专利名称：发光二极管元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发光二极管元件，尤其是涉及一种具有静电放电(electrostatic discharge, ESD)防护能力的发光二极管元件。
背景技术：
图1显示为一个发光二极管元件10的示意图。发光二极管元件10包含多个发光二极管单元11 (A，B, C，Cl，C2，C3)，通过传导金属13以串联的方式形成于一个单一的基板 15上。其中，每一个发光二极管芯片11包含一第一半导体层17位于基板15上，一第二半导体层19位于第一半导体层17上，一活性层(图未示)位于第一半导体层17与第二半导体层19之间，以及一传导金属13位于第二半导体层19上。当交流电(AC)其中一个极性的电流经由传导区域α传输至传导区域β，电流将依照以下的顺序流经发光二极管芯片 11 :Α — Cl — C2 — C3 — C — B。也就是说，最大的电压差会发生于发光二极管单元A与发光二极管单元B之间。如图1所示，这个以串联方式形成于基板上的串联式连接发光二极管元件阵列还包含一个以串联方式连接、具有四个发光二极管单元11 (Cl，C2，C3，C)的子发光二极管元件阵列介于发光二极管芯片A与发光二极管芯片B之间。如图1所示，发光二极管单元A与发光二极管单元B还分别包含一第一侧(Α1，Β1) 以及一第二侧(Α2，Β2)。发光二极管单元A与发光二极管单元B的第一侧(Α1，Β1)相邻于子发光二极管元件阵列，而发光二极管单元A与发光二极管单元B的第二侧(Α2，Β2)则彼此相邻。此外，一沟槽T形成于发光二极管单元A与发光二极管单元B之间。也就是说，沟槽T形成于发光二极管单元A的第二侧与发光二极管单元B的第二侧之间。一般而言，一个发光二极管单元11的正向电压约为3. 5伏特。因此，在正常的操作情况下，发光二极管单元A与发光二极管单元B之间的电压差大约为3. 5*6 = 21伏特。 由于发光二极管单元A及B之间的距离非常短(约10 100微米)，发光二极管单元A及 B之间的电场强度非常高(Ε = V/D，E =电场强度，V =电压差，D =距离)。此外，如果突然有一个来自于外界的静电场注入传导区域α (例如来自于人体或是工作机器)，也就是说，一个极强的电压突然注入发光二极管单元Α，会导致发光二极管单元A与发光二集体单元B之间产生最大的电压差。当来自于外界的静电场所产生的静电场强度高达一个一定的值，位于其中的介质(空气，胶，或其他静电介质)可能会产生离子化，而位于电场强度中的发光二极管单元A与发光二极管单元B将会因为放电作用而产生部分破坏(破坏区域12)，也就是所谓的静电放电(electrostatic discharge,ESD)破坏。 显示静电放电破坏情况的SEM图如图2所示。其中，一般的电流14流经方向将如图中箭头所示。
发明内容
本发明关于一种发光二极管元件，尤其是关于一种具有静电放电及尖端放电防护能力的发光二极管元件。
本发明的一实施例提供ー种发光二极管元件，包含一串联式连接的发光二极管元 件阵列，该串联式连接的发光二极管元件阵列具有多个发光二极管单元置于ー单一基板 上、一第一发光二极管单元、一第二发光二极管单元、以及ー串联式连接的子发光二极管元 件阵列包含至少三个发光二极管单元介于第一发光二极管单元与第二发光二极管单元之 间，其中第一发光二极管单元与第二发光二极管单元各具有一第一侧与ー第二侧，第一发 光二极管单元及/或第二发光二极管单元的第一侧邻近该子发光二极管元件阵列，而第一 发光二极管单元的第二侧则邻近于第二发光二极管单元的第二侧；ー沟槽，位于第一发光 ニ极管单元的第二侧与第二发光二极管单元的第二侧之间；以及一保护结构，位于邻近沟 槽处以预防一高于正常操作电压的突波电压破坏发光二极管元件。