半导体器件

摘要

实施例包括一种半导体器件，包括：半导体结构，该半导体结构包括第一导电半导体层、第二导电半导体层及有源层，有源层设置在第一导电半导体层与第二导电半导体层之间；设置在半导体结构上的第一绝缘层；设置在第一导电半导体层上的第一电极；设置在第二导电半导体层上的第二电极；设置在第一电极上的第一覆盖电极；设置在第二电极上的第二覆盖电极；及第二绝缘层，从第一覆盖电极的上表面延伸到第二覆盖电极的上表面，其中半导体结构包括第一表面，从第一导电半导体层的设置第一电极的上表面延伸到有源层的侧表面以及第二导电半导体层的设置第二电极的上表面；第一绝缘层设置在第一表面上，与第一电极间隔开；并且第一绝缘层沿第一方向与第一表面上的第一覆盖电极重叠，第一方向垂直于第一半导体层的上表面。

权利要求

1.一种半导体器件，包括：

半导体结构，所述半导体结构包括第一半导体层、第二半导体层以及有源层；

设置在所述第一半导体层的第一表面上的第一电极；

设置在所述第二半导体层的第一表面上的第二电极，所述有源层设置在所述第一半导体层的第一表面与所述第二半导体层的第二表面之间，所述第二半导体层的第二表面与所述第二半导体层的第一表面相对；

第一绝缘层，设置在所述第一半导体层的第一表面、所述第二半导体层的第一表面以及所述有源层的侧表面上，所述第一绝缘层和所述第一电极在所述第一半导体层的第一表面上间隔开；以及第一覆盖电极，设置在所述第一电极和所述第一半导体层上，其中所述第一覆盖电极在第一方向上与所述第一绝缘层重叠，所述第一方向与所述第一半导体层的第一表面相交；

所述第一电极包括第一表面和第二表面，所述第一表面面向所述第一半导体层的第一表面，所述第二表面与所述第一半导体层的第一表面相对，所述第一电极包括突起和凹槽，所述突起沿所述第一方向从所述第一电极的第二表面延伸，所述凹槽设置在所述第一电极的第二表面上并位于所述突起之间，并且所述第一覆盖电极延伸到所述第一电极的凹槽中，所述凹槽设置多个，多个凹槽彼此间隔设置。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一绝缘层和所述第一电极在所述第一半导体层的第一表面上间隔开的距离在1μm至10μm的范围内。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一覆盖电极在所述第一半导体层的第一表面上并且在与所述第一表面平行的第二方向上与所述第一绝缘层的一部分重叠。

4.根据权利要求3所述的半导体器件，其中所述第一绝缘层在所述第二方向上与所述第一覆盖电极重叠的所述部分在所述第二方向上的宽度小于4μm。

5.根据权利要求3所述的半导体器件，其中所述第一绝缘层在所述第二方向上与所述第一覆盖电极重叠的所述部分的第一面积小于所述第一半导体层的第一表面位于所述第一绝缘层与所述第一电极之间的区域的第二面积。

6.根据权利要求5所述的半导体器件，其中所述第二面积与所述第一面积之比在1：

0.15至1：1的范围内。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括：

设置在所述第二电极上的第二覆盖电极；以及

第二绝缘层，设置在所述第一覆盖电极、所述第二覆盖电极和所述第一绝缘层上。

8.根据权利要求7所述的半导体器件，其中

所述第一绝缘层在所述第二半导体层的第一表面上与所述第二电极间隔开，并且其中所述第二覆盖电极在第三方向上与所述第一绝缘层重叠，所述第三方向与所述第二半导体层的第一表面相交。

9.根据权利要求7所述的半导体器件，其中所述第二绝缘层包括位于所述第一覆盖电极上方的第一开口以及位于所述第二覆盖电极上方的第二开口，并且其中所述半导体器件还包括：

第一凸块电极，设置在所述第二绝缘层的第一开口中并位于所述第一覆盖电极上；以及第二凸块电极，设置在所述第二绝缘层的第二开口中并位于所述第二覆盖电极上。

10.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：

所述第一半导体层和所述第二半导体层中的每一个包括以下材料：Inx1Aly1Ga1‑x1‑y1N，其中，0≤x1≤1，0

11.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括：

氧化膜，位于所述第一电极的所述突起与所述第一覆盖电极之间。

12.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括：

设置在所述第二电极上的第二覆盖电极，

其中所述半导体的平面图包括发光区域和非发光区域，所述发光区域包括所述第二覆盖电极的与所述第二半导体层的第一表面相对的表面，所述非发光区域包括所述第一覆盖电极的与所述第一半导体层的第一表面相对的表面，并且其中所述非发光区域的面积小于所述发光区域的面积。

13.根据权利要求12所述的半导体器件，其中所述非发光区域的面积与所述发光区域的面积之比在1：1.1至1：1.15的范围内。

14.根据权利要求12所述的半导体器件，其中所述第二覆盖电极包括沿第一平面方向延伸的多个第二分支电极以及连接所述多个第二分支电极的第二连接电极，并且所述第一覆盖电极包括设置在所述第二分支电极之间的多个第一分支电极以及连接所述多个第一分支电极的第一连接电极。

15.一种半导体器件，包括：

半导体结构，所述半导体结构包括第一半导体层、第二半导体层和有源层；

设置在所述第一半导体层的第一表面上的第一电极；

设置在所述第二半导体层的第一表面上的第二电极，所述有源层设置在所述第一半导体层的第一表面与所述第二半导体层的第二表面之间，所述第二半导体层的第二表面与所述第二半导体层的第一表面相对；

第一绝缘层，设置在所述第一半导体层的第一表面、所述第二半导体层的第一表面和所述有源层的侧表面上；

设置在所述第一电极上的第一覆盖电极；

设置在所述第二电极上的第二覆盖电极；

第二绝缘层，设置在所述第一覆盖电极、所述第二覆盖电极和所述第一绝缘层上，其中：所述第二绝缘层包括位于所述第一覆盖电极上方的第一开口以及位于所述第二覆盖电极上方的第二开口，并且所述半导体的平面图包括发光区域和非发光区域，所述发光区域包括所述第二覆盖电极的位于所述第二绝缘层的第二开口中的表面，所述非发光区域包括所述第一覆盖电极的位于所述第二绝缘层的第一开口中的表面，并且所述非发光区域的第一面积小于所述发光区域的第二面积；

所述第一电极包括第一表面和第二表面，所述第一表面面向所述第一半导体层的第一表面，所述第二表面与所述第一半导体层的第一表面相对，所述第一电极包括突起和凹槽，所述突起沿第一方向从所述第一电极的第二表面延伸，所述凹槽设置在所述第一电极的第二表面上并位于所述突起之间，并且所述第一覆盖电极延伸到所述第一电极的凹槽中，所述凹槽设置多个，多个凹槽彼此间隔设置，所述第一方向与所述第一半导体层的第一表面相交。

16.根据权利要求15所述的半导体器件，其中所述非发光区域的第一面积与所述发光区域的第二面积之比在1：1.1至1：1.15的范围内。

17.根据权利要求15所述的半导体器件，所述发光区域的周长与所述发光区域的第二‑1面积之比在0.02至0.05μm 的范围内。

18.根据权利要求15所述的半导体器件，其中所述第二覆盖电极包括沿第一平面方向延伸的多个第二分支电极、以及沿第二平面方向延伸以连接所述多个第二分支电极的第二连接电极，并且所述第一覆盖电极包括沿所述第一平面方向延伸并设置在所述第二分支电极之间的多个第一分支电极、以及沿所述第二平面方向的用以连接所述多个第一分支电极的第一连接电极。

19.根据权利要求15所述的半导体器件，还包括：

第一凸块电极，设置在所述第二绝缘层的第一开口中并位于所述第一覆盖电极上；以及第二凸块电极，设置在所述第二绝缘层的第二开口中并位于所述第二覆盖电极上。

说明书

半导体器件

技术领域

[0001] 实施例涉及半导体器件。

背景技术

[0002] 包括诸如GaN和AlGaN等化合物的半导体器件具有许多优点，如宽且可调节的带隙能，因此可以广泛用作发光器件、光接收器件、各种各样的二极管等。

[0003] 尤其，由于薄膜生长技术和器件材料的发展，使用III‑V或II‑VI族化合物半导体的发光器件或者如激光二极管等发光器件可以实现各种颜色，例如红色、绿色、蓝色和紫外光，也可以通过使用荧光材料或混合颜色来实现高效的白色光线。与荧光灯、白炽灯等传统光源相比，这些发光器件还具有低功耗、半永久寿命、快速响应时间、安全和环境友好的优点。

[0004] 另外，当诸如光检测器或太阳能电池等光接收器件使用III‑V或II‑VI族化合物半导体制作时，由于器件材料的发展，光电流可以通过各种波长范围的光吸收而产生。因而，可以使用从伽马射线到无线电波长区的各种波长范围的光。此外，光接收器件具有快速响应时间、稳定、环境友好以及易于调节器件材料的优点，并且可以容易地用于功率控制或微波电路或通信模块。

[0005] 因此，半导体器件已经广泛用于以下场合：光通信装置的传输模块；发光二极管背光，替代冷阴极荧光灯(CCFL)来形成液晶显示(LCD)器件的背光；替代荧光灯或白炽灯的白光发光二极管灯；车辆前灯；交通信号灯；检测气体或火灾的传感器。此外，半导体器件还可以广泛应用于高频应用电路、其它功率控制器件和通信模块。

[0006] 具体地，发出处于紫外波长范围的光的发光器件由于其固化或消毒作用而可以用于固化、医疗、消毒用途。

[0007] 近来，已经积极进行了有关紫外发光器件的研究，但是紫外发光器件难以实现为垂直式或倒装式，并且光提取效率也比较低。

发明内容

[0008] 技术问题

[0009] 实施例提供了一种具有提高的光提取效率的半导体器件。

[0010] 实施例提供了一种具有优良的电流扩散效率的半导体器件。

[0011] 实施例提供了一种倒装芯片型紫外发光器件。

[0012] 实施例提供了一种具有改善的工作电压的半导体器件。

[0013] 实施例提供了一种具有增强的光输出功率的半导体器件。

[0014] 实施例解决的问题不限于此，而是包括以下技术方案和通过实施例可理解的效果的目的。

[0015] 技术方案

[0016] 根据本发明的一个实施例，一种半导体器件包括：半导体结构，该半导体结构包括第一导电半导体层、第二导电半导体层以及有源层，该有源层设置在第一导电半导体层与第二导电半导体层之间；设置在半导体结构上的第一绝缘层；设置在第一导电半导体层上的第一电极；设置在第二导电半导体层上的第二电极；设置在第一电极上的第一覆盖电极；设置在第二电极上的第二覆盖电极；以及第二绝缘层，从第一覆盖电极的上表面延伸到第二覆盖电极的上表面。半导体结构包括第一表面，该第一表面从第一导电半导体层的设置第一电极的上表面延伸到有源层的侧表面以及第二导电半导体层的设置第二电极的上表面。第一绝缘层设置在第一表面上，与第一电极间隔开。第一绝缘层设置在第一表面上，沿第一方向与第一覆盖电极重叠，该第一方向垂直于第一导电半导体层的上表面。

[0017] 第一绝缘层和第一电极的间隔距离可以大于0μm且小于4μm。

[0018] 第一绝缘层可以设置在第一表面上以与第二电极间隔开，并且第一绝缘层可以设置在第一表面上以沿第一方向与第一第二电极重叠。

[0019] 第一电极可以包括设置在其上表面的第一凹槽以及包围第一凹槽的突起部，第一覆盖电极可以设置在第一凹槽和突起部上。

[0020] 发明的有益效果

[0021] 根据实施例，可以提高光提取效率。

[0022] 由于优良的电流扩散效率，因而还可以增强光输出功率。

[0023] 还可以降低工作电压。

[0024] 本发明的各种有利的优点和效果不限于以上描述，并且通过详细描述本发明的实施例将会容易理解这些优点和效果。

附图说明

[0025] 图1是根据本发明第一实施例的半导体器件的概念视图；

[0026] 图2和图3是示出这样一种配置的图，在该配置中光输出功率取决于凹槽数量的变化而增强；

[0027] 图4是图1的A部分的放大图；

[0028] 图5是图3的B部分的放大图；

[0029] 图6是图4的C部分的放大图；

[0030] 图7是示出第一电极和反射层的层结构的示意图；

[0031] 图8a是图6的第一变型；

[0032] 图8b是图6的第二变型；

[0033] 图9是图6的第三变型；

[0034] 图10是示出反射层的各种形状的示意图；

[0035] 图11是根据本发明第二实施例的半导体器件的概念视图；

[0036] 图12是根据本发明第三实施例的半导体器件的剖视图；

[0037] 图13a是图12的A部分的放大图；

[0038] 图13b是图13a的变型；

[0039] 图14a是根据本发明第三实施例的半导体器件的平面图；

[0040] 图14b是示出根据本发明第三实施例的第一电极的蚀刻区域的平面图；

[0041] 图14c是图14b的变型；

[0042] 图14d是示出根据本发明第三实施例的第一覆盖电极和第二覆盖电极的平面图；

[0043] 图14e是图14d的变型；

[0044] 图15a和图15b是通过台面蚀刻形成发光区域的平面图和剖视图；

[0045] 图16a和图16b是形成第一电极的平面图和剖视图；

[0046] 图17a和图17b是形成第二电极的平面图和剖视图；

[0047] 图18a和图18b是通过蚀刻第一电极形成第一凹槽的平面图和剖视图；

[0048] 图19a和图19b是形成第一覆盖电极和第二覆盖电极的平面图和剖视图；

[0049] 图20a和图20b是形成第二绝缘层的平面图和剖视图；

[0050] 图21是通过拍摄根据本发明第三实施例的半导体器件的平面表面获得的照片；

[0051] 图22是通过拍摄根据本发明第三实施例的半导体器件的横截面获得的照片；

[0052] 图23是示出根据本发明第三实施例的半导体器件封装的示意图；

[0053] 图24是根据本发明一个实施例的半导体结构的概念视图；

[0054] 图25是通过测量半导体结构的铝成分获得的曲线图；

[0055] 图26是根据本发明第四实施例的半导体器件的概念视图；

[0056] 图27是图26的平面图；

[0057] 图28是沿着图27的A‑A截取的剖视图；

[0058] 图29是第二导电层的平面图；

[0059] 图30是示出具有最小面积的第二导电层的平面图；

[0060] 图31是示出具有最小面积的第二导电层的剖视图；

[0061] 图32是示出第二导电层的配置的示意图；

[0062] 图33是图32的第一变型；

[0063] 图34是图32的第二变型；

[0064] 图35是根据本发明第五实施例的半导体器件的概念视图；

[0065] 图36是图35的平面图；

[0066] 图37是图36的B‑1部分的放大图；

[0067] 图38是图36的B‑2部分的放大图；

[0068] 图39是沿着图37的B‑B截取的剖视图；

[0069] 图40是图39的第一变型；

[0070] 图41a是图39的第二变型；

[0071] 图41b是第二变型的平面图；

[0072] 图42是图39的第三变型；

[0073] 图43是根据本发明第六实施例的半导体器件的概念视图；

[0074] 图44是图43的平面图；

[0075] 图45是沿着图44的C‑C截取的剖视图；

[0076] 图46是图45的第一变型；

[0077] 图47是图45的第二变型；

[0078] 图48是根据本发明实施例的半导体器件封装的概念视图；

[0079] 图49是根据本发明实施例的半导体器件封装的平面图；

[0080] 图50是图49的变型。

具体实施方式

[0081] 以下实施例可以变型或彼此结合，本发明的范围不限于这些实施例。

[0082] 除非另有说明或存在矛盾之处，否则具体实施例中描述的细节可以理解为与其它实施例有关的描述，即使其它实施例中没有这样的描述。

[0083] 例如，当元件A的特征在一个具体实施例中描述，而元件B的特征在另一个实施例中描述时，元件A和元件B彼此结合的实施例应理解为落入本发明的范围内，即使没有明确陈述，除非另有说明或存在矛盾之处。

