b)连接到反射电极(130)。结果，第一衬垫(137a)可以通过电流扩展层(133)连接到第一导电型半导体层(123)，并且第二衬垫(137b)可以通过反射电极(130)连接到第二导电型半导体层(127)。第一衬垫(137a)和第二衬垫(137b)可以用作连接用于将发光二极管安装在底座、包装或印刷电路板上的凸块的衬垫或用于 SMT(Surface Mounting Technology)的衬垫。
[0165]第一衬垫和第二衬垫(137a，137b)可以同时通过例如光刻法和蚀刻工艺或剥离工艺等相同工艺形成。第一衬垫和第二衬垫(137a，137b)每一个都可以包含由例如T1、Cr、Ni等等形成的粘结层和由Al、Cu、Ag、Au等等形成的高导电性金属层。此外，第一衬垫和第二衬垫(137a，137b)每一个可以还包含覆盖高导电性金属层的衬垫阻挡层。阻挡金属层防止例如锡(Sn)等金属元素在粘结或焊接的过程中扩散，由此防止第一衬垫和第二衬垫(137a，137b)的比电阻增加。衬垫阻挡层可以由Cr、N1、T1、W、TiW、Mo、Pt或其组合形成。
[0166]随后，衬底(121)被分成个别的发光二极管芯片，由此提供成品发光二极管芯片。举例来说，衬底(121)可以通过沿着一组m型平面划线来分成具有平行四边形形状的个别发光二极管芯片。结果，可以提供包含衬底(121)的发光二极管，其侧表面由所述组的m型平面构成。
[0167]另一方面，衬底(121)可以经受薄化工艺(thinning process)以在分成个别的发光二极管芯片之前具有更薄的厚度。此处，衬底(121)的厚度可以超过100微米，具体地说为225微米到400微米。
[0168]另一方面，可以进一步形成保形涂层(参见图27的50)以覆盖个别发光二极管芯片的衬底(121)。保形涂层(150)可以在衬底(121)分成个别芯片之前或之后形成。
[0169]下文中，将参考图26描述根据本发明的一个实施例的发光二极管(10a)的结构。
[0170]参看图26，发光二极管(10a)包含衬底(121)、第一导电型半导体层(123)、作用层(125)、第二导电型半导体层(127)、第一衬垫(137a)以及第二衬垫(137b)，并且可以包含反射电极(130)、电流扩展层(133)、下部绝缘层(131)以及上部绝缘层(135)。
[0171]衬底(121)可以是用于氮化镓类外延层生长的生长衬底，例如蓝宝石衬底、碳化硅衬底或氮化镓衬底。衬底(121)可以包含第一表面(121a)、第二表面(121b)以及侧表面(121c)。第一表面(121a)是半导体层在上面生长的平面，并且第二表面(121b)是在作用层(125)中产生的光放到外部所通过的平面。侧表面(121c)将第一表面(121a)连接到第二表面(121b)。衬底(121)的侧表面(121c)可以垂直于第一表面(121a)和第二表面(121b)，但不限于此。或者，衬底的侧表面(121d)可以相对于其倾斜。举例来说，如通过图26中的虚线指示，衬底(121)可以具有倾斜的侧表面(121d)，使得第一表面(121a)具有比第二表面(121b)大的面积。
[0172]此外，衬底(121)可以具有包含至少一个锐角的多边形形状。举例来说，第一表面(121a)和第二表面(121b)可以具有多边形形状，例如平行四边形形状、三角形形状、五边形形状等等，如图20中所示。因为衬底(121)包含锐角，所以发光二极管通过锐角部分提高了光提取效率，同时在锐角部分增加光束角。
[0173]在此实施例中，衬底(121)的厚度可以超过100微米，尤其在225微米到400微米范围内。光束角可以随着衬底(121)的厚度增加而增加，并且当衬底(121)具有225 μπι或超过225 μ m的厚度时，光束角可以一般维持恒定。
[0174]第一导电型半导体层(123)置于衬底(121)的第一表面(121a)上。第一导电型半导体层(123)可以覆盖衬底(121)的第一表面(121a)的整个表面，但不限于此。或者，第一导电型半导体层(123)可以限制性地置于衬底(121)的上部区域内，从而允许第一表面(121a)沿着衬底(121)的边缘暴露。
