接觸，該第二部位於該第二電極結構下方，與該第二電極重疊，且該第二部之一端與該第二電極結構之一側壁對齊或超過該側壁一距離，該距離小於50微米。
2. 如申請專利範圍第1項所述之半導體發光元件，其中，該發光磊晶結構包含：一第一電性半導體層，其表面形成該第一面；一第二電性半導體層，其表面形成該第二面；以及一發光層，位於該第一電性半導體層及該第二電性半導體層之間。
3. 如申請專利範圍第1項所述之半導體發光元件，其中，該介電結構之一中線與該第一電極結構之一中線對準。
4. 如申請專利範圍第1項所述之半導體發光元件，其更包括：一緩衝層，與該光反射金屬層及該介電結構相鄰；一結合層，與該緩衝層相鄰，並遠離該光反射金屬層；一基板，與該結合層相鄰，並遠離該緩衝層；以及一第三電極結構，與該基板電性相接。
5. 如申請專利範圍第4項所述之半導體發光元件，其中，該保護環與該介電結構配置於該緩衝層與該光反射金屬層之該表面之間。
6. 如申請專利範圍第1項所述之半導體發光元件，其中，該保護環之該第一部與該發光磊晶結構之該第二面部分接觸。
7. 如申請專利範圍第1項所述之半導體發光元件，其中，該保護環之該第一部之一寬度介於5微米至100微米。
8. 如申請專利範圍第1項所述之半導體發光元件，其中，該介電結構位於該第一電極結構下方，且該介電結構之一端與該第一電極結構之一側壁對齊或超過該側壁一距離，該距離小於50微米。
9. 如申請專利範圍第1項所述之半導體發光元件，其中，該 第二部之該端沿著該光反射金屬層之該表面向內延伸。
10. 如申請專利範圍第1項所述之半導體發光元件，其中，該保護環之該第二部具有介於10奈米至1000奈米之厚度。
11. 一種半導體發光元件製造方法，其包括下列步驟：提供一具有相對的一第一面及一第二面之發光磊晶結構，且該發光磊晶結構具有一第一區與一第二區，其中，該第二區包圍該第一區；於該第二面上方形成一光反射金屬層；於該光反射金屬層上方形成一介電結構，且該介電結構位於該第一區上方；於該第二區上方形成一保護環，該保護環具有一第一部與一第二部，該第一部圍繞並接觸該光反射金屬層之一側壁，且該第二部配置於該光反射金屬層上方；形成一第一電極結構於該發光磊晶結構相對於該第二面之該第一面上，與該第一面電性相接，且覆蓋該介電結構；以及形成一第二電極結構於該發光磊晶結構相對於該第二面之該第一面上、與該第一電極結構相鄰，與該第一面電性相接，且覆蓋該保護環之該第二部，其中，該第二部之一端與該第二電極結構之一側壁對齊或超過該側壁一距離，該距離小於50微米。
12. 如申請專利範圍第11項所述之半導體發光元件製造方法，其中，提供該發光磊晶結構之步驟包括： 於具有該第一面之一第一電性半導體層上方形成一發光層，且該發光層遠離該第一面；以及於該發光層上方形成一第二電性半導體層，用以形成該第二面。
13. 如申請專利範圍第11項所述之半導體發光元件製造方法，其中，於形成該保護環時，同時形成該介電結構。
14. 如申請專利範圍第11項所述之半導體發光元件製造方法，其更包括下列步驟：於該光反射金屬層上方形成一緩衝層，且該緩衝層與該介電結構、該保護環及該光反射金屬層共形；於該緩衝層上方形成一結合層；於該結合層上方形成一基板；以及於該基板上方形成一第三電極結構，並電性相接。