[0084] 在描述实施例时，如果一个元件描述为位于另一个元件上方或下方，那么这两个元件可以彼此直接接触，或者一个或多个其它元件可以设置在这两个元件之间。另外，本文使用的词语“位于上方或下方”可以表示相对于一个元件的向上方向以及向下方向。

[0085] 示例性实施例在下文参考附图进行详细描述，以使本领域技术人员容易实施。

[0086] 图1是根据本发明第一实施例的半导体器件的概念视图。

[0087] 参见图1，根据实施例的半导体器件包括半导体结构120，半导体结构120包括第一导电半导体层124、第二导电半导体层127以及有源层126，有源层126设置在第一导电半导体层124与第二导电半导体层127之间。

[0088] 根据本发明的实施例的半导体结构120可以输出紫外波长的光。例如，半导体结构120可以输出近紫外波长的光(UV‑A)、远紫外波长的光(UV‑B)或深紫外波长的光(UV‑C)。波长范围可以通过半导体结构120的铝成分来确定。

[0089] 例如，近紫外波长的光(UV‑A)的波长范围可为320nm至420nm，远紫外波长的光(UV‑B)的波长范围可为280nm至320nm，以及深紫外波长的光(UV‑C)的波长范围可为100nm至280nm。

[0090] 第一导电半导体层124可以由III‑V族或II‑VI族化合物半导体制成，并且可以掺入第一掺杂剂。第一导电半导体层124可以由经验式为Inx1Aly1Ga1‑x1‑y1N(0≤x1≤1、0≤y1≤1以及0≤x1+y1≤1)的多种半导体材料(例如，GaN、AlGaN、InGaN、InAlGaN等)中选取的一种材料制成。而且，第一掺杂剂可以是n型掺杂剂，如Si、Ge、Sn、Se和Te。当第一掺杂剂是n型掺杂剂时，掺入第一掺杂剂的第一导电半导体层124 可以是n型半导体层。

[0091] 有源层126设置在第一导电半导体层124与第二导电半导体层127之间。有源层126是这样一个层，在该层中，通过第一导电半导体层124注入的电子(或空穴)与通过第二导电半导体层127注入的空穴(或电子)结合。有源层126由于电子与空穴之间的复合可以转变到低能级，并产生具有紫外波长的光。

[0092] 有源层126可以具有单阱结构、多阱结构、单量子阱结构、多量子阱(MQW)结构、量子点结构以及量子线结构中的任何一种结构，但不限于此。

[0093] 第二导电半导体层127可以形成在有源层126上，并且可以由III‑V族或II‑VI族化合物半导体制成。而且，第二导电半导体层127可以掺入第二掺杂剂。第二导电半导体层127可以由经验式为 Inx5Aly2Ga1‑x5‑y2N(0≤x5≤1、0≤y2≤1以及0≤x5+y2≤1)的半导体材料制成，或者由AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、 GaAsP以及AlGaInP中选取的一种材料制成。当第二掺杂剂是p型掺杂剂时，如Mg、Zn、Ca、Sr和Ba，掺入第二掺杂剂的第二导电半导体层127可以是p型半导体层。

[0094] 多个凹槽128可以设置为穿过有源层126从第二导电半导体层127的第一表面127G一直到达第一导电半导体层124的一部分。第一绝缘层131可以设置在每个凹槽128内，以将第一导电层165与第二导电半导体层127和有源层126电绝缘。

[0095] 第一电极142可以设置在每个凹槽128的顶部并且与第一导电半导体层124电连接。第二电极 246可以设置在第二导电半导体层127的第一表面127G上。

[0096] 第二导电半导体层127的设置有第二电极246的第一表面127G可以由AlGaN制成。然而，本发明不限于此，小带隙的GaN层可以设置在第一表面127G与第二电极246之间，以提高电流注入效率。

[0097] 第一电极142和第二电极246中的每一个均可以是欧姆电极。第一电极142和第二电极246中的每一个均可以由下列至少之一制成：氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、铟锌锡氧化物(IZTO)、铟铝锌氧化物(IAZO)、铟镓锌氧化物(IGZO)、铟镓锡氧化物(IGTO)、氧化铝锌(AZO)、氧化锑锡(ATO)、氧化镓锌 (GZO)、IZO氮化物(IZON)、Al‑Ga ZnO(AGZO)、In‑Ga ZnO(IGZO)、ZnO、IrOx、RuOx、NiO、RuOx/ITO、 Ni/IrOx/Au、Ni/IrOx/Au/ITO、Ag、Ni、Cr、Ti、Al、Rh、Pd、Ir、Sn、In、Ru、Mg、Zn、Pt、Au和Hf，但不限于此。

[0098] 第二电极焊盘166可以设置在半导体器件的边缘。第二电极焊盘166可以具有凹陷的中央部，因此具有包括凹部和凸部的顶面。导线(未示出)可以接合至顶面的凹部。因此，由于接合面积增加，第二电极焊盘166可以牢固地接合至导线。

[0099] 第二电极焊盘166可用于反射光。因而，随着第二电极焊盘166更靠近半导体结构120，可以提高光提取效率。

[0100] 第二电极焊盘166的凸部可以高于有源层126。因此，第二电极焊盘166可以通过在器件的水平方向上向上反射从有源层126发射的光，来提高光提取效率并控制取向角。

[0101] 钝化层180可以形成在半导体结构120的顶部和侧表面上。钝化层180可以在邻近第二电极246 的区域或在第二电极246的下部与第一绝缘层131接触。

[0102] 第一绝缘层131的开口的宽度d22的范围可以为例如40μm至90μm，第二电极焊盘166通过该开口与第二导电层150接触。当宽度d22小于40μm时，工作电压可能升高。当宽度d22大于90μm时，可能难以确保防止第二导电层150暴露的加工余量(processing margin)。

[0103] 当第二导电层150暴露在第二电极焊盘166外部时，可能会降低器件的可靠性。因此，宽度d22 的范围可以是第二电极焊盘166的整个宽度的60％至95％。

[0104] 第一绝缘层131可以使第一电极142与有源层126和第二导电半导体层127电绝缘。此外，第一绝缘层131可以使第二导电层150与第一导电层165电绝缘。

[0105] 第一绝缘层131可以由从一组材料中选择的至少一种材料制成，该组材料包含SiO2、SixOy、Si3N4、 SixNy、SiOxNy、Al2O3、TiO2和AlN，但不限于此。第一绝缘层131可以形成为单个层或多个层。例如，第一绝缘层131可以是具有多层结构的分布式布拉格反射器(DBR)，该多层结构包括Si氧化物或Ti化合物。然而，本发明不限于此，第一绝缘层131可以包括各种反射结构。

[0106] 当第一绝缘层131执行反射功能时，第一绝缘层131可以向上反射从有源层126水平发射的光，从而提高光提取效率。随着凹槽128的数量增加，紫外半导体器件的光提取效率可以比发射蓝光的半导体器件更加有效。

[0107] 第二导电层150可以覆盖第二电极246。因此，第二电极焊盘166、第二导电层150以及第二电极246可以形成一个电气通道。

[0108] 第二导电层150可以覆盖第二电极246并且可以与第一绝缘层131的侧表面和底面接触。第二导电层150可以由与第一绝缘层131具有较高粘结强度的材料制成，并且也可以由从一组材料中选择的至少一种材料制成，该组材料包含Cr、Al、Ti、Ni和Au或其合金。第二导电层150可以制作为单个层或多个层。

[0109] 第二绝缘层132可以使第二导电层150与第一导电层165电绝缘。第一导电层165可以通过第二绝缘层132电连接到第一电极142。

[0110] 第一导电层165和结层160可以根据半导体结构120的底面以及凹槽128的形状来设置。第一导电层165可以由高反射率的材料制成。例如，第一导电层165可以含铝。当第一导电层165含铝时，第一导电层165可用于向上反射从有源层126发射的光，从而提高光提取效率。

[0111] 结层160可以包含导电材料。例如，结层160可以包含从金、锡、铟、铝、硅、银、镍、铜、或其合金构成的组中选择的一种材料。

[0112] 衬底170可以由导电材料制成。例如，衬底170可以包含金属或半导体材料。衬底170可以由具有良好导电性和/或热传导性的金属制成。在这种情况下，在半导体器件工作期间产生的热量可以快速释放到外部。

[0113] 衬底170可以包含从硅、钼、钨、铜、铝、或其合金中选择的一种材料。

[0114] 方波图案可以形成在半导体结构120的顶部。方波图案可以提高从半导体结构120发射的光的提取效率。方波图案可以取决于紫外波长具有不同的平均高度。对于UV‑C来说，平均高度的范围为300nm 至800nm。当高度范围为500nm至600nm时，可以提高光提取效率。

[0115] 图2和图3是示出这样一种配置的图，在该配置中光输出功率取决于凹槽数量的变化增强。

[0116] 当半导体结构120的铝成分增加时，半导体结构120的电流扩散特性可能劣化。此外，与GaN 基蓝光发光器件相比，有源层的大量光发射到侧面(TM模)。TM模通常可以由紫外半导体器件执行。

[0117] 与蓝光GaN半导体器件相比，紫外半导体器件的电流扩散特性较低。因此，与蓝光GaN半导体器件相比，紫外半导体器件需要设置较大数量的第一电极142。

[0118] 当铝成分增加时，电流扩散特性可能劣化。参见图2，电流只在邻近第一电极142的多个点处扩散，电流密度可能在远离第一电极142的多个点处快速减小。因此，有效发光区域P2可能变窄。

[0119] 有效发光区域P2可以定义为从电流密度最高的第一电极142的中心到电流密度为40％或更小的边界的区域。例如，有效发光区域P2可以取决于注入电流的水平以及铝成分而被调节为距离每个凹槽 128的中心不到40μm。

[0120] 低电流密度区域P3的电流密度较低，因而几乎不可能有助于发光。因此，根据一个实施例，可以通过在电流密度较低的低电流密度区域P3设置大量第一电极142或者通过使用反射结构来增强光输出功率。

[0121] 通常，由于发蓝光的GaN基半导体层具有比较优异的电流扩散特性，因而优选的是最小化凹槽 128和第一电极142的面积。这是因为随着凹槽128和第一电极142的面积增加，有源层126的面积减小。然而，根据一个实施例，因为铝成分较高，所以电流扩散特性相比较低。因此，可能优选的是，通过增加第一电极142的数量来减小低电流密度区域P3，尽管这样减小了有源层126的面积。

[0122] 参见图3，当凹槽128的数量为48时，凹槽128可以布置成Z字形形式，而不是呈直线布置在水平或竖直方向上。在这种情况下，低电流密度区域P3的面积可以进一步减小，因而大部分有源层126 可以参与发光。

[0123] 当凹槽128的数量在70到110的范围内时，可以有效地扩散电流，因而还可以降低工作电压并增强光输出功率。对于发射UV‑C光的半导体器件来说，当凹槽128的数量小于70时，电特性和光学特性可能劣化。当凹槽128的数量大于110时，可以提高电特性，但是光学特性可能由于有源层的体积减小而劣化。在这种情况下，每个凹槽128的直径范围可以为20μm至70μm。

[0124] 参见图1和图2，第一面积的范围可以为半导体结构120的最大水平截面积的7.4％至20％或10％至20％，该第一面积是多个第一电极142与第一导电半导体层124接触的面积。第一面积可以表示多个第一电极142与第一导电半导体层124接触的面积之和。

[0125] 当多个第一电极142的第一面积小于7.4％时，电流扩散特性不足，因而光输出功率降低。当第一面积大于20％时，有源层126和第二电极246的面积大大减小，因而工作电压增加，光输出功率降低。

[0126] 此外，多个凹槽128的总面积的范围可以为半导体结构120的最大水平截面积的10％至30％或 13％至30％。当多个凹槽128的总面积不在这个范围内时，可能难以将第一电极142的总面积保持在7.4％至20％的范围内。此外，工作电压增加，光输出功率降低。

[0127] 第二导电半导体层127的面积可以等于半导体结构120的最大水平面积减去凹槽128的总面积。例如，第二导电半导体层127的面积范围可以为半导体结构120的最大水平面积的70％至90％。

[0128] 第二面积的范围可以为半导体结构120的最大水平截面积的50％至70％，其中该第二面积是第二电极246和第二导电半导体层127彼此接触的面积。第二面积可以是第二电极246与第二导电半导体层 127接触的总面积。

[0129] 当第二面积小于50％时，第二电极246的面积很小，使得工作电压可能增加，空穴注入效率可能降低。当第二面积超过70％时，第一面积不能有效扩大，因而电子注入效率可能降低。第二电极246和第二导电半导体层127彼此没有接触的面积范围可以为1％至20％。

[0130] 第一面积与第二面积成反比。也就是说，当增加凹槽128的数量来增加第一电极142的数量时，第二电极246的面积减小。因此，为了提高电特性和光学特性，应平衡电子和空穴的扩散特性。因此，确定第一面积与第二面积之间的适合的比很重要。

[0131] 第一面积与第二面积之比(第一面积：第二面积)的范围可以为1：3至1：7，第一面积是多个第一电极142与第一导电半导体层124接触的面积，第二面积是第二电极246与第二导电半导体层127接触的面积。

[0132] 当面积比大于1：7时，第一面积相对较小，使得电流扩散特性可能劣化。此外，当面积比小于 1：3时，第二面积相对较小，使得电流扩散特性可能劣化。

[0133] 第一电极142可以包含电阻较低的金属或金属氧化物。第一电极142可以吸收可见光和紫外光。因此，就光提取而言，需要减少第一电极142吸收的光量。

[0134] 例如，当第一电极142缩窄并设置反射层时，可以提高光提取效率。在这种情况下，在确保扩散电流所需的第一电极142的接触面积的同时确保最大反射区域是很重要的。