本发明的另ー实施例提供ー种发光二极管元件，元件中第一发光二极管单元与第 ニ发光二极管单元各包含ー顶部表面，而ー第二绝缘层覆盖大部分第一发光二极管单元与 第二发光二极管单元的各顶部表面。本发明的另ー实施例提供ー种发光二极管元件，其中，每ー发光二极管单元包含 一活性层位于一第一半导体层与一第二半导层之间，ー传导金属位于第二半导体层上。本发明的另ー实施例提供ー种发光二极管元件，位于沟槽中的保护结构具有一厚 度大于第一半导体层，活性层，第二半导体层，以及传导金属的厚度总和。
图1显示为一已知发光二极管元件结构；图2显示依据本发明一实施例所示的ー种发光二极管元件结构SEM图；图3显示依据本发明另ー实施例所示的ー种发光二极管元件结构图；图4显示依据本发明另ー实施例所示的ー种发光二极管元件结构图；图5显示依据本发明另ー实施例所示的ー种发光二极管元件结构图；图6显示沿图5中VI-VI’线剖取的依据本发明另ー实施例所示的发光二极管元 件部分结构的横切面示意图；图7显示依据本发明另ー实施例所示的ー种发光二极管元件电路设计图；图8显示依据本发明另ー实施例所示的ー种发光二极管元件电路设计图；图9显示依据本发明另ー实施所示的发光二极管元件结构的横切面示意图；图IOA显示依据本发明另ー实施例所示的ー种发光二极管元件结构图；图IOB显示依据本发明另ー实施所示的发光二极管元件结构的横切面示意图；图11显示依据本发明另ー实施例所示的ー种发光二极管元件结构图；图12显示依据本发明另ー实施例所示的ー种发光二极管元件结构图；图13显示依据本发明另ー实施例所示的ー种发光二极管元件结构图；图14显示依据本发明另ー实施例所示的ー种发光二极管元件结构图；图15显示依据本发明另ー实施例所示的ー种发光二极管元件结构图；图16显示依据本发明另ー实施所示的ー种发光二极管元件结构的横切面示意 图；主要元件符号说明10、20、30、40、50、60、80、90、110、120、130 发光二极管元件；
11、A、B、C、C1、C2、C3 发光二极管单元；12:破坏区域；13,53 传导金属；14 电流；15 基板；17 第一半导体层；19 第二半导体层；21 第二绝缘层；23 第一绝缘层；41 绝缘墙；47 活性层；55:浮接线；65 接地线；75 额外的静电放电区域；D、d:间距；103:延伸方向105 金属衬垫；123 金属线末端；133:电流局限层；135 透明传导层Al、Bi:第一侧;A2、B2:第二侧；α、β 传导区域。
具体实施例方式以下配合图示说明本发明的各实施例。为了更佳及更精准化地解释发明中的实施方式，于本说明书中，当该物件一旦被定义，显示在不同图示中具有相同名称及/或相同标号的物件将代表着具有相同或相似的意义。为了解决静电放电破坏的问题，图3显示一依据本发明第一实施例所披露的发光二极管元件20的示意图。发光二极管元件20包含多个发光二极管单元11 (Α，B，C，Cl，C2， C3)，通过传导金属13以串联的方式形成于一个单一的基板15上。其中，每一个发光二极管芯片11包含一第一半导体层17位于基板15上，一第二半导体层19位于第一半导体层 17上，一活性层(图未示)位于第一半导体层17与第二半导体层19之间，以及一传导金属 13位于第二半导体层19之上。如图3所示，每一传导金属13还包含由至少两个分隔金属线所构成的延伸部，而自延伸部延伸而出的分隔金属线的数目则不以本实施例为限。为了使本实施例中的发光二极管阵列以串联的方式电性连结，阵列中发光二极管单元的第一半导体层17将电性连结于相邻的发光二极管单元的第二半导体层19。例如，发光二极管单元 A的第一半导体层与发光二极管单元Cl的第二半导体层电性连结。当交流电(AC)其中一个极性的电流经由传导区域α传输至传导区域β，电流系依照以下的顺序流经发光二极
