TWI680602B - 可提升巨量轉移良率的微發光二極體 - Google Patents

Abstract

本發明係於一微發光二極體的表面覆上一第一保護層與一第二保護層，以完成一種可提升巨量轉移良率的微發光二極體。特別地，表面覆有第一保護層與第二保護層的微發光二極體能夠表現出較高的外來應力之耐受程度。如此，單一微發光二極體在進行基板轉移或多個微發光二極體在進行巨量轉移之時，其表層或其它區域便不會因受到外來應力的作用而導致變形、破裂或崩壞。同時，為了避免第一保護層與第二保護層會影響微發光二極體的正常出光，本發明特別令第一保護層的折射率小於第二半導體材料層，並同時令第二保護層的折射率小於第一保護層。

Description

可提升巨量轉移良率的微發光二極體

本發明係關於發光二極體(Light-emitting diode, LED)的技術領域，尤指一種可提升巨量轉移良率的微發光二極體。

發光二極體(Light-Emitting Diode, LED)為目前廣泛應用之發光元件，由於其具有體積小、使用壽命長等優點，因而被廣泛地應用於人類的日常生活之中。一般發光二極體的晶粒的對角線長度係介於200微米至300微米之間。另一方面，晶粒的對角線長度介於50微米至60微米之間的發光二極體被稱為次毫米發光二極體(Mini LED)，而晶粒的對角線長度小於50微米的發光二極體則被稱作微發光二極體(Micro LED, μLED)。

圖1係顯示現有的微發光二極體顯示面板。目前的技術已經可以將微發光二極體應用於顯示面板(或模組)之中，用以作為一個子畫素(Sub-pixel)。例如，於圖1之中，一個紅光微發光二極體RLED’、一個綠光微發光二極體GLED’與一個藍光微發光二極體BLED’可構成微發光二極體顯示面板1’的一個畫素(pixel)。該微發光二極體顯示面板1’更包括一基板10’，且該基板10’的表面形成有複數個電性連接墊101’，用以電性連接該複數個紅光微發光二極體RLED’、 該複數個綠光微發光二極體GLED’與該複數個藍光微發光二極體BLED’。一般而言，基板10’更包括驅動電路，用以控制每個子畫素或者每個畫素的顯示。值得注意的是，解析度為4K2K的顯示面板1’具有4096×2160個畫素；也就是說，解析度為4K2K的顯示面板1’會至少包含2,488萬顆微發光二極體。由此可知，如何將大量的微發光二極體排列至該基板10’之上，成為微發光二極體顯示面板1’最主要的製造方面的問題。

透過高準度的設備將巨量的微米等級的LED晶粒佈置在一基板或者一電路板之上，此一程序被稱為巨量轉移(Mass transfer)。美國專利公開號2018/0053742A1即揭示一種巨量轉移電子元件之方法。對應地，圖2A、圖2B與圖2C係顯示美國專利公開號2018/0053742A1所揭示的巨量轉移電子元件之方法的製程示意圖。根據美國專利公開號2018/0053742A1之揭示內容，所述巨量轉移電子元件之方法包括多個製程步驟。首先，於步驟1之中，於一基板112’的表面上製作出呈陣列式排列的複數個LED晶粒200’(如圖2A所示)。接著，於步驟2之中，將一暫時性固定膜120’貼附至該基板112’的底面(如圖2A所示)，例如:藍膜(Blue tape)。

繼續地，於步驟3之中，係利用雷射蝕刻設備於基板112’的表面上製作出複數個刻痕(如圖2B所示)；之後，再將基板112’翻轉過來，使得基板112’的底面朝上(如圖2B所示)。接著，於步驟4之中，係使用切割機沿著刻痕切割該基板112’進而獲得複數個子基板113’(如圖2C所示)。值得注意的是，每個子基板113’的表面上皆具有複數個LED晶粒200’。繼續地，使用真空吸附機將子基板113’移動至一承載基板BS’之上，使得每個LED晶粒200’的兩個電極皆與預設於承載基板BS’的表面之上的接合電極BE’達成電性連接。