[0135] 图4是图1的A部分的放大图，图5是图3的B部分的放大图，图6是图4的C部分的放大图，图7是示出第一电极和反射层的层结构的示意图。

[0136] 参见图4，第一导电半导体层124可以具有铝浓度相对较低的低浓度层124a以及铝浓度相对较高的高浓度层124b。高浓度层124b的铝浓度范围可以为60％至70％，低浓度层124a的铝浓度范围可以为40％至50％。低浓度层124a可以设置为与有源层126相邻。

[0137] 第一电极142可以设置在低浓度层124a内。也就是说，凹槽128可以形成在低浓度层124a的区域中。这是因为高浓度层124b的铝浓度较高而电流扩散特性相对较低。因此，第一电极142可以与凹槽128内的低浓度层124a接触并因而与其欧姆化，发射到高浓度层124b的光不被高浓度层124b吸收，因而可以提高发光效率。

[0138] 凹槽128的直径W3的范围可以为20μm至70μm。凹槽128的直径W3可以是凹槽128的一个区域的直径，该区域形成在第二导电半导体层127下方并且面积最大。

[0139] 凹槽128的直径W3小于20μm，难以确保形成第一电极142的加工余量，第一电极142设置在凹槽128内。而且，凹槽128的直径W3大于70μm，有源层126的面积可能减小，因而发光效率可能劣化。

[0140] 凹槽128的顶面128‑1的直径W5可以为25μm至65μm。例如，凹槽128的直径W3可以为56μm，顶面128‑1的直径W5可以为54μm。凹槽128的倾斜角θ5的范围可以为70度至90度。当满足该范围时，这有利于在顶面128‑1上形成第一电极142，并且可以形成大量凹槽128。

[0141] 当倾斜角θ5小于90度或大于120度时，有源层126的面积可能减小，因而发光效率可能劣化。可以通过使用凹槽128的倾斜角θ5来调节第一电极142的面积以及第二电极246的面积。

[0142] 为了减少紫外光的吸收，第二电极246的厚度可以小于第一绝缘层131的厚度。第二电极246 的厚度范围可以为1nm至15nm。

[0143] 第二电极246和第一绝缘层131的间隔距离S4可以为1μm至4μm。当间隔距离S4小于1μm 时，确保加工余量可能比较困难，因而可靠性可能降低。当间隔距离S4大于4μm时，第二电极246的面积较小，使得工作电压可能增加。

[0144] 第二导电层150可以覆盖第二电极246。因此，第二电极焊盘166、第二导电层150以及第二电极246可以形成一个电气通道。

[0145] 当第二导电层150与第一绝缘层131的侧表面和底面接触时，可以增强第二电极246的热可靠性和电可靠性。此外，第二导电层150可以具有反射功能，用以向上反射发射到第一绝缘层131与第二电极246之间的间隙的光。可以设置这样一个区域，在该区域中第二导电半导体层127与第二导电层150接触形成肖特基结。通过形成肖特基结，可以促进电流扩散。

[0146] 第二导电层150可以延伸到第一绝缘层131的下部。在这种情况下，可以抑制第一绝缘层131 的端部的脱落。因此，可以防止外部水分或杂质的渗入。

[0147] 第二绝缘层132可以使第二导电层150与第一导电层165电绝缘。第一导电层165可以通过第二绝缘层132电连接到第一电极142。

[0148] 根据一个实施例，第二绝缘层132设置在第一电极142与第二电极246之间以及第一绝缘层131 上方，因而，即使在第一绝缘层131中出现缺陷，也可以防止外部水分和/或其它杂质渗入。

[0149] 例如，当第一绝缘层131和第二绝缘层132形成为单个层时，裂纹等缺陷容易在厚度方向上传播。因此，外部水分或杂质可能通过暴露的缺陷渗入半导体结构。

[0150] 然而，根据一个实施例，第二绝缘层132单独设置在第一绝缘层131上，因而难以使形成在第一绝缘层131中的缺陷传播到第二绝缘层132。第一绝缘层131与第二绝缘层132之间的界面可以用于阻止缺陷传播。

[0151] 第一绝缘层131的厚度可以小于第二绝缘层132的厚度。例如，第一绝缘层131的厚度可以在 300nm至700nm的范围内。当该厚度小于300nm时，电可靠性可能劣化。当该厚度大于700nm并且第二导电层150设置在第一绝缘层131的顶面和侧表面上时，第二导电层150的阶梯覆盖特性可能较差，从而引起脱落或导致裂纹产生。当引起脱落或导致裂纹产生时，电可靠性可能劣化或光提取效率可能降低。

[0152] 第二绝缘层132的厚度可以为400nm至1000nm。如果该厚度小于400nm时，那么电可靠性在器件工作时可能劣化。当该厚度大于1000nm时，由于在处理器件时施加到器件的压力或热应力，可靠性可能降低，而且由于处理时间长，器件的成本可能增加。第一绝缘层131和第二绝缘层132的厚度不限于此。

[0153] 参见图4至图6，第一电极142可以设置在凹槽128的顶面128‑1上，第一电极142电连接到第一导电半导体层124。反射层162可以沿半导体结构的厚度方向设置在第一电极142与第一导电半导体层 124之间。利用这种配置，可以通过反射入射到第一电极142的光L1来防止半导体结构中的光吸收。

[0154] 第一凹槽142‑1可以形成在第一电极142的第一表面上。反射层162可以形成在第一凹槽142‑1 中。在形成反射层162之后，可以在形成第一电极142的同时形成第一凹槽142‑1。

[0155] 反射层162可以设置在凹槽128的顶面128‑1上，与第一导电半导体层124直接接触。然而，本发明不限于此。如下所述，反射层162可以设置在第一电极142的底部或者设置在第一电极142内。

[0156] 反射层162的直径W1的范围可以为4μm至20μm。当反射层162的直径W1小于4μm时，第一电极142的光吸收增加。当反射层162的直径大于20μm时，难以确保用于注入电流的第一电极142的面积。

[0157] 第一电极142的直径W2可以在24μm至50μm的范围内。当满足该范围时，有利于扩散电流，并且可以设置大量第一电极142。

[0158] 当第一电极142的直径W2小于24μm时，注入第一导电半导体层124的电流可能不充足。此外，当第一电极142的直径W2大于50μm时，第一电极142的数量不充足，使得电流扩散特性可能劣化。

[0159] 第一电极142的宽度S2可以是第一电极142的半径S1+S2与反射层162的半径S1之差。第一电极142的宽度S2可以为5μm至20μm。

[0160] 第一电极142的宽度S2与第一导电半导体层124的铝成分成正比。例如，当第一导电半导体层124的铝成分为60％时，第一电极142的宽度S2可以为30nm。另一方面，当第一导电半导体层124的铝成分为40％时，第一电极142的宽度S2可以为10nm。这是因为随着铝成分增加，电流扩散效率劣化。

[0161] 反射层162的面积与第一电极142的面积之比的范围可以为1：2至1：4。也就是说，反射层 162的面积为第一电极142的面积的25％至50％。当面积比小于1：2时，第一电极142的面积较小，电流扩散效率可能降低。此外，当面积比大于1：4时，反射层162的面积较小，使得第一电极142吸收的光量可能增加。

[0162] 第一面积与第二面积的比(第一面积：第二面积)保持在1：3至1：7的范围内，第一面积是第一电极142与第一导电半导体层124接触的面积，第二面积是第二电极246与第二导电半导体层127接触的面积，可以提高电流扩散特性和光提取效率。

[0163] 参见图6，第一电极142的厚度d2可以小于第一绝缘层131的厚度d3。第一绝缘层131的厚度 d3可以大于或等于第一电极142的厚度d2的110％至130％。当第一电极142的厚度d2小于第一绝缘层 131的厚度d3时，可以解决在设置第一导电层165时导致的阶梯覆盖特性降低所引起的脱落或裂纹等问题。此外，第一电极142和第一绝缘层131之间具有第一距离S6，因而可以增强第二绝缘层132的间隙填充特性。

[0164] 第一电极142与第一绝缘层131之间的第一距离S6可以大于0μm且小于4μm。当第一电极142 与第一绝缘层131之间的第一距离S6大于4μm时，设置于凹槽128的顶面128‑1上的第一绝缘层131的宽度大大减小，可能难以确保加工余量，因而可能会降低可靠性。而且，第一电极142的宽度S2大大减小，使得工作电压特性可能劣化。

[0165] 凹槽128的顶面128‑1可以包括第一区域S5、第二区域(第一间隔)S6、第三区域S2以及第四区域W1，在第一区域S5中第一绝缘层131与第一导电半导体层124接触，在第二区域(第一间隔)S6中第二绝缘层132与第一导电半导体层124接触，在第三区域S2中第一电极142与第一导电半导体层124接触，在第四区域W1中反射层162与第一导电半导体层124接触。

[0166] 第三区域S2可以随着第一区域S5加宽而变窄，并且第三区域S2还可以随着第一区域S5加宽而加宽。

[0167] 第一区域S5在第一方向(X方向)上的宽度可以在11μm至28μm的范围内。当第一方向宽度小于11μm时，可以确保加工余量，因而器件可靠性可能劣化。当第一方向宽度大于28μm时，第一电极142 的宽度S2大大减小，使得电特性可能劣化。第一方向可以是垂直于半导体结构的厚度方向的方向。

[0168] 第二区域S6的宽度可以通过调节第三区域S6和第四区域W1的宽度来确定。为了在器件上均匀扩散电流并优化电流的注入，凹槽128的宽度可以在上述范围内自由设计。

[0169] 而且，凹槽128的顶面128‑1的面积可以通过调节第一区域S5、第二区域S6和第三区域S2的宽度来确定。当凹槽128的面积增加时，第二电极246的面积可以减小。因而，可以确定第一电极142与第二电极246的比，并且可以在该范围内设计凹槽128的宽度，以通过匹配电子和空穴的密度来优化电流密度。

[0170] 参见图7，反射层162包括第一层162a和第二层162b。第一层162a可以执行粘结功能和防止电流扩散功能。第一层162a可以包含铬(Cr)、钛(Ti)和镍(Ni)中的至少一种。第一层162a的厚度可以在0.7m 至7nm的范围内。当厚度小于0.7m时，粘结效果和防扩散效果可能降低。当厚度大于7nm时，紫外光吸收可能增加。

[0171] 第二层162b可以含铝。第二层162b的厚度可以在30nm至120nm的范围内。当第二层162b的厚度小于30nm时，反射率在紫外波段减小。即使厚度大于120nm，反射效率也几乎没有提高。

[0172] 第一电极142可以由多个层组成。例如，第一电极142可以包括1‑1(第一一撇)电极142a、1‑2(第一双撇)电极142b和1‑3电极142c。1‑1电极142a可以包含铬(Cr)、钛(Ti)和镍(Ni)中的至少一种。1‑1电极 142a可以具有与第一层162a相似的结构，但是在欧姆性能方面，1‑1电极142a的厚度可以大于第一层162a 的厚度。因此，第一电极142吸收紫外光。

[0173] 1‑2电极142b可用于减小电阻或反射光。1‑2电极142b可以包含Ni、Al等。1‑3电极142c是与相邻层结合的层，并且可以包含Au等。第一电极142可以具有Ti/Al或Cr/Ti/Al的结构，但是没有具体限制。

[0174] 图8a是6的第一变型，图8b是6的第二变型，图9是6的第三变型，图10是示出反射层的各种形状的示意图。

[0175] 参见图8a，反射层162可以设置在第一电极142下面。在这种情况下，第一电极142与第一导电半导体层124接触的面积增大，因而可以有利于扩散电流。此外，反射层162可以设置在第一电极142 内。

[0176] 参见图8b，覆盖电极143可以设置为在凹槽128内部覆盖第一电极142的下部。覆盖电极143 可以由与第一导电层165的材料相同或不同的材料制成。

[0177] 第一绝缘层131可以延伸到凹槽128的顶面，并且可以与第一电极142间隔第一距离S6。覆盖电极143可以包括设置在第一距离S6中的不平坦部143a。因此，可以通过在覆盖电极143与第一导电半导体层124之间形成肖特基结来促进电流扩散。此外，覆盖电极143可以包括延伸部143b，延伸部143b 延伸到第一绝缘层的下部。

[0178] 参见图9，第一导电层165可以连接到反射层162‑1。第一导电层165可以经由第一电极142与反射层162‑1接触。第一电极142可以具有环形，在环形中心形成孔。因此，第一导电层165可以填充第一电极142的孔以形成反射层162‑1。

[0179] 然而，本发明不限于此。例如，第一电极142可以覆盖反射层162‑1，第一导电层165可以经由第一电极142连接到反射层162‑1。在这种情况下，第一导电层165和反射层162‑1可以由相同或不同的材料制成。

[0180] 第一导电层165可以包含能够反射紫外光的各种材料，例如铝。第一导电层165可以延伸到第二导电半导体层的底面以反射紫外光。例如，第一导电层165可以设置为覆盖设置有第二电极246的区域 P1。

[0181] 参见图10，反射层162的形状可以进行各种不同的变型。也就是说，只要结构能够设置在第一电极142的一部分中来反射光，那么形状没有具体限制。然而，如上所述，反射层162的面积可以是第一电极142的面积的25％至50％。

[0182] 图11是根据本发明的另一个实施例的半导体器件的概念视图。

[0183] 参见图11，反射图案247可以设置在第二电极246与第二导电半导体层127之间。第二电极246 可以比第一电极142宽，因而可以具有很多的光吸收。此外，当第二导电半导体层127由P‑AlGaN制成时，大部分光可以通过第二导电半导体层127入射到第二电极246。因此，优选的是，最小化第二电极246吸收的光。

[0184] 第一电极142的反射层162的上述配置可以同样应用于反射图案247。例如，反射图案247可以具有这样一种结构，第二导电层150部分通过该结构。然而，本发明不限于此，反射图案247中可以形成有单独的反射构件。

[0185] 在凹槽128形成在半导体结构中之后，反射图案247可以通过使用掩模在凹槽128的顶面128‑1 和第二导电半导体层127的下表面形成反射层162。因此，设置在第一电极142上的反射层162和设置在第二电极246上的反射图案247可以具有相同的成分和相同的厚度。随后，第一电极142和第二电极246 可以设置在其上。

[0186] 第二电极246可以设置在距凹槽128的中心的一定距离W21+S7处。第二电极246与凹槽128 之间的距离可以根据第一电极142的面积和光提取效率来调节。

[0187] 图12是根据本发明的第三实施例的半导体器件的剖视图，图13a是图12的A部分的放大图，图 13b是图13a的变型。

[0188] 参见图12和图13a，根据本发明的第三实施例的半导体器件包括半导体结构120；设置在半导体结构120上的第一绝缘层131；第一电极151，穿过第一绝缘层131的第一孔
171a设置在第一导电半导体层124上；第二电极161，穿过第一绝缘层131的第二孔171b设置在第二导电半导体层127上；设置在第一电极151上的第一覆盖电极152；设置在第二电极
161上的第二覆盖电极164；第二绝缘层132，设置在第一覆盖电极152和第二覆盖电极164上。

