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TWI412165B - 具有電極墊的發光二極體 - Google Patents

具有電極墊的發光二極體 Download PDF

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TWI412165B
TWI412165B TW100100166A TW100100166A TWI412165B TW I412165 B TWI412165 B TW I412165B TW 100100166 A TW100100166 A TW 100100166A TW 100100166 A TW100100166 A TW 100100166A TW I412165 B TWI412165 B TW I412165B
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Taiwan
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electrode pad
type semiconductor
semiconductor layer
conductive type
light emitting
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TW100100166A
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Won-Cheol Seo
Dae-Sung Kal
Kyung-Hee Ye
Kyoung-Wan Kim
Yeo-Jin Yoon
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Seoul Opto Device Co Ltd
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Description

具有電極墊的發光二極體
本發明是有關於一種發光二極體，更具體地講，涉及具有電極墊的發光二極體。
氮化鎵(GaN)為主(based)的發光二極體(LED)已經有著廣泛範圍的應用，包括全色LED顯示器、LED交通信號、白光LED等。
GaN為主的發光二極體通常可以通過在基板(例如，藍寶石基板)上生長磊晶(epitaxial)層來形成，並且可以包括n型半導體層、p型半導體層及置於n型半導體層和p型半導體層之間的活性層。此外，n電極墊形成在n型半導體層上，p電極墊形成在p型半導體層上。發光二極體通過這些電極墊而電性連接到外部電源，並通過外部電源來進行操作。這裏，電流從p電極墊通過半導體層而流到n電極墊。
通常，由於p型半導體層會具有高的電阻率，所以電流不可能均勻地分佈在p型半導體層上，而是可能集中在p型半導體層的形成有p電極墊的一部分上，並且電流可能集中在半導體層的邊緣上並且流過半導體層的邊緣。這可以稱作電流擁擠(crowding)，並且這會導致發光面積的減小，從而劣化了發光源的發光效力。為了解決這樣的問題，可以在p型半導體層上形成具有低電阻率的透明電極層，以增強電流擴散(current spreading)。在該結構中，當從p 電極墊供應電流時，電流可以在進入P型半導體層之前被透明電極層分散，從而增大了LED的發光面積。
然而，由於透明電極層趨於吸收光，所以透明電極層的厚度會受到限制，從而提供有限的電流擴散。具體地講，在用於高輸出的、面積為大約1mm2或更大的大LED中，在通過透明電極層實現有效的電流擴散方面會有著局限性。
為了促進電流在發光二極體內擴散，可以使用從電極墊延伸的延伸件。例如，由Zhao等人申請的第6,650,018號美國專利公開了一種LED，該LED包括多個沿相反的方向從電極接觸部分(即，電極墊)延伸的延伸件，以增強電流擴散。
雖然這種延伸件的使用可以增強LED的寬區域上的電流擴散，但是，仍然可能在LED的形成有電極墊的部分發生電流擁擠。
另外，隨著LED的尺寸增大，在LED中存在缺陷的可能性會增大。諸如穿透位錯(threading dislocation)、針孔等缺陷提供電流可以流經的通路，從而使電流在LED中擴散。
本發明的示例性實施例提供了一種防止在電極墊附近的電流擁擠的發光二極體。
本發明的示例性實施例還提供了一種允許在寬區域上的均勻的電流擴散的大發光二極體。
本發明的示例性實施例還提供了一種包括與半導體層分隔開的電極墊的發光二極體。
本發明的示例性實施例還提供了一種具有可以劃分為多個區域的半導體堆疊結構的發光二極體。
本發明的示例性實施例還提供了具有能夠增強電流擴散的各種結構的電極墊和延伸件的發光二極體。
本發明的附加特徵將在以下的描述中進行闡述，部分地通過描述將變成清楚，或者可通過實施本發明而明白。
本發明的示例性實施例公開了一種發光二極體，該發光二極體包括與半導體層(例如，p型半導體層)分隔開的電極墊。為此，已經開發了各種技術來使電極墊與半導體層分開。此外，半導體堆疊結構可以劃分為多個區域。此外，本發明的示例性實施例提供了具有能夠增強電流擴散的各種結構的電極墊和延伸件的發光二極體。
根據本發明的一個方面，一種發光二極體包括：四邊形基板；第一導電類型半導體層，位於基板上；第二導電類型半導體層，位於第一導電類型半導體層上；活性層，置於第一導電類型半導體層和第二導電類型半導體層之間；第一電極墊，電性連接到第一導電類型半導體層；第二電極墊，位於第一導電類型半導體層上；絕緣層，置於第一導電類型半導體層和第二電極墊之間，並使第二電極墊與第一導電類型半導體層絕緣。至少一個上延伸件可以連接到第二電極墊，並且可以電性連接到第二導電類型半導體層。第一電極墊和第二電極墊可以呈對角線地設置在 基板的角部附近而相互面對。
第一導電類型半導體層可以是n型氮化物半導體層，第二導電類型半導體層可以是p型氮化物半導體層。因此，能夠防止在p型氮化物半導體層上的p電極墊周圍的電流擁擠。另外，透明電極層可以位於p型氮化物半導體層上，上延伸件可以位於透明電極層上。
第一導電類型半導體層可以包括通過臺面(mesa)蝕刻第二導電類型半導體層和活性層而暴露的至少一個區域，第二電極墊可以位於第一導電類型半導體層的暴露區域上。
連接件可以將上延伸件連接到第二電極墊，第一導電類型半導體層和活性層的經受臺面蝕刻的側表面可以通過絕緣層而與連接件絕緣。
絕緣層可以延伸到第二導電類型半導體層的上表面，從而絕緣層的邊緣與第二導電類型半導體層疊置(overlap)。
在一些示例性實施例中，第二電極墊的至少一部分可以位於第二導電類型半導體層上。第二電極墊和第二導電類型半導體層可以通過絕緣層而相互隔離。
第二導電類型半導體層和活性層可以被劃分以限定至少兩個發光區域。連接到第二電極墊的上延伸件可以位於所述至少兩個發光區域的每個發光區域上。
所述至少兩個發光區域可以對稱地設置。因此，所述至少兩個發光區域可以表現出相同的發光特性。
發光二極體還可以包括連接到第一電極墊的第一下延伸件。第一下延伸件可以位於所述至少兩個發光區域之間。發光二極體還可以包括連接到第一電極墊的第二下延伸件。第二下延伸件可以沿著基板的邊緣延伸。
根據本發明的另一方面，一種發光二極體包括：四邊形基板；第一導電類型半導體層，位於基板上；第二導電類型半導體層，位於第一導電類型半導體層上；活性層，置於第一導電類型半導體層和第二導電類型半導體層之間；第一電極墊，電性連接到第一導電類型半導體層；第二電極墊，位於基板上；至少一個上延伸件，連接到第二電極墊，且電性連接到第二導電類型半導體層。第一電極墊和第二電極墊可以呈對角地設置在基板的角部附近而相互面對。
第二電極墊可以形成在已經局部去除了形成在基板上的第一導電類型半導體層、活性層和第二導電類型半導體層的區域上。在這種情況下，絕緣層可以覆蓋第一導電類型半導體層、活性層和第二導電類型半導體層的圍繞第二電極墊的側表面。基板可以是介電(dielectric)基板。
絕緣層可以置於基板和第二電極墊之間。絕緣層可以與基板接觸，第二電極墊可以與絕緣層接觸。
根據本發明的另一方面，一種發光二極體包括：基板；第一導電類型半導體層，位於基板上；第二導電類型半導體層，位於第一導電類型半導體層上；活性層，置於第一導電類型半導體層和第二導電類型半導體層之間；第一電 極墊，電連接到第一導電類型半導體層；第二電極墊，位於第一導電類型半導體層上；至少一個下延伸件，連接到第一電極墊，且電性連接到第一導電類型半導體層；絕緣層，置於第一導電類型半導體層和第二電極墊之間，並使第二電極墊與第一導電類型半導體層絕緣。此外，至少一個上延伸件可以連接到第二電極墊，並且可以電性連接到第二導電類型半導體層。第二電極墊可以設置在基板的中心區域。
所述至少一個下延伸件可以包括沿著基板的邊緣延伸的下延伸件。
發光二極體還可以包括位於第二導電類型半導體層上的透明電極層。在這種情況下，上延伸件可以位於透明電極層上。此外，第一導電類型半導體層可以是n型氮化物半導體層，第二導電類型半導體層可以是p型氮化物半導體層。因此，能夠防止在p型氮化物半導體層上的p電極墊周圍的電流擁擠。
第一導電類型半導體層可以包括通過臺面蝕刻第二導電類型半導體層和活性層而被暴露的至少一個區域，第二電極墊可以位於第一導電類型半導體層的暴露區域上。
此外，連接件可以將上延伸件連接到第二電極墊，第一導電類型半導體層和活性層的經受臺面蝕刻的側表面可以通過絕緣層而與連接件絕緣。
絕緣層可以延伸到第二導電類型半導體層的上表面，從而絕緣層的邊緣與第二導電類型半導體層疊置。
在一些示例性實施例中，第二電極墊的至少一部分可以位於第二導電類型半導體層上。第二電極墊和第二導電類型半導體層可以通過絕緣層而相互隔離。
第二導電類型半導體層和活性層可以被劃分以限定至少兩個發光區域。連接到第二電極墊的上延伸件可以位於所述至少兩個發光區域中的每個發光區域上。
所述至少兩個發光區域可以對稱地設置。因此，所述至少兩個發光區域可以表現出相同的發光特性。
所述至少一個下延伸件可以包括從第一電極墊向第二電極墊延伸的下延伸件。此外，兩個上延伸件可以位於每個發光區域上，以連接到第二電極墊，向第二電極墊延伸的下延伸件可以從第一電極墊延伸到所述兩個上延伸件之間的區域。因此，能夠使電流在每個發光區域中擴散在寬的區域上。
所述至少一個下延伸件可以包括位於所述至少兩個發光區域之間的下延伸件。
根據本發明的又一方面，一種發光二極體包括：基板；第一導電類型半導體層，位於基板上；第二導電類型半導體層，位於第一導電類型半導體層上；活性層，置於第一導電類型半導體層和第二導電類型半導體層之間；第一電極墊，電性連接到第一導電類型半導體層；第二電極墊，位於基板上；至少一個下延伸件，連接到第一電極墊，且電性連接到第一導電類型半導體層；至少一個上延伸件，連接到第二電極墊，並電性連接到第二導電類型半導體 層。第二電極墊可以設置在基板的中心區域。
第二電極墊可以形成在已經局部去除了形成在基板上的第一導電類型半導體層、活性層和第二導電類型半導體層的區域上。在這種情況下，絕緣層可以覆蓋第一導電類型半導體層、活性層和第二導電類型半導體層的圍繞第二電極墊的側表面。基板可以是介電基板。
絕緣層可以置於基板和第二電極墊之間。絕緣層可以與基板接觸，第二電極墊可以與絕緣層接觸。
所述至少一個下延伸件可以包括沿著基板的邊緣延伸的下延伸件。
根據本發明的又一方面，一種發光二極體包括：基板；第一導電類型半導體層，位於基板上；第二導電類型半導體層，位於第一導電類型半導體層上；活性層，置於第一導電類型半導體層和第二導電類型半導體層之間；多個第一電極墊，位於第一導電類型半導體層上，並電性連接到第一導電類型半導體層；第二電極墊，位於第一導電類型半導體層上；絕緣層，置於第一導電類型半導體層和第二電極墊之間，並使第二電極墊與第一導電類型半導體層絕緣。此外，至少一個上延伸件可以連接到第二電極墊，並且可以電性連接到第二導電類型半導體層。第二電極墊可以設置在基板的一側邊緣的中心附近。
所述多個第一電極墊可以包括設置在基板的與基板的所述一側邊緣相對的另一側邊緣附近的兩個第一電極墊。所述兩個第一電極墊可以定位成遠離所述另一側邊緣的與 基板的所述一側邊緣的中心相對的中心。具體地講，所述兩個第一電極墊可以分別朝著基板的所述另一側邊緣的相對的端部與所述另一側邊緣的中心分開恒定的距離。這樣，所述兩個第一電極墊位於第二電極墊的相對側，以使第一電極墊和第二電極墊彼此遠離，從而實現了寬的區域上的均勻的電流擴散。
發光二極體還可以包括分別連接到所述兩個第一電極墊且沿著基板的邊緣延伸的多個下延伸件。下延伸件可以包括沿著所述另一側邊緣延伸的下延伸件和沿著將所述一側邊緣連接到所述另一側邊緣的邊緣延伸的下延伸件。
所述至少一個上延伸件可以包括兩個上延伸件，所述兩個上延伸件形成為使得這兩個上延伸件的末端分別在所述兩個第一電極墊附近。所述兩個上延伸件中的每個上延伸件可以包括從基板的一側邊緣向另一側邊緣延伸的直線部分。所述兩個第一電極墊可以位於通過直線部分的延伸而形成的假想線上。
發光二極體還可以包括位於第二導電類型半導體層上的透明電極層。在這種情況下，上延伸件可以位於透明電極層上。此外，第一導電類型半導體層可以是n型氮化物半導體層，第二導電類型半導體層可以是p型氮化物半導體層。因此，能夠防止在p型氮化物半導體層上的p電極墊周圍的電流擁擠。
第一導電類型半導體層可以包括通過臺面蝕刻第二導電類型半導體層和活性層而被暴露的至少一個區域，第二 電極墊可以位於第一導電類型半導體層的暴露區域上。
此外，連接件可以將上延伸件連接到第二電極墊，第一導電類型半導體層和活性層的經受臺面蝕刻的側表面可以通過絕緣層而與連接件絕緣。
絕緣層可以延伸到第二導電類型半導體層的上表面，從而絕緣層的邊緣與第二導電類型半導體層疊置。
在一些示例性實施例中，第二電極墊的至少一部分可以位於第二導電類型半導體層上。第二電極墊和第二導電類型半導體層可以通過絕緣層而相互隔離。
第二導電類型半導體層和活性層可以被劃分以限定至少兩個發光區域。連接到第二電極墊的上延伸件可以位於所述至少兩個發光區域的每個發光區域上。
所述至少兩個發光區域可以設置成相對於穿過第二電極墊而垂直於基板的所述一側邊緣的線為對稱的結構。因此，所述至少兩個發光區域可以表現出相同的發光特性。
發光二極體還可以包括位於發光區域之間且連接到第一導電類型半導體層的下延伸件。位於發光區域之間的下延伸件可以沿著基板的所述另一側邊緣而延伸到發光區域之間的區域。
在一些實施例中，發光二極體還可以包括進入發光區域且電性連接到第一導電類型半導體層的多個下延伸件。