於製造廠內實際使用過前述巨量轉移電子元件之方法的半導體元件工程師應該都知道，在執行基板112’的翻轉處理的過程中，有部分的LED晶粒200’因受到外來應力的作用而損壞。並且，使用真空吸附機移動子基板113’的過程中，又會有部分的LED晶粒200’因受到外來應力的作用而損壞。值得特別說明的是，承載基板BS’通常為印刷電路板或軟性電路板。因此，當LED晶粒200’被巨量轉移至軟性電路板之後，軟性電路板的彎折或彎曲也會施加應力至設於其上的複數個LED晶粒200’， 因而造成部分的LED晶粒200’的損壞。

由上述說明可知，現有技術雖然已經能夠藉由藍膜與真空吸附機的使用將巨量的微米等級的LED晶粒佈置在一軟性基板或者一印刷電路板之上，然而在巨量轉移的過程中卻造成可觀的LED晶粒的損傷或毀損。顯然地，這樣的巨量轉移方法仍舊於實務應用上顯示出缺陷與不足；有鑑於此，本案之發明人係極力加以研究發明，而終於研發完成本發明之一種可提升巨量轉移良率的微發光二極體。

本發明之主要目的在於提出一種可提升巨量轉移良率的微發光二極體。特別地，本發明係於一微發光二極體的表面覆上一第一保護層與一第二保護層，使得表面覆有第一保護層與第二保護層的微發光二極體能夠表現出較高的外來應力之耐受程度。如此，單一微發光二極體在進行基板轉移或多個微發光二極體在進行巨量轉移之時，其表層或其它區域便不會因受到外來應力的作用而導致變形、破裂或崩壞。同時，為了避免第一保護層與第二保護層會影響微發光二極體的正常出光，本發明特別令第一保護層的折射率小於第二半導體材料層，並同時令第二保護層折射率小於第一保護層。

為了達成上述本發明之主要目的，本案發明人係提供所述可提升巨量轉移良率的微發光二極體的一實施例，係包括： 一基板； 一第一半導體材料層，係形成於該基板之上； 一主動層，係形成於該第一半導體材料層之上； 一第二半導體材料層，係形成於該主動層之上； 一第一保護層，係形成於該第二半導體材料層之上，並具有一第一開口與一第二開口；其中，該第一保護層係同時覆蓋該第二半導體材料層的側面、該主動層的側面、以及該第一半導體材料層的側面與部分表面； 一第二保護層，係形成於該第一保護層之上，並具有對應於該第一開口的一第三開口與對應於該第二開口的一第四開口； 一第一電極，係透過該第二開口與該第四開口而形成於該第一半導體材料層之上；以及 一第二電極，係透過該第一開口與該第三開口而形成於該第二半導體材料層之上； 其中，該第一保護層的折射率係小於該第二半導體材料層，且該第二保護層折射率係小於該第一保護層。

並且，為了達成上述本發明之主要目的，本案發明人係同時提供所述可提升巨量轉移良率的微發光二極體的另一實施例，係包括： 一基板； 一第一布拉格反射鏡，係形成於該基板之上； 一第一半導體材料層，係形成於該第一布拉格反射鏡之上； 一主動層，係形成於該第一半導體材料層之上； 一第二半導體材料層，係形成於該主動層之上；以及 一第二布拉格反射鏡，係形成於該第二半導體材料層之上； 一第一保護層，係覆蓋該第二布拉格反射鏡的表面與側面、該第二半導體材料層的表面與側面、該主動層的側面、該第一半導體材料層的側面、與該第一布拉格反射鏡的側面，並具有一第一開口與一第二開口； 一第二保護層，係形成於該第一保護層之上，並具有對應於該第一開口的一第三開口與對應於該第二開口的一第四開口； 一第一電極，係透過該第二開口與該第四開口而形成於該第一半導體材料層之上；以及 一第二電極，係透過該第一開口與該第三開口而形成於該第二半導體材料層之上； 其中，該第一保護層的折射率係小於該第二半導體材料層，且該第二保護層折射率係小於該第一保護層。

