TWI779378B

TWI779378B - 微型發光二極體

Info

Publication number: TWI779378B
Application number: TW109137621A
Authority: TW
Inventors: 曾彥鈞; 林子暘; 吳俊德; 陳飛宏; 史詒君
Original assignee: 錼創顯示科技股份有限公司
Priority date: 2020-10-29
Filing date: 2020-10-29
Publication date: 2022-10-01
Also published as: TW202218185A

Abstract

本揭露的實施例提供一種微型發光二極體，包括：第一型半導體層，第一型半導體層的摻雜類型是第一型摻雜類型；發光層，設置於第一型半導體層之上；第一型電極，設置於第一型半導體層之上；第二型半導體層，設置於發光層之上，第二型半導體層的摻雜類型是第二型摻雜類型，第二型摻雜類型與第一型摻雜類型不同；第二型電極，設置於第二半導體層之上；以及阻擋層，設置於第一型半導體層下方且遠離第一型電極及第二型電極，其中阻擋層包括摻雜區，摻雜區的摻雜類型是第二型摻雜類型。

Description

微型發光二極體

本揭露有關於一種半導體元件，且特別關於一種微型發光二極體。

隨著光電科技的進步，許多光電元件的體積逐漸往小型化發展。近幾年來由於發光二極體(light-emitting diode, LED)製作尺寸上的突破，目前將發光二極體以陣列排列製作的微型發光二極體(micro-LED)顯示器在市場上逐漸受到重視。微型發光二極體顯示器屬於主動式微型發光二極體顯示器，其除了相較於有機發光二極體(organic light-emitting diode, OLED)顯示器而言更為省電以外，也具備更佳優異的對比度表現，而可以在陽光下具有可視性。此外，由於微型發光二極體顯示器採用無機材料，因此其相較於有機發光二極體顯示器而言具備更佳優良的可靠性以及更長的使用壽命。

微型發光二極體顯示器所使用的微型發光二極體的出光效率(light extraction efficiency)會影響到微型發光二極體顯示器的整體性質，為增加出光效率，多在出光表面進行粗化，但微型發光二極體相較於習知的發光二極體尺寸更微縮，因此在粗化的過程中，表面的缺陷密度也會因此大幅增加，影響微型發光二極體良率。有鑒於此，如何增加微型發光二極體的出光效率一直是本領域技術人員努力的方向之一。

本揭露的一些實施例提供一種微型發光二極體，包括：第一型半導體層，第一型半導體層的摻雜類型是第一型摻雜類型；發光層，設置於第一型半導體層之上；第一型電極，設置於第一型半導體層之上；第二型半導體層，設置於發光層之上，第二型半導體層的摻雜類型是第二型摻雜類型，第二型摻雜類型與第一型摻雜類型不同；第二型電極，設置於第二半導體層之上；以及阻擋層，設置於第一型半導體層下方且遠離第一型電極及第二型電極，其中阻擋層包括摻雜區，摻雜區的摻雜類型是第二型摻雜類型。

本揭露的一些實施例提供一種微型發光二極體，包括：型半導體層，第一型半導體層的摻雜類型是第一型摻雜類型；發光層，設置於第一型半導體層之上；第一型電極，設置於第一型半導體層之上；第二型半導體層，設置於發光層之上，第二型半導體層的摻雜類型是第二型摻雜類型，第二型摻雜類型與第一型摻雜類型不同；第二型電極，設置於第二型半導體層之上；以及阻擋層，設置於第一型半導體層下方且遠離第一型電極及第二型電極，其中阻擋層包括摻雜區，摻雜區的摻雜類型是第一摻雜類型或第二摻雜類型且摻雜濃度小於1×10 ¹⁶cm ^-3。

以下針對本發明之顯示裝置作詳細說明。應了解的是，以下之敘述提供許多不同的實施例或例子，用以實施本發明之不同樣態。以下所述特定的元件及排列方式僅為簡單描述本發明。當然，這些僅用以舉例而非本發明之限定。此外，在不同實施例中可能使用重複的標號或標示。這些重複僅為了簡單清楚地敘述本發明，不代表所討論之不同實施例及/或結構之間具有任何關連性。再者，當述及一第一材料層位於一第二材料層上或之上時，包括第一材料層與第二材料層直接接觸之情形。或者，亦可能間隔有一或更多其它材料層之情形，在此情形中，第一材料層與第二材料層之間可能不直接接觸。

