TWI765450B - 發光二極體 - Google Patents

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TWI765450B
TWI765450B TW109143102A TW109143102A TWI765450B TW I765450 B TWI765450 B TW I765450B TW 109143102 A TW109143102 A TW 109143102A TW 109143102 A TW109143102 A TW 109143102A TW I765450 B TWI765450 B TW I765450B
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黃冠傑
丁紹瀅
陳正彬
簡瑋辰
鄭至欽
曾志宏
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Abstract

一種發光二極體，包括第一型半導體層、發光層、第二型半導體層、第一電極、第二電極、布拉格反射結構、導電層以及多個絕緣圖案。發光層位於第一型半導體層與第二型半導體層之間。第一電極電性連接第一型半導體層。第二電極電性連接第二型半導體層。第一電極與第二電極皆位於布拉格反射結構的相同一側。導電層配置於布拉格反射結構與第二型半導體層之間。絕緣圖案配置於導電層與第二型半導體層之間，且導電層在絕緣圖案以外的面積接觸第二型半導體層。各絕緣圖案具有面向第二型半導體層的一第一表面、背向第二型半導體層的一第二表面以及一斜面。斜面連接於第一表面與第二表面之間且相對於第一表面與第二表面傾斜。

Description

發光二極體
本發明是有關於一種適用於在發光二極體，且特別是一種具有布拉格反射結構的發光二極體。
近年來發光二極體(Light emitting diode，LED)的發光效率不斷提升。另一方面，相較於傳統燈泡，發光二極體具有以下的優勢：例如體積小、壽命長、低電壓/電流驅動、不易破裂、不含水銀(沒有污染問題)以及發光效率佳(省電)等特性。由於上述這些優點以及發光二極體的發光效率於近年來快速的發展使得發光二極體已漸漸取代傳統燈泡，因此發光二極體在照明領域及顯示領域中受到極大的重視。
提升發光二極體的發光效率正是發光二極體可以應用在不同的領域的關鍵。一般來說，會在發光二極體的一側製作分布式布拉格反射結構(Distributed Bragg Reflector，DBR)，以將發光二極體的發光層所發出的部分光線經過反射而朝向預定的發光方向發射出去以提升出光效率(Light Extraction Efficiency)。
本發明提供一種發光二極體，其性能佳。
本發明提供一種發光二極體，包括第一型半導體層、發光層、第二型半導體層、第一電極、第二電極、布拉格反射結構、導電層以及多個絕緣圖案。發光層位於第一型半導體層與第二型半導體層之間。第一電極電性連接第一型半導體層。第二電極電性連接第二型半導體層。第一電極與第二電極皆位於布拉格反射結構的相同一側。導電層配置於布拉格反射結構與第二型半導體層之間。絕緣圖案配置於導電層與第二型半導體層之間，且導電層在絕緣圖案以外的面積接觸第二型半導體層。各絕緣圖案具有面向第二型半導體層的一第一表面、背向第二型半導體層的一第二表面以及一斜面。斜面連接於第一表面與第二表面之間且相對於第一表面與第二表面傾斜。
在本發明的一實施例中，上述的斜面與第一表面在絕緣圖案的材質內夾有一銳角θ 1。
在本發明的一實施例中，10°≦θ 1≦80°。
在本發明的一實施例中，上述的30°≦θ 1≦50°。
在本發明的一實施例中，上述的各絕緣圖案包括多個第一子層及多個第二子層。第一子層與第二子層交替堆疊。
在本發明的一實施例中，上述的第一子層的材質與第二子層的材質相異。
在本發明的一實施例中，上述的第一子層的材質與第二 子層的材質相同，而第一子層的密度與第二子層的密度相異。
在本發明的一實施例中，上述的各第一子層的材料包括五氧化二鉭(Ta2O5)、二氧化鋯(ZrO2)、五氧化二鈮(Nb2O5)、氧化鉿(HfO2)、、二氧化鈦(TiO2)或上述之組合。
在本發明的一實施例中，上述的各第二子層的材料包括二氧化矽(SiO2)之組合。
在本發明的一實施例中，上述的各第一子層的材質與各第二子層的材質相同，而各第一子層的密度與各第二子層的密度相異。
在本發明的一實施例中，上述的布拉格反射結構在至少涵蓋0.8X nm至1.8X nm的反射波長範圍的反射率為95%以上。發光層用以發出光束，光束在發光波長範圍具有峰值波長，而X為發光波長範圍的峰值波長。
在本發明的一實施例中，上述的第一型半導體層具有第一部份以及第二部分。發光層疊置於第一部分上，第二部分由第一部分向外延伸而凸出於發光層的面積以與第一電極電性連接。第一電極、發光層、第二型半導體層與第二電極位於第一型半導體層的第一側。
在本發明的一實施例中，上述的布拉格反射結構位於第一型半導體層的第一側。布拉格反射結構至少位於第二電極與第二型半導體層之間。布拉格反射結構具有多個貫穿開口。第二電極填入貫穿開口，以電性連接第二型半導體層。
在本發明的一實施例中，絕緣圖案對應於貫穿開口。
本發明提供一種發光二極體，包括第一型半導體層、發光層、第二型半導體層、第一電極、第二電極、布拉格反射結構、導電層以及多個絕緣圖案。發光層位於第一型半導體層與第二型半導體層之間。第一電極電性連接第一型半導體層。第二電極電性連接第二型半導體層。第一電極與第二電極皆位於布拉格反射結構的相同一側。導電層配置於布拉格反射結構與第二型半導體層之間。絕緣圖案配置於導電層與第二型半導體層之間，且導電層在絕緣圖案以外的面積接觸第二型半導體層。各絕緣圖案包括多個第一子層及多個第二子層，且第一子層與第二子層交替堆疊。
在本發明的一實施例中，上述的發光二極體更包括成長基板。第一型半導體層、發光層、第二型半導體層與布拉格反射結構依序疊置於成長基板的第一表面。
在本發明的一實施例中，上述的發光二極體更包括第一絕緣層與第二絕緣層。布拉格反射結構位於第一絕緣層與第二絕緣層之間。第一絕緣層位於布拉格反射結構與第二型半導體層之間。第二絕緣層位於布拉格反射結構與第二電極之間。
在本發明的一實施例中，上述的第一子層的材質與第二子層的材質相異。
在本發明的一實施例中，上述的第一子層的材質與第二子層的材質相同，而第一子層的密度與第二子層的密度相異。
在本發明的一實施例中，上述的各第一子層的材料包括 五氧化二鉭(Ta2O5)、二氧化鋯(ZrO2)、五氧化二鈮(Nb2O5)、氧化鉿(HfO2)、、二氧化鈦(TiO2)或上述之組合。
在本發明的一實施例中，上述的各第二子層的材料包括二氧化矽(SiO2)之組合。
在本發明的一實施例中，上述的各第一子層的材質與各第二子層的材質相同，而各第一子層的密度與各第二子層的密度相異。
在本發明的一實施例中，上述的布拉格反射結構在至少涵蓋0.8X nm至1.8X nm的反射波長範圍的反射率為95%以上。發光層用以發出光束，光束在發光波長範圍具有峰值波長，而X為發光波長範圍的峰值波長。
在本發明的一實施例中，上述的第一型半導體層具有第一部份以及第二部分。發光層疊置於第一部分上，第二部分由第一部分向外延伸而凸出於發光層的面積以與第一電極電性連接。第一電極、發光層、第二型半導體層與第二電極位於第一型半導體層的第一側。
在本發明的一實施例中，上述的布拉格反射結構位於第一型半導體層的第一側。布拉格反射結構至少位於第二電極與第二型半導體層之間。布拉格反射結構具有多個貫穿開口。第二電極填入貫穿開口，以電性連接第二型半導體層。
在本發明的一實施例中，絕緣圖案對應於貫穿開口。
基於上述，在本發明一實施例的發光二極體中，布拉格 反射結構的側壁為一斜面，因此配置於布拉格反射結構上的膜層可良好地披覆於布拉格反射結構上，而有助於發光二極體的性能提升。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
12、22、162、B12、B22:第一折射層
14、24、164、B14、B24:第二折射層
100、100’、100A、200’、200A、300’、300A、400’、400A、500、500A:發光二極體
101:導電層
103、103A、103A’、103A1、103A2:絕緣圖案
103f:第一表面
103g:第二表面
103h:斜面
105:絕緣層
105a、I1:第一絕緣層
105b、I2:第二絕緣層
107:電極墊
110:第一型半導體層
111:第一側
112:第二側
120:發光層
130:第二型半導體層
140:第一電極
150:第二電極
160、160’、260’、360’、560’、DBR1、DBR2、DBR3、DBR4:布拉格反射結構
103d:側壁
103e:底面
166、167、O1:貫穿開口
170:成長基板
171:第一表面
172:第二表面
180:第一金屬層
180a、190a:焊部
180b、190b:指部
190:第二金屬層
B1、B2:主堆疊層
C1:過渡堆疊層
C12:第三折射層
C14:第四折射層
D1、D2、D3、D4:修補堆疊層
D12、D22:第五折射層
D14、D24:第六折射層
L、L1、L2、L2’:光束
M:金屬層
MT:頂表面
MB:底表面
MS:側表面
N140、N150:缺口
P1:第一部分
P2:第二部分
S140、S150:側邊
SL1、SL3:第一子層
SL2、SL4:第二子層
T1:第一厚度
T2:第二厚度
T3:第三厚度
θ:夾角
θ 1:銳角
θ 1’:角度