6管芯片11 :A — Cl — C2 — C3 — C — B。也就是说，最大的电压差会发生于发光二极管单元A与发光二极管单元B之间。如图3所示，这个以串联方式形成于基板上的串联式连接发光二极管元件阵列还包含一个以串联方式连接、具有四个发光二极管单元11 (C1，C2，C3， C)的子发光二极管元件阵列介于发光二极管芯片A与发光二极管芯片B之间。如图3所示，发光二极管单元A与发光二极管单元B还分别包含一第一侧(Al，Bi) 以及一第二侧(A2，B2)。发光二极管单元A与发光二极管单元B的第一侧(A1，B1)相邻于子发光二极管元件阵列，而发光二极管单元A与发光二极管单元B的第二侧(A2，B2)则彼此相邻。此外，一沟槽T形成于发光二极管单元A与发光二极管单元B之间。也就是说，沟槽T形成于发光二极管单元A的第二侧与发光二极管单元B的第二侧之间。为了预防静电放电破坏，一保护结构形成于靠近沟槽T的部分，以预防一高于正常操作电压的突波电压破坏发光二极管元件靠近于沟槽T的部分结构。于本实施例中，一第一绝缘层23形成于发光二极管单元11之间，而一第二绝缘层21更形成于第一绝缘层23 上、具有高电场强度的两个发光二极管单元11之间，例如沟槽T。此外，第二绝缘层21的厚度可以选择性地比第一绝缘层23厚。以图3中的发光二极管元件20为例，发光二极管单元A与发光二极管单元B间电性串联四颗(多于三颗)发光二极管单元11，也就是说，发光二极管单元A与发光二极管单元B彼此之间具有超过一个定值的高电场强度。因此，第二绝缘层21形成并覆盖部分第一绝缘层23的顶部表面以及部分发光二极管单元A与发光二极管单元B的顶部表面，以避免发光二极管单元11受到静电放电的破坏。此外，在不形成第二绝缘层21的情况下，第一绝缘层23也可以单独形成为保护结构，覆盖于两个发光二极管单元11间具有高电场强度的区域。例如，基板15的裸露区域或发光二极管单元A与发光二极管单元B之间第一半导体层17与第二半导体层19的侧面。此外，第二绝缘层21 及/或第一绝缘层23的材料系可以为绝缘材料。例如，氧化铝(AlOxl)、氧化硅(SiOx2)、氮化硅(SiNx3)等等。而第二绝缘层21及/或第一绝缘层23也可以是由不同材料所组成的多层复合式结构。例如，第二绝缘层21可以由一层具有2100A厚度的氧化硅(SiOx4)与一层具有2000Λ(Α10χ5)厚度的氧化铝所组成，而第一绝缘层23可以由一层具有2100人厚度的氧化硅(SiOx4)所组成。(在此，下标Χ1-Χ5表示为数字，可以为整数或小数，可以相同或不同。)图4显示依据本发明另一实施例的发光二极管元件30。由图中所示可见，第二绝缘层21覆盖发光二极管单元A与发光二极管单元B的大部分顶面表面。根据与上述相同的理由，第二绝缘层21及/或第一绝缘层23可以是由不同材料所组成的多层复合式结构或是一个单一厚层结构，而覆盖于发光二极管单元A与发光二极管单元B顶面表面的第二绝缘层21的层数跟厚度将会多于其他区域。图5显示依据本发明另一实施例的发光二极管元件40。在本实施例中，减少静电场强度是避免静电放电破坏的另外一种方法。如图5所示，一绝缘墙41形成于发光二极管单元A与发光二极管单元B之间(具有高电场强度的区域或两相邻且中间串联超过三个发光二极管单元的发光二极管单元之间)。由于绝缘墙41是由绝缘材料所构成，生成于发光二极管单元A的电力线无法通过直接穿透绝缘墙41的方式传导至发光二极管单元B。也就是说，电力线将沿着绝缘墙41的外围轮廓延伸。当电力线长度被延伸后，发光二极管单元 A与发光二极管单元B之间的电场强度将会减弱(Ε = V/D，E =电场强度，V =电压差，D =距离，电力线长度)。