為了能夠更清楚地描述本發明所提出之一種可提升巨量轉移良率的微發光二極體，以下將配合圖式，詳盡說明本發明之較佳實施例。

第一實施例

請參閱圖3，係顯示本發明之一種可提升巨量轉移良率的微發光二極體的第一實施例的示意性立體圖，並且，圖4係顯示本發明之可提升巨量轉移良率的微發光二極體的第一剖視圖。熟悉發光二極體的基礎元件設計與製作的工程師應該可透過圖3與圖4推知，本發明之可提升巨量轉移良率的微發光二極體1(下文簡稱“微發光二極體”)的第一實施例係包括了標準的發光二極體的基礎結構。如圖3與圖4所示，此新式微發光二極體1係於結構上包括：一基板10、形成於該基板10之上的一第一半導體材料層11、形成於該第一半導體材料層11之上的一主動層12、形成於該主動層12之上的 一第二半導體材料層13、一第一保護層14、 一第二保護層15、一第一電極16、以及一第二電極17。

特別地，該第一保護層14係形成於該第二半導體材料層13之上，並具有一第一開口與一第二開口。並且，圖4係顯示第一保護層14係同時覆蓋該第二半導體材料層13的側面、該主動層12的側面、以及該第一半導體材料層11的側面與部分表面。於此，必須加以解釋的是，圖3僅顯示第一保護層14僅覆蓋該第二半導體材料層13的表面，主要目的在於露出微發光二極體1的每一個材料層。另一方面，第二保護層15係形成於該第一保護層14之上，並具有對應於該第一開口的一第三開口與對應於該第二開口的一第四開口。如圖3與圖4所示，第一電極16係透過該第二開口與該第四開口而形成於該第一半導體材料層11之上，且第二電極17係透過該第一開口與該第三開口而形成於該第二半導體材料層13之上。當然，隨著發光顏色的不同，第一半導體材料層11、主動層12與第二半導體材料層13的製程材料的選用也會跟著不同。傳統上，GaP、GaAsP、及AlGaAs為主動層12的主要材料，使得主動層12能夠發出波長範圍介於580nm至740nm之間的可見光。然而，隨著有機金屬化學氣相沉積(metal-organic chemical vapor deposition, MOCVD)製程技術越趨進步，氮化鎵(GaN)、氮化鋁鎵(Al _xGa _1-xN)、或氮化銦鎵(In _xGa _1-xN)於是成為主動層12的主要材料。

一般而言，包含GaN的主動層12可以發出藍色光。此外，熟悉LED晶粒(die)之設計與製造的元件工程師應該都知道，透過增加x的值(x＜1)可以令包含In _xGa _1-xN的主動層12發出長波長的光。相對地，藉由增加x的值(x＜1)可以令包含Al _xGa _1-xN的主動層12發出短波長的光。於此，必須補充說明的是，以GaN、Al _xGa _1-xN或In _xGa _1-xN製成的主動層12會於第一半導體材料層11與第二半導體材料層13之間形成單一量子井結構。因此，第一半導體材料層11與第二半導體材料層13可以視為主動層12的下包覆層(Lower cladding layer)與上包覆層(Upper cladding layer)；其中，所述第一半導體材料層11之製造材料為N型氮化鎵(n-type gallium nitride, n-GaN)，例如摻雜矽(Si)的氮化鎵。相反地，所述第二半導體材料層13之製造材料為P型氮化鎵(p-type gallium nitride, p-GaN)，例如摻雜鎂(Mg)的氮化鎵。進一步地，也可以將主動層12設計成一個多重量子井結構，藉此方式提升電子電洞於主動層12內的復合效率。多重量子井結構可為下列任一者：氮化鎵與氮化銦鎵(In _xGa _1-xN)的多重堆疊結構、氮化鎵與氮化鋁鎵(Al _xGa _1-xN)的多重堆疊結構、或氮化鋁鎵(Al _xGa _1-xN)與氮化銦鎵(In _xGa _1-xN)的多重堆疊結構。

再者，該第一電極16與該第二電極17的製造材料可為下列任一者：鋁(Al)、銀(Ag)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、金(Au)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鉑(Pt)、前述任兩者之組合、或前述任兩者以上之組合。值得特別強調的是，本發明之技術特徵在於，藉由第一保護層14與第二保護層15所提供的保護效果，單一微發光二極體1在進行基板轉移或多個微發光二極體1在進行巨量轉移之時，其表層或其它區域便不會因受到外來應力的作用而導致變形、破裂或崩壞。特別地，為了避免第一保護層14與第二保護層15會影響主動層12所發出的光的正常出光，本發明特別令第一保護層14的折射率小於第二半導體材料層13，並同時令第二保護層15的折射率小於第一保護層14。