根據本發明的又一方面，一種發光二極體包括：基板；第一導電類型半導體層，位於基板上；第二導電類型半導體層，位於第一導電類型半導體層上；活性層，置於第一 導電類型半導體層和第二導電類型半導體層之間；多個第一電極墊，位於第一導電類型半導體層上，且電性連接到第一導電類型半導體層；第二電極墊，位於基板上；至少一個上延伸件，連接到第二電極墊，並電性連接到第二導電類型半導體層。此外，第二電極墊可以設置在基板的一側邊緣的中心附近。
第二電極墊可以形成在已經局部去除了形成在基板上的第一導電類型半導體層、活性層和第二導電類型半導體層的區域上。絕緣層可以覆蓋第一導電類型半導體層、活性層和第二導電類型半導體層的圍繞第二電極墊的側表面。基板可以是介電基板。
絕緣層可以置於第一導電類型半導體層和第二電極墊之間。絕緣層可以與基板接觸，第二電極墊可以與絕緣層接觸。
多個第一電極墊可以包括設置在基板的與基板的所述一側邊緣相對的另一側邊緣附近的兩個第一電極墊。所述兩個第一電極墊可以遠離基板的所述另一側邊緣的與所述一側邊緣的中心相對的中心。具體地講，所述兩個第一電極墊可以分別朝著基板的所述另一側邊緣的相對的端部與所述另一側邊緣的中心分開恒定的距離。
發光二極體還可以包括分別連接到所述兩個第一電極墊且沿著基板的邊緣延伸的多個下延伸件。下延伸件可以包括沿著所述另一側邊緣延伸的下延伸件和沿著將所述一側邊緣連接到所述另一側邊緣的邊緣延伸的下延伸件。
所述至少一個上延伸件可以包括兩個上延伸件，所述兩個上延伸件形成為使得這兩個上延伸件的末端在所述兩個第一電極墊附近。所述兩個上延伸件中的每個上延伸件可以包括從一側邊緣向基板的另一側邊緣延伸的直線部分。所述兩個第一電極墊可以位於通過直線部分的延伸而形成的假想線上。
本發明的示例性實施例公開了一種發光二極體，所述發光二極體包括：基板；第一導電類型半導體層，佈置在基板上；第二導電類型半導體層，佈置在第一導電類型半導體層上；活性層，設置在第一導電類型半導體層和第二導電類型半導體層之間；第一電極墊，電性連接到第一導電類型半導體層；第二電極墊，佈置在第二導電類型半導體層上；絕緣層，設置在第二導電類型半導體層和第二電極墊之間；至少一個上延伸件，電性連接到第二電極墊，所述至少一個上延伸件電性連接到第二導電類型半導體層。
第二電極墊通過絕緣層而與第二導電類型半導體層絕緣，從而防止第二電極墊周圍的電流擁擠。
發光二極體還可以包括將上延伸件連接到第二電極墊的連接件，連接件可以通過絕緣層而與第二導電類型半導體層絕緣。因此，也能夠防止第二電極墊附近的連接件處的電流擁擠。
絕緣層可以覆蓋第二導電類型半導體層。在這種情況下，絕緣層可以具有位於第二導電類型半導體層上的至少 一個開口，至少一個上延伸件可以穿過所述開口而電性連接到第二導電類型半導體層。
在一些示例性實施例中，發光二極體還可以包括與第二導電類型半導體層形成歐姆接觸的透明電極層。透明電極層可以劃分為至少兩個區域，第二電極墊可以位於第二導電類型半導體層的處於透明電極層的劃分區域之間的暴露區域上。由於透明電極層劃分為兩個區域，所以通過透明電極層使電流擴散區域相互隔離，從而實現了寬的區域上的均勻的電流擴散。
第二電極墊可以位於透明電極層的區域之間，但不限於此。可選擇地，第二電極墊的一部分可以位於透明電極層上方。在這種情況下，絕緣層可以置於第二電極墊的所述一部分和透明電極層之間。結果，能夠防止第二電極墊周圍的電流擁擠。當採用透明電極層時，連接件也通過絕緣層而與透明電極層絕緣。
上延伸件可以電性連接到透明電極層的所述至少兩個劃分區域。例如，上延伸件可以連接到透明電極層的通過絕緣層的開口暴露的上表面。
第一電極墊可以位於第一導電類型半導體層上以面對第二電極墊。發光二極體還可以包括從第一電極墊向第二電極墊延伸且電性連接到第一導電類型半導體層的第一下延伸件。此外，第一下延伸件的末端距離第二電極墊可以比距離第一電極墊近。
發光二極體還可以包括沿著基板的邊緣而從第一電極 墊延伸的第二下延伸件。
透明電極層和上延伸件可以設置成相對於穿過第一電極墊和第二電極墊的線為對稱的結構。
發光二極體還可以包括從第一電極墊向第二電極墊延伸且電性連接到第一導電類型半導體層的第一下延伸件。第一下延伸件和上延伸件可以相互平行。
發光二極體可以具有相對於穿過第一電極墊和第二電極墊的線為對稱的結構。
根據本發明的又一方面，一種發光二極體包括：基板；n型半導體層，位於基板上；p型半導體層，位於n型半導體層上；活性層，置於n型半導體層和p型半導體層之間；透明電極層，與p型半導體層形成歐姆接觸；第一電極墊，電性連接到n型半導體層；第二電極墊，位於透明電極層上；絕緣層，置於透明電極層和第二電極墊之間，並使第二電極墊與透明電極層電性絕緣；至少一個上延伸件，連接到第二電極墊，並電性連接到p型半導體層。第二電極墊通過絕緣層而與透明電極層電性絕緣，從而防止了第二電極墊周圍的電流擁擠。
發光二極體還可以包括將上延伸件連接到第二電極墊的連接件。連接件可以通過絕緣層而與透明電極層絕緣。因此，能夠防止第二電極墊附近的連接件處的電流擁擠。
絕緣層可以覆蓋透明電極層。絕緣層可以具有使透明電極層暴露的至少一個開口，所述至少一個上延伸件可以穿過開口電連接到p型半導體層。例如，所述至少一個上 延伸件可以穿過開口而電性連接到透明電極層。
第一電極墊可以位於n型半導體層上以面對第二電極墊。發光二極體還可以包括從第一電極墊向第二電極墊延伸且電性連接到n型半導體層的第一下延伸件。此外，第一下延伸件的末端距離第二電極墊可以比距離第一電極墊近。
發光二極體還可以包括從第一電極墊延伸的第二下延伸件。 第二下延伸件可以沿著基板的邊緣延伸。
在示例性實施例中，發光二極體可以包括從第一電極墊向第二電極墊延伸的鋸齒狀部分。第一導電類型半導體層可以通過鋸齒狀部分而暴露，透明電極層可以具有相對於穿過第一電極墊和第二電極墊的線對稱的結構。
鋸齒狀部分的末端距離第二電極墊可以比距離發光二極體的中心近。結果，發光二極體具有基本上相互劃分開的多個發光區域，從而電流擴散在發光二極體的寬的區域上。
第一下延伸件可以電性連接到鋸齒狀部分內的第一導電類型半導體層。發光二極體可以包括至少兩個上延伸件，所述至少兩個上延伸件可以相對於穿過第一電極墊和第二電極墊的線為對稱的結構而設置。
上延伸件可以分別通過連接件而連接到第二電極墊，連接件可以通過絕緣層而與透明電極層絕緣。
在一些示例性實施例中，第一下延伸件和上延伸件可以相互平行。
發光二極體可以具有相對於穿過第一電極墊和第二電極墊的線為對稱的結構。
根據本發明的又一方面，一種發光二極體包括：基板；發光結構，位於基板上，並且包括第一導電類型半導體層、活性層和第二導電類型半導體層；電極墊區域，與發光結構隔離，並且包括第一導電類型半導體層、活性層和第二導電類型半導體層；第一電極墊，電性連接到發光結構的第一導電類型半導體層；第二電極墊，位於電極墊區域的第二導電類型半導體層上；至少一個上延伸件，連接到第二電極墊，並電性連接到發光結構的第二導電類型半導體層。設置有第二電極墊的電極墊區域與發光結構隔離，從而防止第二電極墊周圍的電流擁擠。
發光二極體還可以包括將上延伸件連接到第二電極墊的連接件。連接件可以與發光結構絕緣。例如，絕緣層可以置於連接件和發光結構之間，以使連接件與發光結構絕緣。
發光二極體還可以包括覆蓋發光結構的第二導電類型半導體層的絕緣層。絕緣層可以具有至少一個開口，所述至少一個上延伸件可以穿過開口而電性連接到發光結構的第二導電類型半導體層。
發光二極體還可以包括與發光結構的第二導電類型半導體層形成歐姆接觸的透明電極層。在這種情況下，透明電極層可以通過絕緣層的開口而暴露，所述至少一個上延伸件可以連接到透明電極層。
第一電極墊可以位於發光結構的第一導電類型半導體層上以面對第二電極墊。第一下延伸件可以從第一電極墊向第二電極墊延伸。第一下延伸件可以電性連接到發光結構的第一導電類型半導體層。此外，第一下延伸件的末端距離第二電極墊可以比距離第一電極墊近。
發光二極體還可以包括從第一電極墊延伸的第二下延伸件，第二下延伸件可以沿著基板的邊緣延伸。
在一些示例性實施例中，發光結構的第二導電類型半導體層和活性層可以被劃分以限定至少兩個發光區域。連接到第二電極墊的上延伸件可以位於兩個發光區域中的每個發光區域上。這樣，發光結構劃分為多個發光區域，從而發光二極體可以防止在處於特定位置的諸如針孔或穿透位錯的缺陷周圍發生過度的電流擁擠，從而實現寬的區域上的均勻的電流擴散。
發光結構的第一導電類型半導體層可以被所述至少兩個發光區域共用。第一電極墊可以位於發光結構的第一導電類型半導體層上以面對第二電極墊。
從第一電極墊向第二電極墊延伸的第一下延伸件可以位於發光區域之間。第一下延伸件和上延伸件可以相互平行。
在一些示例性實施例中，發光二極體還可以包括在電極墊區域的第二導電類型半導體層和第二電極墊之間的透明電極層和/或絕緣層。
根據本發明的又一方面，一種發光二極體包括：基板； 發光結構，位於基板上，並且包括第一導電類型半導體層、活性層和第二導電類型半導體層；電極墊區域，與發光結構隔離，並且包括第一導電類型半導體層；第一電極墊，電性連接到發光結構的第一導電類型半導體層；第二電極墊，位於電極墊區域的第一導電類型半導體層上；至少一個上延伸件，連接到第二電極墊，並電性連接到發光結構的第二導電類型半導體層。設置有第二電極墊的電極墊區域與發光結構隔離，從而防止第二電極墊周圍的電流擁擠。
發光二極體還可以包括將上延伸件連接到第二電極墊的連接件。連接件可以與發光結構絕緣。例如，絕緣層可以置於連接件和發光結構之間，以使連接件與發光結構絕緣。
發光二極體還可以包括覆蓋發光結構的第二導電類型半導體層的絕緣層。絕緣層可以具有至少一個開口，所述至少一個上延伸件可以穿過開口而電性連接到發光結構的第二導電類型半導體層。
發光二極體還可以包括與發光結構的第二導電類型半導體層形成歐姆接觸的透明電極層。在這種情況下，透明電極層可以穿過絕緣層的開口而暴露，所述至少一個上延伸件可以連接到透明電極層。
第一電極墊可以位於發光結構的第一導電類型半導體層上以面對第二電極墊。第一下延伸件可以從第一電極墊向第二電極墊延伸。第一下延伸件可以電性連接到發光結構的第一導電類型半導體層。此外，第一下延伸件的末端 距離第二電極墊可以比距離第一電極墊近。
發光二極體還可以包括沿著基板的邊緣而從第一電極墊延伸的第二下延伸件。
在一些示例性實施例中，發光結構的第二導電類型半導體層和活性層可以被劃分以限定至少兩個發光區域。連接到第二電極墊的上延伸件可以位於兩個發光區域中的每個發光區域上。這樣，發光結構劃分為多個發光區域，從而發光二極體可以防止在處於特定位置的諸如針孔或穿透位錯的缺陷周圍發生過度的電流擁擠，從而實現寬的區域上的均勻的電流擴散。
發光結構的第一導電類型半導體層可以被所述至少兩個發光區域共用。第一電極墊可以位於發光結構的第一導電類型半導體層上以面對第二電極墊。
從第一電極墊向第二電極墊延伸的第一下延伸件可以位於發光區域之間。第一下延伸件和上延伸件可以相互平行。
在一些示例性實施例中，發光二極體還可以包括位於電極墊區域的第一導電類型半導體層和第二電極墊之間的絕緣層。
根據本發明的又一方面，一種發光二極體包括：介電基板；發光結構，位於基板上，並且包括第一導電類型半導體層、活性層和第二導電類型半導體層；第一電極墊，電性連接到發光結構的第一導電類型半導體層；第二電極墊，位於基板上，以與基板接觸並與發光結構隔離；至少 一個上延伸件，連接到第二電極墊，並電性連接到發光結構的第二導電類型半導體層。第二電極墊與發光結構隔離，從而防止第二電極墊周圍的電流擁擠。
發光二極體還可以包括將上延伸件連接到第二電極墊的連接件。連接件可以與發光結構絕緣。例如，絕緣層可以置於連接件和發光結構之間，以使連接件與發光結構絕緣。
發光二極體還可以包括覆蓋發光結構的第二導電類型半導體層的絕緣層。絕緣層可以具有至少一個開口，所述至少一個上延伸件可以穿過開口而電性連接到發光結構的第二導電類型半導體層。
發光二極體還可以包括與發光結構的第二導電類型半導體層形成歐姆接觸的透明電極層。在這種情況下，透明電極層可以通過絕緣層的開口而暴露，所述至少一個上延伸件可以連接到透明電極層。
第一電極墊可以位於發光結構的第一導電類型半導體層上以面對第二電極墊。第一下延伸件可以從第一電極墊向第二電極墊延伸。第一下延伸件可以電性連接到發光結構的第一導電類型半導體層。此外，第一下延伸件的末端距離第二電極墊可以比距離第一電極墊近。
發光二極體還可以包括沿著基板的邊緣而從第一電極墊延伸的第二下延伸件。
在一些示例性實施例中，發光結構的第二導電類型半導體層和活性層可以被劃分以限定至少兩個發光區域。連 接到第二電極墊的上延伸件可以位於兩個發光區域的每個發光區域上。這樣，發光結構劃分為多個發光區域，從而發光二極體可以防止在處於特定位置的諸如針孔或穿透位錯的缺陷周圍發生過度的電流擁擠，從而實現寬的區域上的均勻的電流擴散。
發光結構的第一導電類型半導體層可以被所述至少兩個發光區域共用。另外，第一電極墊可以位於發光結構的第一導電類型半導體層上以面對第二電極墊。
從第一電極墊向第二電極墊延伸的第一下延伸件可以位於發光區域之間。第一下延伸件和上延伸件可以相互平行。
根據本發明的又一方面，一種發光二極體包括：基板；發光結構，位於基板上，並且包括第一導電類型半導體層、活性層和第二導電類型半導體層；第一電極墊，電性連接到發光結構的第一導電類型半導體層；第二電極墊，位於基板上，並且與發光結構隔離；絕緣層，置於基板和第二電極墊之間，以使第二電極墊與基板絕緣；至少一個上延伸件，連接到第二電極墊，並電性連接到發光結構的第二導電類型半導體層。由於第二電極墊通過絕緣層而與基板隔離，所以基板可以是導電基板。
絕緣層與基板接觸，第二電極墊位於絕緣層的上表面上。
根據本發明的又一方面，一種發光二極體包括：基板；發光結構，位於基板上，並且包括第一導電類型半導體層、 活性層和第二導電類型半導體層；第一電極墊，位於基板上，並且電性連接到發光結構的第一導電類型半導體層的側表面；第二電極墊，位於基板上，並且與發光結構的第二導電類型半導體層隔離；至少一個上延伸件，連接到第二電極墊，並電性連接到發光結構的第二導電類型半導體層。第一電極墊連接到發光結構的側表面，以允許第一導電類型半導體層中的有效的電流擴散，第二電極墊與發光結構的第二導電類型半導體層隔離，從而防止第二電極墊周圍的電流擁擠。
發光二極體還可以包括將上延伸件連接到第二電極墊的連接件。連接件可以與發光結構絕緣。例如，絕緣層可以置於連接件和發光結構之間，以使連接件與發光結構絕緣。
發光二極體還可以包括覆蓋發光結構的第二導電類型半導體層的絕緣層。絕緣層可以具有至少一個開口，所述至少一個上延伸件可以穿過開口而電性連接到發光結構的第二導電類型半導體層。
發光二極體還可以包括與發光結構的第二導電類型半導體層形成歐姆接觸的透明電極層。在這種情況下，透明電極層可以通過絕緣層的開口而暴露，所述至少一個上延伸件可以連接到透明電極層。