圖1A繪示為本發明一實施例的發光二極體的剖面圖。
圖1B為本發明一實施例的布拉格反射結構的反射頻譜圖。
圖1C為本發明一實施例的布拉格反射結構的反射頻譜圖。
圖2繪示為本發明另一實施例的發光二極體的剖面圖。
圖3繪示為本發明的另一實施例的發光二極體的剖面圖。
圖4繪示為本發明的再一實施例的發光二極體的剖面圖。
圖5繪示為本發明的又一實施例的發光二極體的剖面圖。
圖6為本發明一實施例的金屬層的剖面示意圖。
圖7為本發明一實施例的發光二極體的上視示意圖。
圖8為對應於圖7的線A-B的剖面示意圖。
圖9為對應於圖7的線B-C的剖面示意圖。
圖10為對應於圖7的線C-D的剖面示意圖。
圖11為對應於圖7的線E-F的剖面示意圖。
圖12為對應於圖7的線G-H的剖面示意圖。
圖13為本發明一實施例的布拉格反射結構的剖面示意圖。
圖14為本發明另一實施例的布拉格反射結構的剖面示意圖。
圖15為本發明再一實施例的布拉格反射結構的剖面示意圖。
圖16為本發明又一實施例的布拉格反射結構的剖面示意圖。
圖17為本發明一實施例的發光二極體的剖面圖。
圖18A為本發明一實施例之絕緣圖案與導電層的放大示意圖。
圖18B為比較例之絕緣圖案與導電層的放大示意圖。
圖19A為本發明一實施例的絕緣圖案的示意圖。
圖19B為本發明另一實施例的絕緣圖案的示意圖。
圖20為本發明一實施例的發光二極體的剖面示意圖。
圖21為本發明一實施例的發光二極體的剖面示意圖。
圖22為本發明一實施例的發光二極體的剖面示意圖。
圖23為本發明一實施例之發光二極體的剖面示意圖。
圖24為本發明一實施例之發光二極體的剖面示意圖。
圖1A繪示為本發明的一實施例的發光二極體的剖面圖。請參照圖1A，具體而言，圖1A所繪示的是水平式發光二極體，且是一種可以應用於打線封裝的發光二極體。發光二極體100包括第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130、第一電極140、第二電極150以及布拉格反射結構160。在本實施例 中的第一型半導體層110與第二型半導體層130的其中一者為N型半導體層(例如為n-GaN)，另一者為P型半導體層(例如為p-GaN)。發光層120位於第一型半導體層110與第二型半導體層130之間，且發光層120用以發出一光束L，其中光束L的發光波長範圍具有至少一峰值波長。第一電極140電性連接第一型半導體層110。第二電極150電性連接第二型半導體層130。第一型半導體層110、發光層120與第二型半導體層130皆位於布拉格反射結構160的相同一側。布拉格反射結構160在至少涵蓋0.8X nm至1.8X nm的一反射波長範圍的反射率為90%以上，其中在至少涵蓋0.9X nm至1.6X nm的一反射波長範圍的反射率為95%以上，其中X為發光波長範圍的峰值波長。
在一實施例中，發光層120可以為量子井結構(Quantum Well,QW)。在其他實施例中，發光層120可以為多重量子井結構(Multiple Quantum Well,MQW)，其中多重量子井結構包括以重複的方式交替設置的多個量子井層(Well)和多個量子阻障層(Barrier)。此外，發光層120的組成材料包括能夠發出的峰值波長落在320nm至430nm中(紫外光)、430nm至500nm中(藍光)、或是500nm至550nm中(綠光)等發光波長範圍的光束L的化合物半導體組成，發光層120的組成變化或是結構設計可以改變光束L的發光波長範圍，本發明並不以此為限。
詳細來說，在本實施例中，第一型半導體層110具有一第一部分P1以及一第二部分P2。發光層120疊置於第一部分P1 上。第二部分P2由第一部分P1向外延伸而凸出於發光層120的面積之外以與第一電極140電性連接。第一型半導體層110具有一第一側111以及相對於第一側111的一第二側112。發光層120、第二型半導體層130、第一電極140與第二電極150都位於第一型半導體層110的第一側111。布拉格反射結構160則位於第一型半導體層110的第二側112。
具體而言，本實施例的發光二極體100更包括一成長基板170。成長基板170具有一第一表面171以及相對於第一表面171的一第二表面172，其中成長基板170的材質例如是C-Plane、R-Plane或A-Plane之藍寶石基板(Sapphire)或其它的透明材質。此外，晶格常數接近於第一型半導體層110之單晶化合物亦適於做為成長基板170之材質。本實施例的第一型半導體層110、發光層120與第二型半導體層130依序成長且疊置於成長基板170的第一表面171。布拉格反射結構160則配置於成長基板170的第二表面172。在其他的實施例中，發光二極體100可以不具有成長基板170，而布拉格反射結構160可以配置於第一型半導體層110的第二側112。
一般而言，發光層120所發出的光束L會朝各種方向發出，例如光束L1與光束L2由發光層120朝向不同方向發出。不過，發光二極體100的設計為以光束L1的發光方向為主要發光方向時，光束L2可能無法被利用到而限制的發光效率。因此，在本實施例中，布拉格反射結構160係用以將朝下方前進的光束L2反 射，並將光束L2導引往成長基板170的上方射出，也就是構成反射光束L2’。如此，發光層120所發出的光線，可以有效地朝向預定的發光方向發出而具有良好的發光效率。
具體而言，布拉格反射結構160主要由至少一主堆疊層區、至少一過渡堆疊層區以及至少一修補堆疊層區所組合而成，其中主堆疊層區，過渡堆疊層區以及修補堆疊層區各別包括多個第一折射層162以及多個第二折射層164，這些第一折射層162與這些第二折射層164交替堆疊。各第一折射層162的折射率異於各第二折射層164的折射率。其中過渡堆疊層區可位於相鄰二主堆疊層區之間，以增加相鄰二主堆疊層區之反射率，修補堆疊層區至少位於主堆疊層區之一側，以增加於主堆疊層區之反射率，另外進一步增加布拉格反射結構之反射率之結構，其中過渡堆疊層區可位於相鄰二修補堆疊層區之間，且主堆疊層區可位於二修補堆疊層區之間，以進一步增加於相鄰二主堆疊層區之反射率。以換言之，布拉格反射結構160係由這些第一折射層162以及第二折射層164交替排列組成週期結構、部分週期結構、漸變增加結構或漸變減少結構，也就是說，布拉格反射結構160中至少一相鄰的兩個層會是有一者為第一折射層162另一者為第二折射層164。在一實施例中，這些第一折射層162以及第二折射層164各自的厚度與材質可布拉格反射結構160的反射波長範圍有關。其中這些主堆疊層區、過渡堆疊層區或修補堆疊層區之結構由第一折射層162以及第二折射層164交替排列組成，可具有相 同週期結構、不同週期性結構、漸變增加結構或漸變減少結構組成，主堆疊層區之週期結構、部分週期結構、漸變增加結構或漸變減少結構之組層數大於過渡堆疊層區或修補堆疊層區之週期結構、部分週期結構、漸變增加結構或漸變減少結構之組層數，過渡堆疊層區至少包含相鄰二主堆疊層區所包含的一材質，其材質可為一相同材料或相同折射材料。另外，這些第一折射層162以及這些第二折射層164的厚度可以彼此相同或是不同。
本實施例的第一折射層162的材料包括五氧化二鉭(Ta2O5)、二氧化鋯(ZrO2)、五氧化二鈮(Nb2O5)、氧化鉿(HfO2)、二氧化鈦(TiO2)或上述之組合。另一方面，第二折射層164的材料包括二氧化矽(SiO2)。通過選擇第一折射層162以及第二折射層164的材料，可使光束L2被第一折射層162以及第二折射層164吸收的機率下降，以增加光束L2被反射的機率，因而可以提高發光二極體100的發光效率及亮度。特別的是，在本實施例中，布拉格反射結構160對於不同反射波長範圍具有良好的反射率(95%以上)，使得發光二極體100合適於應用在需要發出不同發光波長範圍的發光裝置中。具體來說，若將彼此緊鄰的一層第一折射層162與一層第二折射層164視為一個堆疊層組時，應用於發光二極體100的布拉格反射結構160可以包括4個以上至100個以下或更多的堆疊層組。並且，疊層組的數量可以依據所需要的反射性質而調整，本發明並不以此為限，舉例來說，可以採用30至50個堆疊層組來構成布拉格反射結構160。
若發光二極體100提供的光束L為紫外光，則發光波長範圍的峰值波長可以落在320nm至430nm中。此時，布拉格反射結構160中的第一折射層162的材料可選擇含有鉭(Ta)元素的材料如五氧化二鉭(Ta2O5)，而第二折射層164的材料可選擇二氧化矽(SiO2)，但不以此為限。舉例而言，當發光波長範圍的峰值波長為400nm，本實施例可以藉由折射層的材質、厚度與疊層組數目的調整使得布拉格反射結構160在至少涵蓋320nm(0.8倍的峰值波長)至720nm(1.8倍的峰值波長)的反射波長範圍中都可以提供90%以上的反射率。此外，在其他較佳實施例中，當發光波長範圍的峰值波長為400nm，其中布拉格反射結構160在至少涵蓋360nm(0.9倍的峰值波長)至560nm(1.4倍的峰值波長)的反射波長範圍中都可以提供95%以上的反射率。
圖1B為本發明另一實施例的布拉格反射結構的反射頻譜圖，其中圖1B的橫軸為波長而縱軸為比反射率，且比反射率是指布拉格反射結構的反射率相較於鋁金屬層的反射率。在一實施例中，具有圖1B的反射頻譜的布拉格反射結構是由Ta2O5作為第一折射層而SiO2作為第二反射層。並且，布拉格反射結構中第一折射層與第二折射層各自都為30層，且第一折射層與第二折射層重複的交替堆疊而構成布拉格反射結構。由圖1B可知，相較於鋁金屬層而言，布拉格反射結構在大約350nm至450nm的波長範圍都具有高於100%的比反射率。如此一來，具有這種布拉格反射結構的發光晶片可應用於紫外光發光裝置，而提升紫外光發光裝置 的光取出效率。