由上述說明可知，表面覆有第一保護層14與第二保護層15的微發光二極體1能夠表現出較高的外來應力之耐受程度。因此，單一微發光二極體1在進行基板轉移或多個微發光二極體1在進行巨量轉移之時，其表層或其它區域便不會因受到外來應力的作用而導致變形、破裂或崩壞。當然，完成基板轉移之前，微發光二極體1的基板通常是藍寶石(Sapphire)基板或尖晶石(Spinnel)基板。值得注意的是，完成基板轉移之後，微發光二極體1的基板可能會替換成尖晶石(Spinnel) 基板、碳化矽(SiC) 基板、陶瓷基板、聚醯亞胺(Polyimide)基板、硬質印刷電路板、或軟性印刷電路板。必須補充說明的是，第一半導體材料層11與第二半導體材料層13之主要製造材料皆為氮化鎵(GaN)，其折射率與晶格常數整理於下表(1)之中。 表(1)

材料	折射率 (n)	晶格常數 (nm)
GaN	2.5	a=0.3186	c=0.5185

可想而知，選用第一保護層14的製程材料時，必須同時考量材料的折射率以及晶格常數。特別是，第一保護層14的製程材料的折射率必須小於GaN，且其必須由晶格常數匹配於GaN單晶材料所製成，例如：氮化鋁(AlN) 、未摻雜的氮化鎵(undoped GaN)、或氧化鋅(ZnO)，這些材料的折射率與晶格常數整理於下表(2)之中。 表(2)

材料	折射率 (n)	晶格常數 (nm)
AlN	2.1	a=0.311	c=0.498
ZnO	2.05	a=0.325	c=0.5.207

必須補充說明的是，第一保護層14的製造材料也可以選用晶格常數接近整數倍於GaN的單晶材料，例如：II-VI族半導體化合物的硫化鋅(ZnS)與II-VI族半導體化合物的硒化鋅(ZnSe)。前述材料的折射率與晶格常數整理於下表(3)之中。 表(3)

材料	折射率 (n)	晶格常數 (nm)
ZnS	2.34	a=0.623
ZnSe	2.4	a=0.653

另一方面，該第二保護層15的製造材料可為下列任一者：氧化鋁(Al ₂O ₃)、氧化鉿(HfO ₂)、氧化鎂(MgO)、氧化鋅(ZnO)、或氧化釔(Y ₂O ₃)。前述材料的折射率整理於下表(4)之中。 表(4)

材料	折射率 (@550nm)
Al2O3	1.63
MgO	1.7
Y2O3	1.8
HfO2	1.95
ZnO	2.0

繼續地參閱圖5，係顯示本發明之可提升巨量轉移良率的微發光二極體的第二剖視圖，比較圖4可以發現，圖5所示的微發光二極體1更包括了：形成於該第二保護層15與該第一保護層14的一緩衝層BF。為了進一步地提升微發光二極體1對於外來應力的耐受力，本發明於該第二保護層15與該第一保護層14之間插入一緩衝層BF。值得注意的是，若第二保護層15為一第一金屬氧化物層，則可定義該緩衝層BF為一第二金屬氧化物層；並且，組成該緩衝層BF的一第二金屬元素的原子之大小係小於組成該第二保護層15的一第一金屬元素的原子之大小。其中，第一金屬氧化物層與第二金屬氧化物層的示範性材料整理於下表(5)之中。 表(5)

第二金屬氧化物 的示範性材料	第一金屬氧化物 的示範性材料
Al2O3 (鋁原子的半徑為125皮米)	HfO2 (鉿原子的半徑為155皮米)
Al2O3 (鋁原子的半徑為125皮米)	MgO2 (鎂原子的半徑為150皮米)
Y2O3 (釔原子的半徑為212皮米)	HfO2 (鉿原子的半徑為155皮米)