必需了解的是，為特別描述或圖示之元件可以此技術人士所熟知之各種形式存在。此外，當某層在其它層或基板「上」時，有可能是指「直接」在其它層或基板上，或指某層在其它層或基板上，或指其它層或基板之間夾設其它層。

另外，本發明實施例可能在許多範例中重複元件符號及/或字母。這些重複是為了簡化和清楚的目的，其本身並非代表所討論各種實施例及/或配置之間有特定的關係。以下描述實施例的一些變化。在不同圖式和說明的實施例中，相似的元件符號被用來標示相似的元件。

且在圖式中，實施例之形狀或是厚度可擴大，並以簡化或是方便標示。再者，圖式中各元件之部分將以分別描述說明之，值得注意的是，圖中未繪示或描述之元件，為所屬技術領域中具有通常知識者所知的形式，此外，特定之實施例僅為揭示本發明使用之特定方式，其並非用以限定本發明。

此外，其中可能用到與空間相對用詞，例如「在......下方」、「下方」、「較低的」、「在......上方」、「上方」等類似用詞，是為了便於描述圖式中一個（些）部件或特徵與另一個（些）部件或特徵之間的關係。空間相對用詞用以包括使用中或操作中的裝置之不同方位，以及圖式中所描述的方位。當裝置被轉向不同方位時（旋轉90度或其他方位），其中所使用的空間相對形容詞也將依轉向後的方位來解釋。

此處所使用的用語「約」、「近似」等類似用語描述數字或數字範圍時，該用語意欲涵蓋的數值是在合理範圍內包含所描述的數字，例如在所描述的數字之+/- 10％之內，或本發明所屬技術領域中具有通常知識者理解的其他數值。例如，用語「約5 nm」涵蓋從4.5nm至5.5nm的尺寸範圍。

再者，說明書與請求項中所使用的序數例如”第一”、”第二”、”第三”等之用詞，以修飾請求項之元件，其本身並不意含及代表該請求元件有任何之前的序數，也不代表某一請求元件與另一請求元件的順序、或是製造方法上的順序，該些序數的使用僅用來使具有某命名的一請求元件得以和另一具有相同命名的請求元件能作出清楚區分。

本揭露提供一種微型發光二極體，例如，微型發光二極體。藉由在出光面與磊晶半導體層之間插入至少一層具有與磊晶半導體層不同摻雜類型的電流阻擋層。因此，在微型發光二極體中至少具有一個PN接面。PN接面形成的內建電場使電洞不會向下擴散。另外可以藉由調整電流阻擋層的摻雜濃度，使電流阻擋層的摻雜濃度遠低於磊晶半導體的摻雜濃度，使電流阻擋層趨近一個具有較高的電阻值的半導體層，可以避免電子向下移動。因此本揭露實施例的微型發光二極體可以減少電流流經表面，進而改善微型發光二極體的出光效率。

在此所用「微型」發光二極體意指可具有1μm至100μm的尺寸。在一些實施例中，微型發光二極體可具有20μm、10μm或5μm之最大寬度。在一些實施例中，微型發光二極體可具有小於10μm或5μm之最大高度。然應理解本發明的實施例不必限於此，某些實施例的態樣當可應用到更大與也許更小的尺度。

參照第1A圖，在一些實施例中，微型發光二極體100包括第一型半導體層12、第二型半導體層14、以及設置在兩者之間的發光層20。微型發光二極體100更包括第一型電極26設置在第一型半導體層12上，以及第二型電極28設置於第二型半導體層14之上。

在一些實施例中，微型發光二極體100可以為貫孔型覆晶(flip chip)微型發光二極體。因此，第一型電極26貫穿第二型半導體層14及發光層20至第一型半導體層12，並與第一型半導體層12電性連結。第二型電極28設置在第二型半導體層14的表面，並與第二型半導體層14電性連結，如第1A圖所示。但本揭露不以此為限，微型發光二極體100也可以採用無貫孔的設計，此時第一型電極26、第二型電極28分別直接設置在第一型半導體層12、第二型半導體層14的表面。