第一電極墊可以定位成面對第二電極墊。第一下延伸件可以從第一電極墊向第二電極墊延伸。第一下延伸件可以電性連接到發光結構的第一導電類型半導體層的側表 面。此外，第一下延伸件的末端距離第二電極墊可以比距離第一電極墊近。
發光二極體還可以包括從第一電極墊延伸的第二下延伸件，第二下延伸件可以沿著基板的邊緣延伸，並且可以連接到發光結構的第一導電類型半導體層的側表面。
在一些示例性實施例中，發光結構的第二導電類型半導體層和活性層可以被劃分以限定至少兩個發光區域。發光結構的第一導電類型半導體層也可以劃分為至少兩個區域。連接到第二電極墊的上延伸件可以位於所述兩個發光區域中的每個發光區域上。發光結構劃分為多個發光區域，從而發光二極體可以防止在處於特定位置的諸如針孔或穿透位錯的缺陷周圍發生過度的電流擁擠，從而實現寬的區域上的均勻的電流擴散。
在一些示例性實施例中，第一電極墊可以在與基板接觸的同時面對第二電極墊。從第一電極墊向第二電極墊延伸的第一下延伸件可以位於發光區域之間，並且可以連接到發光結構的第一導電類型半導體層的側表面。此外，第一下延伸件和上延伸件可以相互平行。
第二電極墊可以與基板接觸，但不限於此。可選擇地，絕緣層可以置於第二電極墊和基板之間。此外，第一導電類型半導體層可以置於絕緣層和基板之間。
應該理解的是，前面的總體描述和下面的詳細描述是示例性的和說明性的，並且意圖對所要求保護的發明提供進一步的解釋。
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。
包括附圖以提供對本發明進一步的理解，並且附圖包含在該說明書中並構成該說明書的一部分，附圖示出了本發明的實施例，並與描述一起用來解釋本發明的原理。
在下文中參照附圖來更充分地描述本發明，附圖中示出了本發明的示例性實施例。然而，本發明可以以許多不同的形式實施，而不應被解釋為局限於這裏闡述的示例性實施例。相反，提供這些示例性實施例使得本公開是徹底的，並且將把本發明的範圍充分地傳達給本領域技術人員。在附圖中，為了清楚起見，會誇大層和區域的尺寸和相對尺寸。附圖中相同的標號表示相同的元件。
應該理解的是，當諸如層、膜、區域或基板的元件被稱作“在”另一元件“上”時，該元件可以直接在另一元件上，或者也可以存在中間元件。相反，當元件被稱作“直接在”另一元件“上”時，不存在中間元件。
圖1是根據本發明示例性實施例的發光二極體的平面圖，圖2a是沿著圖1中的A-A線截取的橫剖視圖，圖2b是沿著圖1中的B-B線截取的橫剖視圖。
參照圖1、圖2a和圖2b，發光二極體包括基板21、第一導電類型半導體層23、活性層25、第二導電類型半導體層27、絕緣層31、第一電極墊35、第二電極墊33和上延 伸件33a。發光二極體還可以包括連接件33b、透明電極層29、第一下延伸件35a和第二下延伸件35b。基板21可以是藍寶石基板，但不限於此。基板21呈基本上的四邊形形狀而沿著對角方向具有角部。
利用置於第一導電類型半導體層23和第二導電類型半導體層27之間的活性層25，第一導電類型半導體層23位於基板21上，並且第二導電類型半導體層27位於第一導電類型半導體層23上。第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27可以由諸如(Al,In,Ga)N的GaN為主的化合物半導體材料形成，但不限於此。活性層25由發射期望波長的光(例如，紫外(UV)光或藍光)的元素構成。
第一導電類型半導體層23可以是n型氮化物半導體層，第二導電類型半導體層27可以是p型氮化物半導體層，反之亦然。
如圖所示，第一導電類型半導體層23和/或第二導電類型半導體層27可以具有單層結構或多層結構。此外，活性層25可以具有單量子阱結構或多量子阱結構。發光二極體還可以包括在基板21和第一導電類型半導體層23之間的緩衝層(未示出)。可以通過金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)技術或分子束磊晶(MBE)技術形成第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27。
透明電極層29可以形成在第二導電類型半導體層27上。透明電極層29可以由氧化銦錫(ITO)或Ni/Au形成， 並且與第二導電類型半導體層27形成歐姆接觸。
可以通過微影術和腐蝕對第二導電類型半導體層27和活性層25進行圖案化過程，以暴露第一導電類型半導體層23的區域。這種過程通常稱為臺面蝕刻(mesa-etching)。臺面蝕刻可以提供如圖1和圖2a、圖2b所示的被劃分的發光區域。雖然在本示例性實施例中發光二極體具有相互隔離的兩個發光區域，但是發光二極體可以具有多於兩個的分開的發光區域。此外，可以執行臺面蝕刻，以形成相對於基板21的平面具有30度-70度範圍內的傾斜程度的傾斜側表面。
第一電極墊35和第二電極墊33位於第一導電類型半導體層23的通過臺面蝕刻暴露的區域上。第一電極墊35電連接到第一導電類型半導體層23。第二電極墊33與第一導電類型半導體層23通過絕緣層31絕緣。第一電極墊35和第二電極墊33是用於引線鍵合的鍵合墊，並且可以具有足夠寬的用於引線鍵合的區域。第一電極墊35和第二電極墊33可以形成在第一導電類型半導體層23的暴露區域上，但不限於此。
絕緣層31設置在第二電極墊33和第一導電類型半導體層23之間，以使第二電極墊33與第一導電類型半導體層23絕緣。此外，絕緣層31可以覆蓋第二導電類型半導體層27和活性層25的通過臺面蝕刻被暴露的側表面。絕緣層31可以延伸到第二導電類型半導體層27的上表面，使得絕緣層31的邊緣與第二導電類型半導體層27疊置。 可選擇地，絕緣層31可以延伸成覆蓋第二導電類型半導體層27，且在這種情況下，絕緣層31可以具有形成在第二導電類型半導體層27或透明電極層29的上部的通孔。
上延伸件33a位於第二導電類型半導體層27(或透明電極層29)上。上延伸件33a可以分別通過連接件33b連接到第二電極墊33，並且可以電連接到第二導電類型半導體層27。當絕緣層31覆蓋第二導電類型半導體層27時，上延伸件33a通過絕緣層31中的通孔連接到第二導電類型半導體層27(或透明電極層29)。上延伸件33a被設置成允許第二導電類型半導體層27中均勻的電流擴散。連接件33b與透明電極層29、第二導電類型半導體層27和活性層25的側表面通過絕緣層31分開。絕緣層31設置在透明電極層29、第二導電類型半導體層27和活性層25與第二電極墊33之間，使得第二電極墊33不與透明電極層29、第二導電類型半導體層27和活性層25物理接觸。絕緣層31可以防止電流被直接從第二電極墊33引導到透明電極層29、第二導電類型半導體層27或活性層25中。
第一下延伸件35a可以從第一電極墊35延伸。第一下延伸件35a位於第一導電類型半導體層23上，並電連接到第一導電類型半導體層23。如圖所示，第一下延伸件35a可以位於分開的發光區域之間，並且朝著第二電極墊33延伸。可選擇地，第二下延伸件35b可以從第一電極墊35延伸。第二下延伸件35b位於第一導電類型半導體層23上，電連接到第一導電類型半導體層23，並且沿著基板21 的位於發光區域外部的邊緣延伸。
如本示例性實施例及下面的示例性實施例所示，下延伸件35a、35b和上延伸件33a可以以特定的圖案佈置，以有助於改善電流擴散。例如，在本示例性實施例中，具有沿著分開的發光區域中的每個發光區域從第二電極墊33延伸的兩個上延伸件33a，可以改善電流擴散，而不需要在發光二極體上連接到上延伸件33a的多個電極墊。在各個示例性實施例中，下延伸件和上延伸件佈置同樣可以改善分開的發光區域中的電流擴散，同時避免了對單個基板上的多個電極墊的需求。
電極墊33和35、上延伸件33a、連接件33b及下延伸件35a和35b可以通過相同的過程由相同的材料(例如Cr/Au)形成，但不限於此。可選擇地，上延伸件33a和第二電極墊33可以通過不同的過程由不同的材料形成。
在本示例性實施例中，分開的發光區域具有相對於位於第一電極墊35和第二電極墊33之間的線(例如，切割線B-B)的對稱結構。上延伸件33a也對稱地設置，從而發光區域可以表現出相同的發光特性。因此，當在單個發光二極體中發光區域劃分為兩個發光區域時，與使用兩個彼此並聯連接的發光二極體相比，可以更簡化封裝發光二極體的過程。此外，分開的發光區域可以減輕因缺陷導致的電流擁擠，並且可以通過臺面蝕刻形成傾斜側表面來提高光提取效率。
圖3是根據本發明第二示例性實施例的發光二極體的 橫剖視圖。
參照圖3，本示例性實施例的發光二極體與參照圖1和圖2a、圖2b描述的發光二極體基本相似。然而，在本示例性實施例的發光二極體中，第二電極墊43的一部分位於第二導電類型半導體層27的上方。
具體地講，第二電極墊43位於第一導電類型半導體層23的經受臺面蝕刻過程的暴露區域上，使得第二電極墊43的一部分位於第二類型半導體層27的上方。第二電極墊43通過絕緣層31不僅與第一導電類型半導體層23絕緣，而且與透明電極層29、第二導電類型半導體層27和活性層絕緣。因此，第二電極墊43與這些層並不物理接觸。延伸件33a可以直接從第二電極墊43延伸，或者可以利用設置在延伸件33a和第二電極墊43之間的連接件從第二電極墊43延伸。
在本示例性實施例中，第二電極墊43通過絕緣層31與半導體層絕緣，從而這樣可以防止在第二電極墊43周圍發生電流擁擠。此外，在本示例性實施例中，與前一示例性實施例相比，可以減少經受臺面蝕刻的區域，從而增大了發光區域。
圖4是根據本發明第三示例性實施例的發光二極體的平面圖。
參照圖4，本示例性實施例的發光二極體與參照圖1和圖2a、圖2b描述的發光二極體相似。然而，在本示例性實施例的發光二極體中，第一電極墊55和第二電極墊 53以不同於上面的示例性實施例的方式佈置。
在上面的圖1和圖2a、圖2b示出的示例性實施例中，第一電極墊35和第二電極墊33設置在基板21的邊緣的中心處以相互面對。在根據本示例性實施例的發光二極體中，第一電極墊55和第二電極墊53呈對角地設置在基板21的角部附近以相互面對。
由於第一電極墊55和第二電極墊53分別設置在基板21的角部附近，所以能夠形成彼此隔開相對大距離的第一電極墊55和第二電極墊53。
在本示例性實施例中，上延伸件53a可以沿著基板21的邊緣從第二電極墊53延伸。上延伸件53a連接到第二導電類型半導體層27或透明電極層29，並且還通過連接件53b連接到第二電極墊53。連接件53b通過絕緣層31與第二導電類型半導體層27絕緣。此外，絕緣層31覆蓋第二導電類型半導體層27和活性層25的側表面。
第一下延伸件55a從第一電極墊55朝著第二電極墊53延伸，並且電連接到第一導電類型半導體層23。第一下延伸件55a可以以對角線方式位於基板21上，第二導電類型半導體層27和活性層25可以相對於第一下延伸件55a分為相互隔離的兩個發光區域。因此，第一下延伸件55a位於發光區域之間。此外，第二下延伸件55b可以沿著基板21的邊緣從第一電極墊55延伸。
與參照圖1和圖2a、圖2b所描述的一樣，第二電極墊53利用設置在第二電極墊53和第一導電類型半導體層23 之間的絕緣層31位於第一導電類型半導體層23上。這樣，由於第二電極墊53與第二導電類型半導體層27分開，所以能夠防止在第二電極墊53周圍發生電流擁擠。
此外，與參照圖3所描述的一樣，第二電極墊53的一部分可以位於第二導電類型半導體層27上。
圖5是根據本發明第四示例性實施例的發光二極體的局部橫剖視圖，圖6是根據本發明第五示例性實施例的發光二極體的局部橫剖視圖。
在上面的示例性實施例中，第二電極墊33或53利用設置在第二電極墊33或53與第一導電類型半導體層23之間的絕緣層31而位於第一導電類型半導體層23上。然而，在第四示例性實施例中，第二電極墊63可以直接位於基板21上(見圖5)。此外，在第五示例性實施例中，絕緣層31可以設置在基板21和第二電極墊63之間(見圖6)。也就是說，利用直接位於基板21上的絕緣層31，第二電極墊63可以直接位於絕緣層31上而與絕緣層31接觸。第二電極墊63形成在已經局部去除了形成在基板21上的第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27的區域上。當第二電極墊63直接形成在基板21上而與基板21接觸時，基板21可以是介電基板。
在上面的示例性實施例中，第二電極墊33、53或63與第二導電類型半導體層27水平地分離。因此，能夠防止在第二電極墊周圍發生電流擁擠。此外，第二電極墊33、53或63通過連接件33b或53b電連接到上延伸件33a或 53a，連接件33b或53b通過絕緣層31與發光區域絕緣。由於連接件33b、53b也通過絕緣層31與第二導電類型半導體層27絕緣，所以能夠防止在第二電極墊33、53或63周圍發生電流擁擠。
圖7是根據本發明第六示例性實施例的發光二極體的平面圖。
參照圖7，本示例性實施例的發光二極體與參照圖1和圖2a、圖2b描述的發光二極體相似。然而，在本示例性實施例的發光二極體中，第一電極墊155和第二電極墊153以不同於上面示例性實施例的方式佈置。
在上面的圖1和圖2a、圖2b示出的示例性實施例中，第一電極墊35和第二電極墊33設置在四邊形基板21的邊緣附近以相互面對。在根據本示例性實施例的發光二極體中，第二電極墊153設置在基板21的中心處。此外，第一電極墊155可以設置在基板的邊緣處。此外，如圖7所示，多個第一電極墊155可以設置在基板的邊緣上以相互面對。
與上面的示例性實施例中一樣，第二導電類型半導體層27和活性層25可以劃分為多個發光區域。在此，第二導電類型半導體層27和活性層25劃分為兩個發光區域LE1和LE2。上延伸件153a位於發光區域LE1、LE2上，並且通過絕緣層31連接到第二導電類型半導體層27(見圖2a和圖2b)。絕緣層31可以覆蓋第二導電類型半導體層27和活性層25的通過臺面蝕刻被暴露的側表面，以使連 接件153b或第二電極墊153與第二導電類型半導體層27和活性層25的側表面絕緣。
下延伸件155b可以沿著基板21的邊緣從第一電極墊155延伸。如圖7所示，下延伸件155b可以沿著基板21的邊緣延伸以圍繞發光區域LE1、LE2。下延伸件155b電連接到第一導電類型半導體層23。附加的下延伸件(未示出)可以從下延伸件155b延伸到發光區域LE1和LE2之間的區域。
此外，與參照圖1和圖2a、圖2b所描述的一樣，第二電極墊153利用設置在第二電極墊153與第一導電類型半導體層23之間的絕緣層31而位於第一導電類型半導體層23上。這樣，由於第二電極墊153與第二導電類型半導體層27分開，所以能夠防止在第二電極墊153周圍發生電流擁擠。此外，與參照圖3所描述的一樣，第二電極墊153的一部分可以位於第二導電類型半導體層27上。
根據本示例性實施例，由於第二電極墊153設置在基板21(即，發光二極體)的中心處，所以能夠實現從第二電極墊至發光區域LE1、LE2的均勻的電流擴散。