为了延伸发光二极管单元A与发光二极管单元B之间的电力线长度， 位于发光二极管单元A与发光二极管单元B之间的绝缘墙41则应形成于发光二极管单元 A与发光二极管单元B的最短路径之间，用以遮蔽自发光二极管单元A至发光二极管单元B 的电力线。也就是说，如图5所示，形成于沟槽中的绝缘墙41的厚度应实质大于第一半导体层17、活性层47、第二半导体层19、及传导金属13的厚度总和。更佳地，形成于沟槽中的绝缘墙41的厚度应实质大于第一半导体层17、活性层47、第二半导体层19、及传导金属13 的厚度总和的1.5倍。图6为图5中VI-VI’线段的横切面示意图。在图6中，第一绝缘层23适形地覆盖发光二极管单元A与发光二极管单元B的侧壁(包含第一半导体17，第二半导体19，及活性层47)、发光二极管单元A与发光二极管单元B的部分顶面表面、以及部分裸露于沟槽 T内的基板15的顶面表面。此外，绝缘墙41可以形成于第一绝缘层23之上并高于发光二极管单元A与发光二极管单元B。因此，自发光二极管单元A至发光二极管单元B的电力线可以被绝缘墙41所遮蔽。然而，绝缘墙41的正确位置可视情况调整，并不以此实施例为限。例如，绝缘墙41亦可直接设置于基板的顶面表面之上，或者绝缘墙41可以通过已知的化学气相沉积方式或黄光曝光显影技术产生特殊的图案。图7显示依据本发明另一实施例所披露的发光二极管元件50的电路设计。如实验结果所显示，增加一电压准位位于最高电压准位与最低电压准位之间的浮接传导线55与发光二极管单元11电性连接，此浮接传导线阳位于具有最高电压准位的发光二极管单元 11与具有最低电压准位的发光二极管单元11之间，可减少静电放电所产生的破坏。如图7 所示，此浮接传导线55可以设置于发光二极管单元C2与发光二极管单元C3之间，与传导金属13进行连接。与图7相似地，图8显示依据本发明另一实施例所披露的发光二极管元件60的电路设计。相较于图7中形成一连接于传导金属13的浮接传导线55，一接地传导线65连接于传导金属13并形成于具有最高电压准位的发光二极管单元11与具有最低电压准位的发光二极管单元11之间，通过与外界环境电性连接达到接地的效果。图9为依据图7与图8所显示实施例的横切面示意图。浮接(接地)传导线55(65) 可被形成于第一绝缘层23之上或直接形成于基板15之上，设置于两发光二极管单元11之间。图IOA显示依据本发明另一实施例所披露的发光二极管元件70。由于静电放电破坏通常容易造成发光二极管元件的失效，本实施例形成一个额外的静电放电区域75，并将静电放电破坏的发生局限于此特殊的区域的中。如图IOA所示，形成两个自传导金属13延伸出来的额外的静电放电区域75。由于这两个额外的静电放电区域75彼此较为接近地互相面对，两者之间将具有较高的电场强度，而静电放电也因此较容易产生于这两个区域之间。这两个额外的静电放电区域75是由两片额外的金属层所构成，对于发光二极管单元11 并不产生作用，因此，可协助维持发光二极管单元11的正常工作功能。此外，两个额外的静电放电区域75互相相面临的侧边可以被粗化形成尖端，更可以帮助提升静电放电的现象形成于特定区域的可能性。图IOB显示依据图IOA中所示实施例的横切面示意图。这两个额外的静电放电区域75可被形成于第一绝缘层23之上或直接形成于基板15之上，设置于两发光二极管单元11之间单元。图11显示依据本发明另一实施例所披露的发光二极管元件80。由于静电放电破坏来自于高电场强度，而两物体之间的电场强度则取决于两物体之间的电位差与两物体之间的距离。如图11所示，根据实验结果发现，为避免静电放电破坏，中间连接有三个以上发光二极管单元11的两相邻的发光二极管单元11之间的间距(D)应大于15微米(μ m)。