繼續參照第1A圖，本揭露的微型發光二極體100更包括第一阻擋層22。第一阻擋層22設置在第一型半導體層12下並遠離第一型電極26與第二型電極28。第一阻擋層22包括摻雜區且摻雜區的摻雜類型與第一型半導體層12不同。此處，第一阻擋層22為整層摻雜，亦即摻雜區為第一阻擋層22。如此一來，可以在微型發光二極體100中形成PN接面以減少電流流經微型發光二極體100的表面。

在一些實施例中，第一型半導體層12和第二型半導體層14可以由氮化鎵(GaN)、氮化鋁(AlN)、氮化鋁鎵(AlGaN)、氮化鋁銦鎵(InGaAlN)或前述的組合的材料形成。第一型半導體層12和第二型半導體層14可以使用金屬有機化學氣相沉積(metal organic chemical vapor deposition, MOCVD)、分子束磊晶(molecular beam epitaxy, MBE)或其他合適的方法形成。在一些實施例中，可以在第一型半導體層12中摻雜P型摻質，例如鎂(Mg)或相似的摻質。在第二型半導體層14中摻雜N型摻質，例如矽(Si)或相似的摻質。

如1A圖所示，發光層20夾設於第一型半導體層12與第二型半導體層14之間。在一些實施例中，發光層20可以為單一量子井或多重量子井(multiple quantum well, MQW)，且可以由氮化銦鎵(InGaN)/氮化鎵(GaN)形成。在一些實施例中，發光層20可以使用金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)、分子束磊晶(MBE)或其他合適的方法形成。在一些實施例中，多重量子井可以限制電子與電洞的移動，進而使電子與電洞有較高的機率結合以增進出光效率。

在一些實施例中，第一型電極26與第二型電極28可以由具有良好導電性的金屬形成，例如金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、鉑(Pt)、鋁(Al)、鎳(Ni)、錫(Sn)、鎂(Mg)、前述的組合或其他導電材料，例如銦錫氧化物(indium tin oxide, ITO)。

在一些實施例中，微型發光二極體100為向下出光。第一型電極26、第二型電極28以及第一阻擋層22被設置在遠離出光面的一側，以避免阻擋微型發光二極體100的出光。

在一些實施例中，藉由在出光面與第一型半導體層12之間插入具有與第一型半導體層12不同摻雜類型的第一阻擋層22，使微型發光二極體100中具有PN接面。PN接面形成的內建電場使電洞不會向下擴散。因此，可以減少電流流經表面，進而改善微型發光二極體100的出光效率。

在一些實施例中，第一型半導體層12可以為第一型摻雜類型，例如P型；此時，第二型半導體層14及第一阻擋層22摻雜區為第二型摻雜類型，例如N型。在另一些實施例中，第一型半導體層12為N型摻雜；此時，第二型半導體層14及第一阻擋層22摻雜區為P型摻雜。第一阻擋層22摻雜區的摻雜濃度太高會導致吸光的問題。在一些實施例中，第一阻擋層22摻雜區的摻雜濃度介於10 ¹⁶/cm ³至10 ¹⁹/cm ³之間，例如10 ¹⁶/cm ³至10 ¹⁸/cm ³之間。

在一些實施例中，第一阻擋層22可以由適當的材料，例如由GaP或AlGaInP形成。在一些實施例中，第一阻擋層22可以使用金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)、分子束磊晶(MBE)或其他合適的方法形成。

如第1A圖所示，在一些實施例中，第一型半導體層12的厚度大於50nm且小於或等於4μm。第一阻擋層22的厚度L1大於0μm且小於1μm。若第一阻擋層22的厚度L1大於或等於1μm會造成吸光。