圖8是根據本發明第七示例性實施例的發光二極體的平面圖。
參照圖8，本示例性實施例的發光二極體與參照圖7描述的發光二極體相似。然而，在本示例性實施例的發光二極體中，兩個上延伸件153a位於發光區域LE1、LE2中的每個發光區域上，一個下延伸件155c從每個第一電極墊 155向第二電極墊153延伸。
具體地講，至少兩個上延伸件153a位於發光區域LE1、LE2中的每個發光區域上。可以以相對於穿過第一電極墊155和第二電極墊153的線對稱的結構設置上延伸件153a。上延伸件153a分別通過連接件153b連接到第二電極墊153。
下延伸件155c從第一電極墊155向上延伸件153a之間的區域延伸，並且電連接到第一導電類型半導體層23。下延伸件155c在第一電極墊155附近終止。
在本示例性實施例中，發光區域LE1、LE2可以對稱地設置，從而表現出相同的發光特性。
根據本示例性實施例，至少兩個上延伸件153a設置在發光區域LE1、LE2的每個中，下延伸件155c位於上延伸件153a之間的區域中，從而例如當發光區域具有寬的面積時增強了該發光區域中的電流擴散。
圖9是根據本發明第八示例性實施例的發光二極體的平面圖。
參照圖9，第二導電類型半導體層27和活性層25劃分為四個發光區域LE1、LE2、LE3、LE4。此外，四個第一電極墊165設置在發光二極體的角部附近，下延伸件165b圍繞發光區域LE1、LE2、LE3、LE4。
與第六實施例和第七實施例中一樣，第二電極墊163設置在基板21的中心處。第二電極墊163可以利用置於第二電極墊163和第一導電類型半導體層23之間的絕緣層 31而位於第一導電類型半導體層23上。
上延伸件163a位於發光區域LE1、LE2、LE3、LE4中的每個發光區域上。上延伸件163a可以沿著發光區域LE1、LE2、LE3、LE4中的每個發光區域的邊緣延伸，並且可以連接到第二導電類型半導體層27或透明電極層29。上延伸件163a通過連接件163b連接到第二電極墊163，連接件163b通過絕緣層31與發光區域LE1、LE2、LE3、LE4絕緣。
根據本示例性實施例，利用位於基板21中心處的第二電極墊163，發光區域劃分為多個發光區域LE1、LE2、LE3、LE4，從而發光二極體可以實現寬的區域上的均勻的電流擴散。
在本示例性實施例中，發光二極體具有設置在基板21的四個角部處的四個第一電極墊165。可選擇地，發光二極體可以具有單個第一電極墊165，下延伸件165b從這個第一電極墊165延伸，以圍繞發光區域LE1、LE2、LE3、LE4。
圖10是根據本發明第九示例性實施例的發光二極體的平面圖。
參照圖10，本示例性實施例的發光二極體與參照圖9描述的發光二極體相似。然而，在本示例性實施例的發光二極體中，下延伸件165a、165b和上延伸件163a以不同於上面示例性實施例的方式佈置。
具體地講，下延伸件165b沿著基板21的邊緣從第一 電極墊165延伸以圍繞相關的發光區域LE1、LE2、LE3、LE4，並且在一些區域中相互分開。此外，下延伸件165a分別延伸到發光區域LE1、LE2之間的區域中和發光區域LE3、LE4之間的區域中。下延伸件165a可以從下延伸件165b延伸。
每個上延伸件163a通過連接件163b連接到第二電極墊163。上延伸件163a在下延伸件165a、165b之間的區域中沿著發光區域LE1、LE2、LE3、LE4中的每個發光區域的一個邊緣延伸，然後朝著每個發光區域的相對邊緣延伸。
根據本示例性實施例，通過調整下延伸件165a、165b和上延伸件163a的形狀和佈置來調整下延伸件165a、165b與上延伸件163之間的距離，發光二極體可以實現在發光區域LE1、LE2、LE3、LE4中優化了的電流擴散。
在第六示例性實施例至第八示例性實施例中，第二電極墊153或163位於第一導電類型半導體層23上，絕緣層31設置在第二電極墊153或163和第一導電類型半導體層23之間。然而，與上面參照圖5和圖6所描述的一樣，第二電極墊153或163可以直接位於基板21上(見圖5)。可選擇地，絕緣層31可以設置在基板21和第二電極墊153或163之間(見圖6)。也就是說，利用直接位於基板21上的絕緣層31，第二電極墊153或163可以直接位於絕緣層31上而與絕緣層31接觸。第二電極墊153或163形成在已經局部去除了形成在基板21上的第一導電類型半導體 層23、活性層25和第二導電類型半導體層27的區域上。當第二電極墊153或163直接形成在基板21上而與基板21接觸時，基板21可以是介電基板。
圖11是根據本發明第十示例性實施例的發光二極體的平面圖。
參照圖11，本示例性實施例的發光二極體與參照圖1和圖2a、圖2b描述的發光二極體相似。然而，在本示例性實施例的發光二極體中，第一電極墊255和第二電極墊253以不同於上面的示例性實施例的方式佈置。
具體地講，在圖1和圖2a、圖2b中，第一電極墊35和第二電極墊33設置在基板21的長軸方向上以相互面對。然而，在本示例性實施例中，第二電極墊253設置在基板21的一個邊緣的中心附近，兩個第一電極墊255設置在基板21的相對邊緣附近。基板21的所述一個邊緣可以比基板21的其他邊緣長，但不限於此。此外，第一電極墊255不是定位成面對第二電極墊253，而是設置在基板21的相對邊緣的端部附近，即，四邊形基板21的角部處。
與上面的示例性實施例中一樣，第二導電類型半導體層27和活性層25可以劃分為發光區域LE1、LE2。在此，第二導電類型半導體層27和活性層25劃分為兩個發光區域。可以以相對於沿基板21的短軸方向從第二電極墊253延伸的線對稱的結構設置發光區域LE1、LE2。換言之，可以以相對於穿過第二電極墊253而垂直於基板21的所述一個邊緣的線對稱的結構設置發光區域LE1、LE2。
上延伸件253a或253c位於發光區域LE1、LE2中的每個發光區域上。上延伸件253c可以通過連接件253b連接到第二電極墊253，並且沿著發光區域LE1的一個邊緣延伸。上延伸件253a可以從上延伸件253c線性地延伸。也就是說，上延伸件253a可以從基板21的一個邊緣向基板21的另一個邊緣線性地延伸。
連接件253b通過絕緣層31與第二導電類型半導體層絕緣(見圖2a和圖2b)。絕緣層31可以覆蓋第二導電類型半導體層27和活性層25的通過臺面蝕刻暴露的側表面，以使連接件253b或第二電極墊253與第二導電類型半導體層27和活性層25的側表面絕緣。
下延伸件255b可以沿著基板21的邊緣從第一電極墊255延伸。如圖11所示，下延伸件255b包括沿著基板21的所述另一個邊緣延伸的下延伸件和沿著將基板的所述一個邊緣連接到所述另一個邊緣的邊緣延伸的下延伸件。因此，下延伸件255b可以沿著發光區域LE1或LE2的兩個邊緣延伸。此外，另一下延伸件255a可以從下延伸件255b延伸到發光區域LE1和LE2之間的區域。下延伸件255a可以朝著第二電極墊253延伸。下延伸件255a、255b電連接到第一導電類型半導體層23，以幫助電流在發光二極體中擴散。
此外，與參照圖1和圖2a、圖2b所描述的一樣，第二電極墊253利用設置在第二電極墊253和第一導電類型半導體層23之間的絕緣層31而位於第一導電類型半導體層 23上。這樣，由於第二電極墊253與第二導電類型半導體層27分開，所以能夠防止在第二電極墊253周圍發生電流擁擠。此外，與參照圖3所描述的一樣，第二電極墊253的一部分可以位於第二導電類型半導體層27上。
根據本示例性實施例，發光區域LE1、LE2共用單個第二電極墊253，並分別設置有相關聯的第一電極墊255。此外，由於第一電極墊255與基板21的邊緣的中心分開，使得第一電極墊255和第二電極墊253沒有相互面對，所以能夠實現各個發光區域LE1、LE2中更有效的電流擴散。
在本示例性實施例中，第二導電類型半導體層27和活性層25被劃分為限定兩個發光區域LE1、LE2。然而，劃分第二導電類型半導體層27和活性層25並不是必要的。也就是說，發光區域LE1、LE2的第二導電類型半導體層27和活性層25可以相互連接。
圖12是根據本發明第十一示例性實施例的發光二極體的平面圖。
參照圖12，本示例性實施例的發光二極體與參照圖11描述的發光二極體相似。然而，本示例性實施例的發光二極體還包括進入發光區域LE1、LE2中的每個發光區域的下延伸件255c。在本示例性實施例中，可以省略圖11中的下延伸件255a。
每個下延伸件255c位於第一導電類型半導體層23的通過臺面蝕刻暴露的區域上，並電連接到第一導電類型半導體層23。下延伸件255c可以從下延伸件255b朝著基板 21的一個邊緣延伸。另一方面，每個上延伸件253a延伸到下延伸件255b、255c之間的區域。
根據本示例性實施例，發光二極體包括均進入發光區域LE1或LE2的下延伸件255c，從而實現了在更廣的發光區域上均勻的電流擴散。
在本示例性實施例中，可以以相對於穿過第二電極墊253而垂直於基板21的一個邊緣的線對稱的結構設置發光區域LE1、LE2。結果，可以對稱地設置下延伸件255c。
圖13是根據本發明第十二示例性實施例的發光二極體的平面圖。
參照圖13，本示例性實施例的發光二極體與參照圖11描述的發光二極體相似。然而，在本示例性實施例的發光二極體中，第一電極墊265的位置不同於上面示例性實施例中的第一電極墊的位置。
具體地講，第一電極墊265位於基板21的另一個邊緣上的中心和一端之間的區域中。每個第一電極墊265可以位於發光區域LE1或LE2的邊緣的中央區域。此外，可以沿著通過每個上延伸件253a的延伸而形成的假想線設置每個第一電極墊265。因此，每個上延伸件253a可以位於下延伸件255b和下延伸件255a之間的中部，從而允許在上延伸件253a的兩個區域處均勻的電流擴散。
在第十示例性實施例和第十一示例性實施例中，第二電極墊253位於第一導電類型半導體層23上，絕緣層31設置在第二電極墊253和第一導電類型半導體層23之間。 然而，與上面參照圖5和圖6所描述的一樣，第二電極墊253可直接位於基板21上而與基板21接觸。可選擇地，絕緣層31可以設置在基板21和第二電極墊253之間。也就是說，利用直接位於基板21上的絕緣層31，第二電極墊253可以直接位於絕緣層31上而與絕緣層31接觸。第二電極墊253形成在已經局部去除了形成在基板21上的第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27的區域上。當第二電極墊253直接形成在基板21上而與基板21接觸時，基板21可以是介電基板。
在上面的示例性實施例中，第二電極墊253與第二導電類型半導體層27水平地分離。因此，能夠防止在第二電極墊253周圍發生電流擁擠。此外，第二電極墊253通過連接件253b電連接到上延伸件253a、253c，連接件253b通過絕緣層31與發光區域絕緣。這與圖1和圖2a、圖2b中示出的示例性實施例相似。由於連接件253b也通過絕緣層31與第二導電類型半導體層27絕緣，所以能夠防止在第二電極墊253周圍發生電流擁擠。
圖14是根據本發明第十三示例性實施例的發光二極體的平面圖，圖15a、圖15b和圖15c分別是沿著圖14中的A-A線、B-B線和C-C線截取的橫剖視圖。
參照圖14、圖15a、圖15b和圖15c，發光二極體包括基板21、第一導電類型半導體層23、活性層25、第二導電類型半導體層27、絕緣層331、第一電極墊335、第二電極墊333和上延伸件333a。發光二極體還可以包括連接 件333b、透明電極層29、第一下延伸件335a和第二下延伸件335b。
基板21、第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27與圖1和圖2a、圖2b中所示的基板21、第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27相同，因而在此將省略對它們的詳細描述。
第二導電類型半導體層27和活性層25可以經受臺面蝕刻，以暴露第一導電類型半導體層23(即，n型半導體層)的將形成有第一電極墊335、第一下延伸件335a和第二下延伸件335b的區域。臺面蝕刻可以形成鋸齒狀部分30b，從而第二導電類型半導體層27和活性層25基本上劃分為兩個發光區域。此外，可以執行臺面蝕刻，以形成相對於基板21的平面傾斜程度在30度至70度範圍內的傾斜側表面。
透明電極層329可以形成在第二導電類型半導體層27上。透明電極層329可以由ITO或Ni/Au形成，並與第二導電類型半導體層27形成歐姆接觸。例如，如圖17b所示，透明電極層329可以劃分為兩個區域。這裏，透明電極層329可以劃分為兩個區域，以暴露將要形成有第二電極墊333的第二導電類型半導體層27，這兩個區域可以對稱地設置。
絕緣層331覆蓋第二導電類型半導體層27。當透明電極層329位於第二導電類型半導體層27上時，絕緣層331 還覆蓋透明電極層329。絕緣層331還覆蓋第二導電類型半導體層27和活性層25的通過臺面蝕刻被暴露的側表面。此外，絕緣層331可以具有形成在第二導電類型半導體層27上的開口331a。開口331a暴露第二導電類型半導體層27(或透明電極層329)。絕緣層331可以由光可以透射穿過的任何絕緣材料(例如，SiO2 )形成。
第二電極墊333位於第二導電類型半導體層27上。第二電極墊333位於第二導電類型半導體層27的由於劃分透明電極層329而被暴露的區域上，並且第二電極墊333通過絕緣層331與第二導電類型半導體層27絕緣。
上延伸件333a位於第二導電類型半導體層27(或透明電極層329)上。上延伸件333a可以通過絕緣層331的開口331a連接到第二導電類型半導體層27(或透明電極層329)。上延伸件333a被設置成允許第二導電類型半導體層27中均勻的電流擴散。例如，上延伸件333a可以彼此平行地延伸。上延伸件333a可以分別通過連接件333b連接到第二電極墊333。連接件333b通過絕緣層331與第二導電類型半導體層27分開。
第一電極墊335位於第一導電類型半導體層23的通過臺面蝕刻被暴露的區域上。第一電極墊335電連接到第一導電類型半導體層23。第一電極墊335和第二電極墊333是用來引線鍵合的鍵合墊，並且具有用來引線鍵合的相對寬的區域。第一下延伸件335a可以從第一電極墊335向第二電極墊333延伸。第一下延伸件335a位於第一導電類型 半導體層23上，並電連接到第一導電類型半導體層23。如圖所示，第一下延伸件335a可以位於透明電極層329的劃分區域之間的區域中，並可以平行於上延伸件333a。此外，第二下延伸件335b可以沿著基板21的邊緣從第一電極墊335延伸。