在优选的情况下，中间连接有三个以上发光二极管单元11的两相邻的发光二极管单元11之间的间距(D)应大于30微米(μ m)。在这边，间距(D)定义为两相邻发光二极管单元11第一半导体层17间的最短距离。此外，”两相邻发光二极管单元”则定义为任两个第一半导体层17之间具有最短距离的发光二极管单元11。其中，间距(D)优选应小于50微米(μπι)。图12显示依据本发明另一实施例所披露的发光二极管元件90。相似于图11中所示的实施例，为了避免静电放电破坏产生于两个相邻的发光二极管单元11的传导金属13 之间，根据实验结果发现，两个相邻的发光二极管单元11的传导金属13之间的间距(d)应大于100微米(μ m)。此设计尤其适用于具有高电位差的两相邻发光二极管单元11及/或两相邻且中间串联超过三个发光二极管单元11的发光二极管单元11之间。优选地，两个相邻的发光二极管单元11的传导金属13之间之间距(d)应大于80微米(μπι)。在这边， “传导金属13之间的间距”定义为两相邻发光二极管单元11传导金属13之间的最短距离。 此外，“两相邻发光二极管单元”则定义为任两个第一半导体层17之间具有最短距离的发光二极管单元11。其中，间距(D)优选应小于50微米(μπι)。如图13所示，高电场强度通常发生在两相邻且中间串联超过三个发光二极管单元11的发光二极管单元11之间(具有高电压差)，例如图12中所示的发光二极管单元A 与发光二极管单元B。为了避免具有高电压差的两相邻发光二极管单元彼此太过接近，当一串发光二极管单元阵列形成于一基板15上，以一定数目的发光二极管单元11沿着一个方向串联时，这串发光二极管单元应该改变它的配置方向。例如，超过三个以上的发光二极管单元11排列。也就是说，串联的发光二极管单元11应该经常变换排列方向以避免任何两个具有高电位差的或任何两个中间串联超过三个发光二极管单元11的发光二极管单元11 彼此相邻。图13显示依据本发明一实施例所示三个不同串联发光二极管单元11阵列排列于单一基板15的设计图示。在每一个图示中，一串联的发光二极管单元11阵列设置(可以是通过外延生长或通过金属贴合或胶贴合的方式贴附)于一单一基板15上。此外，金属衬垫105则分别形成于基板15上，串联发光二极管单元阵列的两个末端。在这边，箭头表示发光二极管单元11的延伸方向103(连接方向)。在每一个排列中，任两个相邻的发光二极管单元11之间没有大的电位差。更详细地说，如图13所示，每一个串联连接的发光二极管元件阵列包含串联至少八个发光二极管单元以及至少多于两个的分支。为了不使任何两个相邻的发光二极管单元11之间具有太大的电位差，在图中，每一个串联的发光二极管元件阵列中，任两个连续连接的发光二极管单元11会改变其排列的方向。图14显示依据本发明另一实施例所披露的发光二极管元件110。根据物质的表面电荷分布，当物体具有较小的曲率半径时，物体每单位面积具有的表面电荷密度会较高。而另外一个造成发光二极管单元11破坏的原因”尖端放电”通常发生在具有高单位面积表面电荷密度的位置。因此，为了预防"尖端放电”现象，于本实例中，发光二极管单元11的外围轮廓进行了修改。如图14所示，发光二极管单元A与发光二极管单元B的第一半导体层17，靠近两芯片之间的上角落部分被图案化，例如，形成圆弧状。上述的修改不限于如实施例中所述的特定区域，发光二极管单元11的所有角落都可以被图案化为圆弧状。此外， 不仅是第一半导体层17，第二半导体层19也可以选择性地被图案化为圆弧状，尤其是位于邻近于发光二极管单元11第二侧，也就是与相邻发光二极管单元具有较近距离侧边的角落。优选地，被图案化的角落应具有不小于15微米(μπι)的曲率半径。