第二實施例

請參閱圖6，係顯示本發明之一種可提升巨量轉移良率的微發光二極體的第二實施例的第一剖視圖。熟悉發光二極體的基礎元件設計與製作的工程師應該可透過圖6推知，本發明之可提升巨量轉移良率的微發光二極體1(下文簡稱“微發光二極體”)的第二實施例係包括了垂直共振腔面射雷射(Vertical cavity surface emitting laser, VCSEL)的基礎結構。如圖6，此新式微發光二極體1係於結構上包括：一基板20、形成於該基板20之上的一第一布拉格反射鏡21、形成於該第一布拉格反射鏡21之上的一第一半導體材料層22、形成於該第一半導體材料層22之上的一主動層23、形成於該主動層23之上的一第二半導體材料層24、形成於該第二半導體材料層24之上的一第二布拉格反射鏡25、一第一保護層26、一第二保護層27、一第一電極28、以及一第二電極29。

一般而言，第一布拉格反射鏡(Bragg reflection mirror, DBR)21通常為n型DBR由Al _XGa _1-XAs/Al _1-YGa _YAs重複堆疊而成，其中，n型DBR可透過對未摻雜DBR進行矽(Si)摻雜之後獲得。相反地，第二布拉格反射鏡25則為p型DBR，也是由Al _XGa _1-XAs/Al _1-YGa _YAs重複堆疊而成，其中，p型DBR可透過對未摻雜DBR進行碳(C)摻雜之後獲得。另一方面，第一半導體材料層22與第二半導體材料層24分別做為主動層23(亦即，多重量子井)的下包覆層(Lower cladding layer)與上包覆層(Upper cladding layer)，其製造材料分別為n型的III-V族半導體複合物與p型的III-V族半導體複合物。

繼續地參閱圖7與圖8，係分別顯示本發明之可提升巨量轉移良率的微發光二極體的第二實施例的第二剖視圖與第三剖視圖。本發明的技術特徵在於，於垂直共振腔面射雷射元件(VCSEL)的表面上依序形成一第一保護層26與一第二保護層27，並特別令該第一保護層26的折射率小於該第二半導體材料層24，且同時令該第二保護層27的折射率小於該第一保護層26。顯然，本發明並不限定微發光二極體1的第二實施例(即，VCSEL)必須完全相同於圖6所示結構。舉例而言，圖7顯示第二半導體材料層24與主動層23之間係形成有一(環狀)氧化層ACO，該氧化層ACO係用以界定出一出光口(light outcoupling aperture)。

另一方面，比較圖6與圖8可以發現，圖8顯示第二半導體材料層24與主動層23之間係形成有材質與第一半導體材料層22相同的一中間半導體材料層24a。如此設計，係使得一穿隧接面(tunnel junction)TJ形成於該中間半導體材料層24a與該第二半導體材料層24的接面處，並自該接面處往第二半導體材料層24內部延伸。值得注意的是，於圖8之中，第一布拉格反射鏡21與第一半導體材料層22之間更插入有一第一接合層(bonding layer)22a，且第二布拉格反射鏡25與第二半導體材料層24之間亦插入有一第二接合層24b。

同樣地，表面覆有第一保護層26與第二保護層27的垂直共振腔面射雷射(亦極，微發光二極體1)能夠表現出較高的外來應力之耐受程度。因此，單一微發光二極體1在進行基板轉移或多個微發光二極體1在進行巨量轉移之時，其表層或其它區域便不會因受到外來應力的作用而導致變形、破裂或崩壞。當然，完成基板轉移之前，微發光二極體1的基板通常是藍寶石(Sapphire)基板或尖晶石(Spinnel)基板。值得注意的是，完成基板轉移之後，微發光二極體1的基板可能會替換成尖晶石(Spinnel) 基板、碳化矽(SiC) 基板、陶瓷基板、聚醯亞胺(Polyimide)基板、硬質印刷電路板、或軟性印刷電路板。