如1A圖所示，在一些實施例中，為了避免第一型電極26貫穿第二型半導體層14時與其電性連結，可以形成絕緣層24。詳細而言，絕緣層24沿著貫孔中的第一型電極26側壁設置，使第一型電極26與第二型半導體層14、發光層20電性絕緣，並露出第一型電極26的下表面，使第一型電極26可藉由下表面與第一型半導體層12電性連接。此外，如1A圖所示，絕緣層24可延伸覆蓋微型發光二極體100的上表面與側壁，但露出第一型電極26及第二型電極28。

在一些實施例中，絕緣層24可以由氧化矽、氮化矽、氮氧化矽或其他合適的透明絕緣材料形成。

雖然第1A圖並未繪示出基板，但應可理解的是，微型發光二極體100可形成在基板上，例如藍寶石基板或其他磊晶基板。在一些實施例中，可將基板移除，或者將微型發光二極體100設置在各種乘載基板或散熱基板上，例如陶瓷、玻璃、或金屬基板等，後續可以進行轉移製程至顯示背板(未示出)。

參照第1B圖，在一些實施例中，可以粗化第一阻擋層22的下表面，使第一阻擋層22包括至少一個凹陷結構30。凹陷結構30自第一阻擋層22的下表面朝上凹陷至第一阻擋層22的內部。粗化第一阻擋層22的下表面可以增加光萃取效率以提升微型發光二極體100的出光效率。

在一些實施例中，凹陷結構30的深度L0小於或等於厚度L1。在一些實施例中，深度L0介於1nm至3.5nm。若深度L0太深則會增加缺陷密度。

第2A圖繪示本發明另一實施例。相較於第1A-1B圖是使用與第一型半導體層12具有相反摻雜型態的第一阻擋層22，本實施例所使用的阻擋層22i，是使其摻雜濃度遠小於第一型半導體層12或是第二型半導體層14。此時，第一阻擋層22i稱作“i型層”，為一個具有較高的電阻值、趨近未摻雜的半導體層。在一些實施例中，第一阻擋層22i摻雜型態相反於第一型半導體層12且摻雜濃度可以小於或等於10 ¹⁶/cm ³。在一些實施例中，第一型半導體層12可以為P型摻雜，第二型半導體層14可以為N型摻雜，第一阻擋層22i摻雜區的摻雜濃度可以小於或等於第一型半導體層12的摻雜濃度的十分之一。第一阻擋層22i摻雜區的摻雜濃度遠低於第一型半導體層12的摻雜濃度，使第一阻擋層22i趨近一個具有較高的電阻值的未摻雜半導體層，同樣可以避免電子向下移動以減少電流流經表面，進而改善微型發光二極體的出光效率。在一些實施例中，第一阻擋層22i摻雜型態相同於第一型半導體層12且摻雜區的摻雜濃度可以小於或等於10 ¹⁶/cm ³，第一阻擋層22i摻雜區的摻雜濃度可以小於或等於第一型半導體層12的摻雜濃度的十分之一。由於第一阻擋層22i摻雜區的摻雜濃度遠低於第一型半導體層12的摻雜濃度，使第一阻擋層22i趨近一個具有較高的電阻值的未摻雜半導體層，同樣可以避免電子向下移動以減少電流流經表面。

參照第2B圖，同樣地，可以粗化第一阻擋層22i的下表面，使第一阻擋層22i包括至少一個凹陷結構30。凹陷結構30自第一阻擋層22i的下表面朝上凹陷至第一阻擋層22i的內部。粗化第一阻擋層22i的下表面可以增加光萃取效率以提升微型發光二極體200的出光效率。

參照第3A圖，在一些實施例中，微型發光二極體300可以更包括第三型半導體層16。第三型半導體層16設置在第一阻擋層22之下。在一些實施例中，第一型半導體層12及第三型半導體層16具有相同的摻雜類型，且其摻雜類型與第一阻擋層22的摻雜類型相反。因此，可以在微型發光二極體300中形成NPN或PNP接面以減少電流流經微型發光二極體300的表面，進而改善微型發光二極體300的出光效率。

