[发明专利]光电元件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可增进光摘出效率的光电元件结构。

背景技术

发光二极管是半导体元件中一种被广泛使用的光源。相比较于传统的白炽灯泡或荧光灯管，发光二极管具有省电及使用寿命较长的特性，因此逐渐取代传统光源而应用于各种领域，如交通号志、背光模块、路灯照明、医疗设备等产业。

随着发光二极管光源的应用与发展对于亮度的需求越来越高，如何增加其发光效率以提高其亮度，便成为产业界所共同努力的重要方向。

图1描述了现有技术中用于半导体发光元件的LED封装10：包括由封装体11封装的半导体LED芯片12，其中半导体LED芯片12具有一p-n接面13，封装体11通常是热固性材料，例如环氧树脂(epoxy)或者热塑胶材料。半导体LED芯片12通过一焊线(wire)14与两导电架15、16连接。因为环氧树脂(epoxy)在高温中会有劣化(degrading)现象，因此只能在低温环境运作。此外，环氧树脂(epoxy)具很高的热阻(thermal resistance)，使得图1的结构只提供了半导体LED芯片12高阻值的热散逸途径，而限制了LED 10的低功耗应用。

发明内容

基于上述原因，本发明提出一覆晶(flip chip)式光电元件结构。

本发明揭露一种光电元件，包含：一半导体叠层，包含：一第一半导体层、一有源层、及一第二半导体层；一第一电极与第一半导体层电连接；一第二电极与第二半导体层电连接，其中第一电极与第二电极有一最小距离D1；一第三电极形成在部分第一电极之上且与第一电极电连接；及一第四电极形成在部分第一电极之上及部分第二电极之上且与第二电极电连接，其中第三电极与第四电极有一最小距离D2，且第三电极与第四电极的最小距离D2小于第一延伸电极103及第二电极104的最小距离D1。

附图说明

图1是现有的发光元件结构图；

图2A-图2D、图2F-图2H分别是本发明第一实施例的发光元件上视图；

图2E是本发明第一实施例的发光元件剖视图；

图3A-图3D是本发明第二实施例的发光元件上视图。

主要元件符号说明

基板100、200

第一半导体层101、201

有源层1011

第二半导体层1012

第一电极102、202

第一延伸电极103、203

第二电极104、204

第一绝缘层105、205

第三电极106、206

第一平面区1061、2061

第一凸出部1062、2062

第四电极107、207

第二平面区1071

第二凸出部1072

第二绝缘层108、208

第一焊垫109、209

第一区2091

第二区2092

第二焊垫110、110’、210、210’

第一电极与第二电极的距离D1

第三电极与第四电极的距离D2

第一焊垫与第二焊垫的距离D3

具体实施方式

为了使本发明的叙述更加详尽与完备，请参照下列描述并配合图2A至图3C的图示。如图2A～图2H所例示，依据本发明第一实施例的光电元件的上视图如下：如图2A所示，本发明第一实施例的光电元件包含一基板100，一第一半导体层101、一第一电极102及一自第一电极102沿伸出来的第一延伸电极103。在第一半导体层101之上形成一有源层(未显示)与一第二半导体层(未显示)，并在第二半导体层(未显示)之上形成一第二电极104。

此外，如图2B所示，形成在第二半导体层1012之上的第二电极104’也包含至少一延伸自第二电极104’的第二延伸电极1041。在一实施例中，至少一第二延伸电极1041可形成在两条第一延伸电极103之间。在一实施例中，也可于未被第二电极104与第二延伸电极1041覆盖的第二半导体层1012之上选择性地形成一反射层(未显示)，以增加反射效率。其中，上述第一延伸电极103与第二延伸电极1041依不同设计，可为一弧形或弯曲形状。