電極墊333和335、上延伸件333a、連接件333b及下延伸件335a、335b可以通過相同的過程由相同的材料(例如，Cr/Au)形成，但不限於此。可選擇地，上延伸件333a和第二電極墊333可以通過不同的過程由不同的材料形成。
在本示例性實施例中，發光二極體具有相對於穿過第一電極墊335和第二電極墊333的線(例如，圖14中的B-B線)對稱的結構。透明電極層329的劃分區域和上延伸件333a對稱地設置。下延伸件335b也可以對稱地設置。因此，在根據本示例性實施例的發光二極體中，透明電極層329的劃分區域可以在其兩個劃分區域處提供相同的發光特性。結果，發光二極體的發光結構基本劃分為兩個發光區域，從而發光二極體可以防止在諸如針孔或穿透位錯的缺陷周圍發生過度的電流擁擠，從而實現了均勻的電流擴散。
在本示例性實施例中，第一電極墊335位於第一導電類型半導體層23上。然而，如果基板21是導電的，則第一電極墊335可以位於基板21的頂表面或底表面上。
圖16是根據本發明第十四示例性實施例的發光二極 體的橫剖視圖。
參照圖16，本示例性實施例的發光二極體與參照圖14和圖15a至圖15c描述的發光二極體相似。然而，在本示例性實施例的發光二極體中，第二電極墊343的附加部分位於透明電極層329上方。
具體地講，第二電極墊343在透明電極層329的劃分區域之間位於第二導電類型半導體層27的暴露區域上方，從而第二電極墊343的一部分位於透明電極層329上方。第二電極墊343通過絕緣層331與透明電極層329絕緣。
在本示例性實施例中，劃分透明電極層329的區域的面積可以相對減小。此外，第二電極墊343可以形成為面積比上面示例性實施例的第二電極墊333的面積大。
圖17a、圖17b、圖17c和圖17d是示出了製造根據本發明第十三示例性實施例的發光二極體的方法的平面圖。形成半導體層23、25和27、透明電極層329及絕緣層331的方法在本領域是公知的，因而在此將省略對它們的詳細描述。可以使用可以形成半導體層23、25和27、透明電極層329及絕緣層331的現在知道的或尚未知道的任何過程來製造發光二極體。
首先，參照圖17a，在基板21上形成包括第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27的半導體層。然後，對半導體層進行臺面蝕刻，以暴露第一導電類型半導體層23。半導體層可以具有傾斜表面，例 如，相對於基板平面成30度至70度。這裏，在第一導電類型半導體層23上暴露將要形成有第一電極墊335的區域30a、將要形成有第一下延伸件335a的區域30b和將要形成有第二下延伸件335b的區域30c。將要形成有第一下延伸件335a的區域30b變成向內延伸的鋸齒狀部分30b。鋸齒狀部分30b位於半導體層的中部，並且從將要形成有第一電極墊的區域30a向內延伸，以將發光區域劃分為基本上兩個發光區域。這裏，第二導電類型半導體層和活性層的將要形成有第二電極墊333(見圖14)的區域保留，而不是通過蝕刻被去除。
參照圖17b，可以在第二導電類型半導體層27上形成透明電極層329。可以將透明電極層329劃分為兩個區域，以暴露將要形成有第二電極墊333的第二導電類型半導體層27。透明電極層329的這兩個區域可以具有相對於彼此對稱的結構。透明電極層329可以由ITO或Ni/Au形成，並且與第二導電類型半導體層27形成歐姆接觸。
參照圖17c，在透明電極層329上形成絕緣層331。絕緣層331覆蓋第二導電類型半導體層27的將要形成有第二電極墊333的區域。此外，絕緣層331還可以覆蓋第二導電類型半導體層27和活性層25的通過臺面蝕刻被暴露的側表面。此外，通過微影術和腐蝕對絕緣層331進行圖案化過程，以形成暴露透明電極層329的開口331a。暴露透明電極層329的開口331a可以對稱地形成為相互平行。此外，還暴露第一導電類型半導體層的將分別形成有第一電 極墊335、第一下延伸件335a和第二下延伸件335b的區域30a、30b和30c。
參照圖17d，在第一導電類型半導體層23的暴露區域上形成第一電極墊335、第一下延伸件335a和第二下延伸件335b。此外，在絕緣層331上形成第二電極墊333和連接件333b，在開口331a中形成上延伸件333a。
上延伸件333a可以連接到透明電極層329，並可平行於第一下延伸件335a而形成。結果，製造出發光二極體，如圖14所示。
在本示例性實施例中，透明電極層329劃分為兩個區域，但不限於此。透明電極層329可以劃分為多於兩個的區域。此外，雖然在本示例性實施例中在臺面蝕刻之後形成透明電極層329，但是可以在形成透明電極層329之後執行臺面蝕刻。
圖18是根據本發明第十五示例性實施例的發光二極體的平面圖。
在上面的圖14的示例性實施例中，第一電極墊335和第二電極墊333沿發光二極體的長軸方向設置，並且透明電極層329沿發光二極體的長軸方向劃分為兩個區域。然而，在本示例性實施例中，第一電極墊355和第二電極墊353沿發光二極體的短軸方向設置，並且透明電極層329沿發光二極體的短軸方向劃分為兩個區域。此外，透明電極層329的劃分區域對稱地設置，並且上延伸件353a和下延伸件355a也對稱地設置。
這裏，上延伸件353a沿著發光二極體的邊緣延伸以圍繞發光二極體，並且包括從發光二極體的邊緣向內延伸的延伸件353c。下延伸件355a從發光二極體的內部向磊晶伸。此外，下延伸件355a可以分叉以分別圍繞相關的發光區域中的延伸件353c。
上延伸件353a通過絕緣層331的開口331a連接到透明電極層329，並通過連接件353b連接到第二電極墊353。連接件353b通過絕緣層331與透明電極層329絕緣。鋸齒狀部分360b在發光二極體的中部沿著發光二極體的短軸方向延伸。
在本示例性實施例中，發光二極體省略了從第一電極墊355向第二電極墊353延伸的第一下延伸件335a(見圖14)。
圖19是根據本發明第十六示例性實施例的發光二極體的平面圖。
參照圖19，本示例性實施例的發光二極體與參照圖18描述的發光二極體相似。然而，在本示例性實施例的發光二極體中，下延伸件365a和上延伸件363a以不同於上面的示例性實施例的方式來佈置。
具體地講，下延伸件365a沿著發光二極體的邊緣延伸，並且彎曲成向內延伸，上延伸件363a在透明電極層329的每個劃分區域上包括兩個延伸件，這兩個延伸件圍繞向內延伸的每個下延伸件365a。
上延伸件363a通過絕緣層331的開口331a連接到透 明電極層329，並通過連接件363b連接到第二電極墊353。連接件363b通過絕緣層331與透明電極層329絕緣。
圖20是根據本發明第十七示例性實施例的發光二極體的平面圖，圖21a、圖21b和圖21c分別是沿著圖20中的A-A線、B-B線和C-C線截取的橫剖視圖。
參照圖20、圖21a、圖21b和圖21c，本示例性實施例的發光二極體與參照圖14和圖15a至圖15c描述的發光二極體相似。然而，在本示例性實施例的發光二極體中，第二電極墊433位於透明電極層429上方，並通過絕緣層431與透明電極層429絕緣。此外，第一導電類型半導體層23為n型半導體層，第二導電類型半導體層27為p型半導體層。
發光二極體包括基板21、n型半導體層23、活性層25、p型半導體層27、透明電極層429、絕緣層431、第一電極墊435、第二電極墊433和上延伸件433a。發光二極體還可以包括連接件433b、第一下延伸件435a和第二下延伸件435b。
基板21、n型半導體層23、活性層25和p型半導體層27與圖14和圖15a至圖15c中示出的基板21、n型半導體層23、活性層25和p型半導體層27相同，因而在此將省略對它們的詳細描述。
透明電極層429可以位於p型半導體層27上。透明電極層429可以由ITO或Ni/Au形成，並且與p型半導體層27形成歐姆接觸。例如，如圖22b所示，透明電極層429 可以形成在p型半導體層27上，並且可以具有對稱結構。這裏，透明電極層429覆蓋p型半導體層27的將要形成有第二電極墊433的區域。
絕緣層431覆蓋透明電極層429。絕緣層431還覆蓋p型半導體層27和活性層25的通過臺面蝕刻被暴露的側表面。此外，絕緣層431可以具有暴露透明電極層429的開口431a。通過開口431a暴露透明電極層429(或p型半導體層27)。絕緣層431可以由光可以透射穿過的任何透明材料(例如，SiO2 )形成。
第二電極墊433位於透明電極層429上。第二電極墊433位於透明電極層429的在鋸齒狀部分30b附近的區域上，並且通過絕緣層431與透明電極層429絕緣。
上延伸件433a位於透明電極層429上。上延伸件433a可以通過絕緣層431的開口431a連接到透明電極層429，由此可以電連接到p型半導體層27。可以通過開口431a暴露p型半導體層27，上延伸件433a可以直接連接到p型半導體層27。上延伸件433a被設置成允許p型半導體層27中均勻的電流擴散。例如，上延伸件433a可以相互平行地延伸。上延伸件433a可以分別通過連接件433b連接到第二電極墊433。連接件433b通過絕緣層431與透明電極層429絕緣。
第一電極墊435可以位於n型半導體層23的通過臺面蝕刻被暴露的區域上。第一電極墊435電連接到n型半導體層23。第一電極墊435和第二電極墊433是用於引線鍵 合的鍵合墊，並且可以具有用於引線鍵合的相對寬的區域。第一下延伸件435a可以從第一電極墊435向第二電極墊433延伸。第一下延伸件435a位於n型半導體層23上，並電連接到n型半導體層23。如圖所示，第一下延伸件435a可以位於鋸齒狀部分30b上，並且可以平行於上延伸件433a。此外，第二下延伸件435b可以沿著基板21的邊緣從第一電極墊435延伸。
電極墊433和435、上延伸件433a、連接件433b、第一下延伸件435a及第二下延伸件435b可以通過相同的過程由相同的材料(例如，Cr/Au)形成，但不限於此。可選擇地，上延伸件433a和第二電極墊433可以通過不同的過程由不同的材料形成。
在本示例性實施例中，發光二極體具有相對於穿過第一電極墊435和第二電極墊433的線(例如，圖20中的B-B線)對稱的結構。透明電極層429的劃分區域和上延伸件433a可以對稱地設置，第二下延伸件435b也可以對稱地設置。因此，發光二極體可以在鋸齒狀部分30b的兩側表現出相同的發光特性。結果，發光二極體的發光結構基本上劃分為兩個發光區域，從而發光二極體可以防止在諸如針孔或穿透位錯的缺陷周圍發生過度的電流擁擠，從而實現了均勻的電流擴散。
在本示例性實施例中，第一電極墊435位於n型半導體層23上。然而，如果基板21是導電的，則第一電極墊435可以位於基板21的頂表面或底表面上。
圖22a、圖22b、圖22c和圖22d是示出了製造根據本發明第十七示例性實施例的發光二極體的方法的平面圖。形成半導體層23、25和27、透明電極層429及絕緣層431的方法在本領域是公知的，因而在此將省略對它們的詳細描述。可以使用可以形成半導體層23、25和27、透明電極層429及絕緣層431的現在知道的或尚未知道的任何過程來製造發光二極體。
首先，參照圖22a，在基板21上形成包括n型半導體層23、活性層25和p型半導體層27的半導體層。然後，對半導體層進行臺面蝕刻，以暴露n型半導體層23。半導體層可以具有傾斜表面，例如，相對於基板平面成30度至70度。這裏，在n型半導體層23上暴露將要形成有第一電極墊435的區域30a、將要形成有第一下延伸件435a的區域30b和將要形成有第二下延伸件435b的區域30c。將要形成有第一下延伸件435a的區域30b變成向內延伸的鋸齒狀部分30b。鋸齒狀部分30b從將要形成有第一電極墊的區域30a向內延伸，以將發光區域劃分為基本上兩個發光區域。這裏，p型半導體層和活性層的將要形成有第二電極墊433(見圖20)的區域保留，而不是通過蝕刻被去除。
參照圖22b，可以在p型半導體層27上形成透明電極層429。透明電極層429可以形成為覆蓋將要形成有第二電極墊433的p型半導體層27，並且可以劃分為兩個區域，這兩個區域設置成相對於沿著鋸齒狀部分30b延伸的線對稱的結構。透明電極層429可以由ITO或Ni/Au形成， 並且可以與p型半導體層27形成歐姆接觸。
參照圖22c，在透明電極層429上形成絕緣層431。絕緣層431覆蓋透明電極層429的將要形成有第二電極墊433的區域。此外，絕緣層431還可以覆蓋p型半導體層27和活性層25的通過臺面蝕刻被暴露的側表面。此外，通過微影術和腐蝕對絕緣層431進行圖案化過程，以形成暴露透明電極層429的開口431a。暴露透明電極層429的開口431a可以對稱地形成為相互平行。此外，還暴露n型半導體層23的將分別形成有第一電極墊435、第一下延伸件435a和第二下延伸件435b的區域。
參照圖22d，在n型半導體層23的暴露區域上形成第一電極墊435、第一下延伸件435a和第二下延伸件435b。此外，在絕緣層431上形成第二電極墊433和連接件433b，在開口431a中形成上延伸件433a。
上延伸件433a可以連接到透明電極層429，並可平行於第一下延伸件435a而形成。結果，製造出發光二極體，如圖20所示。
在本示例性實施例中，發光二極體通過鋸齒狀部分30b基本劃分為兩個發光區域，但不限於此。發光二極體可以劃分為多於兩個的發光區域。此外，雖然在本示例性實施例中在臺面蝕刻之後形成透明電極層429，但是可以在形成透明電極層429之後執行臺面蝕刻。
與第十三示例性實施例的發光二極體不同，本示例性實施例的發光二極體包括透明電極層429上方的第二電極 墊433。該特徵也可以應用於參照圖18描述的第十五示例性實施例的發光二極體和參照圖19描述的第十六示例性實施例的發光二極體，因而在此將省略對它們的詳細描述。
圖23是根據本發明第十八示例性實施例的發光二極體的平面圖，圖24a、圖24b和圖24c分別是沿著圖23中的A-A線、B-B線和C-C線截取的橫剖視圖。
參照圖23、圖24a、圖24b和圖24c，發光二極體包括基板21、包括發光區域LE1和LE2的發光結構、與發光結構隔離的電極墊區域EP、第一電極墊535、第二電極墊533及上延伸件533a。此外，發光二極體可以包括透明電極層529、絕緣層531、連接件533b、第一下延伸件535a和第二下延伸件535b。此外，發光結構和電極墊區域EP均包括第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27。
基板21可以是例如藍寶石基板，但不限於此。發光結構和電極墊區域EP位於基板21上。
第一導電類型半導體層23為n型半導體層，第二導電類型半導體層27為p型半導體層，反之亦然。第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27與參照圖14和圖15a至圖15c描述的第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27相同，因而在此將省略對它們的詳細描述。