在一些實施例中，第三型半導體層16的材料與製造方法可以參照第一型半導體層12或第二型導體層14的材料與製造方法。此處不再重複。

在一些實施例中，第三型半導體層16的摻雜濃度大於第一型半導體層12的摻雜濃度，其可以避免吸光，進一步增進發光效果。

繼續參照第3A圖，在一些實施例中，第一型半導體層12的厚度大於50nm且小於或等於4μm。第一阻擋層22的厚度L1大於0μm且小於1μm。第三型半導體層16的厚度L2大於或等於0μm且小於4μm。第一型半導體層12、第一阻擋層22及第三型半導體層16的總厚度L3小於或等於4μm。厚度L2與厚度L3的比值小於0.99且較佳為大於0.90。其比值過小會導致電極接觸效率不佳，過大會產生吸光的問題。厚度L2與第二型半導體層14頂表面至第三型半導體層16底表面的厚度L5的比值小於或等於0.8。

參照第3B圖，在一些實施例中，同樣地可以粗化第三型半導體層16的下表面，使第三型半導體層16包括至少一個凹陷結構30。

參照第4圖，第三型半導體層16亦可設置在i型層的第一阻擋層22i之下，如圖中的微型發光二極體400所示。在一些實施例中，第三型半導體層16具有與第一型半導體層12相同的摻雜型態。在另一些實施例中，第三型半導體層16具有與第一型半導體層12相反的摻雜型態，例如第一型半導體層12為P型摻雜，而第三型半導體層16可以為N型摻雜。此時，第一型半導體層12、第一阻擋層22i、第三型半導體層16形成PiN介面，因第三型半導體層16具有與第一型半導體層12相反的摻雜型態可進一步阻擋電流向下流動，亦可視為第二阻擋層。

參照第5圖，在一些實施例中，第一阻擋層22m可以包括一個或多個PN接面層結構。在一些實施例中，PN接面層結構以週期性且週期約為10Å-約1nm的方式排列。在另一些實施例中，PN接面層結構以週期性但週期不在上述範圍的方式排列。在又一些實施例中，PN接面層結構可以為非週期性結構，並以不規則的厚度及濃度形成多重PN接面層結構。在一些實施例中，多重PN接面層結構中P型與N型接面的P型與N型摻雜濃度可以為大於或等於10 ¹⁶/cm ³並小於或等於10 ¹⁹/cm ³。多重PN接面層結構中P型與i型接面的P型摻雜濃度可以為大於或等於10 ¹⁶/cm ³並小於或等於10 ¹⁹/cm ³。多重PN接面層結構中N型與i型接面的N型摻雜濃度可以為大於或等於10 ¹⁶/cm ³並小於或等於10 ¹⁹/cm ³。

參照第6圖，在一些實施例中，微型發光二極體600可以更包括第四型半導體層18。第四型半導體層18設置在第一型半導體層12與發光層20之間。在一些實施例中，第一型半導體層12、第三型半導體層16及第四型半導體層18的摻雜類型與第二型半導體層14及第一阻擋層22的摻雜類型不同。因此，可以在微型發光二極體600中形成PN接面以減少電流流經微型發光二極體600的表面。

在一些實施例中，第四型半導體層18的材料不同於第一型半導體層12，第四型半導體層18可以由AlP形成，並且可以為P型摻雜的AlP包覆（cladding）層。第四型半導體層18可以限制載子在MQW中，使載子有較高機率結合以增進出光效果。在一些實施例中，第四型半導體層18的製法可以參照第一、二、三型半導體層12、14、16的製法。此處不再重複。

在一些實施例中，第一型半導體層12、第三型半導體層16及第四型半導體層18可以為P型摻雜。第二型半導體層14及第一阻擋層22摻雜區可以為N型摻雜。在另一些實施例中，第一型半導體層12、第三型半導體層16及第四型半導體層18可以為N型摻雜。第二型半導體層14及第一阻擋層22摻雜區可以為P型摻雜。

繼續參照第6圖，在一些實施例中，第一型半導體層12、第一阻擋層22及第三型半導體層16的總厚度L3大於或等於50nm且小於4μm。第一型半導體層12、第一阻擋層22及第三型半導體層的總厚度L3與第四型半導體層18、第一型半導體層12、第一阻擋層22及第三型半導體層的總厚度L4的比值大於0.1。