繼續參照圖1A，若發光二極體100提供的光束L為藍光，則發光波長範圍的峰值波長可以落在420nm至500nm中。此時，布拉格反射結構160中的第一折射層162的材料可選擇含有鈦(Ti)元素的材料如二氧化鈦(TiO2)，而第二折射層164的材料可選擇二氧化矽(SiO2)，但不以此為限。舉例而言，當發光波長範圍的峰值波長為450nm，本實施例可以藉由折射層的材質、厚度與疊層組數目的調整使得布拉格反射結構160在至少涵蓋360nm(0.8倍的峰值波長)至810nm(1.8倍的峰值波長)的反射波長範圍中都可以提供90%以上的反射率。此外，在其他實施例中，當發光波長範圍的峰值波長為450nm，布拉格反射結構160在涵蓋405nm(約0.9倍峰值波長)至720nm(約1.6倍峰值波長)的反射波長範圍中都可以提供95%以上的反射率。
若發光二極體100提供的光束L為藍光，並藉由不同的封裝型式中含有波長轉換結構如螢光粉，則發光二極體100提供的光束L為藍光經由波長轉換結構激發出另一激發波長的峰值波長，其另一激發波長的峰值波長大於發光二極體100提供的光束L的峰值波長，使得光束至少包含一個以上的峰值波長，且發光波長及激發波長範圍的峰值波長可以落在400nm至700nm中。此時，布拉格反射結構160中的第一折射層162的材料可選擇含有鈦(Ti)元素的材料如二氧化鈦(TiO2)，而第二折射層164的材料可選擇二氧化矽(SiO2)，但不以此為限。
舉例而言，當至少一發光波長範圍的峰值波長為445nm及激發波長的峰值波長為580nm，或另可包含一激發波長的峰值波長為620nm，本實施例可以藉由折射層的材質、厚度與疊層組數目的調整使得布拉格反射結構160在至少涵蓋356nm(0.8倍發光波長的峰值波長)至801nm(1.8倍發光波長的峰值波長)的反射波長範圍中都可以提供90%以上的反射率。此外，在其他實施例中，當發光波長範圍的峰值波長為445nm，布拉格反射結構160在涵蓋400.5nm(約0.9倍發光波長的峰值波長)至712nm(約1.6倍發光波長的峰值波長)的反射波長範圍中都可以提供95%以上的反射率。
若發光二極體100提供的光束L為綠光，則發光波長範圍的峰值波長可以落在500nm至550nm中。此時，布拉格反射結構160中的第一折射層162的材料可選擇含有鈦(Ti)元素的材料如二氧化鈦(TiO2)，而第二折射層164的材料可選擇二氧化矽(SiO2)，但不以此為限。舉例而言，當發光波長範圍的峰值波長為525nm，本實施例可以藉由折射層的材質、厚度與疊層組數目的調整使得布拉格反射結構160在至少涵蓋420nm(0.8倍的峰值波長)至997.5nm(1.9倍的峰值波長)的反射波長範圍中都可以提供90%以上的反射率。此外，在其他實施例中，當發光波長範圍的峰值波長為525nm，布拉格反射結構160在涵蓋472.5nm(約0.9倍峰值波長)至840nm(約1.6倍峰值波長)的反射波長範圍中都可以提供95%以上的反射率。
圖1C為本發明另一實施例的布拉格反射結構的反射頻譜圖，其中圖1C的橫軸為波長而縱軸為反射率。在一實施例中，具有圖1C的反射頻譜的布拉格反射結構是由TiO2作為第一折射層而SiO2作為第二反射層。並且，布拉格反射結構中第一折射層與第二折射層各自都為24層，且第一折射層與第二折射層重複的交替堆疊而構成布拉格反射結構。由圖1C可知，這種布拉格反射結構的反射頻譜中，400nm至700nm的波長範圍都具有約90%以上的反射率，甚至在400nm到600nm的波長範圍都維持在接近100%。由於布拉格反射結構的反射頻譜在較廣的波長範圍都維持有高反射率，這樣的布拉格反射結構，在較大的視角下也可提供較廣的波長範圍的反射效果。
布拉格反射結構的反射頻譜在略低於400nm且接近400nm的波長範圍仍具有高反射率，並且布拉格反射結構的反射頻譜在略高於700nm的波長範圍仍具有高反射率，甚至大致在接近800nm的波長範圍仍具有不錯的反射率。如此一來，具有這種布拉格反射結構的發光晶片可應用於可見光發光裝置，而提升可見發光裝置的光取出效率。此外，由圖1C可知，布拉格反射結構在較長的波長範圍，例如800nm到900nm，甚至900nm以上，都具有低於40%的反射率。如此，具有布拉格反射結構的發光晶片在雷射切割與批片的可製程性都可以獲得提升。
在此實施例中，當具有上述布拉格反射結構的發光晶片應用於發光裝置時，發光晶片中發光層的發光波長可以僅涵蓋可 見光波長範圍的一部份。另外，發光裝置中可以更包括有螢光粉，而螢光粉的激發光波長可以涵蓋可見光波長範圍的另一部份。舉例來說，發光層的發光波長可以是藍光或是綠光，而螢光粉的激發光波長可以是黃光、綠光或是紅光等。如此，發光裝置藉由發光晶片與螢光粉的配置可以發出白光，並且發光晶片中的布拉格反射結構可以有效率地反射白光所涵蓋的波長範圍。換言之，發光晶片中，發光層的發光波長與布拉格反射結構的反射波長可以僅有部分重疊，不需要彼此一致。當然，發光晶片中，發光層的發光波長與布拉格反射結構的反射波長也可設計成彼此對應，例如都是落在藍光波長範圍、都落在綠光波長範圍或是都落在紅光波長範圍。
在此必須說明的是，下述實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，下述實施例不再重複贅述。
圖2繪示為本發明的另一實施例的發光二極體的剖面圖。請參照圖2，圖2所繪示的發光二極體100’是一種可以應用於覆晶式封裝的發光二極體。本實施例的發光二極體100’類似於圖1A的發光二極體晶片100，其主要的差異例如是在於：布拉格反射結構160’位於第二電極150與第二型半導體層130之間，且布拉格反射結構160’具有多個貫穿開口166。換言之，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130以及布拉格反射結 構160’在本實施例中是依序疊置於成長基板170的第一表面171。並且，第二電極150填入這些貫穿開口166以電性連接第二型半導體層130。
具體而言，在本實施例中，發光二極體100’更包括一導電層101以及多個絕緣圖案103，其中絕緣圖案103更可彼此不相連接。導電層101配置於布拉格反射結構160’以及第二型半導體層130之間，且填入這些貫穿開口166的第二電極150可以接觸導電層101而藉由導電層101電性連接於第二型半導體層130。導電層101的材料例如是氧化銦錫(indium tin oxide,ITO)或是其他具有電流分散作用且可允許光線穿過的材料。
另一方面，這些絕緣圖案103配置於導電層101以及第二型半導體層130之間，且部分絕緣圖案103對應配置於這些貫穿開口166而使得導電層101在絕緣圖案103的面積之外接觸於第二型半導體層130。進一步來說，這些絕緣圖案103的材料例如是二氧化矽(silicon dioxide,SiO2)或是其他具有電流阻擋作用的材料。導電層101與絕緣圖案103的設置用以使傳遞於發光層130中的電流均勻分散，可避免電流集中於發光層120的某些部位，這使得發光層120的發光區域較為均勻的分布。因此，上述的配置使得發光二極體100’的發光均勻度較佳。
在本實施例中，由於發光二極體100’係為覆晶式發光二極體，因此在第二電極150上可進一步配置一絕緣層105以及一電極墊107。絕緣層105具有一貫穿開口O1，且電極墊107填入 貫穿開口O1以使電極墊107電性連接第二電極150。為了在覆晶接合過程中與外部的基板電性連接與物理性連接，電極墊107以及第一電極140的材料例如是金(Au)、金/錫合金(Au/Sn)或是其他可以應用於共晶接合的導電材料。在此，第一電極140可以直接用於共晶接合，不過本發明不以此為限。在其他的實施例中，第一電極140與第二電極150可以由相同的材料構成，而且第一電極140上方可以額外設置有用以共晶接合的電極墊。
在本實施例中，布拉格反射結構160’的具體設計與材質可以相同於前述實施例的布拉格反射結構160。因此，布拉格反射結構160’在短波長範圍的反射率具有良好的表現，而使得發光二極體100’同樣的也合適於應用在需要發出短波長範圍的發光裝置中。
圖3繪示為本發明的另一實施例的發光二極體的剖面圖。請參照圖3，圖3所繪示的是另一種可以應用於覆晶式封裝的發光二極體。本實施例的發光二極體200’類似於圖2的發光二極體100’，其主要的差異例如是在於：布拉格反射結構260’位於第二電極150與第二型半導體層130之間，且布拉格反射結構260’具有位於第二電極150與第二型半導體層130之間的多個貫穿開口166以及位於第一電極140與第一型半導體層110之間的多個貫穿開口167。換言之，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130以及布拉格反射結構260’在本實施例中是依序疊置於成長基板170的第一表面171。並且，第二電極150 填入這些貫穿開口166以電性連接第二型半導體層130以及第一電極140填入這些貫穿開口167以電性連接第一型半導體層110。圖3中雖僅繪示一個貫穿開口167，但在具體實施時，貫穿開口167的數量可以依據實際設計而調整。
具體而言，在本實施例中，發光二極體200’更包括一導電層101以及多個絕緣圖案103，其中絕緣圖案103可彼此不相連接。導電層101配置於布拉格反射結構260’以及第二型半導體層130之間，且填入這些貫穿開口166的第二電極150可以接觸導電層101而藉由導電層101電性連接於第二型半導體層130。導電層101的材料例如是氧化銦錫(indium tin oxide,ITO)或是其他具有電流分散作用且可允許光線穿過的材料。