相似于图14中实施例的概念，为了预防”尖端放电”的现象，图15显示每一个被分隔的金属线末端123也可以通过形成一个圆形金属片被图案化为圆形。金属线的末端形状并不限于圆形。根据实验结果发现，任何金属线末端123，只要其末端形状被图案化为具有大于传导金属13金属线线宽的曲率半径时，都具有减少”尖端放电”破坏现象的效用。图16显示依据本发明另一实施例所述发光二极管元件130的横切面示意图。为了减少不想要的放电现象发生，一个较和缓的电流流动路径将会对元件产生帮助。如图16 所示，为了让电流可以自传导金属进行广泛地分散，一电流局限层133被设置于传导金属 13的下方。电流局限层133是一个由介电材料组成的绝缘材料，例如，氧化硅(SiOyl)或氮化硅(SiNy2)。然而，电流局限层相对地也局限了大部分电流的流动路径。如果电流无法沿着正常的路径进行分散，将于其他例如静电放电或尖端放电的路径产生漏电。因此，在本实施例的中，电流局限层133设置于传导金属13的下方，且不超过传导金属13的末端。这种设计可以使在传导金属末端123也就是最容易发生放电现象的地方的电流可以和缓地分散流出，而通过漏电路径流出电流的可能性也会因此相对地降低。此外，透明传导层135，例如ΙΤ0，ΙΖ0, ZnO, ΑΖ0，薄金属层或其组合也可以被选择性地形成于第二半导体层上用以协助电流分散。惟上述实施例仅为例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟于此项技艺的人士均可在不违背本发明的技术原理及精神的情况下，对上述实施例进行修改及变化。举例而言，电性连接的方式并不限于串联连接，上述各实施例用以产生静电放电保护的方式可应用于任两个具有高过于一特定值电场强度的相邻发光二极管单元之间或任两个中间串联超过三个发光二极管单元的相邻发光二极管单元之间。发光二极管单元彼此间电性连结的方式可以为串联、并联、或串联与并联的组合。本发明的权利保护范围如权利要求所列。
权利要求
1.一种发光二极管元件，包含一串联式连接的发光二极管元件阵列，包含多个发光二极管单元，置于一单一基板上；一第一发光二极管单元；一第二发光二极管单元；以及一串联式连接的子发光二极管元件阵列包含至少三个发光二极管单元介于该第一发光二极管单元与该第二发光二极管单元之间，其中该第一发光二极管单元与该第二发光二极管单元各具有一第一侧与一第二侧，该第一发光二极管单元及/或该第二发光二极管单元的该第一侧邻近该子发光二极管元件阵列，而该第一发光二极管单元的该第二侧则邻近于该第二发光二极管单元的该第二侧；一沟槽，位于该第一发光二极管单元的该第二侧与该第二发光二极管单元的该第二侧之间；以及一保护结构，位于邻近该沟槽处以预防一高于正常操作电压的突波电压破坏该发光二极管元件。
2.如权利要求1所述的发光二极管元件，其中，该保护结构包含一第一绝缘层，填充于该沟槽中；以及一第二绝缘层，位于该第一绝缘层上。
3.如权利要求2所述的发光二极管元件，其中，该第一发光二极管单元与该第二发光二极管单元各包含一侧壁邻近各该第二侧，而该第一绝缘层适形地覆盖于该第一发光二极管单元与该第二发光二极管单元的各该侧壁上。
4.如权利要求2所述的发光二极管元件，其中，该第一发光二极管单元与该第二发光二极管单元各包含一顶部表面，而该第二绝缘层覆盖大部分该第一发光二极管单元与该第二发光二极管单元的各该顶部表面。
5.如权利要求2所述的发光二极管元件，其中，该第二绝缘层为一复合材料层。
6.如权利要求1所述的发光二极管元件，其中，每一该发光二极管单元包含一活性层位于一第一半导体层与一第二半导层之间，以及一传导金属位于该第二半导体层上。
7.如权利要求6所述的发光二极管元件，其中，位于该沟槽的该保护结构具有一厚度大于该第一半导体层，该活性层，该第二半导体层，以及该传导金属的厚度总和。