發光結構的第二導電類型半導體層27和活性層25可以劃分為限定至少兩個發光區域LE1、LE2。發光區域 LE1、LE2可以具有對稱結構，可以通過臺面蝕刻來執行這種劃分過程。具體地講，通過臺面蝕刻形成鋸齒狀部分30b，以將第二導電類型半導體層27和活性層25劃分為兩個發光區域。此外，經受臺面蝕刻的發光結構的側表面可以相對於基板21的平面傾斜30度至70度。此外，發光區域LE1、LE2的第一導電類型半導體層23可以被發光區域共用，從而第一導電類型半導體層23暴露在發光區域之間。
此外，透明電極層529可以位於發光結構的第二導電類型半導體層27上。透明電極層529可以由ITO或Ni/Au形成，並且與第二導電類型半導體層27形成歐姆接觸。
電極墊區域EP與發光結構隔離。具體地講，電極墊區域EP的第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27與發光結構的第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27分開。因此，電極墊區域EP與發光結構電絕緣。電極墊區域EP可以通過形成在第一導電類型半導體層23中的溝槽T1與發光結構隔離。另一方面，由ITO或Ni/Au形成的透明電極層529可以位於電極墊區域EP上。
絕緣層531可以覆蓋發光結構的第二導電類型半導體層27(或透明電極層529)。絕緣層531還可以覆蓋第二導電類型半導體層27和活性層25的通過臺面蝕刻被暴露的側表面。此外，絕緣層531可以具有在發光區域LE1、LE2上暴露透明電極層529的開口531a。通過開口531a暴露 透明電極層529(或第二導電類型半導體層27)。絕緣層531可以覆蓋電極墊區域EP的第二導電類型半導體層27(或透明電極層529)，並且還可以覆蓋電極墊區域EP的側表面。絕緣層531可以由光可以透射穿過的任何透明材料(例如，SiO2 )形成。
第一電極墊535可以位於發光結構的第一導電類型半導體層23的暴露區域上，第二電極墊533可以位於電極墊區域EP上。第一電極墊535可以定位成面對第二電極墊533，如附圖所示。第一電極墊535和第二電極墊533是用於引線鍵合的鍵合墊，並且可以具有用於引線鍵合的相對寬的區域。
第一電極墊535電連接到第一導電類型半導體層23。此外，第一下延伸件535a可以從第一電極墊535向第二電極墊533延伸。第一下延伸件535a位於第一導電類型半導體層23上，並電連接到第一導電類型半導體層23。如附圖所示，第一下延伸件535a可以位於發光區域LE1和LE2之間的鋸齒狀部分30b中，並具有接近第二電極墊533的末端。此外，第二下延伸件535b可以沿著基板21的邊緣從第一電極墊535延伸。
第二電極墊533位於電極墊區域EP上。第二電極墊533可以位於第二導電類型半導體層27上，透明電極層529和/或絕緣層531可以設置在第二電極墊533和第二導電類型半導體層27之間。當絕緣層531設置在第二電極墊533和第二導電類型半導體層27(或透明電極層529)之間時， 第二電極墊可以與電極墊區域EP絕緣。
上延伸件533a位於發光區域LE1、LE2上。上延伸件533a可以通過絕緣層531的開口531a電連接到透明電極層529(或第二導電類型半導體層27)。可以通過開口531a暴露第二導電類型半導體層27，上延伸件533a可以直接連接到第二導電類型半導體層27。上延伸件533a被設置成允許第二導電類型半導體層27中均勻的電流擴散。例如，上延伸件533a可以相互平行地延伸。上延伸件533a可以分別通過連接件533b連接到第二電極墊533。連接件533b通過絕緣層531與透明電極層529(或第二導電類型半導體層27)絕緣。連接件533b通過絕緣層531與發光結構的側表面絕緣。
電極墊533和535、上延伸件533a、連接件533b、第一下延伸件535a和第二下延伸件535b可以通過相同的過程由相同的材料(例如，Cr/Au)形成，但不限於此。可選擇地，上延伸件533a和第二電極墊533可以通過不同的過程由不同的材料形成。
在本示例性實施例中，發光二極體具有相對於穿過第一電極墊535和第二電極墊533的線(例如，圖23中的B-B線)對稱的結構。透明電極層529的劃分區域和上延伸件533a可以對稱地設置，第二下延伸件535b也可以對稱地設置。因此，發光二極體可以在鋸齒狀部分30b的兩側表現出相同的發光特性。結果，發光二極體的發光結構劃分為兩個發光區域，從而發光二極體可以防止在諸如針孔或 穿透位錯的缺陷周圍發生過度的電流擁擠，從而實現了均勻的電流擴散。
在本示例性實施例中，第一電極墊535位於第一導電類型半導體層23上。然而，如果基板21是導電的，則第一電極墊535可以位於基板21的頂表面或底表面上。在這種情況下，第二電極墊533通過絕緣層531與電極墊區域EP絕緣。
圖25a、圖25b、圖25c、圖25d和圖25e是示出了製造根據第十八示例性實施例的發光二極體的方法的平面圖。形成半導體層23、25和27、透明電極層529及絕緣層531的方法在本領域是公知的，因而在此將省略對它們的詳細描述。
首先，參照圖25a，在基板21上形成包括第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27的半導體層。然後，對半導體層進行臺面蝕刻，以暴露第一導電類型半導體層23。半導體層可以具有傾斜表面，例如，相對於基板平面成30度至70度。這裏，如圖23所示，在第一導電類型半導體層23上暴露將要形成有第一電極墊535的區域30a、將要形成有第一下延伸件535a的區域30b和將要形成有第二下延伸件535b的區域30c。將要形成有第一下延伸件535a的區域30b變成向內延伸的鋸齒狀部分30b。鋸齒狀部分30b從將要形成有第一電極墊的區域30a向內延伸。這裏，通過臺面蝕刻暴露電極墊區域EP中的第一導電類型半導體層23，第二導電類型半導體層27 和活性層25保留，而不是通過蝕刻被去除。因此，將第二導電類型半導體層22和活性層25劃分為限定兩個發光區域LE1、LE2，通過臺面蝕刻限定電極墊區域EP。
參照圖25b，通過蝕刻第一導電類型半導體層23在電極墊區域EP周圍形成溝槽T1。電極墊區域EP以島狀通過溝槽T1與包括發光區域LE1、LE2的發光結構的第一導電類型半導體層23隔離。
參照圖25c，在發光區域LE1、LE2的第二導電類型半導體層27上形成透明電極層529。透明電極層529還可以形成在電極墊區域EP上。透明電極層529可以具有相對於沿著鋸齒狀部分30b延伸的假想線對稱的結構。透明電極層529可以由ITO或Ni/Au形成，並且與第二導電類型半導體層27形成歐姆接觸。
參照圖25d，在發光結構上形成絕緣層531。絕緣層531覆蓋發光結構的透明電極層529和電極墊區域EP上的透明電極層529。此外，絕緣層531還可以覆蓋第二導電類型半導體層27和活性層25的通過臺面蝕刻被暴露的側表面。此外，通過微影術和腐蝕對絕緣層531進行圖案化過程，以在發光區域LE1、LE2上形成暴露透明電極層529的開口531a。暴露透明電極層529的開口531a可以對稱地形成為相互平行。此外，還暴露第一導電類型半導體層23的將分別形成有第一電極墊535、第一下延伸件535a和第二下延伸件535b的區域。
參照圖25e，在發光結構的第一導電類型半導體層23 的暴露區域上形成第一電極墊535、第一下延伸件535a和第二下延伸件535b。此外，在電極墊區域EP上形成第二電極墊533，在開口531a中形成上延伸件533a。此外，連接件533b形成為將第二電極墊533連接到上延伸件533a。
上延伸件533a可以連接到透明電極層529，並可平行於第一下延伸件535a而形成。結果，製造出發光二極體，如圖23所示。
在本示例性實施例中，發光結構劃分為兩個發光區域LE1、LE2，但不限於此。發光結構可以劃分為多於兩個的發光區域。此外，雖然在本示例性實施例中在臺面蝕刻之後形成透明電極層529，但是可以在形成透明電極層529之後執行臺面蝕刻。另外，雖然在本示例性實施例中在臺面蝕刻之後形成溝槽T1，但是可以在形成溝槽T1之後執行臺面蝕刻。
圖26是根據本發明第十九示例性實施例的發光二極體的平面圖。
在上面的圖23的示例性實施例中，第一電極墊535和第二電極墊533沿發光二極體的長軸方向設置，並且鋸齒狀部分30b沿發光二極體的長軸方向形成。然而，在本示例性實施例中，第一電極墊555和第二電極墊553沿發光二極體的短軸方向設置，並且鋸齒狀部分560b沿發光二極體的短軸方向形成。此外，透明電極層529、上延伸件553a和下延伸件555a也對稱地設置。
這裏，上延伸件553a沿著發光二極體的邊緣延伸以圍 繞發光二極體，並且包括從發光二極體的邊緣向內延伸的延伸件553c。下延伸件555a從發光二極體的內部向磊晶伸。此外，下延伸件555a可以分叉，以分別圍繞相關的發光區域中的延伸件553c。
上延伸件553a通過絕緣層531的開口531a連接到發光區域LE1、LE2上的透明電極層529，並通過連接件553b連接到第二電極墊553。連接件553b通過絕緣層531與透明電極層529絕緣。
與參照圖23所描述的一樣，電極墊區域EP通過溝槽T1與發光結構隔離。
在本示例性實施例中，發光二極體省略了從第一電極墊555向第二電極墊553延伸的第一下延伸件535a(見圖23)。
圖27是根據本發明第二十示例性實施例的發光二極體的平面圖。
參照圖27，本示例性實施例的發光二極體與參照圖26描述的發光二極體大體相似。然而，在本示例性實施例的發光二極體中，下延伸件565a和上延伸件563a以不同於上面示例性實施例的方式佈置。
具體地講，下延伸件565a沿著發光二極體的邊緣延伸，並彎曲成向內延伸，上延伸件563a在透明電極層29的每個劃分區域上包括圍繞向內延伸的每個下延伸件565a的兩個延伸件。
上延伸件563a通過絕緣層531的開口531a連接到發 光區域LE1、LE2上的透明電極層529，並通過連接件563b連接到第二電極墊553。連接件563b通過絕緣層531與發光結構絕緣。
圖28是根據本發明第二十一示例性實施例的發光二極體的平面圖，圖29a、圖29b和圖29c分別是沿著圖28中的A-A線、B-B線和C-C線截取的橫剖視圖。
參照圖28、圖29a、圖29b和圖29c，本示例性實施例的發光二極體與參照圖23和圖24a至圖24c描述的發光二極體基本相似。然而，在本示例性實施例的發光二極體中，第二電極墊633位於第一導電類型半導體層23的隔離的電極墊區域EP上。為了清晰起見，將省略與上面的示例性實施例的組件相同的組件。
在本示例性實施例中，發光結構和電極墊區域EP位於基板21上，電極墊區域EP包括第一導電類型半導體層23。
電極墊區域EP與發光結構隔離。具體地講，電極墊區域EP中的第一導電類型半導體層23與發光結構的第一導電類型半導體層23分開。因此，電極墊區域EP與發光結構電絕緣。電極墊區域EP可以通過形成在電極墊區域EP中的第一導電類型半導體層23中的溝槽T1與發光結構隔離。絕緣層531可以覆蓋電極墊區域EP的第一導電類型半導體層23，還可以覆蓋電極墊區域EP。
第二電極墊633位於電極墊區域EP上。第二電極墊633可以位於第一導電類型半導體層23上，絕緣層531可以設置在第二電極墊633和第一導電類型半導體層23之 間。當絕緣層531設置在第二電極墊633和第一導電類型半導體層23之間時，第二電極墊可以與電極墊區域EP電絕緣。
圖30a、圖30b、圖30c、圖30d和圖30e是示出了製造根據第二十一示例性實施例的發光二極體的方法的平面圖。形成半導體層23、25和27、透明電極層529及絕緣層531的方法在本領域是公知的，因而在此將省略對它們的詳細描述。可以使用可以形成半導體層23、25和27、透明電極層529及絕緣層531的現在知道的或尚未知道的任何過程來製造發光二極體。
首先，參照圖30a，在基板21上形成包括第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27的半導體層。然後，對半導體層進行臺面蝕刻，以暴露第一導電類型半導體層23。半導體層可以具有傾斜表面，例如，相對於基板平面成30度至70度。這裏，如圖28所示，在第一導電類型半導體層23上暴露將要形成有第一電極墊535的區域30a、將要形成有第一下延伸件535a的區域30b和將要形成有第二下延伸件535b的區域30c。將要形成有第一下延伸件535a的區域30b變成向內延伸的鋸齒狀部分30b。鋸齒狀部分30b從將要形成有第一電極墊的區域30a向內延伸。這裏，通過臺面蝕刻暴露電極墊區域EP的第一導電類型半導體層23。因此，通過臺面蝕刻將第二導電類型半導體層27和活性層25劃分為限定兩個發光區域LE1、LE2。
參照圖30b，通過蝕刻第一導電類型半導體層23在電極墊區域EP周圍形成溝槽T1。電極墊區域EP以島狀通過溝槽T1與包括發光區域LE1、LE2的發光結構的第一導電類型半導體層23隔離。
參照圖30c，在發光區域LE1、LE2的第二導電類型半導體層27上形成透明電極層529。透明電極層529可以具有相對於沿著鋸齒狀部分30b延伸的假想線對稱的結構。透明電極層529可以由ITO或Ni/Au形成，並且與第二導電類型半導體層27形成歐姆接觸。
參照圖30d，在發光結構上形成絕緣層531。絕緣層531覆蓋發光結構的透明電極層529和電極墊區域EP上的第一導電類型半導體層23。絕緣層531還可以覆蓋第二導電類型半導體層27和活性層25的通過臺面蝕刻被暴露的側表面。此外，通過微影術和腐蝕對絕緣層531進行圖案化過程，以在發光區域LE1、LE2上形成暴露透明電極層529的開口531a。暴露透明電極層529的開口531a可以對稱地形成為相互平行。此外，還暴露第一導電類型半導體層23的將分別形成有第一電極墊535、第一下延伸件535a和第二下延伸件535b的區域30a、30b和30c。
參照圖30e，在發光結構的第一導電類型半導體層23的暴露區域上形成第一電極墊535、第一下延伸件535a和第二下延伸件535b。此外，在電極墊區域EP上形成第二電極墊633，在開口531a上形成上延伸件533a。此外，連接件533b形成為將第二電極墊633連接到上延伸件533a。
上延伸件533a可以連接到透明電極層529，並可平行於第一下延伸件535a而形成。結果，製造出發光二極體，如圖28所示。