另一方面，這些絕緣圖案103配置於導電層101以及第二型半導體層130之間，且部分絕緣圖案103對應配置於這些貫穿開口166所在位置而使得導電層101在絕緣圖案103的面積之外接觸於第二型半導體層130。進一步來說，這些絕緣圖案103的材料例如是二氧化矽(silicon dioxide,SiO2)或是其他具有電流阻擋作用的材料。導電層101與絕緣圖案103的設置用以使傳遞於發光層130中的電流均勻分散，可避免電流集中於發光層120的某些部位，這使得發光層120的發光區域較為均勻的分布。因此，上述的配置使得發光二極體200’的發光均勻度較佳。
另外，在本實施例中，發光二極體200’更包括位於第一電極140與第一型半導體層110之間的至少一第一金屬層180以 及位於第二電極150與第二型半導體層130之間的至少一第二金屬層190，且部分布拉格反射結構260’位於第一金屬層180或第二金屬層190上。換言之，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130以及布拉格反射結構260’在本實施例中是依序疊置於成長基板170的第一表面171。並且，第一電極140填入這些貫穿開口167，並藉由第一金屬層180電性連接第一型半導體層110；第二電極150填入這些貫穿開口166，並藉由第二金屬層190電性連接第二型半導體層130。
在本實施例中，另一方面，發光二極體200’更包括一第一絕緣層105a以及一第二絕緣層105b。第一絕緣層105a配置於第一型半導體層110上、第二型半導體層130上以及第一型半導體層110、發光層120與第二型半導體層130的側壁上，且第一絕緣層105a更可配置於部分第一金屬層180上、部分第二金屬層190上以及導電層101上，其中至少部分布拉格反射結構260’位於第一絕緣層105a以及第二絕緣層105b之間。再者，第二絕緣層105b可配置於布拉格反射結構260’上。換言之，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130以及布拉格反射結構260’在本實施例中是依序疊置於成長基板170的第一表面171，並且，這些貫穿開口166貫穿第二絕緣層105b、布拉格反射結構260’以及第一絕緣層105a以供第二電極150填入這些貫穿開口166且電性連接第二金屬層190及第二型半導體層130。相似地，這些貫穿開口167貫穿第二絕緣層105b、布拉格反射結構260’以及第一絕 緣層105a以供第一電極140填入這些貫穿開口167且電性連接第一金屬層180及第一型半導體層110。第一絕緣層105a與第二絕緣層105b的材料例如是二氧化矽(silicon dioxide,SiO2)或其材質可為一相同材料或相同折射材料。另外，第一絕緣層105a與第二絕緣層105b的材料更可包含布拉格反射結構260’所包含的一材質。
在本實施例中，為了在覆晶接合過程中與外部的基板電性連接與物理性連接，第一電極140與第二電極150的材料例如是金/錫合金(Au/Sn)或是其他可以應用於共晶接合的導電材料。在此，第一電極140與第二電極150可以直接用於共晶接合，不過本發明不以此為限。在其他的實施例中，第一電極140與第二電極150可以由相同的材料構成。
圖4繪示為本發明的再一實施例的發光二極體的剖面圖。請參照圖4，圖4所繪示是再一種可以應用於覆晶式封裝的發光二極體。本實施例的發光二極體300’類似於圖3的發光二極體200’，其主要的差異例如是在於：發光二極體300’更包括一第一絕緣層105a以及一第二絕緣層105b且布拉格反射結構360’配置於第一絕緣層105a與第二絕緣層105b之間，其中第一絕緣層105a以及第二絕緣層105b可部分重疊且彼此相接觸。第一絕緣層105a配置於第一型半導體層110上、第二型半導體層130上以及第一型半導體層110、發光層120與第二型半導體層130的側壁上，且第一絕緣層105a更可配置於部分第一金屬層180上、部分 第二金屬層190上以及導電層101上，其中布拉格反射結構360’位於第一絕緣層105a以及一第二絕緣層105b之間。再者，第二絕緣層105b可配置於布拉格反射結構360’上、第一絕緣層105a上、部分第一金屬層180上以及部分第二金屬層190上，其中第二絕緣層105b更可包覆布拉格反射結構360’。換言之，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130以及布拉格反射結構360’在本實施例中是依序疊置於成長基板170的第一表面171。並且，這些貫穿開口166貫穿第二絕緣層105b以及第一絕緣層105a以供第二電極150填入這些貫穿開口166且電性連接第二金屬層190及第二型半導體層130。相似地，這些貫穿開口167貫穿第二絕緣層105b以及第一絕緣層105a以供第一電極140填入這些貫穿開口167且電性連接第一金屬層180及第一型半導體層110。第一絕緣層105a與第二絕緣層105b的材料例如是二氧化矽(silicon dioxide,SiO2)或其材質可為一相同材料或相同折射材料。另外，第一絕緣層105a或第二絕緣層105b的材料更可包含布拉格反射結構360’所包含的一材質。
圖5繪示為本發明的又一實施例的發光二極體的剖面圖。請參照圖5，圖5所繪示是又一種可以應用於覆晶式封裝的發光二極體。本實施例的發光二極體400’類似於圖4的發光二極體晶片300’，其主要的差異例如是在於：第一金屬層180包括一焊部180a與一指部180b，並且第二金屬層190包括一焊部190a與一指部190b，其中第一絕緣層105a以及一第二絕緣層105b可部 分重疊並且彼此接觸。第一絕緣層105a配置於第一型半導體層110上、第二型半導體層130上以及第一型半導體層110、發光層120與第二型半導體層130的側壁上。另外，第一絕緣層105a配置於部分第一金屬層180上、部分第二金屬層190上以及導電層101上，且第一絕緣層105配置於部分第一金屬層180之焊部180a上以及第一金屬層180之指部180b上。部分布拉格反射結構360’位於第一絕緣層105a以及一第二絕緣層105b之間。再者，第二絕緣層105b可配置於布拉格反射結構360’上、第一絕緣層105a上、部分第一金屬層180上以及部分第二金屬層190上，其中第二絕緣層105b更可包覆布拉格反射結構360’且第二絕緣層105b配置於部分第一金屬層180之焊部180a上以及第一金屬層180之指部180b上。換言之，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130以及布拉格反射結構360’在本實施例中是依序疊置於成長基板170的第一表面171，並且，這些貫穿開口166貫穿第二絕緣層105b以及第一絕緣層105a以供第二電極150填入這些貫穿開口166且電性連接第二金屬層190之焊部190a及第二型半導體層130。這些貫穿開口167貫穿第二絕緣層105b以及第一絕緣層105a以供第一電極140填入這些貫穿開口167且電性連接第一金屬層180之焊部180a及第一型半導體層110。第一絕緣層105a與第二絕緣層105b的材料例如是二氧化矽(silicon dioxide,SiO2)或其材質可為一相同材料或相同折射材料。另外，第一絕緣層105a或第二絕緣層105b的材料更可包含布拉格反射 結構360’所包含的一材質。
圖6為本發明一實施例的金屬層的剖面示意圖。請參照圖6，金屬層M具有頂表面MT、底表面MB與側表面MS，其中側表面MS與底表面MB構成一夾角θ，且夾角θ可以小於60度，或是小於45度。舉例而言，夾角θ可以為30度至45度。金屬層M可以應用於前述實施例的第一金屬層180與第二金屬層190至少一者當中。
具體來說，金屬層M應用於圖3的第一金屬層180時，貫穿開口167的面積可以設置為落在頂表面MT的面積上，而側表面MS可以至少局部地被第一絕緣層105a覆蓋。此時，因為側表面MS與底表面MB構成的夾角θ可以小於60度，第一絕緣層105a可以確實地覆蓋在側表面MS上。換言之，第一絕緣層105a覆蓋部分金屬層M的批覆效果良好。相似地，金屬層M應用於圖3的第二金屬層190或是應用於圖4至圖5的第一金屬層180與第二金屬層190至少一者時也可提供類似的效果。
圖7為本發明一實施例的發光二極體的上視示意圖。圖8為對應於圖7的線A-B的剖面示意圖。圖9為對應於圖7的線B-C的剖面示意圖。圖10為對應於圖7的線C-D的剖面示意圖。圖11為對應於圖7的線E-F的剖面示意圖。圖12為對應於圖7的線G-H的剖面示意圖。在本實施例中，發光二極體500大致上包括導電層101、絕緣圖案103、第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130、第一電極140、第二電極150、布拉格反射 結構560’、成長基板170、第一金屬層180與第二金屬層190。這些構件有一部份在圖7中未繪示出來，而是呈現於線A-B、B-C、C-D、E-F或G-H所對應的剖面圖中。
由圖7可知，發光二極體500的第一電極140與第二電極150彼此相對設置，且彼此分離。第一電極140大致為矩形且第一電極140在面向第二電極150之側邊S140具有多個缺口N140。缺口N140由側邊S140向第一電極140內部延伸，但不貫穿第一電極140。第二電極150大致也為矩形，且第二電極150在面向第一電極140之側邊S150具有多個缺口N150。缺口N150由側邊S150向第二電極150內部延伸，但不貫穿第二電極150。第一電極140與第二電極150的材料例如是金(Au)、金/錫合金(Au/Sn)或是其他可以應用於共晶接合的導電材料。在其他的實施例中，第一電極140與第二電極150可以由相同的材料構成，而且第一電極140與第二電極150上方可以額外設置有用以共晶接合的電極墊。