[0189] 根据本发明的实施例的半导体结构120可以输出紫外波长的光。例如，半导体结构120可以输出近紫外波长的光(UV‑A)、远紫外波长的光(UV‑B)或深紫外波长的光(UV‑C)。

[0190] 当半导体结构120发射紫外波长的光时，半导体结构120的每个半导体层可以包含经验式为 Inx1Aly1Ga1‑x1‑y1N(0≤x1≤1、0

[0191] 而且，在描述实施例时，成分高低可以通过每个半导体层的成分百分比(和/或百分点)之差来理解。例如，当第一半导体层具有30％的铝成分而第二半导体层具有60％的铝成分时，第二半导体层的铝成分可以表示为比第一半导体层的铝成分高30％。

[0192] 衬底110可以由选自蓝宝石(Al2O3)、SiC、GaAs、GaN、ZnO、Si、GaP、InP和Ge中的一种材料形成，但不限于此。衬底110可以是能够透射紫外波长的光的透光板。

[0193] 缓冲层111可以缓解衬底110与半导体层之间的晶格失配。缓冲层111可以具有这样一种形式，即III族元素和V族元素彼此结合，或者缓冲层111可以包含GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN 和AlInN中的任何一种。在该实施例中，缓冲层111可以是AlN，但不限于此。缓冲层111可以包括掺杂剂，但不限于此。

[0194] 可以包括参考图1描述的配置作为第一导电半导体层124、有源层126和第二导电半导体层127 的配置。

[0195] 第一绝缘层131可以设置在第一电极151与第二电极161之间。具体地，第一绝缘层131可以包括设置有第一电极151的第一孔171a以及设置有第二电极161的第二孔171b。

[0196] 第一电极151设置在第一导电半导体层124上，第二电极161可以设置在第二导电半导体层127 上。

[0197] 第一电极151和第二电极161中的每一个均可以是欧姆电极。第一电极151和第二电极161中的每一个均可以由下列至少之一制成：氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、铟锌锡氧化物(IZTO)、铟铝锌氧化物(IAZO)、铟镓锌氧化物(IGZO)、铟镓锡氧化物(IGTO)、氧化铝锌(AZO)、氧化锑锡(ATO)、氧化镓锌 (GZO)、IZO氮化物(IZON)、Al‑Ga ZnO(AGZO)、In‑Ga ZnO(IGZO)、ZnO、IrOx、RuOx、NiO、RuOx/ITO、 Ni/IrOx/Au、Ni/IrOx/Au/ITO、Ag、Ni、Cr、Ti、Al、Rh、Pd、Ir、Sn、In、Ru、Mg、Zn、Pt、Au和Hf，但不限于此。

[0198] 第一电极151可以经由第一孔171a与第一导电半导体层124电连接。第一电极151可以包括形成在一个表面上的第一凹槽151a。不同于典型的可见光发光器件，对于紫外发光器件来说，需要在高温下对电极进行热处理以进行欧姆操作。例如，可以在大约600℃至大约900℃的温度下对第一电极151和/或第二电极进行热处理。在该工艺中，氧化膜Ox1可以形成在第一电极151的表面上。氧化膜Ox1可以用作电阻层，因而工作电压可能增加。

[0199] 氧化膜Ox1可以通过氧化构成第一电极151的材料形成。因此，当构成第一电极151的材料的浓度和/或质量百分比等因素不稳定或者在对第一电极151进行热处理时其它元件施加到第一电极151的表面的热量不均匀时，形成的氧化膜Ox1的厚度可能不均匀。

[0200] 因此，根据一个实施例的第一电极151可以具有第一凹槽151a，第一凹槽151a形成在一个表面上来去除氧化膜Ox1。在该工艺中，包围第一凹槽151a的突起部151b可以形成。

[0201] 在对第一电极151进行热处理时，第一导电半导体层124的侧表面、有源层126的侧表面以及第二导电半导体层127的侧表面的至少一部分可能被氧化或腐蚀，该至少一部分暴露在第一电极151与第二电极161之间。

[0202] 然而，根据一个实施例，第一绝缘层131可以从第二导电半导体层127的顶面的一部分延伸，并且可以设置在有源层126的侧表面和第一导电半导体层124的一部分中。此外，第一绝缘层131可以设置在第一电极151与第二电极161之间以及第一导电半导体层124的侧表面、有源层126的侧表面以及第二导电半导体层127的侧表面上。

[0203] 因此，通过使用第一绝缘层131，可以防止第一导电半导体层124、有源层126和第二导电半导体层127的侧表面的至少一部分在对第一电极151进行热处理时被腐蚀。

[0204] 当第一电极151被完全蚀刻时，与第一电极151相邻设置的第一绝缘层131可能遭到蚀刻。因此，根据一个实施例，突起部151b可以通过只蚀刻第一电极151的一部分来形成以留出更大的区域。突起部151b的上部宽度d3可以在1μm至10μm的范围内。当宽度d3大于或等于1μm时，可以防止第一绝缘层131被蚀刻。当宽度d3小于或等于10μm时，第一凹槽的面积增大，去除了氧化膜的区域增大。因而，可以减小起到电阻作用的表面面积。

[0205] 例如，当第一凹槽151a形成在第一电极151的一部分中时，可以通过布置光致抗蚀剂并进行曝光工艺来设置由光致抗蚀剂构成的掩模。掩模可以具有相对于衬底的底面的位于上表面与下表面之间的侧表面的倾斜角。因此，即使调节掩模的倾斜角，第一电极151的突起部151b的一部分也可能遭到蚀刻，因而形成在突起部151b上的氧化膜Ox1的厚度可能是不均匀的。根据具体情况，可以部分地去除第一电极 151的突起部151b以及残留在侧表面上的氧化膜。

[0206] 第一覆盖电极152可以设置在第一电极151上。在这种情况下，第一覆盖电极152可以包括设置在第一凹槽151a上的第一不平坦部152a。根据这种配置，可以改善第一覆盖电极152与第一电极151 之间的电连接，因而还可以降低工作电压。当第一电极151中不存在第一凹槽151a时，不去除氧化膜，因为第一覆盖电极152与第一电极151之间的电阻可能增加。

[0207] 第一覆盖电极152可以覆盖第一电极151的侧表面。因此，第一覆盖电极152和第一电极151 彼此接触的面积扩大，因而可以进一步降低工作电压。而且，由于第一覆盖电极152覆盖第一电极151的侧表面，因而可以保护第一电极151免受外部水分或杂质的影响。因此，可以提高半导体器件的可靠性。

[0208] 第一覆盖电极152可以包括设置在间隔区域d2中的第二不平坦部152b，间隔区域d2位于第一绝缘层131与第一电极151之间。第二不平坦部152b可以直接接触第一导电半导体层124。此外，当第一覆盖电极152直接接触第一导电半导体层124时，第一覆盖电极152与第一导电半导体层124之间的电阻大于第一电极151与第一导电半导体层124之间的电阻。因此，有利地，可以均匀地扩散注入第一导电半导体层124的电流。间隔区域d2的宽度可以在大约1μm至大约10μm的范围内。

[0209] 第一覆盖电极152可以具有第一区域d1，第一区域d1延伸到第一绝缘层131的上部。因此，第一覆盖电极152的整个面积增加，因而可以降低工作电压。

[0210] 当第一覆盖电极152没有延伸到第一绝缘层131的上部时，第一绝缘层131的边缘可以脱落，因而与第一导电半导体层124分离。因此，外部水分和/或其它杂质可能进入间隙。结果是，第一导电半导体层124的侧表面、有源层126的侧表面以及第二导电半导体层127的侧表面的至少一部分可以遭到腐蚀或氧化。

[0211] 在这种情况下，第二区域d2的整个面积与第一区域d1的整个面积的比(d4：d1)可以在1：0.15 至1：1的范围内。第一区域d1的整个面积可以小于第二区域d2的整个面积。这里，第二区域d2可以是这样一个区域，在该区域中，第一绝缘层131设置在第一电极151与第二电极161之间以及第一导电半导体层124上方。

[0212] 当整个面积比d4：d1大于或等于1：0.15时，第一区域d1的面积可以增加以覆盖第一绝缘层 131的上部，从而防止脱落。而且，通过将第一绝缘层131设置在第一电极151与第二电极161之间，可以防止外部水分或杂质渗入。

[0213] 此外，当整个面积比d1：d4小于或等于1：1时，可以确保第一绝缘层131的面积以充分覆盖第一电极151与第二电极161之间的区域。因此，可以防止在对第一电极151和/或第二电极161进行热处理时腐蚀半导体结构。

[0214] 第二覆盖电极164可以设置在第二电极161上。第一覆盖电极152甚至可以覆盖第二电极161 的侧表面，但不限于此。

[0215] 第一覆盖电极152和第二覆盖电极164可以包含Ni/Al/Au、Ni/IrOx/Au、Ag、Ni、Cr、Ti、Al、 Rh、Pd、Ir、Sn、In、Ru、Mg、Zn、Pt、Au和Hf中的至少一种，但没有具体限制。然而，第一覆盖电极 152和第二覆盖电极164中的每一个均可以具有含Au的暴露的最外层。

[0216] 第二绝缘层132可以设置在第一覆盖电极152、第二覆盖电极164和第一绝缘层131上。第二绝缘层132可以包括暴露第一覆盖电极152的第三孔153以及暴露第二覆盖电极164的第四孔163。

[0217] 根据一个实施例，第二绝缘层132设置在第一电极151与第二电极161之间以及第一绝缘层131 上方，因而，即使在第一绝缘层131中出现缺陷，也可以防止外部水分和/或其它杂质渗入。

[0218] 例如，当第一绝缘层和第二绝缘层配置为单个层时，裂纹等缺陷容易在厚度方向上传播。因此，外部水分或杂质可能通过暴露的缺陷渗入半导体结构。

[0219] 然而，根据一个实施例，第二绝缘层132单独设置在第一绝缘层131上，因而难以使形成在第一绝缘层131中的缺陷传播到第二绝缘层132。也就是说，第一绝缘层131与第二绝缘层132之间的界面可以用于阻止缺陷传播。因此，可以防止第一导电半导体层124的侧表面、有源层126的侧表面和第二导电半导体层127的侧表面的至少一部分被外部水分和/或其它杂质腐蚀或氧化。因此，可以提高半导体器件的可靠性。在这种情况下，当第一绝缘层131和第二绝缘层132由不同材料制成时，可以有效地防止水分或杂质渗入。这是因为当第一绝缘层131和第二绝缘层132沉积为不同的薄膜时，内部缺陷在沉积方向上彼此没有联系(缺陷解耦)。

[0220] 第一绝缘层131和第二绝缘层132均可以由一组材料中的至少一种材料制成，该组材料包含 SiO2、SixOy、Si3N4、SixNy、SiOxNy、Al2O3、TiO2和AlN。在形成第二绝缘层132的工艺中，第一绝缘层 131与第二绝缘层132之间的边界可以部分消失。

[0221] 另外，第一凸块电极181(参见图20a、20b)可以设置在第一覆盖电极152上，第二凸块电极182(参见图20a、20b)可以设置在第二覆盖电极164上。然而，本发明不限于此。第一凸块电极和第二凸块电极可以在芯片安装在电路板上时形成。

[0222] 参见图13b，半导体结构120可以包括台阶部211，台阶部211从设置第一电极151的第一导电半导体层124的上表面延伸到设置第二电极161的第二导电半导体层127的上表面。台阶部211可以是半导体结构120的第一表面，半导体结构120包括通过台面蚀刻形成的倾斜表面212，但不限于此。

[0223] 在这种情况下，第一绝缘层131可以设置在远离第一电极151的第一表面211上，并且第一绝缘层131可以沿第一方向在第一表面上与第一覆盖电极152重叠，第一方向垂直于第一导电半导体层的顶面。

[0224] 详细来说，台阶部211可以包括第一部分E11、第二部分E12、第三部分E13以及第四部分E14，在第一部分E11中设置第一电极151，在第二部分E12中设置第二电极161，在第三部分E13中第一绝缘层131设置在第一部分E11与第二部分E12之间，在第四部分E14中第一覆盖电极152设置在第一部分 E11与第三部分E13之间。

[0225] 第三部分E13可以包括3‑1部分E13‑1，3‑1部分E13‑1沿第一方向(Y方向)与第一覆盖电极152 重叠，第一方向垂直于第一导电半导体层124的顶面。在这种情况下，3‑1部分E13‑1在垂直于第一方向的第二方向(X方向)上的宽度可以大于0μm且小于4μm。第三部分E13可以是与上述第一距离S6相同的区域。

[0226] 而且，根据一个实施例，台阶部211可以包括第五部分E15和3‑1部分E13‑2，在第五部分E15 中第二覆盖电极164设置在第二部分E12与第三部分E13之间，3‑1部分E13‑2沿第一方向与第二覆盖电极164重叠。也就是说，与第一覆盖电极152类似，第二覆盖电极164可以延伸到第一绝缘层131的上部，可以改善防潮性。

[0227] 根据一个实施例，与第一电极151类似，第二电极161可以具有形成在顶面上的凹槽161a。因此，可以减小第二覆盖电极164与第二电极161之间的接触电阻。

[0228] 图14a是根据本发明的第三实施例的半导体器件的平面图，图14b是示出根据本发明的第三实施例的第一电极的蚀刻区域的平面图，图14c是图14b的变型，图14d是示出根据本发明的第三实施例的第一覆盖电极和第二覆盖电极的平面图，图14e是图14d的变型。

[0229] 参见图14a，第一覆盖电极152可以通过第二绝缘层132的第三孔153暴露，第二覆盖电极164 可以通过第二绝缘层132的第四孔163暴露。第四孔163可以具有对应于第二覆盖电极164的形状，第三孔153可以具有四边形形状，并且可以设置在多个分隔区域中的第三分隔区域中，在下文描述这些分隔区域。图12是沿着图14a的A‑A截取的剖视图。

[0230] 参见图14b，半导体结构可以包括多个分隔区域P1、P2、P3和P4，多个分隔区域P1、P2、P3 和P4由第一虚拟线L1和第二虚拟线L2限定，当从上往下看时，第一虚拟线L1穿过彼此相对的第一侧表面S1和第三侧表面S3的中心，第二虚拟线L2穿过彼此相对的第二侧表面S2和第四侧表面S4的中心。第一虚拟线L1和第二虚拟线L2可以彼此垂直，但不限于此。

[0231] 在这种情况下，多个分隔区域P1、P2、P3和P4可以包括第一分隔区域P1、第二分隔区域P2、第三分隔区域P3以及第四分隔区域P4，第一分隔区域P1包括第一侧表面S1和第四侧表面S4，第二分隔区域P2包括第一侧表面S1和第二侧表面S2，第三分隔区域P3包括第二侧表面S2和第三侧表面S3，以及第四分隔区域P4包括第三侧表面S3和第四侧表面S4。