必須加以強調的是，上述之詳細說明係針對本發明可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

＜本發明＞

1‧‧‧可提升巨量轉移良率的微發光二極體

10‧‧‧基板

11‧‧‧第一半導體材料層

12‧‧‧主動層

13‧‧‧第二半導體材料層

14‧‧‧第一保護層

15‧‧‧第二保護層

16‧‧‧第一電極

17‧‧‧第二電極

BF‧‧‧緩衝層

20‧‧‧基板

21‧‧‧第一布拉格反射鏡

22‧‧‧第一半導體材料層

23‧‧‧主動層

24‧‧‧第二半導體材料層

25‧‧‧第二布拉格反射鏡

26‧‧‧第一保護層

27‧‧‧第二保護層

28‧‧‧第一電極

29‧‧‧第二電極

ACO‧‧‧氧化層

24a‧‧‧中間半導體材料層

TJ‧‧‧穿隧接面

22a‧‧‧第一接合層

24b‧‧‧第二接合層

＜習知＞

112’‧‧‧基板

200’‧‧‧LED晶粒

120’‧‧‧暫時性固定膜

113’‧‧‧子基板

BS’‧‧‧承載基板

BE’‧‧‧接合電極

RLED’‧‧‧紅光微發光二極體

GLED’‧‧‧綠光微發光二極體

BLED’‧‧‧藍光微發光二極體

1’‧‧‧顯示面板

101’‧‧‧電性連接墊

10’‧‧‧基板

圖1係顯示現有的微發光二極體顯示面板； 圖2A、圖2B與圖2C係顯示美國專利公開號2018/0053742A1所揭示的巨量轉移電子元件之方法的製程示意圖； 圖3係顯示本發明之一種可提升巨量轉移良率的微發光二極體的第一實施例的示意性立體圖； 圖4係顯示本發明之可提升巨量轉移良率的微發光二極體的第一剖視圖； 圖5係顯示本發明之可提升巨量轉移良率的微發光二極體的第二剖視圖； 圖6係顯示本發明之一種可提升巨量轉移良率的微發光二極體的第二實施例的第一剖視圖； 圖7係顯示本發明之可提升巨量轉移良率的微發光二極體的第二實施例的第二剖視圖；以及 圖8係顯示本發明之可提升巨量轉移良率的微發光二極體的第二實施例的第三剖視圖。

Claims (18)