在本實施例中，第一金屬層180的焊部180a重疊於第一電極140，且第一金屬層180的指部180b由焊部180a朝向第二電極190延伸並具體地延伸到第二電極150的缺口N150中。由圖7可知，指部180b與第二電極150在布局面積上彼此互不重疊。第二金屬層190的焊部190a重疊於第二電極150，且第二金屬層190的指部190b由焊部190a朝向第一電極180延伸並具體地延伸到第一電極140的缺口N140中。
由圖7可知，指部190b與第一電極140在布局面積上彼此互不重疊。導電層101的輪廓圍繞第一金屬層180而不與第一金屬層180重疊。絕緣圖案103則對應於第二金屬層190設置，且絕緣圖案103的輪廓大致與第二金屬層190的輪廓相仿。另外，布拉格反射結構560’的輪廓則對應地暴露出第一金屬層180的焊部180a與第二金屬層190的焊部190a。也就是說，第一金屬層180的焊部180a與第二金屬層190的焊部190a不與布拉格反射結構560’重疊，這可供第一金屬層180的焊部180a實體上與電性上連接第一電極140且供第二金屬層190的焊部190a實體上與電性上連接第二電極150。不過，第一金屬層180的指部180b與第二金屬層190的指部190b可與布拉格反射結構560’重疊。
由圖7與圖8可知，發光二極體500中，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130、導電層101、布拉格反射結構560’與第二電極150依序堆疊於成長基板170上。第一型半導體層110、發光層120與第二型半導體層130的堆疊結構中，發光層120與第二型半導體層130會局部被移除且導電層101也對應地在此區域斷開而使得第一型半導體層110露出。第一金屬層180則配置於露出的第一型半導體層110上。在圖8中所繪示的第一金屬層180為指部180b，並且指部180b對應地位在第二電極150的缺口N150中因而不與第二電極150重疊。此外，布拉格反射結構560’重疊於指部180b。
由圖7與圖9可知，在第一電極140的側邊S140與第二 電極150的側邊S150之間，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130、導電層101與布拉格反射結構560’都連續地分布，且這些構件依序堆疊於成長基板170上。
由圖7與圖10可知，在第一電極140的缺口N140處，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130、絕緣圖案103、導電層101、第二金屬層190與布拉格反射結構560’依序堆疊於成長基板170上。絕緣圖案103的輪廓對應於第二金屬層190的輪廓且兩者彼此重疊。具體來說，圖10中的第二金屬層190為第二金屬層190的指部190b，並且指部190b對應地位在第一電極140的缺口N140中因而不與第一電極140重疊。此外，布拉格反射結構560’重疊於指部190b。
由圖7與圖11可知，發光二極體500中，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130、導電層101、布拉格反射結構560’與第二電極150依序堆疊於成長基板170上。第一型半導體層110、發光層120與第二型半導體層130的堆疊結構中，發光層120與第二型半導體層130會局部被移除且導電層101與布拉格反射結構560’也對應地在此區域斷開而使得第一型半導體層110露出。第一金屬層180則配置於露出的第一型半導體層110上，且第一電極140填入導電層101與布拉格反射結構560’的斷開出而實體上與電性上連接第一金屬層180。在圖11中呈現出第一金屬層180的焊部180a。因此，由圖8與圖11可知，第一金屬層180的焊部180a直接接觸且電性連接第一電極，而第一金 屬層180的指部180b則重疊於布拉格反射結構560’並且不予任何電極重疊。
由圖7與圖12可知，在第二電極150所在面積中，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130、絕緣圖案103、導電層101、第二金屬層190與布拉格反射結構560’依序堆疊於成長基板170上。絕緣圖案103的輪廓對應於第二金屬層190的輪廓且兩者彼此重疊。具體來說，在圖12中，第二金屬層190的焊部190a重疊於第二電極150並且布拉格反射結構560’在對應於焊部190a的區域斷開，使得第二金屬層190的焊部190a實體上與電性上連接第二電極150。也就是說，第二金屬層190的焊部190a不與布拉格反射結構560’重疊。相較之下，在圖10中，第二金屬層190的指部190b則會與布拉格反射結構560’重疊，不過第二金屬層190的指部190b並不重疊於任何電極。
由圖7至圖12可知，第一金屬層180與第二金屬層190中都包括重疊於布拉格反射結構560’的一部分以及未重疊於布拉格反射結構560’的另一部分。重疊於布拉格反射結構560’的部分金屬層(180或190)都不會重疊於電極。如此一來，發光二極體500可以具有較為均勻的厚度，而有助於提高將發光二極體500接合至其他構件時的良率。另外，在圖7至圖12中，布拉格反射結構560’的上下兩側可以額外設置有如圖4或5中的第一絕緣層105a與第二絕緣層105b，而不需限定為布拉格反射結構560’直接接觸導電層101、第一電極140、第二電極150、第一金屬層 180(指部180b)與第二金屬層190(指部190b)。此外，第一金屬層180與第二金屬層190的剖面結構可以如圖6所示而具有傾斜的側壁MS。
圖13為本發明一實施例的布拉格反射結構的剖面示意圖。請參照圖13，布拉格反射結構DBR1設置於第一絕緣層I1與第二絕緣層I2之間。布拉格反射結構DBR1包括多個第一折射層12以及多個第二折射層14，且第一折射層12與這些第二折射層14交替堆疊。各第一折射層12的折射率異於各第二折射層14的折射率。在本實施例中，越接近第二絕緣層I2，第一折射層12與第二折射層14的厚度越小。也就是說，第一折射層12與第二折射層14堆疊密度呈現為越接近第二絕緣層I2越密，而越接近第一絕緣層I1越疏。如此一來，布拉格反射結構DBR1為折射層密度由第一絕緣層I1向第二絕緣層I2漸變增加的結構。
本實施例的第一折射層12的材料包括五氧化二鉭(Ta2O5)、二氧化鋯(ZrO2)、五氧化二鈮(Nb2O5)、氧化鉿(HfO2)、二氧化鈦(TiO2)或上述之組合。另一方面，第二折射層14的材料包括二氧化矽(SiO2)。在本實施例中，第一絕緣層I1與第二絕緣層I2的材料也可以為二氧化矽，不過第二折射層14、第一絕緣層I1與第二絕緣層I2的材料都是二氧化矽時，第二折射層14的結晶度與緻密性相較於小於第一絕緣層I1與第二絕緣層I2。第一折射層12與第二折射層14的材質以及厚度都可以調整布拉格反射結構DBR1的反射波長範圍。因此，本實施例的布拉格反射結構 DBR1採用厚度上梯度變化的第一折射層12與第二折射層14，可讓布拉格反射結構DBR1具有較廣的反射波長範圍而合適應用於需要廣波長範圍的發光效果的終端產品中。
舉例來說，以二氧化鈦(TiO2)製作第一折射層12且二氧化矽(SiO2)製作第二折射層14，則折射層的厚度呈現梯度變化的布拉格反射結構DBR1可應用於可見光發光裝置中。以五氧化二鉭(Ta2O5)製作第一折射層12且二氧化矽(SiO2)製作第二折射層14，則折射層的厚度呈現梯度變化的布拉格反射結構DBR1可應用於紫外光發光裝置中。不過，上述材質與發光裝置的應用方式僅是舉例說明之用，實際上布拉格反射結構DBR1採用其他材質製作時，可以依據其呈現的反射波長範圍來調整應用方式。
圖14為本發明另一實施例的布拉格反射結構的剖面示意圖。請參照圖14，布拉格反射結構DBR2設置於第一絕緣層I1與第二絕緣層I2之間。布拉格反射結構DBR1包括多個第一折射層22以及多個第二折射層24，且第一折射層22與第二折射層24交替堆疊。各第一折射層22的折射率異於各第二折射層24的折射率。在本實施例中，越接近第二絕緣層I2，第一折射層22與第二折射層24的厚度越大。也就是說，第一折射層22與第二折射層24堆疊密度呈現為越接近第二絕緣層I2越疏，而越接近第一絕緣層I1越密。如此一來，布拉格反射結構DBR2為折射層密度由第一絕緣層I1向第二絕緣層I2漸變減少的結構。
第一折射層22與第二折射層24的材質以及厚度都可以 調整布拉格反射結構DBR2的反射波長範圍。第一折射層22的材料包括五氧化二鉭(Ta2O5)、二氧化鋯(ZrO2)、五氧化二鈮(Nb2O5)、氧化鉿(HfO2)、二氧化鈦(TiO2)或上述之組合。另一方面，第二折射層24的材料包括二氧化矽(SiO2)。
圖15為本發明再一實施例的布拉格反射結構的剖面示意圖。請參照圖15，布拉格反射結構DBR3包括主堆疊層B1、B2、過渡堆疊層C1與修補堆疊層D1、D2。主堆疊層B1是由第一折射層B12與折射率不同於第一折射層B12的第二折射層B14反覆交替堆疊而成。主堆疊層B2是由第一折射層B22與折射率不同於第一折射層B22的第二折射層B24反覆交替堆疊而成。過渡堆疊層C1是由第三折射層C12與折射率不同於第三折射層C12的第四折射層C14反覆交替堆疊而成。修補堆疊層D1是由第五折射層D12與折射率不同於第五折射層D12的第六折射層D14反覆交替堆疊而成。修補堆疊層D2是由第五折射層D22與折射率不同於第五折射層D22的第六折射層D24反覆交替堆疊而成。