[0175]包含作用层(125)和第二导电型半导体层(127)的凸台置于第一导电型半导体层(123)上。具体地说，作用层(125)和第二导电型半导体层(127)限制性地置于第一导电型半导体层(127)的上部区域内，如参考图20所描述。因此，第一导电型半导体层(127)的一些区域可以尤其沿着衬底(121)的边缘暴露。
[0176]反射电极(130)与第二导电型半导体层(127)形成欧姆接触。如参考图20所描述，反射电极(130)包括反射层(128)和阻挡层(129)，所述阻挡层(129)可以覆盖反射层
(128)的上表面和侧表面。
[0177]电流扩展层(133)覆盖反射电极(130)和第一导电型半导体层(123)。电流扩展层(133)具有开口(133a)，所述开口置于反射电极(130)的上部区域中，使得通过其使反射电极(130)暴露。电流扩展层(133)可以覆盖反射电极(130)的整个区域，除了其中形成开口(133a)的反射电极(130)的上部区域的一部分，并且也可以覆盖第一导电型半导体层(123)的整个区域。
[0178]电流扩展层(133)也与第一导电型半导体层(123)形成欧姆接触，并且与反射电极(130)隔绝。举例来说，电流扩展层(133)可以通过下部绝缘层(131)与反射电极(130)隔绝。下部绝缘层(131)置于反射电极(130)与电流扩展层(133)之间以将电流扩展层
(133)与反射电极(130)隔绝。
[0179]此外，下部绝缘层(131)可以具有开口(131b)，所述开口置于反射电极(130)的上部区域内，使得通过其使反射电极(130)暴露；以及开口(131a)，所述开口通过其使第一导电型半导体层(123)暴露。下部绝缘层(131)的开口(131b)具有比电流扩展层(133)的开口(133a)小的面积，并且通过开口(133a)被完全地暴露。
[0180]另一方面，电流扩展层(133)可以通过开口(131a)连接到第一导电型半导体层
(123)ο此处，如参考图21所描述，开口(131a)可以沿着衬底(121)的边缘放置并且与钝角部分相比，在锐角部分可以彼此分隔得更远。在此结构下，发光二极管可以防止电流集聚在锐角部分，由此提高了发光效率。此外，如参考图25所描述，下部绝缘层(131)可以包含孔洞(131c)代替开口 (131a) ο
[0181]上部绝缘层(135)覆盖电流扩展层(133)的至少一部分。此外，上部绝缘层(135)具有使电流扩展层(133)暴露的开口(135a)和使反射电极(130)暴露的开口(135b)。开口(135a)和开口(135b)可以靠近锐角部分彼此面对面放置。此外，上部绝缘层(135)可以覆盖电流扩展层(133)的开口(133a)的侧壁，并且开口(135b)可以置于开口(133a)内。
[0182]第一衬垫(137a)可以置于电流扩展层(133)上并且例如可以通过上部绝缘层
(135)的开口(135a)连接到电流扩展层(133)。第一衬垫(137a)通过电流扩展层(133)电连接到第一导电型半导体层(123)。此外，第二衬垫(137b)连接到通过开口(135b)暴露的反射电极(130)并通过反射电极(130)电连接到第二导电型半导体层(127)。
[0183]根据此实施例，衬底(121)具有包含至少一个锐角的多边形形状，例如平行四边形形状或三角形形状，由此提高了光提取效率。此外，通过锐角部分的光通量增加，从而可以使用锐角部分调整发光二极管的光束角。
[0184]此外，根据此实施例，衬底(121)具有100微米或超过100微米的厚度，由此提高了光束角。
[0185]此外，电流扩展层(123)包含例如Al层等反射金属层，或下部绝缘层作为绝缘反射层而形成，从而未被反射电极(130)反射的光可以被电流扩展层(123)或下部绝缘层
(131)反射，由此提高了光提取效率。
[0186]图27是根据本发明的又一个实施例的发光二极管(200a)的截面图。