1. 一種微發光二極體，係包括：一基板；一第一半導體材料層，係形成於該基板之上；一主動層，係形成於該第一半導體材料層之上；一第二半導體材料層，係形成於該主動層之上；一第一保護層，係形成於該第二半導體材料層之上，並具有一第一開口與一第二開口；其中，該第一保護層係同時覆蓋該第二半導體材料層的側面、該主動層的側面、以及該第一半導體材料層的側面與部分表面；一第二保護層，係形成於該第一保護層之上，且由一第一金屬氧化物製成，並具有對應於該第一開口的一第三開口與對應於該第二開口的一第四開口；一第一電極，係透過該第二開口與該第四開口而形成於該第一半導體材料層之上；以及一第二電極，係透過該第一開口與該第三開口而形成於該第二半導體材料層之上；其中，該第一保護層的折射率係小於該第二半導體材料層，且該第二保護層的折射率係小於該第一保護層；其中，該第二保護層與該第一保護層之間更包括由一第二金屬氧化物製成的一緩衝層，且組成該緩衝層的一第二金屬元素的原子之大小係小於組成該第二保護層的一第一金屬元素的原子之大小。
2. 如申請專利範圍第1項所述之微發光二極體，其中，該基板可為下列任一種：尖晶石(Spinnel)基板、碳化矽(SiC)基板、藍寶石(Sapphire)基板、陶瓷基板、聚醯亞胺(Polyimide)基板、或印刷電路板。
3. 如申請專利範圍第1項所述之微發光二極體，其中，該第一半導體材料層的製造材料為N型氮化鎵(n-type gallium nitride,n-GaN)，且該第二半導體材料層之製造材料為P型氮化鎵(p-type gallium nitride,p-GaN)。
4. 如申請專利範圍第1項所述之微發光二極體，其中，所述主動層為形成於該第一半導體材料層與該第二半導體材料層之間的單一量子井結構，且該主動層的製造材料可為下列任一者：氮化鎵(GaN)、氮化鋁鎵(Al_xGa_1-xN)、或氮化銦鎵(In_xGa_1-xN)。
5. 如申請專利範圍第1項所述之微發光二極體，其中，所述主動層為形成於該第一半導體材料層與該第二半導體材料層之間的多重量子井結構，且該多重量子井結構可為下列任一者：氮化鎵與氮化銦鎵(In_xGa_1-xN)的多重堆疊結構、氮化鎵與氮化鋁鎵(Al_xGa_1-xN)的多重堆疊結構、或氮化鋁鎵(Al_xGa_1-xN)與氮化銦鎵(In_xGa_1-xN)的多重堆疊結構。
6. 如申請專利範圍第1項所述之微發光二極體，其中，該第一電極與該第二電極的製造材料可為下列任一者：鋁(Al)、銀(Ag)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、金(Au)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鉑(Pt)、前述任兩者之組合、或前述任兩者以上之組合。
7. 如申請專利範圍第1項所述之微發光二極體，其中，該第一保護層與該第二保護層的厚度係介於1奈米至50奈米之間。
8. 如申請專利範圍第1項所述之微發光二極體，其中，該第一保護層的製造材料可為下列任一者：氮化鋁(AlN)、未摻雜的氮化鎵(undoped GaN)、氧化鋅(ZnO)、硫化鋅(ZnS)、或硒化鋅(ZnSe)，且該第二保護層的製造材料可為下列任一者：氧化鋁(Al₂O₃)、氧化鉿(HfO₂)、氧化鎂(MgO)、氧化鋅(ZnO)、或氧化釔(Y₂O₃)。
9. 一種微發光二極體，係包括：一基板；一第一布拉格反射鏡，係形成於該基板之上；一第一半導體材料層，係形成於該第一布拉格反射鏡之上；一主動層，係形成於該第一半導體材料層之上；一第二半導體材料層，係形成於該主動層之上；以及一第二布拉格反射鏡，係形成於該第二半導體材料層之上；一第一保護層，係覆蓋該第二布拉格反射鏡的表面與側面、該第二半導體材料層的表面與側面、該主動層的側面、該第一半導體材料層的側面、與該第一布拉格反射鏡的側面，並具有一第一開口與一第二開口；一第二保護層，係形成於該第一保護層之上，並具有對應於該第一開口的一第三開口與對應於該第二開口的一第四開口；一第一電極，係透過該第二開口與該第四開口而形成於該第一半導體材料層之上；以及一第二電極，係透過該第一開口與該第三開口而形成於該第二半導體材料層之上；其中，該第一保護層的折射率係小於該第二半導體材料層，且該第二保護層折射率係小於該第一保護層。
10. 如申請專利範圍第9項所述之微發光二極體，其中，該基板可為下列任一種：尖晶石(Spinnel)基板、碳化矽(SiC)基板、藍寶石(Sapphire)基板、陶瓷基板、聚醯亞胺(Polyimide)基板、或印刷電路板。
11. 如申請專利範圍第9項所述之微發光二極體，係為一垂直共振腔面射雷射元件(Vertical cavity surface emitting laser device,VCSEL device)。
12. 如申請專利範圍第9項所述之微發光二極體，其中，該第一半導體材料層的製造材料為N型的III-V族半導體複合物，且該第二半導體材料層之製造材料為P型的III-V族半導體複合物。
13. 如申請專利範圍第9項所述之微發光二極體，其中，所述主動層為形成於該第一半導體材料層與該第二半導體材料層之間的單一量子井結構或一多重量子井結構。
14. 如申請專利範圍第9項所述之微發光二極體，其中，該第一電極與該第二電極的製造材料可為下列任一者：鋁(Al)、銀(Ag)、鈦(Ti)、鎳(Ni)、金(Au)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鉑(Pt)、前述任兩者之組合、或前述任兩者以上之組合。
15. 如申請專利範圍第9項所述之微發光二極體，其中，該第一保護層與該第二保護層的厚度係介於1奈米至50奈米之間。
16. 如申請專利範圍第9項所述之微發光二極體，其中，該第一保護層的製造材料可為下列任一者：氮化鋁(AlN)、氮化鎵(GaN)、硫化鋅(ZnS)、或硒化鋅(ZnSe)，且該第二保護層的製造材料可為下列任一者：氧化鋁(Al₂O₃)、氧化鉿(HfO₂)、氧化鈦(TiO₂)、氧化釔(Y₂O₃)。
17. 如申請專利範圍第9項所述之微發光二極體，其中，該第二保護層與該第一保護層之間更包括一緩衝層。
18. 如申請專利範圍第17項所述之微發光二極體，其中，該第二保護層為一第一金屬氧化物層，且該緩衝層為一第二金屬氧化物層；並且，組成該緩衝層的一第二金屬元素的原子之大小係小於組成該第二保護層的一第一金屬元素的原子之大小。