與圖23和圖24a至圖24c示出的示例性實施例的發光二極體相比，本示例性實施例的與發光結構隔離的電極墊區域EP形成在第一導電類型半導體層23中。因此，第二電極墊633位於第一導電類型半導體層23上或者位於第一導電類型半導體層23的絕緣層531上。利用第一導電類型半導體層23形成電極墊區域EP的特徵也可以應用於參照圖26和圖27描述的發光二極體。
圖31是根據本發明第二十二示例性實施例的發光二極體的平面圖，圖32a、圖32b和圖32c分別是沿著圖31中的A-A線、B-B線和C-C線截取的橫剖視圖。
參照圖31、圖32a、圖32b和圖32c，本示例性實施例的發光二極體與參照圖23和圖24a至圖24c描述的發光二極體相似。然而，在本示例性實施例的發光二極體中，第二電極墊733位於基板21上的電極墊區域EP上。將省略對與在上面的示例性實施例中描述的組件相同的組件的描述。
在本示例性實施例中，基板21是介電基板，例如，藍寶石基板。第二電極墊733位於基板21上而與基板21接觸，並且可以與發光結構隔離。具體地講，第二電極墊733與發光結構的第一導電類型半導體層23分開。第二電極墊733通過孔23a與基板21接觸，孔23a是通過蝕刻第一導 電類型半導體層23而形成的。
在本示例性實施例中，第二電極墊733被描述為與基板21接觸。可選擇地，絕緣層531可以設置在第二電極墊733和基板21之間。換言之，絕緣層531可以覆蓋孔23a的側壁和底部。在這種情況下，由於第二電極墊733通過絕緣層531與基板絕緣，所以基板21可以是導電的。
圖33a、圖33b、圖33c、圖33d和圖33e是示出了製造根據第二十二示例性實施例的發光二極體的方法的平面圖。形成半導體層23、25和27、透明電極層529及絕緣層531的方法在本領域是公知的，因而在此將省略對它們的詳細描述。可以使用可以形成半導體層23、25和27、透明電極層529及絕緣層531的現在知道的或尚未知道的任何過程來製造發光二極體。
首先，參照圖33a，在基板21上形成包括第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27的半導體層。然後，對半導體層進行臺面蝕刻，以暴露第一導電類型半導體層23。半導體層可以具有傾斜表面，例如，相對於基板平面成30度至70度。這裏，如圖31所示，在第一導電類型半導體層23上暴露將要形成有第一電極墊535的區域30a、將要形成有第一下延伸件535a的區域30b和將要形成有第二下延伸件535b的區域30c。將要形成有第一下延伸件535a的區域30b變成向內延伸的鋸齒狀部分30b。鋸齒狀部分30b從將要形成有第一電極墊的區域30a向內延伸。這裏，通過臺面蝕刻暴露電極墊區域EP 的將要形成有第二電極墊的上部和電極墊區域EP周圍的第一導電類型半導體層23。因此，通過臺面蝕刻將第二導電類型半導體層27和活性層25劃分為限定兩個發光區域LE1、LE2。
參照圖33b，通過蝕刻電極墊區域EP中的第一導電類型半導體層23形成孔23a，以暴露基板21。可以將孔23a形成為具有比電極墊區域EP的面積大的面積，以包圍電極墊區域EP。
參照圖33c，可以在發光區域LE1、LE2的第二導電類型半導體層27上形成透明電極層529。透明電極層529可以具有相對於沿著鋸齒狀部分30b延伸的假想線對稱的結構。透明電極層529可以由ITO或Ni/Au形成，並且與第二導電類型半導體層27形成歐姆接觸。
參照圖33d，在發光結構上形成絕緣層531。絕緣層531覆蓋發光結構的透明電極層529。絕緣層531還可以覆蓋第二導電類型半導體層27和活性層25的通過臺面蝕刻被暴露的側表面，並且可以覆蓋孔23a的側壁。此外，通過微影術和腐蝕對絕緣層531進行圖案化過程，以在發光區域LE1、LE2上形成暴露透明電極層529的開口531a。暴露透明電極層529的開口531a可以對稱地形成為相互平行。此外，還暴露第一導電類型半導體層23的將分別形成有第一電極墊535、第一下延伸件535a和第二下延伸件535b的區域30a、30b和30c。此外，基板21可以暴露在電極墊區域EP中。可選擇地，絕緣層531可以覆蓋孔23a 的底部，從而可以利用絕緣層531覆蓋電極墊區域EP。
參照圖33e，在發光結構的第一導電類型半導體層23的暴露區域上形成第一電極墊535、第一下延伸件535a和第二下延伸件535b。此外，在電極墊區域EP上形成第二電極墊733，在開口531a中形成上延伸件533a。此外，連接件533b形成為將第二電極墊733連接到上延伸件533a。
上延伸件533a可以連接到透明電極層529，並可平行於第一下延伸件535a而形成。結果，製造出發光二極體，如圖31所示。
在本示例性實施例中，發光結構劃分為兩個發光區域LE1、LE2，但不限於此。發光結構可以劃分為多於兩個的發光區域。此外，雖然在本示例性實施例中在臺面蝕刻之後形成透明電極層529，但是可以在形成透明電極層529之後執行臺面蝕刻。另外，雖然在本示例性實施例中在臺面蝕刻之後形成孔23a，但是可以在形成孔23a之後執行臺面蝕刻。
與參照圖23和圖24a至圖24c描述的發光二極體相比，本示例性實施例的與發光結構隔離的電極墊區域EP形成在第一導電類型半導體層23的孔23a中。因此，第二電極墊733位於基板21上或者位於基板21上的絕緣層531上。在第一導電類型半導體層23的孔23a中形成電極墊區域EP的特徵也可以應用於參照圖26和圖27描述的發光二極體。
圖34是根據本發明第二十三示例性實施例的發光二 極體的平面圖，圖35a、圖35b和圖35c分別是沿著圖34中的A-A線、B-B線和C-C線截取的橫剖視圖。
參照圖34、圖35a、圖35b和圖35c，發光二極體包括基板21、包括發光區域LE1和LE2的發光結構、第一電極墊835、第二電極墊833及上延伸件833a。此外，發光二極體可以包括透明電極層829、絕緣層831、連接件833b、第一下延伸件835a和第二下延伸件835b。此外，發光結構包括第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27。將省略對與上面的示例性實施例中描述的組件相同的組件的描述。
發光結構的第二導電類型半導體層27和活性層25可以劃分成限定至少兩個發光區域LE1、LE2。發光區域LE1、LE2可以具有對稱結構，並且可以通過臺面蝕刻執行該劃分過程。具體地講，通過臺面蝕刻將第一導電類型半導體層23暴露在穿過發光結構的中心的區域中，以將第二導電類型半導體層27和活性層25劃分為兩個發光區域。此外，經受臺面蝕刻的發光結構的側表面可以相對於基板21的平面傾斜30度至70度。
去除穿過發光結構的中心的區域，即，第一導電類型半導體層23的位於發光區域之間的至少一部分，以暴露第一導電類型半導體層23的側表面。
此外，透明電極層829可以位於發光結構的第二導電類型半導體層27上。透明電極層829可以由ITO或Ni/Au形成，並且與第二導電類型半導體層27形成歐姆接觸。
絕緣層831可以覆蓋發光結構的第二導電類型半導體層27(或透明電極層829)。絕緣層831還可以覆蓋第二導電類型半導體層27和活性層25的通過臺面蝕刻被暴露的側表面。此外，絕緣層831可以具有暴露發光區域LE1、LE2上的透明電極層829的開口831a。通過開口831a暴露透明電極層829(或第二導電類型半導體層27)。絕緣層831可以由光可以透射穿過的任何透明材料(例如，SiO2 )形成。
第一電極墊835和第二電極墊833可以位於基板21上。第一電極墊835可以定位成面對第二電極墊833，如圖34所示。第一電極墊835和第二電極墊833是用於引線鍵合的鍵合墊，並且可以具有用於引線鍵合的相對寬的區域。
第一電極墊835可以與基板接觸，並可以連接到發光結構的第一導電類型半導體層23的側表面。此外，第一下延伸件835a可以從第一電極墊835向第二電極墊833延伸。第一下延伸件835a位於基板21上，並連接到第一導電類型半導體層23的側表面。如圖34所示，第一下延伸件835a可以位於發光區域LE1和LE2之間，並且具有接近第二電極墊833的末端。第一下延伸件835a還可以與基板接觸。此外，第二下延伸件835b可以沿著基板21的邊緣從第一電極墊835延伸。第二下延伸件835b還可以與基板接觸，並且可以連接到發光結構的第一導電類型半導體層23的側表面。
由於第一電極墊835、第一下延伸件835a和第二下延伸件835b連接到第一導電類型半導體層23的側表面，所以載流子可以在第一導電類型半導體層23的與活性層25遠離的區域中擴散，從而允許第一導電類型半導體層23中有效的電流擴散。此外，由於第一電極墊835、第一下延伸件835a和第二下延伸件835b連接到第一導電類型半導體層23的側表面，所以第一電極墊835的上表面、第一下延伸件835a的上表面和第二下延伸件835b的上表面可以位於產生光的活性層25的下方。結果，從活性層25橫向發射的光可以排出，而不是被第一電極墊835、第一下延伸件835a和第二下延伸件835b吸收。
第二電極墊833位於基板21上，並與發光結構的第二導電類型半導體層27隔離。第二電極墊833可以遠離第二導電類型半導體層27的側表面。例如，第二電極墊833可以形成在通過第一導電類型半導體層23中的孔23a暴露的基板21上。換言之，第二電極墊833可以與發光結構的第一導電類型半導體層23橫向分開。第二電極墊833可以與通過孔23a暴露的基板21接觸。此外，絕緣層831可以設置在第二電極墊833和基板21之間。可選擇地，第二電極墊可以利用設置在第二電極墊833和第一導電類型半導體層23之間的絕緣層831而形成在第一導電類型半導體層23上方。
上延伸件833a位於發光區域LE1、LE2上。上延伸件833a可以通過絕緣層831的開口831a電連接到透明電極 層829(或第二導電類型半導體層27)。第二導電類型半導體層27可以通過開口831a暴露，上延伸件833a可以直接連接到第二導電類型半導體層27。上延伸件833a被設置成允許第二導電類型半導體層27中均勻的電流擴散。例如，上延伸件833a可以相互平行地延伸。上延伸件833a可以分別通過連接件833b連接到第二電極墊833。連接件833b通過絕緣層831與透明電極層829(或第二導電類型半導體層27)絕緣。連接件833b通過絕緣層831與發光結構的側表面絕緣。
電極墊833和835、上延伸件833a、連接件833b、第一下延伸件835a和第二下延伸件835b可以通過相同的過程由相同的材料(例如，Cr/Au)形成，但不限於此。可選擇地，上延伸件833a和第二電極墊833可以通過不同的過程由不同的材料形成。
在本示例性實施例中，發光二極體具有相對於穿過第一電極墊835和第二電極墊833的線(例如，圖34中的B-B線)對稱的結構。透明電極層829的劃分區域和上延伸件833a可以對稱地設置，第二下延伸件835b也可以對稱地設置。因此，發光二極體可以在穿過第一電極墊835和第二電極墊833的線的兩側處表現出相同的發光特性。結果，發光二極體的發光結構劃分為兩個發光區域，從而發光二極體可以防止在諸如針孔或穿透位錯的缺陷周圍發生電流擁擠，從而實現了均勻的電流擴散。
圖36a、圖36b、圖36c、圖36d和圖36e是示出了製 造根據第二十三示例性實施例的發光二極體的方法的平面圖。形成半導體層23、25和27、透明電極層829及絕緣層831的方法在本領域是公知的，因而在此將省略對它們的詳細描述。可以使用可以形成半導體層23、25和27、透明電極層829及絕緣層831的現在知道的或尚未知道的任何過程來製造發光二極體。
首先，參照圖36a，在基板21上形成包括第一導電類型半導體層23、活性層25和第二導電類型半導體層27的半導體層。然後，對半導體層進行臺面蝕刻，以暴露第一導電類型半導體層23。半導體層可以具有傾斜表面，例如，相對於基板平面成30度至70度。這裏，如圖34所示，在第一導電類型半導體層23上暴露將要形成有第一電極墊835的區域30a、將要形成有第一下延伸件835a的區域30b和將要形成有第二下延伸件835b的區域30c。這裏，通過臺面蝕刻暴露電極墊區域EP的將要形成有第二電極墊的上部和電極墊區域EP周圍的第一導電類型半導體層23。因此，通過臺面蝕刻將第二導電類型半導體層27和活性層25劃分為限定兩個發光區域LE1、LE2，發光區域LE1和LE2之間的區域將形成有第一下延伸件835a。
參照圖36b，通過蝕刻第一導電類型半導體層23暴露基板21。結果，基板21暴露在將形成有第一電極墊835的區域30a、將形成有第一下延伸件835a的區域30b和將形成有第二下延伸件835b的區域30c上。此外，可以通過蝕刻電極墊區域EP的第一導電類型半導體層23形成孔 23a，以暴露基板21。可以將孔23a形成得比電極墊區域EP大，以包圍電極墊區域EP。孔23a可以與將形成有第一下延伸件835a的區域30b連通。在這種狀態下，形成了包括發光區域LE1、LE2的發光結構。
參照圖36c，可以在發光區域LE1、LE2的第二導電類型半導體層27上形成透明電極層829。透明電極層829可以具有相對於穿過第一電極墊和第二電極墊的線對稱的結構。透明電極層829可以由ITO或Ni/Au形成，並且與第二導電類型半導體層27形成歐姆接觸。
參照圖36d，在發光結構上形成絕緣層831。絕緣層831覆蓋發光結構的透明電極層829。絕緣層831還可以覆蓋第二導電類型半導體層27和活性層25的通過臺面蝕刻被暴露的側表面，並且可以覆蓋孔23a的側壁。此外，通過微影術和腐蝕對絕緣層831進行圖案化過程，以在發光區域LE1、LE2上形成暴露透明電極層829的開口831a。暴露透明電極層829的開口831a可以對稱地形成為相互平行。此外，還暴露第一導電類型半導體層23的將分別形成有第一電極墊835、第一下延伸件835a和第二下延伸件835b的區域30a、30b和30c。此外，基板21可以暴露在電極墊區域EP中。可選擇地，絕緣層831可以覆蓋孔23a的底部，從而可以利用絕緣層831覆蓋電極墊區域EP。
參照圖36e，在基板21的暴露區域上形成第一電極墊835、第一下延伸件835a和第二下延伸件835b。此外，在電極墊區域EP的基板21上形成第二電極墊833，在開口 831a中形成上延伸件833a。此外，連接件833b形成為將第二電極墊833連接到上延伸件833a。
第一電極墊835、第一下延伸件835a和第二下延伸件835b可以連接到發光結構的第一導電類型半導體層23的側表面，第一電極墊835的上表面、第一下延伸件835a的上表面和第二下延伸件835b的上表面可以低於活性層25的高度。此外，第一電極墊835、第一下延伸件835a和第二下延伸件835b可以延伸到第一導電類型半導體層23的通過臺面蝕刻被暴露的上表面。
上延伸件833a可以連接到透明電極層829，並可平行於第一下延伸件835a而形成。結果，製造出發光二極體，如圖34所示。