本揭露實施例的第一阻擋層中的摻雜區也可以由數個不同型態的區域所構成，只要包含至少一個區域與第一型半導體層12具有相反摻雜型態的摻雜區即可。以下以第1A圖的第一阻擋層22為例進行說明。參照第7圖，在一些實施例中，第一阻擋層22可以包括至少一個絕緣區34以及至少一個摻雜區32。絕緣區34設置於摻雜區32的外側。在一些實施例中，摻雜區32的右側邊緣至微型發光二極體的右側邊緣的距離，或摻雜區32的左側邊緣至微型發光二極體的左側邊緣的距離可以為大於或等於1μm。應當理解，第7圖實施例所示的第一阻擋層22結構亦可應用與其他實施例所示的第一阻擋層22i、22m。

在一些實施例中，第一阻擋層可以由適當的材料，例如由GaP或AlGaInP形成，並可以使用金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)、分子束磊晶(MBE)或其他合適的方法形成。隨後可以藉由離子植入在第一阻擋層中摻入N型或P型摻質以形成摻雜區32，使摻雜區32具有與第一型半導體層12不同的摻雜類型。在一些實施例中，可以使用適合的製程例如微影製程，並使用適合的絕緣材料例如二氧化矽(SiO ₂)等形成絕緣區34。

本揭露提供一種微型發光二極體。藉由在出光面與磊晶半導體層之間插入至少一層具有與磊晶半導體層不同摻雜類型的電流阻擋層。在微型發光二極體中PN接面形成的內建電場使電洞不會向下擴散。此外，因為電流阻擋層的摻雜濃度遠低於磊晶半導體的摻雜濃度，可以避免電子向下移動。本揭露實施例的微型發光二極體可以減少電流流經表面，進而改善微型發光二極體的出光效率。

以上概述數個實施例之部件，以便在本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以更加理解本發明實施例的觀點。在本發明所屬技術領域中具有通常知識者應理解，他們能輕易地以本發明實施例為基礎，設計或修改其他製程和結構，以達到與在此介紹的實施例相同之目的及/或優勢。在本發明所屬技術領域中具有通常知識者也應理解，此類等效的結構並無悖離本發明的精神與範圍，且他們能在不違背本發明之精神和範圍下，做各式各樣的改變、取代和替換。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定為準。

12:第一型半導體層 14:第二型半導體層 16:第三型半導體層 16a:第三型半導體層(第二阻擋層) 18:第四型半導體層 20:發光層 22,22i,22m:第一阻擋層 24:絕緣層 26:第一型電極 28:第二型電極 30:凹陷結構 32:阻擋區 34:絕緣區 100,200,300,400,500,600:微型發光二極體 L0:深度 L1,L2,L3,L4,L5:厚度

以下將配合所附圖示詳述本揭露之各面向。應注意的是，依據在業界的標準做法，各種特徵並未按照比例繪製且僅用以說明例示。事實上，可能任意地放大或縮小單元的尺寸，以清楚地表現出本揭露的特徵。第1A及1B圖係根據一些實施例，繪示微型發光二極體的截面圖。第2A及2B圖係根據一些實施例，繪示微型發光二極體的截面圖。第3A及3B圖係根據一些實施例，繪示微型發光二極體的截面圖。第4圖係根據一些實施例，繪示微型發光二極體的截面圖。第5圖係根據一些實施例，繪示微型發光二極體的截面圖。第6圖係根據一些實施例，繪示微型發光二極體的截面圖。第7圖係根據一些實施例，繪示微型發光二極體的截面圖。