在本實施例中，在同一個布拉格反射結構DBR3中的第一折射層B12與B22、第三折射層C12與第五折射層D12與D22可以是相同材料也可以為不同材料，其材料可包括五氧化二鉭(Ta2O5)、二氧化鋯(ZrO2)、五氧化二鈮(Nb2O5)、氧化鉿(HfO2)、二氧化鈦(TiO2)或上述之組合。在同一個布拉格反射結構DBR3中的第二折射層B14與B24、第四折射層C14、第六折射層D14與D24可以是相同材料也可以為不同材料，其材料可包括二氧化矽。
此外，在主堆疊層B1中，各第一折射層B12具有等同的第一厚度T1且第二折射層B14具有等同的第一厚度T1。在主堆疊層B2中，各第一折射層B22具有等同的第一厚度T2且第二折射層B24具有等同的第一厚度T2。並且，第一厚度T1與第二厚度T2不同。也就是說，單一個主堆疊層B1或B2為具有等週期堆疊之折射層，但不同主堆疊層的折射層堆疊週期不同。如此一來，藉由數個主堆疊層B1、B2堆疊在一起，布拉格反射結構DBR3可以提供廣的反射長範圍。
主堆疊層B1與主堆疊層B2之間的過渡堆疊層C1中，第三折射層C12與第四折射層C14具有第三厚度T3。第三厚度T3可以是第一厚度T1與第二厚度T2的平均值。換言之，T3=1/2(T1+T2)。不過，第三折射層C12與第四折射層C14的厚度也可以分別介於第一厚度T1與第二厚度T2之間。
另外，修補堆疊層D1中第五折射層D12與第六折射層D14的厚度可以是越接近主堆疊層B1越接近第一厚度T1。修補堆疊層D2中第五折射層D22與第六折射層D24的厚度可以是越接近主堆疊層B2則越接近第二厚度T2。也就是說，修補堆疊層D1與修補堆疊層D2是折射層厚度漸變的堆疊結構。並且，修補堆疊層D1的組成材料可相關於主堆疊層B1而修補堆疊層D2的組成材料可相關於主堆疊層B2。
圖16為本發明又一實施例的布拉格反射結構的剖面示意圖。請參照圖16，布拉格反射結構DBR4相似於前述的布拉格反 射結構DBR3，不過布拉格反射結構DBR4更包括修補堆疊層D3與修補堆疊層D4。修補堆疊層D3位於過渡堆疊層C1與主堆疊層B1之間，而修補堆疊層D4位於過渡堆疊層C1與主堆疊層B2之間。修補堆疊層D3中折射層的厚度可以是越接近主堆疊層B1越接近第一厚度T1。修補堆疊層D4中折射層的厚度可以是越接近主堆疊層B2則越接近第二厚度T2。並且，修補堆疊層D3的組成材料可相關於主堆疊層B1而修補堆疊層D4的組成材料可相關於主堆疊層B2。
圖13至圖16的布拉格反射結構DBR1~DBR4可以應用至圖1、2、3、4、5、7中的發光二極體的任一者中。也就是說，前述實施例中所記載的任何一個布拉格反射結構都可以採用圖13至圖16的布拉格反射結構DBR1~DBR4的任一者來實現。在布拉格反射結構具有折射層厚度漸變的堆疊結構或是具有數個不同厚度的折射層堆疊的結構下，布拉格反射結構可以提供較廣的反射波長範圍。
圖17為本發明一實施例的發光二極體的剖面示意圖。圖17的發光二極體100A與圖2的發光二極體100類似，因此相同或相對應的構件以相同或相對應的標號表示。發光二極體100A與發光二極體100的差異在於：發光二極體100A的絕緣圖案103A與發光二極體100的絕緣圖案103不同。以下主要就此差異處做說明，兩者相同或相對應處，還請依圖17中的標號參照前述說明，於此便不再重述。
請參照圖17，發光二極體100A包括成長基板170、第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130、第一電極140、第二電極150、布拉格反射結構160’、多個絕緣圖案103A、導電層101、絕緣層105以及電極墊107。發光層120位於第一型半導體層110與第二型半導體層130之間。第一電極140電性連接第一型半導體層110。第二電極150電性連接第二型半導體層130。第一電極140與第二電極150皆位於布拉格反射結構160’的相同一側。布拉格反射結構160’位於第二電極150與第二型半導體層130之間。導電層101配置於布拉格反射結構160’以及第二型半導體層130之間。絕緣圖案103A配置於導電層101以及第二型半導體層130之間。導電層101在絕緣圖案103A的面積之外接觸於第二型半導體層130。絕緣層105具有一貫穿開口O1，且電極墊107填入貫穿開口O1以使電極墊107電性連接第二電極150。
具體來說，布拉格反射結構160’具有貫穿開口166。在本實施例中，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130以及布拉格反射結構160’可依序疊置於成長基板170的第一表面171。第二電極150填入貫穿開口166，進而電性連接第二型半導體層130。填入貫穿開口166的第二電極150可以接觸導電層101，進而藉由導電層101電性連接於第二型半導體層130。
請參照圖17，與發光二極體晶片100不同的是，絕緣圖案103A具有面向第二型半導體層130的第一表面103f以及背向 第二型半導體層130的第二表面103g。特別是，絕緣圖案103A更具有連接於第一表面103f與第二表面103g之間的斜面103h。斜面103h相對於第一表面103f與第二表面103g傾斜。絕緣圖案103A具有電流阻擋作用。導電層101與絕緣圖案103A的設置可用以分散電流，以避免電流集中於發光層120的某些部位，進而使發光層120的發光區域均勻分布。
更進一步地說，如圖17所示，第一表面103f與第二型半導體層130接觸而不與導電層101接觸，第二表面103g及斜面103h與導電層101接觸而不與第二型半導體層130接觸。第一表面103f在第二型半導體層130上的正投影面積大於第二表面103g在第二型半導體層130上的正投影面積，而斜面103h連接於第一表面103f的面積邊緣與第二表面103g的面積邊緣之間。斜面103h與第一表面103f在絕緣圖案103A的材質內夾有一銳角θ 1。在本實施例中，10°≦θ 1≦80°；較佳地是，30°≦θ 1≦50°，但本發明不以此為限。
圖18A為本發明一實施例之絕緣圖案與導電層的放大示意圖。圖18B為比較例之絕緣圖案與導電層的放大示意圖。請參照圖18A與圖18B，在圖18B的比較例中，絕緣圖案103A’的側壁103d與底面103e夾有角度θ 1’，而θ 1’≧90°。在θ 1’≧90°的情況下，當導電層101覆蓋絕緣圖案103A’時，導電層101在絕緣圖案103A’的側壁103d附近容易產生披覆性不佳的問題，可能發生斷開無法連續披覆於側壁103d進而影響發光二極體晶片的 電性、光學特性及信賴性。相較之下，參照圖18A，在本實施例中，絕緣圖案103A具有斜面103h。斜面103h與第一表面103f在絕緣圖案103A的材質內夾有一銳角θ 1。在θ 1小於90°的情況下，當導電層101覆蓋絕緣圖案103A時，導電層101在斜面103h附近的披覆性佳，進而能夠提升發光二極體晶片100A的電性、光學特性及信賴性。舉例而言，當導電層101在斜面103h附近的披覆性佳時，發光二極體晶片100A的驅動電壓可降低、電流密度的均勻性、亮度可提升、熱集中在特定區域的問題可改善。此外，當導電層101的披覆性佳時，更有助於後續形成在導電層101上之膜層的製程裕度(process window)。
圖19A為本發明一實施例的絕緣圖案的示意圖。請參照圖19A，絕緣圖案103A1包括多個第一子層SL1及多個第二子層SL2。第一子層SL1與第二子層SL2交替堆疊。第一子層SL1的材質與第二子層SL2的材質可相異。各第一子層SL1的材料包括五氧化二鉭(Ta2O5)、二氧化鋯(ZrO2)、五氧化二鈮(Nb2O5)、氧化鉿(HfO2)、、二氧化鈦(TiO2)或上述之組合。各第二子層SL2的材料包括二氧化矽(SiO2)之組合。
當使用材質相異的第一、二子層SL1、SL2製作絕緣圖案103A1時，舉例而言，可選擇性地採用剝除製程(lift-off process)形成具有斜面103h的絕緣圖案103A1。在本實施例中，第一子層SL1的折射率異於第二子層SL2的折射率。如此一來，絕緣圖案103A1可以提供布拉格反射作用。將絕緣圖案103A1應用在圖17 的發光二極體100A時，具有布拉格反射作用的絕緣圖案103A1可將由發光層120射向第二電極150的光束反射至它處，進而使發光層120發出的光束不易被遮光的第二電極150阻擋而從它處出光，以提升發光二極體晶片100A的亮度。
在其他實施例中，如圖19B所示，圖19B為本發明另一實施例的絕緣圖案的示意圖。絕緣圖案103A2之第一、二子層SL3、SL4的材質可為相同，而第一子層SL3的密度(density)與第二子層SL4的密度可相異。絕緣圖案103A2的材料例如是二氧化矽(silicon dioxide,SiO2)或是其他具有電流阻擋作用的材料。
材質相同但密度相異的第一、二子層SL3、SL4，可藉由調控製程參數(例如：溫度、壓力、時間等)來形成所要的密度。當使用材質相同而密度相異的第一、二子層SL3、SL4製作絕緣圖案103A2時，可利用蝕刻製程(etching process)圖案化出絕緣圖案103A2。由於第一、二子層SL3、SL4的密度不同，因此同時蝕刻第一、二子層SL3、SL4時，密度較高之子層(SL3)所留下的面積會較大，而密度較低之子層(SL4)所留下的面積會較小，進而使絕緣圖案103A2形成具有斜面103h的結構。