[0232] 第一凹槽151a可以包括设置在第一分隔区域P1中的1‑1凹槽151a‑1、设置在第二分隔区域P2 中的1‑2凹槽151a‑2、设置在第三分隔区域P3中的1‑3凹槽151a‑3以及设置在第四分隔区域P4中的1‑4 凹槽151a‑4。

[0233] 也就是说，多个第一凹槽151a可以彼此间隔设置。为了降低半导体器件的工作电压，增加第二电极的面积是有利的。因此，空间变窄了，因而第一凹槽151a可以具有彼此间隔开的岛形式。在这种情况下，突起部151b可以具有包围1‑1凹槽151a‑1、1‑2凹槽151a‑2、1‑3凹槽151a‑3以及1‑4凹槽151a‑4 的结构。

[0234] 在这种情况下，发光区域和第二电极没有设置在第三分隔区域P3中，因而1‑3凹槽151a‑3的面积可以大于1‑1凹槽151a‑1、1‑2凹槽151a‑2以及1‑4凹槽151a‑4的面积。

[0235] 参见图14c，多个凹槽连接起来形成了单个第一凹槽151a。突起部可以包括设置在第一凹槽151a 内部的第一突起线(内部线151b‑1)以及设置在第一凹槽151a外部的第二突起线(外部线151b‑2)。根据这种配置，去除了氧化膜的区域增大，因而可以降低工作电压。

[0236] 参见图14d，第二覆盖电极164可以包括多个焊盘部件164a‑1、164a‑2和164a‑3以及多个连接部件，多个连接部件配置为连接多个焊盘部件164b‑1和164b‑2。第二覆盖电极164可以具有哑铃形状，但不限于此。多个焊盘部件164a‑1、164a‑2和164a‑3可以具有圆形形状。然而，本发明不限于此，多个焊盘部件164a‑1、164a‑2和164a‑3可以具有各种形状。

[0237] 多个焊盘部件164a‑1、164a‑2和164a‑3可以包括设置在第一分隔区域P1中的第一焊盘部件 164a‑1、设置在第二分隔区域P2中的第二焊盘部件164a‑2以及设置在第四分隔区域P4中的第三焊盘部件 164a‑3。

[0238] 连接部件164b‑1和164b‑2可以包括第一连接部件164b‑1和第二连接部件164b‑2，第一连接部件164b‑1连接第一焊盘部件164a‑1和第二焊盘部件164a‑2，第二连接部件164b‑2连接第二焊盘部件164a‑2 和第三焊盘部件164a‑3。在这种情况下，多个焊盘部件可以限定为圆形区域，而连接部件164b‑1和164b‑2 可以限定为剩余区域，这些剩余区域连接圆形形状的焊盘部件164a‑1、164a‑2和164a‑3。

[0239] 在这种情况下，第一连接部件164b‑1的宽度可以朝着第一虚拟线L1减小，第二连接部件164b‑2 的宽度可以朝着第二虚拟线L2减小。也就是说，第一连接部件164b‑1的宽度在第一焊盘部件164a‑1与第二焊盘部件164a‑2之间的中心点处可以最小，第一焊盘部件164a‑1和第二焊盘部件164a‑2与第一连接部件164b‑1相邻。

[0240] 根据这种配置，第二覆盖电极164的外圆周面增大，并且可以提供这样一个空间，在该空间中第一凹槽形成在连接部件的外部。此外，发光区域的外圆周面增大，发光概率增加。因而，可以提高光输出功率。此外，可以形成多个焊盘部件。根据一个实施例的紫外发光器件产生的热量比可见光发光器件产生的热量多。因而，可以通过设置多个凸块焊盘来提高散热效率。

[0241] 第一分隔区域P1的面积与设置在第一分隔区域P1中的第二覆盖电极164的面积的比可以在1： 0.2至1：0.5的范围内。设置在第一分隔区域P1中的第二覆盖电极164的面积可以与设置在第一分隔区域 P1中的第一焊盘部件164a‑1和第二连接部件164b‑2的面积相同。

[0242] 当面积比大于或等于1：0.2时，第二覆盖电极164的面积增加，因而可以提高空穴注入效率。此外，第一焊盘部件164a‑1的面积增加，因而凸块电极的尺寸可以增加。因此，可以提高散热效率。

[0243] 当面积比小于或等于1：0.5时，第一分隔区域P1中的第一覆盖电极152的面积增加，因而可以提高空穴注入效率。此外，可以提供这样一个空间，在该空间，多个第一凹槽151a形成在第二覆盖电极164的外部。因此，可以降低工作电压。

[0244] 第二分隔区域P2的面积与设置在第二分隔区域P2中的第二覆盖电极164的面积的比可以在1： 0.2至1：0.5的范围内。而且，该面积比类似于第三分隔区域P3的面积与设置在第三分隔区域P3中的第二覆盖电极164的面积的比。

[0245] 也就是说，根据一个实施例，设置在分隔区域P1、P2和P3中的第二覆盖电极164可以具有相同的面积。

[0246] 第一覆盖电极152与第二覆盖电极164的面积比可以在1：1.1至1：1.15的范围内。也就是说，第一覆盖电极152的面积可以大于第二覆盖电极164的面积。当面积比大于或等于1：1.1时，第一覆盖电极152的面积增加，因而可以提高电子注入效率。此外，可以提供这样一个空间，在该空间，多个第一凹槽151a形成在第二覆盖电极164的外部。因此，可以降低工作电压。

[0247] 当面积比小于或等于1：1.15时，第二覆盖电极164的面积增加，因而可以提高空穴注入效率。此外，焊盘部件的面积增加，因而可以增加凸块电极的尺寸。因此，可以提高散热效率。

[0248] 参见图14e，增大发光区域的外圆周面的形状可以进行各种变型。第二覆盖电极164可以形成为与发光区域对应的形状。第二覆盖电极164可以包括沿X方向延伸的多个第二分支电极164‑1以及连接多个分支电极164‑1的第二连接电极164‑2。

[0249] 第一覆盖电极152可以包括设置在第二分支电极164‑1之间的多个第一分支电极152‑1以及连接多个第一分支电极152‑1的第一连接电极152‑2。

[0250] 在这种情况下，发光区域的最大周长与发光区域的最大面积的比可以在0.02[1/μm]至0.05[1/μm] 的范围内。当满足上述条件时，周长增加而面积保持不变，因而可以增加光输出功率。

[0251] 图15a至图20b是示出根据本发明第三实施例的半导体器件的制造方法的平面图和剖视图。

[0252] 参见图15a和图15b，第一导电半导体层124、有源层126以及第二导电半导体层127可以依次形成在衬底110上。随后，暴露第一导电半导体层124的非发光区域M2以及在非发光区域M2上方突出的发光区域M1可以通过台面蚀刻半导体结构来形成。随后，可以形成第一绝缘层131，并且可以形成第一孔171a和第二孔171b。因此，第一绝缘层131通常可以设置在发光区域M1的侧表面中。

[0253] 当从上往下看时，台面蚀刻的发光区域M1可以包括多个圆形部以及连接多个圆形部的连接部。根据这种配置，缓冲垫可以设置在每个圆形部中，因而可以提高散热效率。由于根据一个实施例的半导体器件是紫外发光器件，因而半导体器件可以是GaN基半导体材料，GaN基半导体材料含有的铝比典型的可见光发光器件的铝多。因此，由于电阻产生了大量热量，因而产生的热量的散热问题可能是一个大问题。

[0254] 第二导电半导体层127的侧表面、有源层126的侧表面以及第一导电半导体层124的侧表面的至少一部分可以在倾斜表面M3中暴露，倾斜表面M3位于发光区域M1与非发光区域M2之间。根据一个实施例的半导体结构包含大量的铝，因而可能容易被空气中的水分氧化或被其它杂质损坏。因此，在发光区域M1和非发光区域M2形成之后，可以在位于发光区域M1与非发光区域M2之间的倾斜表面M3 中设置第一绝缘层131，以防止倾斜表面M3损坏。

[0255] 参见图16a和图16b，第一电极151可以形成在第一导电半导体层124上。详细地，第一电极151 可以设置在第一绝缘层131的第一孔171a中。

[0256] 根据一个实施例，第一孔171a的面积可以大于第一电极151的底面的面积。例如，第一电极151 与第一绝缘层131之间的间隔区域d2可以具有1μm至10μm的距离。

[0257] 随着第一电极151与第一导电半导体层124的接触面积增加，可以提高电流注入效率。当间隔距离大于或等于1μm时，可以具有用于确保第一电极151的面积中的接触面积的加工余量。此外，如上所述，第一覆盖电极152可以设置在间隔区域d2的距离中，间隔区域d2位于第一电极151与第一绝缘层131 之间。考虑到电流注入特性和电流扩散特性，为了确保注入半导体结构的整个区域的电流的扩散特性，间隔区域的距离可以小于或等于10μm。此外，第一电极151可以比第一绝缘层131厚。

[0258] 随后，如图17a和图17b所示，第二电极161可以形成在发光区域中。

[0259] 欧姆电极的典型的形成方法同样可以应用于第一电极151和第二电极161的形成方法。例如，第一电极151可以具有多个金属层(例如，Cr、Al和Ni)，第二电极161可以包含ITO。然而，本发明不限于此。

[0260] 参见图18a和图18b，可以进行蚀刻第一电极151的步骤。根据该实施例，由于深紫外发光器件的铝成分高于典型的可见光发光器件的铝成分，因而电极的热处理温度可能增加。因此，可以在大约600 度至大约900度的温度下进行热处理，以改善半导体结构与第一电极151和/或第二电极161之间的欧姆特性。在该热处理工艺中，氧化膜可以形成在第一电极151的表面上。因此，可以通过蚀刻第一电极151的顶面去除氧化膜来改善与覆盖电极的电连接。

[0261] 此外，在第一电极151和/或第二电极161的热处理工艺中，暴露在发光区域与非发光区域之间的第一导电半导体层124的侧表面和/或有源层126的侧表面和/或第二导电半导体层127的侧表面可以受到氧化或腐蚀。为了防止出现这种问题，第一绝缘层131可以设置在非发光区域与发光区域之间，以防止第一导电半导体层124的侧表面和/或有源层126的侧表面和/或第二导电半导体层127的侧表面受到氧化或腐蚀。

[0262] 半导体结构可以包括多个分隔区域P1、P2、P3和P4，多个分隔区域P1、P2、P3和P4由第一虚拟线L1和第二虚拟线L2限定，当从上往下看时，第一虚拟线L1穿过彼此相对的第一侧表面S1和第三侧表面S3的中心，第二虚拟线L2穿过彼此相对的第二侧表面S2和第四侧表面S4的中心。第一虚拟线 L1和第二虚拟线L2可以彼此垂直，但不限于此。

[0263] 在这种情况下，多个分隔区域P1、P2、P3和P4可以包括第一分隔区域P1、第二分隔区域P2、第三分隔区域P3以及第四分隔区域P4，第一分隔区域P1包括第一侧表面S1和第四侧表面S4，第二分隔区域P2包括第一侧表面S1和第二侧表面S2，第三分隔区域P3包括第二侧表面S2和第三侧表面S3，以及第四分隔区域P4包括第三侧表面S3和第四侧表面S4。

[0264] 第一凹槽151a可以包括设置在第一分隔区域P1中的1‑1凹槽151a‑1、设置在第二分隔区域P2 中的1‑2凹槽151a‑2、设置在第三分隔区域P3中的1‑3凹槽151a‑3以及设置在第四分隔区域P4中的1‑4 凹槽151a‑4。也就是说，多个第一凹槽151a可以彼此间隔设置。为了降低工作电压，增加第二电极的面积是有利的。因此，空间变窄了，因而第一凹槽151a可以具有彼此间隔开的岛形式。在这种情况下，突起部151b可以具有包围1‑1凹槽151a‑1、1‑2凹槽151a‑2、1‑3凹槽151a‑3以及1‑4凹槽151a‑4的结构。

[0265] 在这种情况下，发光区域没有设置在第三分隔区域P3中，因而1‑3凹槽151a‑3的面积可以大于 1‑1凹槽151a‑1、1‑2凹槽151a‑2以及1‑4凹槽151a‑4的面积。

[0266] 参见图19a和图19b，第一覆盖电极152可以设置在第一电极151上。第一覆盖电极152可以设置在第一电极151上。在这种情况下，第一覆盖电极152可以具有设置在一个表面上的第一凹槽，并且第一覆盖电极152可以包括设置在第一凹槽151a中的第一凹凸部152a。
根据这种配置，可以改善第一覆盖电极152与第一电极151之间的电连接，因而还可以降低工作电压。当第一电极151中不存在第一凹槽151a 时，不去除氧化膜，因而第一覆盖电极
152与第一电极151之间的电连接可能减弱。

[0267] 第一覆盖电极152可以形成为覆盖第一电极151的侧表面以及第一绝缘层131的一部分。第一覆盖电极152可以包括设置在间隔区域d2中的第二不平坦部152b，间隔区域d2位于第一绝缘层131与第一电极151之间。第二不平坦部152b可以直接接触第一导电半导体层124。因此，可以提高电流注入效率。

[0268] 第二覆盖电极164可以设置在第二电极161上。第一覆盖电极152甚至可以覆盖第二电极161 的侧表面。

[0269] 第一覆盖电极152和第二覆盖电极164均可以包含Ni/Al/Au、Ni/IrOx/Au、Ag、Ni、Cr、Ti、 Al、Rh、Pd、Ir、Sn、In、Ru、Mg、Zn、Pt、Au和Hf中的至少一种，但不限于此。然而，第一覆盖电极 152和第二覆盖电极164中的每一个均可以具有含Au的暴露的最外层。

[0270] 参见图20a、图20b和图21，第二绝缘层132可以设置在第一覆盖电极152、第二覆盖电极164 和第一绝缘层131上。第二绝缘层132可以包括暴露第一覆盖电极152的第三孔153以及暴露第二覆盖电极164的第四孔163。

[0271] 在这种情况下，第三孔153暴露的第一覆盖电极152的面积与第四孔163暴露的第二覆盖电极 164的面积的比可以在1：2至1：5的范围内。当面积比大于或等于1：2时，第二覆盖电极164的面积增加，并且可以提高空穴注入效率。此外，第一焊盘部件164a‑1的面积增加，因而凸块电极的尺寸可以增加。因此，可以提高散热效率。当面积比小于或等于1：5时，第一覆盖电极152的面积增加，因而可以提高电子注入效率。

[0272] 另外，第一凸块电极181可以设置在第一覆盖电极152上，第二凸块电极182可以设置在第二覆盖电极164上。然而，本发明不限于此。第一凸块电极181和第二凸块电极182可以在芯片安装在电路板上时形成。