在本示例性實施例中，發光結構劃分為兩個發光區域LE1、LE2，但不限於此。發光結構可以劃分為多於兩個的發光區域。此外，雖然在本示例性實施例中在臺面蝕刻之後形成透明電極層829，但是可以在形成透明電極層829之後執行臺面蝕刻。另外，雖然在本示例性實施例中在臺面蝕刻之後形成孔23a，但是可以在形成孔23a之後執行臺面蝕刻。
圖37是根據本發明第二十四示例性實施例的發光二極體的平面圖。
在上面的圖34的示例性實施例中，第一電極墊835和第二電極墊833沿發光二極體的長軸方向設置，並且沿發光二極體的長軸方向劃分發光區域LE1、LE2。然而，在 本示例性實施例中，第一電極墊855和第二電極墊853沿發光二極體的短軸方向設置，並且沿發光二極體的短軸方向劃分發光區域LE1、LE2。此外，也以相對于與發光二極體的短軸方向平行的線對稱的結構設置透明電極層829、上延伸件853a和下延伸件855a。
這裏，上延伸件853a沿著發光二極體的邊緣延伸以圍繞發光二極體，並且包括從發光二極體的邊緣向內延伸的延伸件853c。下延伸件855a從發光二極體的內部向磊晶伸。此外，下延伸件855a可以分叉，以分別圍繞相關的發光區域中的延伸件853c。每個下延伸件855a連接到發光結構的第一導電類型半導體層23的側表面。
上延伸件853a通過絕緣層831的開口831a連接到發光區域LE1、LE2上的透明電極層829，並通過連接件853b連接到第二電極墊853。連接件853b通過絕緣層831與發光結構絕緣。
與參照圖34所描述的一樣，第二電極墊853位於基板21上，並與發光結構的第二導電類型半導體層27隔離。
在本示例性實施例中，發光二極體省略了從第一電極墊855向第二電極墊853延伸的第一下延伸件835a(見圖34)。
圖38是根據本發明第二十五示例性實施例的發光二極體的平面圖。
參照圖38，本示例性實施例的發光二極體與參照圖37描述的發光二極體大體相似。然而，在本示例性實施例的 發光二極體中，下延伸件865a和上每個延伸件863a以不同於上面示例性實施例的方式佈置。
具體地講，下延伸件865a沿著發光二極體的邊緣延伸，並彎曲成向內延伸，上延伸件863a在透明電極層829的每個劃分區域上包括圍繞向內延伸的下延伸件865a的兩個延伸件。
上延伸件863a通過絕緣層831的開口831a連接到發光區域LE1、LE2上的透明電極層829，並通過連接件863b連接到第二電極墊853。連接件863b通過絕緣層831與發光結構絕緣。
在傳統的發光二極體中，第二電極墊可以位於第二導電類型半導體層上，並且電連接到第二導電類型半導體層。結果，電流集中在第二電極墊周圍，從而抑制了電流擴散。相反，根據本發明的示例性實施例，由於第二電極墊與發光結構隔離或與發光結構的第二導電類型半導體層及透明導電層分開，所以能夠防止在第二電極墊周圍發生電流擁擠。此外，根據示例性實施例的發光二極體包括多個第一電極墊，以實現在第一電極墊周圍的電流擴散。此外，根據示例性實施例的發光二極體具有相互劃分開的多個發光區域，從而實現了在發光區域上的均勻的電流擴散。此外，第一電極墊連接到發光結構的側表面，從而實現了第一導電類型半導體層中有效的電流擴散。此外，由於第一電極墊連接到第一導電類型半導體層的側表面，所以第一電極墊的上表面可以位於活性層的下方。因此，通 過防止從活性層產生的光穿過發光結構的側表面出射時光被吸收到第一電極墊中，發光二極體可以減少光學損失。
雖然已經結合附圖參照示例性實施例示出了本發明，但是本領域技術人員應該清楚，在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，可以在本發明中做出各種修改和變型。因此，應該理解，示例性實施例僅是通過舉例說明的方式而提供的，並且給出這些示例性實施例以提供本發明完全的公開，並對本領域技術人員提供對本發明的徹底理解。因此，本發明意圖覆蓋本發明的修改和變型，只要這些修改和變型落入申請專利範圍及其等同物的範圍內。
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。
21‧‧‧基板
23‧‧‧第一導電類型半導體層
25‧‧‧活性層
27‧‧‧第二導電類型半導體層
29‧‧‧透明電極層
31‧‧‧絕緣層
33、43、53、63、153、163‧‧‧第二電極墊
33a、53a、153a、163a‧‧‧上延伸件
33b、53b、153b、163b‧‧‧連接件
35、55、155、165‧‧‧第一電極墊
35a、55a‧‧‧第一下延伸件
35b、55b‧‧‧第二下延伸件
155b、155c、165a、165b‧‧‧下延伸件
LE1、LE2、LE3、LE4‧‧‧發光區域
圖1是根據本發明第一示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖2a是沿著圖1中的A-A線截取的橫剖視圖。
圖2b是沿著圖1中的B-B線截取的橫剖視圖。
圖3是根據本發明第二示例性實施例的發光二極體的橫剖視圖。
圖4是根據本發明第三示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖5是根據本發明第四示例性實施例的發光二極體的 局部橫剖視圖。
圖6是根據本發明第五示例性實施例的發光二極體的局部橫剖視圖。
圖7是根據本發明第六示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖8是根據本發明第七示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖9是根據本發明第八示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖10是根據本發明第九示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖11是根據本發明第十示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖12是根據本發明第十一示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖13是根據本發明第十二示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖14是根據本發明第十三示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖15a、圖15b和圖15c分別是沿著圖14中的A-A線、B-B線和C-C線截取的橫剖視圖。
圖16是根據本發明第十四示例性實施例的發光二極體的橫剖視圖。
圖17a、圖17b、圖17c和圖17d是示出了製造根據本 發明第十三示例性實施例的發光二極體的方法的平面圖。
圖18是根據本發明第十五示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖19是根據本發明第十六示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖20是根據本發明第十七示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖21a、圖21b和圖21c分別是沿著圖20中的A-A線、B-B線和C-C線截取的橫剖視圖。
圖22a、圖22b、圖22c和圖22d是示出了製造根據本發明第十七示例性實施例的發光二極體的方法的平面圖。
圖23是根據本發明第十八示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖24a、圖24b和圖24c分別是沿著圖23中的A-A線、B-B線和C-C線截取的橫剖視圖。
圖25a、圖25b、圖25c、圖25d和圖25e是示出了製造根據本發明第十八示例性實施例的發光二極體的方法的平面圖。
圖26是根據本發明第十九示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖27是根據本發明第二十示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖28是根據本發明第二十一示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖29a、圖29b和圖29c分別是沿著圖28中的A-A線、B-B線和C-C線截取的橫剖視圖。
圖30a、圖30b、圖30c、圖30d和圖30e是示出了製造根據本發明第二十一示例性實施例的發光二極體的方法的平面圖。
圖31是根據本發明第二十二示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖32a、圖32b和圖32c分別是沿著圖31中的A-A線、B-B線和C-C線截取的橫剖視圖。
圖33a、圖33b、圖33c、圖33d和圖33e是示出了製造根據本發明第二十二示例性實施例的發光二極體的方法的平面圖。
圖34是根據本發明第二十三示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖35a、圖35b和圖35c分別是沿著圖34中的A-A線、B-B線和C-C線截取的橫剖視圖。
圖36a、圖36b、圖36c、圖36d和圖36e是示出了製造根據本發明第二十三示例性實施例的發光二極體的方法的平面圖。
圖37是根據本發明第二十四示例性實施例的發光二極體的平面圖。
圖38是根據本發明第二十五示例性實施例的發光二極體的平面圖。
29‧‧‧透明電極層
33‧‧‧第二電極墊
33a‧‧‧上延伸件
33b‧‧‧連接件
35‧‧‧第一電極墊
35a‧‧‧第一下延伸件
35b‧‧‧第二下延伸件

Claims (17)

  1. 一種發光二極體，所述發光二極體包括：基板；第一導電類型半導體層，佈置在基板上；第二導電類型半導體層，佈置在第一導電類型半導體層上；活性層，設置在第一導電類型半導體層和第二導電類型半導體層之間；第一電極墊，電性連接到第一導電類型半導體層；第二電極墊，佈置在第二導電類型半導體層上；絕緣層，設置在第二導電類型半導體層和第二電極墊之間；至少一個上延伸件，電性連接到第二電極墊，所述至少一個上延伸件電性連接到第二導電類型半導體層。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，其中所述發光二極體還包括將所述至少一個上延伸件連接到第二電極墊的上連接件，所述絕緣層設置在第二導電類型半導體層和上連接件之間。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的發光二極體，其中所述絕緣層覆蓋第二導電類型半導體層，所述絕緣層包括位於第二導電類型半導體層上的至少一個開口，所述至少一個上延伸件穿過所述開口而電性連接到第二導電類型半導體層。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的發光二極體，所述發 光二極體還包括與第二導電類型半導體層形成歐姆接觸的透明電極層，其中，所述透明電極層劃分為至少兩個區域，第二電極墊佈置在第二導電類型半導體層的位於所述透明電極層的所述至少兩個區域之間的暴露區域上。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的發光二極體，其中第二電極墊的一部分與透明電極層疊置，所述絕緣層設置在第二電極墊與所述透明電極層的疊置部分之間。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的發光二極體，其中所述上延伸件分別電性連接到所述透明電極層的至少兩個劃分開的區域。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，其中第一電極墊佈置成在第一導電類型半導體層上以面對第二電極墊。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的發光二極體，其中所述發光二極體還包括從第一電極墊向第二電極墊延伸的第一下延伸件，所述第一下延伸件電性連接到第一導電類型半導體層。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的發光二極體，其中所述第一下延伸件的末端距離第二電極墊比距離第一電極墊近。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的發光二極體，其中所述發光二極體還包括沿著基板的邊緣而從第一電極墊延伸的第二下延伸件。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，其中所 述發光二極體還包括佈置在第二導電類型半導體層上的透明電極層，所述透明電極層與第二導電類型半導體層形成歐姆接觸，其中透明電極層劃分為至少兩個區域，第二電極墊佈置在第二導電類型半導體層的位於所述透明電極層的所述至少兩個區域之間的暴露區域上。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的發光二極體，其中所述上延伸件分別電性連接到所述透明電極層的所述至少兩個區域。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的發光二極體，其中所述發光二極體還包括將上延伸件連接到第二電極墊的連接件，其中所述連接件藉由所述絕緣層而與所述透明電極層絕緣。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的發光二極體，其中第一電極墊佈置在第一導電類型半導體層上，所述透明電極層和所述至少一個上延伸件佈置成相對於將第一電極墊和第二電極墊平分的假想線為對稱的結構。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的發光二極體，其中所述發光二極體還包括從第一電極墊向第二電極墊延伸的第一下延伸件，所述第一下延伸件電性連接到第一導電類型半導體層。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的發光二極體，其中第一下延伸件和所述至少一個上延伸件佈置成相互平行。
  17. 如申請專利範圍第15項所述的發光二極體，其中 所述絕緣層佈置在所述透明電極層上，所述絕緣層包括暴露所述透明電極層的開口，所述至少一個上延伸件穿過所述開口而電性連接到所述透明電極層。
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