8.如权利要求6所述的发光二极管元件，其中，位于该沟槽的该保护结构具有一厚度大于该第一半导体层，该活性层，该第二半导体层，以及该传导金属厚度总和的1. 5倍。
9.如权利要求6所述的发光二极管元件，其中，该第一发光二极管单元的该第一半导体层与该第二发光二极管单元的该第一半导体层之间的距离小于50微米。
10.如权利要求9所述的发光二极管元件，其中，该第一发光二极管单元的该第一半导体层与该第二发光二极管单元的该第一半导体层之间的距离大于15微米。
11.如权利要求9所述的发光二极管元件，其中，该第一发光二极管单元的该第一半导体层与该第二发光二极管单元的该第一半导体层之间的距离大于30微米。
12.如权利要求7所述的发光二极管元件，其中，该第一发光二极管单元的该传导金属与该第二发光二极管单元的该传导金属之间的距离大于80微米。
13.如权利要求7所述的发光二极管元件，其中，该第一发光二极管单元的该传导金属与该第二发光二极管单元的该传导金属之间的距离大于100微米。
14.如权利要求6所述的发光二极管元件，其中，该传导金属还包含一具有至少一指状部的延伸部，该至少一指状部具有一末端，该末端具有大于该传导金属线宽的曲率半径。
15.如权利要求6所述的发光二极管元件，其中，所述多个发光二极管单元中的至少一个还包含一电流局限层，位于该传导金属之下。
16.如权利要求6所述的发光二极管元件，其中，所述多个发光二极管单元中的至少一个还包含一透明传导层，位于该第二半导体层之上。
17.如权利要求1所述的发光二极管元件，其中，该串联式连接的发光二极管元件阵列还包含至少八个发光二极单元与两个分支。
18.如权利要求1所述的发光二极管元件，其中，该串联式连接的发光二极管元件阵列还包含至少八个发光二极单元，而在该发光二极管元件阵列中，任两个连续连接的该发光二极管单元会改变其排列的方向。
19.如权利要求6所述的发光二极管元件，其中，每一该发光二极管单元的该第一半导体层包含一曲率半径不小于15微米的圆弧角落。
20.如权利要求19所述的发光二极管元件，其中，该圆弧角落相邻于该第二侧。
21.如权利要求6所述的发光二极管元件，其中，于该串联式连接的发光二极管元件阵列中，一发光二极管单元的第一半导体层电性连接于相邻的发光二极管单元的第二半导体层。
22.如权利要求2所述的发光二极管元件，该基板包含一顶部表面，其中，位于该沟槽中的该第一绝缘层直接接触该顶部表面。
23.如权利要求1所述的发光二极管元件，其中，该串联式连接的发光二极管元件阵列中的该多个发光二极管单元通过外延生长方式形成于该基板上。
24.如权利要求1所述的发光二极管元件，其中，该串联式连接的发光二极管元件阵列还包含两个金属衬垫，位于该基板的角落上。
全文摘要
本发明提供一种发光二极管元件，包含串联式连接的发光二极管元件阵列，具有多个发光二极管单元置于单一基板上、第一发光二极管单元、第二发光二极管单元、以及串联式连接的子发光二极管元件阵列包含至少三个发光二极管单元介于第一与第二发光二极管单元之间，第一发光二极管单元与第二发光二极管单元各具有第一侧与第二侧，第一发光二极管单元及/或第二发光二极管单元的第一侧邻近子发光二极管元件阵列，而第一发光二极管单元的第二侧则邻近于第二发光二极管单元的第二侧；沟槽，位于第一发光二极管单元的第二侧与第二发光二极管单元的第二侧之间；以及保护结构，位于邻近沟槽处以预防高于正常操作电压的突波电压破坏发光二极管元件。
文档编号H01L25/075GK102386175SQ20111025236
公开日2012年3月21日 申请日期2011年8月30日 优先权日2010年8月30日
发明者柯淙凯, 沈建赋, 洪详竣, 陈昭兴 申请人:晶元光电股份有限公司