[0273] 参见图22，第一绝缘层131和第二绝缘层132均可以由一组材料中的至少一种材料制成，该组材料包含SiO2、SixOy、Si3N4、SixNy、SiOxNy、Al2O3、TiO2和AlN。此外，第一绝缘层131和第二绝缘层 132可以由相同的材料形成。因此，第一绝缘层131和第二绝缘层132可以由相同材料形成在第一导电半导体层124的侧表面、有源层126的侧表面以及第二导电半导体层127的侧表面的至少一部分，第一导电半导体层124的侧表面、有源层126的侧表面以及第二导电半导体层127的侧表面的至少一部分位于发光区域与非发光区域之间。然而，本发明不限于此，第一绝缘层131和第二绝缘层132可以包含不同的材料。

[0274] 第一绝缘层131可以在发光区域与非发光区域之间从第二绝缘层132的下部水平延伸，并且设置为与第一电极151间隔开，第一覆盖电极152可以设置在第一电极151和第一绝缘层131的一部分上。因而，第一覆盖电极152可以设置在第一绝缘层131的一部分与第二绝缘层132的一部分之间，从而与第一绝缘层131和第二绝缘层132竖直重叠。

[0275] 参见图23，根据一个实施例的半导体器件100可以作为倒装芯片安装在电路板10上。半导体器件100可以包括所有上述元件。例如，第一凸块电极181和第二凸块电极182可以安装在电路板10的电极焊盘11和12上并分别与其电连接。在这种情况下，各种填充构件20可以设置在半导体器件100与电路板10之间。例如，每个填充构件可以包括能够反射紫外光的材料(例如，铝)。

[0276] 图24是根据本发明的一个实施例的半导体结构的概念视图，图25是通过测量图1的铝成分获得的曲线图。

[0277] 根据本发明的一个实施例的半导体结构120可以输出紫外波长的光。例如，半导体结构120可以输出近紫外波长的光(UV‑A)、远紫外波长的光(UV‑B)或深紫外波长的光(UV‑C)。波长范围可以通过半导体结构120的铝成分来确定。

[0278] 参见图24，根据一个实施例的半导体器件包括半导体结构120，半导体结构120包括第一导电半导体层124、第二导电半导体层127以及有源层126，有源层126设置在第一导电半导体层124与第二导电半导体层127之间。

[0279] 第二导电半导体层127可以包括铝成分较高的2‑1(第二一撇)导电半导体层127a以及铝成分相对较低的2‑2(第二双撇)导电半导体层127b。

[0280] 第二电极246可以与2‑2导电半导体层127b欧姆接触。第二电极246可以包括紫外光吸收相对较低的透明电极。例如，第二电极246可以由ITO形成，但不限于此。

[0281] 第二导电层150可以将电流注入第二导电半导体层127。此外，第二导电层150可以反射从有源层126发射的光。

[0282] 根据一个实施例，第二电极246可以直接接触半导体层(例如，P‑AlGaN)，该半导体层(例如， P‑AlGaN)的带隙大于紫外波长的能量。按照惯例，第二电极246设置在小带隙的半导体层(例如，GaN层) 上以促进欧姆连接，因而大部分紫外光被GaN层吸收。然而，根据一个实施例，第二电极246直接欧姆接触P‑AlGaN，因而大部分光可以穿过第二导电半导体层127。

[0283] 然而，紫外光被大部分第二电极吸收。因此，需要在保持第二电极的欧姆接触的同时提高光提取效率。通过增加第二电极246的透光率并在第二电极246的下部设置具有反射特性的导电层，可以在保持欧姆特性的同时提高光提取效率。

[0284] 参见图25，电子阻挡层129可以设置在有源层126与第二导电半导体层127之间。电子阻挡层 129可以阻挡第一导电半导体层124提供的电子流动到第二导电半导体层127，从而增加了电子和空穴在有源层126中彼此复合的概率。电子阻挡层129的能带隙可以高于有源层126和/或第二导电半导体层127 的能带隙。

[0285] 电子阻挡层129可以由经验式为Inx1Aly1Ga1‑x1‑y1N(0≤x1≤1、0≤y1≤1以及0≤x1+y1≤1)的多种半导体材料(例如，AlGaN、InGaN、InAlGaN)中的一种材料制成，但不限于此。含铝成分高的第一层129b以及含铝成分低的第二层129a可以交替设置在电子阻挡层129中。

[0286] 第一导电半导体层124、包括势垒层126b和阱层126a的有源层、2‑1导电半导体层127a以及 2‑2导电半导体层127b都可以包含铝。因此，第一导电半导体层124、势垒层126b、阱层126a、2‑1导电半导体层127a以及2‑2导电半导体层127b可以由AlGaN制成。然而，本发明不限于此。

[0287] 2‑1导电半导体层127a的厚度可以大于10nm且小于200nm。当2‑1导电半导体层127a的厚度小于10nm时，其电阻增加，因而可能降低电流注入效率。此外，当2‑1导电半导体层127a的厚度大于200nm 时，由于构成2‑1导电半导体层127a的材料，可以降低结晶度，因而改善电特性和光学特性。

[0288] 2‑1导电半导体层127a的铝成分可以高于阱层126a的铝成分。为了产生紫外光，阱层126a的铝成分可以为大约30％至大约50％。当2‑1导电半导体层127a的铝成分低于阱层126a的铝成分时，2‑1 导电半导体层127a吸收光，因而可能降低光提取效率。

[0289] 2‑1导电半导体层127a的铝成分可以大于40％且小于80％。当2‑1导电半导体层127a的铝成分小于40％时，2‑1导电半导体层127a吸收光。当2‑1导电半导体层127a的铝成分大于80％时，电流注入效率劣化。例如，当阱层126a的铝成分为30％时，2‑1导电半导体层
127a的铝成分可以为40％。

[0290] 2‑2导电半导体层127b的铝成分可以低于阱层126a的铝成分。当2‑2导电半导体层127b的铝成分高于阱层126a的铝成分时，第二电极与2‑2导电半导体层127b之间的电阻增加，因而可能不能充分注入电流。

[0291] 2‑2导电半导体层127b的铝成分可以大于1％且小于50％。当铝成分大于50％时，2‑2导电半导体层127b与第二电极可能不能充分欧姆化。当铝成分小于1％时，铝成分几乎为GaN成分，因而2‑2 导电半导体层127b吸收光。

[0292] 2‑2导电半导体层127b的厚度可以大于大约1nm且小于大约30nm。如上所述，2‑2导电半导体层127b所含的铝成分很低使其可以欧姆化，因而可以吸收紫外光。因此，就光输出功率而言，将2‑2导电半导体层127b控制为尽可能薄可能比较有利。

[0293] 然而，当2‑2导电半导体层127b的厚度控制在1nm或更小时，在一些部分中可能没有设置2‑2 导电半导体层127b，并且2‑1导电半导体层127a可以从半导体结构120部分暴露。因此，2‑2导电半导体层127b形成为单个层并且发挥其作用比较困难。此外，当厚度大于30nm时，吸收的光量太大，使得光输出功率效率可能降低。

[0294] 2‑2导电半导体层127b可以包括2‑3导电半导体层127c和2‑4导电半导体层127d。2‑3导电半导体层127c可以是与第二电极接触的表面层，2‑4导电半导体层127d可以是用于调节铝成分的层。

[0295] 2‑4导电半导体层127d可以设置在铝含量相对较高的2‑1导电半导体层127a与铝含量相对较低的2‑3导电半导体层127c之间。因此，可以防止由于铝含量的快速变化导致的结晶度劣化。

[0296] 2‑3导电半导体层127c的铝成分可以大于1％且小于20％。或者，铝成分可以大于1％且小于 10％。

[0297] 当铝成分小于1％时，2‑3导电半导体层127c的光吸收率可能很高。当铝成分大于20％时，第二电极的接触电阻增加，因而可以降低电流注入效率。

[0298] 然而，本发明不限于此，可以考虑电流注入特性和光吸收率来调节2‑3导电半导体层127c的铝成分。或者，可以根据产品要求的光输出功率或电特性来调节铝成分。

[0299] 例如，当电流注入特性比光吸收率重要时，可以调节铝成分使其处于1％至10％的范围。当产品的光输出功率特性比电特性重要时，可以调节2‑3导电半导体层127c的铝成分使其处于1％至20％的范围。

[0300] 当2‑3导电半导体层127c的铝成分大于1％且小于20％时，2‑3导电半导体层127c与第二电极之间的电阻减小，因而工作电压可以降低。因此，可以增强电特性。2‑3导电半导体层127c的厚度可以大于1nm且小于10nm。因此，可以缓解光吸收问题。

[0301] 2‑2导电半导体层127b的厚度可以小于2‑1导电半导体层127a的厚度。2‑1导电半导体层127a 的厚度与2‑2导电半导体层127b的厚度之比可以在1.5：1至20：1的范围内。当厚度比小于1.5：1时，2‑1导电半导体层127a过薄，使得电流注入效率可能降低。此外，当厚度比大于20：1时，2‑2导电半导体层127b过薄，使得可能降低欧姆可靠性。

[0302] 2‑1导电半导体层127a的铝成分可以随着远离有源层126减少。此外，2‑2导电半导体层127b 的铝成分可以随着远离有源层126减少。因此，2‑3导电半导体层127c的铝成分可以在1％至10％的范围内。

[0303] 然而，本发明不限于此，2‑1导电半导体层127a和2‑2导电半导体层127b可以包括一些部分，在这些部分2‑1导电半导体层127a和2‑2导电半导体层127b的铝成分没有减少，而不是铝成分持续减少。

[0304] 在这种情况下，2‑2导电半导体层127b的铝成分减少的程度可以大于2‑1导电半导体层127a的铝成分减少的程度。也就是说，2‑2导电半导体层127b在厚度方向上的铝成分的变化可以比2‑1导电半导体层127a在厚度方向上的铝成分的变化大。这里，厚度方向可以指从第一导电半导体层124到第二导电半导体层127的方向或从第二导电半导体层127到第一导电半导体层124的方向。

[0305] 2‑1导电半导体层127a的厚度大于2‑2导电半导体层127b的厚度并且铝成分高于阱层126a的铝成分。因此，2‑1导电半导体层127a的铝成分可以相对缓慢地减少。

[0306] 然而，2‑2导电半导体层127b的厚度较小，铝成分的变化较大。因此，2‑2导电半导体层127b 的铝成分减少程度相对较高。

[0307] 图26是根据本发明的第四实施例的半导体器件的概念视图。

[0308] 半导体结构120的上述配置可以同样应用于图26的半导体结构120。

[0309] 多个凹槽128可以穿过有源层126从第二导电半导体层127的第一表面一直延伸到第一导电半导体层124的一部分。第一绝缘层131可以设置在每个凹槽128内，以将第一导电层165与第二导电半导体层127和有源层126电绝缘。

[0310] 第一电极142可以设置在每个凹槽128的顶部并且与第一导电半导体层124电连接。第二电极 246可以形成在第二导电半导体层127下面。

[0311] 如上所述，第二导电半导体层127的与第二电极246接触的第一表面127G的铝成分可以为1％至10％，因而可以促进电流注入。

[0312] 第一电极142和第二电极246中的每一个均可以是欧姆电极。第一电极142和第二电极246中的每一个均可以由下列至少之一制成：氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、铟锌锡氧化物(IZTO)、铟铝锌氧化物(IAZO)、铟镓锌氧化物(IGZO)、铟镓锡氧化物(IGTO)、氧化铝锌(AZO)、氧化锑锡(ATO)、氧化镓锌 (GZO)、IZO氮化物(IZON)、Al‑Ga ZnO(AGZO)、In‑Ga ZnO(IGZO)、ZnO、IrOx、RuOx、NiO、RuOx/ITO、 Ni/IrOx/Au、Ni/IrOx/Au/ITO、Ag、Ni、Cr、Ti、Al、Rh、Pd、Ir、Sn、In、Ru、Mg、Zn、Pt、Au和Hf，但不限于此。

[0313] 第二电极焊盘166可以设置在半导体器件的边缘部分。第二电极焊盘166可以具有凹陷的中央部，因此具有包括凹部和凸部的顶面。导线(未示出)可以接合至顶面的凹部。因此，由于接合面积增加，第二电极焊盘166和导线彼此可以牢固接合。

[0314] 第二电极焊盘166可用于反射光。因而，随着第二电极焊盘166更靠近半导体结构120，可以更好地提高光提取效率。

[0315] 第二电极焊盘166的凸部可以高于有源层126。因此，第二电极焊盘166可以通过在器件的水平方向上向上反射从有源层126发射的光来提高光提取效率并控制取向角。

[0316] 第一绝缘层131在第二电极焊盘166下方部分开口，使得第二导电层150和第二电极246可以彼此电连接。

[0317] 钝化层180可以形成在半导体结构120的顶部和侧面。钝化层180可以在邻近第二电极246的区域或在第二电极246的下部与第一绝缘层131接触。

[0318] 第一绝缘层131的开口的宽度d22可以为例如40μm至90μm，第二电极焊盘166通过该开口与第二导电层150接触。当宽度d22小于40μm时，工作电压可以升高。当宽度d22大于90μm时，可能难以确保防止第二导电层150暴露的加工余量(processing margin)。当第二导电层150暴露在第二电极246外部时，可能会降低器件的可靠性。因此，宽度d22可以优选是第二电极焊盘166的整个宽度的60％至95％。

[0319] 第一绝缘层131可以使第一电极142与有源层126和第二导电半导体层127电绝缘。此外，第一绝缘层131可以使第二导电层150与第一导电层165电绝缘。

[0320] 第一绝缘层131可以由从一组材料中选择的至少一种材料制成，该组材料包含SiO2、SixOy、Si3N4、 SixNy、SiOxNy、Al2O3、TiO2和AlN，但不限于此。第一绝缘层131可以形成为单个层或多个层。例如，第一绝缘层131可以是具有多层结构的分布式布拉格反射器(DBR)，该多层结构包括Si氧化物或Ti化合物。然而，本发明不限于此，第一绝缘层131可以包括各种反射结构。

[0321] 当第一绝缘层131执行反射功能时，第一绝缘层131可以向上反射从有源层126水平发射的光，从而提高光提取效率。随着凹槽128的数量增加，紫外半导体器件的光提取效率可以高于发射蓝光的半导体器件的光提取效率。

[0322] 第二导电层150可以覆盖第二电极246的下部。因此，第二电极焊盘166、第二导电层150以及第二电极246可以形成一个电气通道。

[0323] 第二导电层150可以覆盖第二电极246并且可以与第一绝缘层131的侧表面和底面接触。第二导电层150可以由与第一绝缘层131具有较高粘结强度的材料制成，并且也可以由从一组材料中选择的至少一种材料制成，该组材料包含Cr、Al、Ti、Ni和Au或其合金。第二导电层150可以制作为单个层或多个层。