圖20為本發明一實施例的發光二極體的剖面示意圖。圖20的發光二極體200A與圖3的發光二極體200’類似，因此相同或相對應的標號以相同或相對應的標號表示。發光二極體200A與的發光二極體200’的差異在於：發光二極體200A的絕緣圖案103A與發光二極體200’的絕緣圖案103不同。以下主要就此差 異處做說明，兩者相同或相對應處，還請依圖20中的標號參照前述說明，於此便不再重述。
請參照圖20，發光二極體200A包括成長基板170、第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130、第一電極140、第二電極150、布拉格反射結構260’、多個絕緣圖案103A、導電層101、第一絕緣層105a、一第二絕緣層105b、至少一第一金屬層180以及至少一第二金屬層190。
發光層120位於第一型半導體層110與第二型半導體層130之間。第一電極140電性連接第一型半導體層110。第二電極150電性連接第二型半導體層130。第一電極140與第二電極150皆位於布拉格反射結構260’的相同一側。
第一絕緣層105a配置於第一型半導體層110上、第二型半導體層130上以及第一型半導體層110、發光層120與第二型半導體層130的側壁上，且第一絕緣層105a更可配置於部分第一金屬層180上、部分第二金屬層190上以及導電層101上，其中至少部分布拉格反射結構260’位於第一絕緣層105a以及第二絕緣層105b之間。第一金屬層180位於第一電極140與第一型半導體層110之間，第二金屬層190位於第二電極150與第二型半導體層130之間，且部分布拉格反射結構260’位於第一金屬層180或第二金屬層190上。
布拉格反射結構260’具有位於第二電極150與第二型半導體層130之間的貫穿開口166以及位於第一電極140與第一 型半導體層110之間的貫穿開口167。在本實施例中，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130以及布拉格反射結構260’可依序疊置於成長基板170的第一表面171。第二電極150填入貫穿開口166，以電性連接第二型半導體層130。第一電極140填入貫穿開口167，以電性連接第一型半導體層110。
與發光二極體晶片200’不同的是，絕緣圖案103A具有面向第二型半導體層130的第一表面103f以及背向第二型半導體層130的第二表面103g。特別是，絕緣圖案103A更具有連接於第一表面103f與第二表面103g之間的斜面103h。斜面103h相對於第一表面103f與第二表面103g傾斜。絕緣圖案103A具有電流阻擋作用。導電層101與絕緣圖案103A的設置可用以分散電流，以避免電流集中於發光層120的某些部位，進而使發光層120的發光區域均勻分布。更進一步地說，絕緣圖案103A可以採用圖19A的方式或圖19B的方式來設計。
圖21為本發明一實施例的發光二極體的剖面示意圖。圖21的發光二極體300A與圖4的發光二極體300’類似，因此相同或相對應的構件以相同或相對應的標號表示。發光二極體300A與發光二極體300’的差異在於：發光二極體300A的絕緣圖案103A與發光二極體300’的絕緣圖案103不同。以下主要就此差異處做說明，兩者相同或相對應處，還請依圖21中的標號參照前述說明，於此便不再重述。
請參照圖21，發光二極體300A包括第一型半導體層 110、發光層120、第二型半導體層130、第一電極140、第二電極150以及布拉格反射結構360’。發光層120位於第一型半導體層110與第二型半導體層130之間。第一電極140電性連接第一型半導體層110。第二電極150電性連接第二型半導體層130。第一電極140與第二電極150皆位於布拉格反射結構360’的相同一側。
在本實施例中，發光二極體300A更包括絕緣圖案103A。絕緣圖案103A配置於第二電極150與第二型半導體層130之間。發光二極體300A更包括第一絕緣層105a以及第二絕緣層105b。布拉格反射結構360’配置於第一絕緣層105a與第二絕緣層105b之間。第一絕緣層105a與第二絕緣層105b可部分重疊且彼此相接觸。第一絕緣層105a配置於第一型半導體層110及第二型半導體層130上，且覆蓋第一型半導體層110、發光層120與第二型半導體層130的側壁。第二絕緣層105b可配置於布拉格反射結構360’上。貫穿開口166貫穿第二絕緣層105b及第一絕緣層105a。第二電極150填入貫穿開口166且電性連接第二金屬層190及第二型半導體層130。貫穿開口167貫穿第二絕緣層105b以及第一絕緣層105a。第一電極140填入貫穿開口167且電性連接第一金屬層180及第一型半導體層110。
與發光二極體晶片300’不同的是，絕緣圖案103A具有面向第二型半導體層130的第一表面103f以及背向第二型半導體層130的第二表面103g。特別是，絕緣圖案103A更具有連接於第一表面103f與第二表面103g之間的斜面103h。斜面103h相對 於第一表面103f與第二表面103g傾斜。絕緣圖案103A具有電流阻擋作用。導電層101與絕緣圖案103A的設置可用以分散電流，以避免電流集中於發光層120的某些部位，進而使發光層120的發光區域均勻分布。更進一步地說，絕緣圖案103A可以採用圖19A的方式或圖19B的方式來設計。
圖22為本發明一實施例的發光二極體的剖面示意圖。圖22的發光二極體400A類似於圖21的發光二極體晶片300A，因此相同或相對應的構件以相同或相對應的標號表示。發光二極體400A與發光二極體晶片300A的主要差異如下述。在發光二極體400A中，第一金屬層180包括焊部180a與指部180b。第二金屬層190包括焊部190a與指部190b。第一絕緣層105a以及第二絕緣層105b可部分重疊並且彼此接觸。第一絕緣層105a配置於第一型半導體層110及第二型半導體層130上，且覆蓋第一型半導體層110、發光層120與第二型半導體層130的側壁。第一絕緣層105a配置於部分第一金屬層180上、部分第二金屬層190上以及導電層101上。
更進一步地說，第一絕緣層105a配置於部分第一金屬層180之焊部180a上以及第一金屬層180之指部180b上。部分布拉格反射結構360’位於第一絕緣層105a以及第二絕緣層105b之間。第二絕緣層105b可配置於布拉格反射結構360’上。第二絕緣層105b更可包覆布拉格反射結構360’。第二絕緣層105b配置於部分第一金屬層180之焊部180a以及第一金屬層180之指部 180b的上方。
貫穿開口166貫穿第二絕緣層105b以及第一絕緣層105a。第二電極150填入貫穿開口166且電性連接第二金屬層190之焊部190a及第二型半導體層130。貫穿開口167貫穿第二絕緣層105b及第一絕緣層105a。第一電極140填入貫穿開口167且電性連接第一金屬層180之焊部180a及第一型半導體層110。發光二極體400A具有與發光二極體300A類似的功效與優點，於此便不再重述。與發光二極體晶片300’不同的是，絕緣圖案103A具有面向第二型半導體層130的第一表面103f以及背向第二型半導體層130的第二表面103g。特別是，絕緣圖案103A更具有連接於第一表面103f與第二表面103g之間的斜面103h。斜面103h相對於第一表面103f與第二表面103g傾斜。
圖23及圖24為本發明一實施例之發光二極體的剖面示意圖。圖23及圖24之發光二極體500A的上視示意圖與圖7之發光二極體500的上視示意圖相同。特別是，圖23對應於圖7之剖線C-D，圖24對應於圖7之剖線G-H。關於發光二極體500A的上視示意圖，請參照圖7，於此便不再重複繪示。圖23及圖24之發光二極體500A與圖10及圖12之發光二極體500類似，因此相同或相對應的構件以相同或相對應的標號表示。
發光二極體500A與發光二極體500的差異在於：發光二極體500A的絕緣圖案103A與發光二極體500的絕緣圖案103不同。以下主要就此差異處做說明，兩者相同或相對應處，還請依 圖7、圖23及圖24中的標號參照前述說明，於此便不再重述。
請參照圖7、圖23及圖24，發光二極體500A包括第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130、第一電極140、第二電極150以及布拉格反射結構560’。發光層120位於第一型半導體層110與第二型半導體層130之間。第一電極140電性連接第一型半導體層110。第二電極150電性連接第二型半導體層130。第一電極140與第二電極150皆位於布拉格反射結構560’的相同一側。
如圖7及圖23所示，在第一電極140的缺口N140處，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130、絕緣圖案103A、導電層101、第二金屬層190與布拉格反射結構560’依序堆疊於成長基板170上。絕緣圖案103A的輪廓對應於第二金屬層190的輪廓且兩者彼此重疊。具體來說，如圖23所示，第二金屬層190包括指部190b，指部190b對應地位在第一電極140的缺口N140中而不與第一電極140重疊。此外，布拉格反射結構560’重疊於指部190b。