[0187]除了保形涂层(150)置于衬底(121)上外，根据此实施例的发光二极管(200a)大体上类似于图26的发光二极管(10a)。保形涂层(150)均匀地覆盖衬底(121)的第二表面(121b)并且也可以覆盖侧表面(121c)。保形涂层(150)可以含有例如磷光体等波长转换材料。
[0188]此外，衬底(121)的厚度与保形涂层(150)的厚度的总和可以是225微米到600微米。举例来说，保形涂层(150)可以具有20微米到200微米的厚度。此外，衬底(121)的厚度可以视保形涂层的厚度而变化，例如可以在100微米到400微米范围内。当衬底(121)的厚度与保形涂层(150)的厚度的总和大于或等于225微米时，发光二极管(200a)的光束角可以增加到140°或超过140°。
[0189]图28展示说明视衬底形状而定的光提取特征的示意平面图。此处，(a)展示在具有矩形形状的典型衬底(111)中光的行进通道，并且(b)展示在根据本发明的一个实施例，具有包含锐角的菱形形状的衬底(121)中光的行进通道。
[0190]参看图28(a)，在作用层中特定位置(Lp)产生的一些光进入衬底(111)并且在衬底(111)的内侧表面上重复全反射。结果，光在衬底(111)内行进很大距离，由此引起光在衬底(111)内损失。因为衬底(111)的厚度增加，所以光在衬底(111)的侧表面上的全反射变得更严重，由此增加了光损失。此外，因为从衬底(111)的部分发射的光具有类似的特征，所以根据方向的光束角不存在很大差异。
[0191]相反，在具有如图28(b)中所示的菱形形状的衬底(121)中，在作用层中特定位置(Lp)产生的一些光进入衬底(121)，被衬底(121)的内侧表面全部反射，并随后靠近锐角部分，以减小入射角的光放到外部。因此，相比于典型衬底(111)，具有菱形形状的衬底(121)提供了提高的光提取效率。此外，因为光提取效率在锐角部分增加，所以相比于钝角部分，在锐角部分光束角增加。因此，可以提供视方向而定具有不同光束角的发光二极管。
[0192]图29是描绘通过典型方法构造的倒装芯片型发光二极管和通过根据本发明的一个实施例的方法构造的倒装芯片型发光二极管的光束角的图。在通过典型方法构造的发光二极管中，衬底(111)具有300微米X 1000微米的矩形形状和约250微米的厚度。在通过根据实施例的方法构造的倒装芯片型发光二极管中，衬底(121)的锐角部分之间的距离是I毫米并且其钝角部分之间的距离是约0.58毫米。
[0193]参看图29，对于典型发光二极管，在X轴(短轴)方向上的光束角分布(R-X)大体上类似于在y轴(长轴)方向上的光束角分布(R-Y)。相反，对于根据本发明的实施例的发光二极管，在X轴方向上穿过锐角部分的光束角分布(D-X)超过在y轴方向上穿过钝角部分的光束角分布(D-Y)。
[0194]因此，根据本发明的实施例，可以提供一种根据X轴方向和I轴方向显示不同光束角特征的发光二极管。此类发光二极管可以有利地用于例如LED荧光灯等视方向而定，需要不同光束角特征的照明设备中。举例来说，多个发光二极管可以线性配置以垂直于具有宽光束角的LED荧光灯的纵向方向，由此实现大面积的照射，同时减少荧光灯内的光损失。
[0195]虽然上文已经描述了本发明的各种实施例和特征，但应了解本发明并不限于此。此外，某一实施例的个别结构、元件或特征不限于所述某一实施例并可以在不脱离本发明的精神和范围下施加至其它实施例。
【主权项】
1.一种发光二极管，包括: 透明衬底，具有第一表面、第二表面和将所述第一表面与所述第二表面连接的侧表面； 第一导电型半导体层，置于所述透明衬底的所述第一表面上； 第二导电型半导体层，置于所述第一导电型半导体层上； 作用层，置于所述第一导电型半导体层与所述第二导电型半导体层之间； 第一衬垫，电连接到所述第一导电型半导体层；以及 第二衬垫，电连接到所述第二导电型半导体层， 其中在所述作用层中产生的光经由所述透明衬底的所述第二表面穿过所述透明衬底放出，并且所述发光二极管在其至少一个轴向方向