[0324] 当第二导电层150与第一绝缘层131的侧表面和底面接触时，可以增强第二电极246的热可靠性和电可靠性。此外，第二导电层150可以具有反射功能，用以向上反射发射到第一绝缘层131与第二电极246之间的间隙的光。

[0325] 第二绝缘层132可以使第二导电层150与第一导电层165电绝缘。第一导电层165可以通过第二绝缘层132电连接到第一电极142。

[0326] 第一绝缘层131的厚度可以大于第二电极246的厚度且小于第二绝缘层132的厚度。例如，第一绝缘层131的厚度可以在300nm至700nm的范围内。当该厚度小于300nm时，电可靠性可能劣化。当该厚度大于700nm并且第二导电层150设置在第一绝缘层131的顶面和侧表面上时，第二导电层150的阶梯覆盖特性可能较差，从而引起脱落或导致裂纹产生。当引起脱落或导致裂纹产生时，电可靠性可能劣化或光提取效率可能降低。

[0327] 第二绝缘层132的厚度可以为400nm至1000nm。如果该厚度小于400nm时，那么电可靠性在器件工作时可能劣化。当该厚度大于1000nm时，由于在处理器件时施加到器件的压力或热应力，可靠性可能降低，而且由于处理时间长，器件的成本可能增加。第一绝缘层131和第二绝缘层132的厚度不限于此。

[0328] 第一导电层165和结层160可以根据半导体结构120的底面的形状以及凹槽128的形状来设置。第一导电层165可以由高反射率的材料制成。例如，第一导电层165可以含铝。当第一导电层165含铝时，第一导电层165可用于向上反射从有源层126发射的光，从而提高光提取效率。

[0329] 结层160可以包含导电材料。例如，结层160可以包含从金、锡、铟、铝、硅、银、镍、铜、或其合金中选择的一种材料。

[0330] 衬底170可以由导电材料制成。例如，衬底170可以包含金属或半导体材料。衬底170可以由具有良好导电性和/或热传导性的金属制成。在这种情况下，在半导体器件工作期间产生的热量可以快速释放到外部。

[0331] 衬底170可以包含从硅、钼、钨、铜和铝或其合金中选择的一种材料。

[0332] 方波图案可以形成在半导体结构120的顶部。方波图案可以提高从半导体结构120发射的光的提取效率。方波图案可以取决于紫外波长具有不同的平均高度。对于UV‑C来说，平均高度为300nm至 800nm。当高度为500nm至600nm时，可以提高光提取效率。

[0333] 图27是图26的平面图，图28是沿着图27的A‑A截取的剖视图。

[0334] 参见图27和图28，每个凹槽128的直径可以在20μm至70μm的范围内。每个凹槽128的直径可以是形成在第二导电半导体层的第一表面127G上的最大直径。当凹槽128的直径小于20μm时，难以确保形成第一电极142的加工余量，第一电极142设置在凹槽128内，因而半导体器件的可靠性可能降低。当凹槽128的直径大于70μm时，有源层126的面积减小，因而发光效率可能劣化。

[0335] 多个第一电极142与第一导电半导体层124的接触面积可以是半导体结构120的最大水平截面积的7.4％至20％或10％至20％。

[0336] 当多个第一电极142的面积小于7.4％时，电流扩散特性可能不足，因而光输出功率降低。当面积大于20％时，有源层126和第二电极246的面积大大减小，因而工作电压增加，光输出功率降低。

[0337] 此外，多个凹槽128的总面积可以为半导体结构120的最大水平截面积的10％至30％或13％至30％。当多个凹槽128的总面积不在这个范围内时，可能难以将第一电极142的总面积保持在7.4％至 20％的范围内。此外，工作电压增加，光输出功率降低。

[0338] 第二导电半导体层127的第一表面127G的面积可以等于半导体结构120的最大水平面积减去凹槽128的总面积。例如，第二导电半导体层127的第一表面的面积可以为半导体结构120的最大水平面积的70％至90％。

[0339] 当从上往下看时，第二导电半导体层127的第一表面127G可以包括包围多个凹槽128的多个第一区域127G‑1以及设置在多个第一区域127G‑1之间的第二区域127G‑2。

[0340] 第一区域127G‑1可以表示第二电极246与凹槽128的外圆周面之间的空间S11之和。第一区域的面积可以在1％至20％的范围内。

[0341] 第二区域127G‑2可以是除多个第一区域127G‑1外的整个区域。第二电极246可以完全设置在第二区域127G‑2上。

[0342] 第二区域127G‑2可以在半导体结构120的最大水平截面积的50％至89％或50％至70％的范围内。第二区域127G‑2的面积可以是第二电极246与第二导电半导体层127的接触面积。

[0343] 当第二区域127G‑2小于50％时，第二电极246的面积很小，使得工作电压可能增加，空穴注入效率可能降低。

[0344] 当第二区域127G‑2超过89％时，第一电极的面积相对较小，电子注入效率可能降低。取决于产品，当第二区域127G‑2超过89％时，电特性可能劣化。因此，考虑到光学特性和电特性，取决于应用产品的应用领域的要求，第二区域可以在上述范围内自由设计。

[0345] 第一电极142和第一导电半导体层124的接触面积与第二电极246和第二导电半导体层127的接触面积成反比。也就是说，当增加凹槽128的数量来增加第一电极142的数量时，第二电极246的面积减小。因此，为了提高电特性和光学特性，应平衡电子和空穴的扩散特性。因此，按照适合的比率调节第一电极的面积以及第二电极的面积很重要。

[0346] 多个第一电极142和第一导电半导体层124的接触面积与第二电极246和第二导电半导体层127 的接触面积之比(第一电极的面积：第二电极的面积)可以在1：3至1：9的范围内。

[0347] 当面积比大于1：9时，第一电极的面积相对较小，使得电流扩散特性可能劣化。此外，当面积比小于1：3时，第二面积相对较小，使得电流扩散特性可能劣化。

[0348] 多个第一区域127G‑1的整个面积与第二区域127G‑2的面积之比可以在1：2.5至1：90的范围内。当面积比小于1：2.5时，不能确保第二电极246的足够的欧姆面积，因而可能会降低电气和光学特性。当面积比大于1：90时，第一区域127G‑1的面积很小，使得可能难以确保加工余量。

[0349] 参见图28，第二导电半导体层127的第一表面127G可以包括设置在两个相邻的凹槽128之间的1‑1表面S10。1‑1表面S10可以包括没有设置第二电极246的第一部分S11以及设置电极的第二部分 S12。1‑1表面S10的宽度可以在17μm至45μm的范围内。

[0350] 当1‑1表面S10的宽度小于17μm时，凹槽128之间的间隔距离较小，使得第二电极246的布置面积可能减小，因而电特性可能劣化。当宽度大于45μm时，凹槽128之间的间隔距离很大，使得第一电极142的布置面积可能减小，因而电特性可能劣化。

[0351] 第一部分S11可以是形成第一区域127G‑1的单元部分。此外，第二部分S12可以是形成第二区域127G‑2的单元部分。第二部分S12在第一方向上的宽度可以大于第一部分S11在第一方向上的宽度。第一部分S11在第一方向上的宽度(从凹陷到第二电极的距离)可以在1μm至15μm的范围内。

[0352] 当第一部分S11的宽度小于1μm时，第一绝缘层的延伸部分131a可能由于加工余量难以设置在第一表面127G上。因此，电特性可能劣化。当第一部分S11的宽度大于15μm时，第二电极246与第一电极142之间的距离过大，使得电特性可能劣化。因此，考虑到加工余量和电特性，第一部分S11在第一方向上的宽度可以在上述范围内。

[0353] 第二电极246可以具有第一绝缘层131的延伸部件131a以及宽度为4μm或更小的间隔区域S13。当间隔区域S13的宽度大于4μm时，第二电极246的布置面积很小，使得可能增加工作电压。然而，本发明不限于此，由于处理方法等各种原因，可以不形成间隔区域S13。在这种情况下，有利的是扩大可以设置第二电极246的区域。

[0354] 第二导电层150可以完全包围第二电极246并且可以与第一绝缘层131的侧表面和底面接触。当第二导电层150与第一绝缘层131的侧表面和底面接触时，可以提高第二电极246的热可靠性和电可靠性。此外，可以具有向上反射入射的紫外光的功能。

[0355] 当第二导电层150完全覆盖第二电极246时，第二导电层150的面积增加，因而能够反射光的面积增加。因而，可以提高半导体器件的光提取效率。也就是说，穿过第一部分S11和第二部分S12的紫外光可以被第二导电层150反射。

[0356] 第二导电层150可以在间隔区域S13中与第二导电半导体层127形成肖特基结。因此，可以促进电流扩散。

[0357] 第一表面127G的平均粗糙度可以保持在7nm或更小。当平均粗糙度大于7nm时，第二电极246 与第二导电层150之间的边界表面非常粗糙，使得反射率可能降低。平均粗糙度可以是通过计算形成在第一表面127G上的方波图案的高度差获得的值。平均粗糙度可以是通过使用原子力显微镜(AFM)测量的均方根(RMS)值。

[0358] 图29是第二导电层的平面图，图30是示出面积最小的第二导电层的平面图，图31是示出面积最小的第二导电层的平面图。

[0359] 参见图29，第二导电层150可以覆盖除凹槽128的区域外的半导体结构120的最大面积。根据这种配置，第二导电层150可以完全覆盖第二电极246和第二导电半导体层127，因而可以提高光提取效率。

[0360] 然而，本发明不限于此，根据需要，第二导电层150可以仅设置在第二电极246下方。也就是说，第二导电层150的面积可以小于第二电极246的面积。

[0361] 与半导体结构120的最大水平面积(第一面积)重叠的第二导电层150的面积可以在第二电极246 的面积的44％至180％的范围内。第二导电层150的整个面积甚至可以包括除半导体结构之外的区域(例如，第二电极焊盘的面积)。

[0362] 与半导体结构120的最大面积重叠的第二导电层150的面积可以在40％至90％的范围内。当第二导电层150的与半导体结构120重叠的面积小于40％时，注入第二电极246的电流的效率降低或者能够反射通过第二电极246入射到第二导电层150的光的面积很小。因而，光提取效率可能降低。当第二导电层150的与半导体结构120重叠的面积为90％时，第二导电层150可以覆盖除凹槽128的区域之外的半导体结构120的整个面积。

[0363] 如上所述，第二电极246的面积可以在半导体结构120的最大水平截面积的50％至89％的范围内。

[0364] 参见图30和图31，当第二导电层150的面积小于第二电极246的面积时，第二电极246可以通过第二导电层150的间隙暴露。

[0365] 在这种情况下，第二导电层150可以仅覆盖第二电极246的一部分。此外，第二导电层150可以仅反射已经进入第二电极246的光。然而，当器件在高电流下工作时，由于构成第二导电层150的原子的迁移，可以缓解器件的可靠性的降低。

[0366] 也就是说，取决于半导体器件的应用领域的目的，第二导电层150可以设置为完全包围第二电极246并且可以仅设置在第二电极246上。

[0367] 图32是示出第二导电层的配置的示意图，图33是图32的第一变型，图34是图32的第二变型。

[0368] 参见图32，第二电极246的厚度d5可以在1nm至15nm或1nm至5nm的范围内。当第二电极 246的厚度d5小于15nm或5nm时，可以减少吸收的光量。第二电极246可以比第一绝缘层薄。

[0369] 当第二电极246的厚度d5小于1nm时，难以适当地设置第二电极246，因而电特性可能劣化。当厚度d5超过15nm时，光吸收较高，因而半导体器件的光提取效率可能降低。此外，当第二电极246 的厚度超过5nm时，第二电极246吸收的光量增加，因而半导体器件的光学特性可能劣化。但是，可以增强电特性。因此，根据应用产品的应用领域需要的特性，第二电极的厚度可以在上述范围内自由设计。

[0370] 第二导电层150可以包括含铝的反射层151和第一中间层152，第一中间层152设置在第二电极246与反射层151之间。由于在工艺中产生的高温和高压，氧化膜可以形成在第二电极246与第二导电层150之间。在这种情况下，第二电极246与第二导电层150之间的电阻增加，因而可以促进电流注入。因此，半导体器件的电特性可能劣化。在一个实施例中，第一中间层152可以设置在反射层151与第二电极246之间，以增强其间的粘结强度，并且还防止氧化膜的出现。

[0371] 第一中间层152可以包含铬(Cr)、钛(Ti)和镍(Ni)中的至少一种。第一中间层152的厚度d6可以在0.7m至7nm的范围内。当厚度小于0.7m时，粘结效果和防电流扩散效果可能降低。当厚度大于7nm 时，吸收的紫外光量可能增加。

[0372] 第一中间层152还可以包含铝。在这种情况下，可以增强第一中间层152与反射层151之间的粘结强度。此外，第一中间层152在间隔区域中与第一表面127G接触，因而可以改善电流扩散特性。

[0373] 第二电极246与反射层151的厚度比(d5：d7)可以在1：2至1：120的范围内。反射层151的厚度d7可以在30nm至120nm的范围内。当反射层151的厚度小于30nm时，反射率在紫外波段减小。即使厚度大于120nm，反射效率也几乎没有提高。

[0374] 参见图33，第二中间层153可以设置在反射层151下面。第二中间层153可以防止反射层151 的原子迁移到相邻层，因而可以缓解半导体器件的可靠性的降低。第二中间层153可以包含Ni、Ti、No、 Pt和W中的至少一种，并且厚度可以在50nm至200nm的范围内。

[0375] 参见图34，第三中间层154可以设置在第二中间层153下面。第三中间层154是用于粘结到另一个层的层，并且可以包含Au、Ni等。

[0376] 图35是根据本发明的第五实施例的半导体器件的概念视图，图36是图35的平面图，图37是图 36的B‑1部分的放大图，图38是图36的B‑2部分的放大图。

[0377] 参见图35，参见图1至图3描述的半导体结构120以及参见图4描述的每个层的配置可以同样应用于根据本实施例的半导体器件。根据实施例，多个第二电极246可以设置在设置在两个凹槽128之间的第二导电半导体层127的第一表面127G上。

[0378] 参见图36至图38，第一表面127G可以包括包围凹槽128的第一区域127G‑1、包围第一区域 127G‑1的第二区域127G‑2以及设置在第二区域127G‑2之间的第三区域127G‑3。

[0379] 这里，第一区域127G‑1可以是第二电极246与凹槽128之间的区域。例如，第一区域127G‑1 可以是环形面积。第一区域127G‑1的面积可以在半导体结构120的最大水平面积的
1％至20％的范围内。

[0380] 第二区域127G‑2可以具有除凹槽128和第一区域127G‑1之外的整个面积。例如，第二区域127G‑2可以每一个具有内圆形和外多边形。例如，每一个第二区域127G‑2可以具有外八边形，但不限于此。第二区域127G‑2可以由第三区域127G‑3分隔开。第三区域127G‑3可以设置在多个第二区域127G‑2 之间。每一个第三区域127G‑3可以是这样一个区域，该区域的电流密度是具有100％电流密度的第一电极 142的40％或更小。因此，每一个第三区域127G‑3参与发光的概率可能较低。根据一个实施例，对于发光的贡献较低的第三区域127G‑
3可以配置为反射区域来提高光提取效率。