12:第一型半導體層

14:第二型半導體層

20:發光層

22:第一阻擋層

24:絕緣層

26:第一型電極

28:第二型電極

100:微型發光二極體

L1:厚度

Claims

一種微型發光二極體包括：一第一型半導體層，該第一型半導體層的摻雜類型是一第一型摻雜類型；一發光層，設置於該第一型半導體層之上；一第一型電極，設置於該第一型半導體層之上；一第二型半導體層，設置於該發光層之上，該第二型半導體層的摻雜類型是一第二型摻雜類型，該第二型摻雜類型與該第一型摻雜類型不同；一第二型電極，與該第一型電極具有不同電性，並且設置於該第二型半導體層之上；以及一阻擋層，設置於該第一型半導體層與該微型發光二極體的一出光面之間，且遠離該第一型電極及該第二型電極，其中該阻擋層位於該第一型電極及該第二型電極同側，並包括一摻雜區，該摻雜區的摻雜類型是該第二型摻雜類型，用以使該阻擋層限制電子通過。
如請求項1所述之微型發光二極體，其中該阻擋層的一下表面具有一粗化結構。
如請求項2所述之微型發光二極體，其中該粗化結構包括至少一凹陷結構，該凹陷結構自該下表面朝上方凹陷至該阻擋層的內部，該阻擋層的厚度是一第一厚度，該凹陷結構的深度是一第一深度，該第一深度小於或等於該第一厚度。
如請求項1所述之微型發光二極體，還包括一第三型半導體層，設置於該阻擋層下方，該第三型半導體層的摻雜類型是該第一摻雜類型或該第二摻雜類型。
如請求項4所述之微型發光二極體，其中該第三型半導體層的摻雜類型與該第一型半導體層的摻雜類型相同。
如請求項4所述之微型發光二極體，其中該第三型半導體層的一摻雜濃度大於該第一型半導體層的一摻雜濃度。
如請求項4所述之微型發光二極體，其中該第三型半導體層的一下表面具有一粗化結構。
如請求項4所述之微型發光二極體，其中該第三型半導體層的厚度是一第一厚度，該第一型半導體層、該阻擋層及該第三型半導體層的總厚度是一第二厚度，該第一厚度與該第二厚度的比值大於90%。
如請求項4所述之微型發光二極體，其中該第一型半導體層的厚度大於50nm且小於等於4μm，該第三型半導體層的厚度小於4μm，該阻擋層的厚度小於1μm，該摻雜區的一摻雜濃度介於1×10¹⁶cm^-3至1×10¹⁹cm^-3之間的範圍內。
如請求項4所述之微型發光二極體，其中該發光層與該第一型半導體層之間還包括一第四型半導體層，該第四型半導體層的摻雜類型是該第一摻雜類型，其中該第一型半導體層、該阻擋層及該第三型半導體層的總厚度是一第一厚度，該第四型半導體層、該第一型半導體層、該阻擋層及該第三型半導體層的總厚度是一第二厚度，該第一厚度與該第二厚度的比值大於10%。
如請求項1所述之微型發光二極體，其中該阻擋層包括至少一個PN接面層結構。
如請求項11所述之微型發光二極體，其中該阻擋層包括多個PN接面層結構，該多個PN接面結構以週期性排列。
如請求項1所述之微型發光二極體，其中該阻擋層還包括至少一絕緣區和至少一阻擋區，該至少一絕緣區配置於該至少一阻擋區的外側。
如請求項13所述之微型發光二極體，其中該阻擋區至該型發光二極體的一邊緣的距離大於等於1um。
一種微型發光二極體包括：一第一型半導體層，該第一型半導體層的摻雜類型是一第一型摻雜類型；一發光層，設置於該第一型半導體層之上；一第一型電極，設置於該第一型半導體層之上；一第二型半導體層，設置於該發光層之上，該第二型半導體層的摻雜類型是一第二型摻雜類型，該第二型摻雜類型與該第一型摻雜類型不同；一第二型電極，與該第一型電極具有不同電性，並且設置於該第二型半導體層之上；以及一阻擋層，設置於該第一型半導體層與該微型發光二極體的一出光面之間，且遠離該第一型電極及該第二型電極，其中該阻擋層位於該第一型電極及該第二型電極同側，並包括一摻雜區，該摻雜區的摻雜類型是該第一摻雜類型或該第二摻雜類型且摻雜濃度小於1×10¹⁶cm^-3，使該阻擋層趨近一未摻雜的半導體層並使該阻擋層限制電子通過。
如請求項15所述之微型發光二極體，其中該摻雜區的一摻雜濃度小於該第一型半導體層的一摻雜濃度的十分之一。