如圖7及圖24所示，在第二電極150所在的面積中，第一型半導體層110、發光層120、第二型半導體層130、絕緣圖案103A、導電層101、第二金屬層190與布拉格反射結構560’依序堆疊於成長基板170上。絕緣圖案103A的輪廓對應於第二金屬層190的輪廓且兩者彼此重疊。具體來說，如圖24所示，第二金屬層190的焊部190a重疊於第二電極150，並且布拉格反射結構 560’在對應於焊部190a的區域斷開，使得第二金屬層190的焊部190a實體上與電性上連接第二電極150。也就是說，第二金屬層190的焊部190a不與布拉格反射結構560’重疊。
由圖7、圖23及圖24可知，第一金屬層180與第二金屬層190都包括重疊於布拉格反射結構560’的一部分以及未重疊於布拉格反射結構560’的另一部分。重疊於布拉格反射結構560’的部分金屬層(即部份第一金屬層180或部份第二金屬層190)不會重疊於第一、二電極140、150。如此一來，發光二極體500A可具有較均勻的厚度，而有助於提高將發光二極體500A接合至其他構件時的良率。
與發光二極體晶片500不同的是，絕緣圖案103A具有面向第二型半導體層130的第一表面103f以及背向第二型半導體層130的第二表面103g。特別是，絕緣圖案103A更具有連接於第一表面103f與第二表面103g之間的斜面103h。斜面103h相對於第一表面103f與第二表面103g傾斜。絕緣圖案103A具有電流阻擋作用。導電層101與絕緣圖案103A的設置可用以分散電流，以避免電流集中於發光層120的某些部位，進而使發光層120的發光區域均勻分布。更進一步地說，絕緣圖案103A可以採用圖19A的方式或圖19B的方式來設計。
綜上所述，在本發明一實施例的發光二極體中，布拉格反射結構的側壁為一斜面，因此配置於布拉格反射結構上的膜層(例如：第二電極)可良好地披覆於布拉格反射結構上，而有助 於發光二極體的性能提升。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100A:發光二極體
101:導電層
103A:絕緣圖案
103f:第一表面
103g:第二表面
103h:斜面
105:絕緣層
107:電極墊
110:第一型半導體層
111:第一側
112:第二側
120:發光層
130:第二型半導體層
140:第一電極
150:第二電極
160’:布拉格反射結構
162:第一折射層
164:第二折射層
166、O1:貫穿開口
170:成長基板
171:第一表面
172:第二表面
P1:第一部分
P2:第二部分
θ1:銳角

Claims (17)

  1. 一種發光二極體，包括：一半導體結構，包括一第一型半導體層、一第二型半導體層以及設置在該第一型半導體層與該第二型半導體層之間的一發光層；一絕緣結構，設置於該半導體結構上，該絕緣結構包括一第一絕緣層、一第二絕緣層以及夾在該第一絕緣層和該第二絕緣層之間的一分散式布拉格反射結構(DBR)層；一第一圖案化金屬層，設置在該絕緣結構和該第一型半導體層之間並與該第一型半導體層電性連接，其中該第一圖案化金屬層包括至少一第一焊部；一第二圖案化金屬層，設置在該絕緣結構和該第二型半導體層之間，其中第二圖案化金屬層包括至少一第二焊部；一電流分散層，形成於該第二型半導體層上並設置在該第二圖案化金屬層和該半導體結構之間，其中該第二圖案化金屬層藉由該電流分散層而與第一型半導體層電性連接；以及一第一電極層和一第二電極層，分離地設置在該絕緣結構上，其中該絕緣結構具有至少一暴露出該第一圖案化金屬層的部分該焊部的第一通孔，以及具有至少一暴露出該第二圖案化金屬層的部分該焊部的第二通孔，其中該第一電極層及該第二電極層分別通過該第一通孔和該第二通孔而電性連接至該第一圖案化金屬層及該第二圖案化金屬層， 其中該絕緣結構的該DBR層分別與該第一圖案化金屬層的該第一焊部及該第二圖案化金屬層的該第二焊部不重疊。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，更包括至少一設置在該電流分散層和該第二型半導體層之間並與該第二型半導體層接觸的絕緣圖案，其中第二圖案化金屬層的該焊部對準該絕緣圖案，並位於該絕緣圖案的一底面的區域之內。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的發光二極體，其中各該絕緣圖案包括多個第一子層和多個第二子層，且該些第一子層和該第二子層交替堆疊，且各該第一子層的材質與各該第二子層的材質相異。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的發光二極體，其中各該絕緣圖案包括多個第一子層和多個第二子層，且該些第一子層和該些第二子層交替堆疊，且各該第一子層的材質與各該第二子層的材質相同，而各該第一子層的密度與各該第二子層的密度相異。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，其中該DBR層在至少涵蓋0.8(X)nm至1.8(X)nm的一反射波長範圍的反射率大於或等於90%，該發光層用以發出一光束，該光束在一發光波長範圍具有一峰值波長，而X為該發光波長範圍的該峰值波長。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，其中該絕緣結構的該分散式布拉格反射結構(DBR)層完全被該第一絕緣層和該第二絕緣層所包覆。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，其中該第一電極層與該第二圖案化金屬層的該第二焊部不重疊。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，其中該第二電極層與該第一圖案化金屬層的該第一焊部不重疊。
  9. 一種發光二極體，包括：一半導體結構，包括一第一型半導體層、一第二型半導體層以及設置在該第一型半導體層與該第二型半導體層之間的一發光層；一絕緣結構，設置於該半導體結構上，該絕緣結構包括一第一絕緣層及一貼附至該第一絕緣層的一分散式布拉格反射結構(DBR)層；一第一圖案化金屬層，設置在該絕緣結構和該第一型半導體層之間並與該第一型半導體層電性連接，其中該第一圖案化金屬層包括至少一第一焊部；一第二圖案化金屬層，設置在該絕緣結構和該第二型半導體 層之間，其中第二圖案化金屬層包括至少一第二焊部；一電流分散層，形成於該第二型半導體層上並設置在該第二圖案化金屬層和該半導體結構之間，其中該第二圖案化金屬層藉由該電流分散層而與該第一型半導體層電性連接；以及一第一電極層和一第二電極層，分離地設置在該絕緣結構上，其中該絕緣結構具有至少一暴露出該第一圖案化金屬層的部分該焊部的第一通孔，以及具有至少一暴露出該第二圖案化金屬層的部分該焊部的第二通孔，其中該第一電極層及該第二電極層分別通過該第一通孔和該第二通孔而電性連接至該第一圖案化金屬層及該第二圖案化金屬層，其中該絕緣結構的該DBR層分別與該第一圖案化金屬層的該第一焊部及該第二圖案化金屬層的該第二焊部不重疊。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的發光二極體，更包括至少一設置在該電流分散層和該第二型半導體層之間並與該第二型半導體層接觸的絕緣圖案，其中第二圖案化金屬層的該焊部對準該絕緣圖案，並位於該絕緣圖案的一底面的區域之內。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的發光二極體，其中各該絕緣圖案包括多個第一子層和多個第二子層，且該些第一子層和該些第二子層交替堆疊，且各該第一子層的材質與各該第二子層的材質相同，而各該第一子層的密度與各該第二子層的密度相異。
  12. 如申請專利範圍第9項所述的發光二極體，其中該DBR層在至少涵蓋0.8(X)nm至1.8(X)nm的一反射波長範圍的反射率大於或等於90%，該發光層用以發出一光束，該光束在一發光波長範圍具有一峰值波長，而X為該發光波長範圍的該峰值波長。
  13. 如申請專利範圍第9項所述的發光二極體，其中該第一電極層與該第二圖案化金屬層的該第二焊部不重疊。
  14. 如申請專利範圍第9項所述的發光二極體，其中該第二電極層與該第一圖案化金屬層的該第一焊部不重疊。
  15. 一種發光二極體，包括：一半導體結構，包括一第一型半導體層、一第二型半導體層以及位於該第一型半導體層和該第二型半導體層之間的一發光層，其中該半導體結構具有至少一凹槽而暴露出該第一型半導體層；一絕緣結構，設置於該半導體結構上，其中該絕緣結構包括一分散式布拉格反射結構(DBR)層；一電流分散層，設置在該半導體結構和該絕緣結構之間並形成在該第二型半導體層上；以及一第一電極層和一第二電極層，分離地設置在該絕緣結構 上，其中該第一電極層藉由穿過該凹槽而與該第一型半導體層電性連接，且該第二電極層藉由該電流分散層而與該第二型半導體電性連接，其中該第二電極層與該至少一凹槽不重疊，其中該DBR層在至少涵蓋0.8(X)nm至1.8(X)nm的一反射波長範圍的反射率大於或等於90%，該發光層用以發出一光束，該光束在一發光波長範圍具有一峰值波長，而X為該發光波長範圍的該峰值波長。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的發光二極體，其中該絕緣結構更包括一第一絕緣層、一第二絕緣層，該分散式布拉格反射結構(DBR)層完全被該第一絕緣層和該第二絕緣層所包覆。
  17. 如申請專利範圍第15項所述的發光二極體，其中該第一電極層和該第二電極層的材料分別包括金(Au)、金/錫(Au/Sn)合金或其他適於共晶接合的導電材料。
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