[0381] 第一表面127G还可以包括第四区域127G‑4，第四区域127G‑4设置在第一表面127G的边界区域与第三区域127G‑3之间。

[0382] 第二电极246可以包括设置在第二区域127G‑2中的2‑1电极246a以及设置在第四区域127G‑4 中的2‑2电极246b。

[0383] 第二电极246可以包含电阻较低的金属或金属氧化物。然而，第二电极246反射或透射可见光，但吸收紫外光。

[0384] 因此，需要通过减小第二电极246的面积将从有源层126发射的光反射到第二导电半导体层127，只要电特性没有明显劣化。在这种情况下，可以通过使设置第二电极246的第二区域127G‑2变窄并使第三区域127G‑3变宽来确保反射区域。由于第二导电层150完全设置在第一表面127G上，因而入射到第三区域127G‑3上的光可以被第二导电层150反射。

[0385] 也就是说，根据一个实施例，可以将对发光贡献较低的第三区域127G‑3用作反射区域。

[0386] 第一表面127G和第二电极246彼此接触的第一接触面积(图36的第二区域和第四区域之和)可以在半导体结构120的最大面积的35％至60％的范围内。当第一接触面积小于35％时，电流扩散效率可能降低。此外，当第一接触面积超过60％时，第三区域127G‑3的面积太小，使得光提取效率可能降低。

[0387] 第一表面127G和第二电极246彼此不接触的第二接触面积(图36的第一区域和第三区域之和) 可以在半导体结构120的最大面积的10％至55％的范围内。当第二接触面积小于10％时，难以具有充足的反射效率。当第二接触面积大于55％时，第二区域127G‑2的面积很小，使得电流扩散效率可能降低。

[0388] 第二接触面积与第一接触面积之比可以在1：0.7至1：6的范围内。当满足该关系时，电流扩散效率充足，因而可以提高光输出功率。此外，确保了足够的反射区域，因而可以增强光提取效果。

[0389] 参见图38，第三区域127G‑3与第一表面127G的边界之间的间隔距离d1可以在1.0μm至10μm 的范围内。当间隔距离d1小于1.0μm时，余量很小，使得可能不能适当形成第二导电层150，因而可靠性可能降低。此外，当间隔距离d1大于10μm时，第二电极246的面积太小，使得半导体器件的电特性可能劣化。

[0390] 图39是沿着图37的B‑B截取的剖视图。

[0391] 参见图39，第二导电半导体层127的第一表面127G可以包括1‑1表面S10，1‑1表面S10沿第一方向(X方向)设置在彼此最邻近的两个凹槽128之间。这里，第一方向可以是垂直于半导体结构120的厚度方向的方向。

[0392] 1‑1表面S10可以包括第一部分S11和第二部分S12，第一部分S11中沿第一方向设置彼此分开的第二电极246，第二部分S12设置在第二电极246之间。第二导电层150可以设置在第一部分S11和第二部分S12中。1‑1表面S10的整个宽度可以在17μm至45μm的范围内。

[0393] 第一部分S11在第一方向上的整个宽度可以在12μm至24μm的范围内。第一部分S11可以包括在第二部分S12的两侧的两个分区区域。间隔区域的宽度可以在6μm至12μm的范围内。

[0394] 当第一部分S11的整个宽度小于12μm时，第二电极246的面积很小，使得电流扩散效率可能降低。当整个宽度大于24μm时，第二部分S12很小，使得反射效率可能降低。

[0395] 第二部分S12在第一方向上的宽度可以在5μm至16μm的范围内。当第二部分S12在第一方向上的宽度小于5μm时，难以确保足够的反射区域。当宽度大于16μm时，第二电极246变窄。

[0396] 第二部分S12可以设置在这样一个区域中，该区域的电流密度是电流密度为100％的第一电极 142的40％或更小。第二部分S12与凹槽128的中心之间的第一距离W2+S13+S11可以为至少17μm。凹槽128的底面的半径可以在10μm至35μm的范围内，第三部分S13的宽度可以在1μm至5μm的范围内，第一部分S11的宽度可以在6μm至12μm的范围内。因此，最大间隔距离可以大于或等于52μm。

[0397] 在设置为与凹槽128的中心间隔开至少17μm的区域中，第二部分S12可以设置在电流密度为 40％或更小的区域中。例如，第二部分S12可以设置在这样一个区域中，该区域设置为与凹槽128的中心间隔开40μm或更远。

[0398] 当多个凹槽128存在于半导体器件中时，设置为与凹槽128分开40μm或更远的第二部分S12 可以彼此重叠。因此，第二部分S12的重叠面积可以根据凹槽128之间的距离来调整。

[0399] 在这种情况下，第二部分S12可以包括与1‑1表面S10在第一方向上的宽度的1/2对应的点。与1‑1表面S10在第一方向上的宽度的1/2对应的点是两个相邻凹槽128之间的区域，并且电流密度可能较低。然而，本发明不限于此。当多个凹槽具有不同的直径时，第二部分S12可能不一定包括与第一方向上的宽度的1/2对应的点。

[0400] 第三部分S13可以是第二电极246与凹槽128之间的区域。第三部分S13在第一方向上的宽度可以在1μm至5μm的范围内。

[0401] 第二部分S12的宽度与第一部分S11的整个宽度之比可以在1：0.7至1：5的范围内。当满足该宽度比范围时，第二接触面积与第一接触面积之比可以保持在1：0.7至1：6的范围内。因此，可以提高电流扩散效率和光提取效果。

[0402] 图40是图39的第一变型。

[0403] 参见图40，第二导电层150可以包括位于第二部分S12中的反射凹槽150‑1。入射到第二部分 S12上的光可以沿着由反射凹槽150‑1改变的传播路径反射。根据这种配置，可以在各个方向上反射光，因而增强均匀性。

[0404] 倾斜表面可以具有大于90度且小于150度的角度θ5。当倾斜表面的角度小于90度或大于150 度时，可能难以以不同方式改变入射光的反射角。倾斜表面的角度可以定义为在底面与倾斜表面之间形成的角度。

[0405] 反射凹槽150‑1的深度可以与第一绝缘层131的厚度相同。第一绝缘层131的厚度可以是第二电极246的厚度的110％至130％。

[0406] 透光层133可以设置在反射凹槽150‑1中。透光层133的形状可以对应于反射凹槽150‑1的形状。因此，透光层133的厚度可以与反射凹槽150‑1的厚度相同。例如，可以通过在透光层133上形成第二导电层150来形成反射凹槽150‑1。

[0407] 透光层133的材料可以包括能够透射紫外波长的光的各种材料。例如，透光层133可以包含绝缘层材料。透光层133可以包含SiO2、SixOy、Si3N4、SixNy、SiOxNy、Al2O3、TiO2和AlN中的至少一种，但不限于此。

[0408] 图41a是图39的第二变型，图41b是第二变型的平面图。

[0409] 参见图41a，子凹槽127和设置在子凹槽127内的子反射层135可以设置在第二部分S12中。

[0410] 子反射层135可以设置在子凹槽127内。具体地，子反射层135可以设置在子凹槽127内的第一绝缘层131上。

[0411] 处于紫外波段的反射率高的材料可以选择作为子反射层135。子反射层135可以包含导电材料。例如，子反射层135可以包含铝。当子反射层135的厚度在大约30nm至大约120nm的范围内时，子反射层135可以反射80％或更多的紫外波长的光。因此，可以防止从有源层126发射的光被半导体层吸收。

[0412] 由子反射层135倾斜发射的光L1可以向上反射。因此，可以减少半导体结构120的光吸收并提高光提取效率。此外，还可以调整半导体器件的取向角。

[0413] 子反射层135可以覆盖第二电极246的一部分。根据这样的配置，流入第一绝缘层131与第二电极246之间的空间的光可以向上反射。然而，由铝制成的子反射层135具有相对较差的台阶覆盖，因而可能不能完全覆盖第二电极246。

[0414] 第二电极246的厚度可以小于或等于第一绝缘层131的厚度的80％。因而，可以解决由于台阶覆盖减少导致的子反射层135或第二导电层150产生裂纹或脱落等问题，台阶覆盖减少可能是在设置子反射层135和第二导电层150时发生的。

[0415] 子反射层135可以具有与子凹槽127相同的宽度。第一凹槽128的宽度和子凹槽127的宽度可以表示在半导体结构120的第一表面127G上形成的最大宽度。

[0416] 子反射层135可以包括在子凹槽127中朝向第二电极246延伸的延伸部135a。延伸部135a可以电连接由子凹槽127分开的第二电极246。

[0417] 子反射层135可以设置在第二电极246与第一绝缘层131之间的间隔距离中，在子反射层135 与第二导电半导体层127之间形成肖特基结的区域可以在间隔距离内。通过形成肖特基结，可以促进电流扩散。

[0418] 角度θ4可以在90度至145度的范围内，角度θ4形成在子反射层135的倾斜部分与第二导电半导体层127的第一表面之间。当倾斜角θ4小于90度时，难以蚀刻第二导电半导体层127。当倾斜角θ4大于145度时，有源层的蚀刻面积很大，使得发光效率降低。

[0419] 第二导电层150可以覆盖子反射层135和第二电极246。因此，第二电极焊盘166、第二导电层 150、子反射层135和第二电极246可以形成一个电气通道。可以应用所有上述配置作为第二导电层150 的配置。

[0420] 参见图41b，子反射层135可以设置在多个凹槽128之间来限定多个发光区域。发光区域的面积可以取决于注入的电流的水平和铝成分来调节。

[0421] 图42是图39的第三变型。

[0422] 第二导电层150可以包括含铝的反射层151和第一中间层152，第一中间层152设置在第二电极246与反射层151之间。当第二电极246由ITO形成时，氧可以渗入反射层151以形成Al2O3。在这种情况下，反射层151的反射效率降低。在一个实施例中，第一中间层152可以设置在反射层151与第二电极246之间，从而增强其间的粘结强度并且还防止氧的渗入。

[0423] 第一中间层152可以包含铬(Cr)、钛(Ti)和镍(Ni)中的至少一种。第一中间层152的厚度可以在 0.7m至7nm的范围内。第一中间层152还可以包含铝。在这种情况下，可以增强第一中间层152与铝之间的粘结强度。

[0424] 第一中间层152可以在第二部分S12和第三部分S13中与第二导电半导体层127的第一表面 127G接触。因此，可以通过肖特基结来提高电流扩散效率。

[0425] 第二电极246与反射层151的厚度比可以在1：2至1：120的范围内。反射层151的厚度可以在30nm至120nm的范围内。当反射层151的厚度小于30nm时，紫外波段的反射率减小。即使厚度大于 120nm，反射效率也几乎没有增加。

[0426] 图43是根据本发明的第六实施例的半导体器件的概念视图，图44是图43的平面图。

[0427] 参见图43，每个层的上述配置可以同样应用于根据本实施例的半导体器件。

[0428] 参见图44，第一表面127G可以包括设置有凹槽的第一区域127G‑1以及设置在第一区域127G‑1 之间的第二区域127G‑2。

[0429] 第一区域127G‑1的直径可以是凹槽128的直径的1.0至1.5倍。当第一区域127G‑1的直径超过 1.5倍时，第二电极246的面积很小，使得电流扩散效率可能降低。第一区域127G‑1可以是第二电极246 与凹槽128之间的区域。

[0430] 第二区域127G‑2可以是除第一区域127G‑1之外的剩余区域。第二电极246可以整体设置在第二区域127G‑2上。

[0431] 第二电极246可以包含电阻较低的金属或金属氧化物。因此，第二电极246吸收紫外光。因此，需要通过减小第二电极246的面积来减少第二电极246吸收的光量。

[0432] 第二导电层150设置在第一区域127G‑1和第二区域127G‑2上，因而入射到第一区域127G‑1 上的光可以被第二导电层150反射。因此，可以通过减小设置第二电极246的第二区域127G‑2的面积并增加第一区域127G‑1的面积来提高光提取效率。在这种情况下，在确保扩散电流所需的第二电极246的面积的同时最大程度地确保反射区域是很重要的。

[0433] 第二区域127G‑2的面积可以在半导体结构120的最大面积的35％至60％的范围内。当第二区域127G‑2的面积小于35％时，第二电极246的接触面积很小，使得电流扩散效率可能降低。此外，当第二区域127G‑2的面积超过60％时，第一区域127G‑1的面积很小，使得光提取效率可能降低。

[0434] 第一区域127G‑1的面积可以在半导体结构120的最大面积的10％至55％的范围内。当第一区域127G‑1的面积小于10％时，难以具有充足的反射效率。当第一区域127G‑1的面积大于55％时，第二区域127G‑2的面积很小，使得电流注入效率可能降低。

[0435] 因此，第一区域127G‑1的面积与第二区域127G‑2的面积之比可以在1：0.7至1：6的范围内。当满足该关系时，电流扩散效率充足，因而可以提高光输出功率。此外，确保了足够的反射区域，因而可以增强光提取效果。

[0436] 图45是沿着图44的C‑C截取的剖视图。

[0437] 第二导电半导体层的第一表面127G可以包括1‑1表面S10，1‑1表面S10设置在两个第一凹槽128a和第二凹槽128b的中心之间，两个第一凹槽128a和第二凹槽128b沿第一方向(X方向)彼此最邻近。在这种情况下，第一方向可以是垂直于半导体结构120的厚度方向的方向。

[0438] 1‑1表面S10可以包括第一部分S21以及第二部分S22a和S22b，第二部分S22a和S22b设置在第一部分S21与第一凹槽128a和第二凹槽128b之间。

[0439] 第二部分S22a和S22b可以包括2‑1部分S22a和2‑2部分S22b，2‑1部分S22a设置在第一部分 S21与第一凹槽128a之间，2‑2部分S22b设置在第一部分S21与第二凹槽128b之间。

[0440] 第二电极246可以设置在第一部分S21中。当第二电极246仅设置在第二部分S22a和S22b中时，第二部分S22a和S22b的电流密度可以增加，但是第一部分S21的电流密度可能相对减小。此外，当第二电极246设置在所有第一部分S21以及第二部分S22a和S22b中时，在所有第一部分S21以及第二部分S22a和S22b中可能发生光吸收。这可能不利于光提取效率。

[0441] 第二导电层可以设置在第一部分S21与第二部分S22a和S22b中。因此，没有设置第二电极246 的第二部分S22a和S22b可以执行反射功能。

[0442] 根据一个实施例，适当确定第一电极142与第二电极246之间的距离是很重要的，以在确保发光所需的电流密度的同时确保光提取效率。

[0443] 例如，当第一电极142的面积较大时，电流扩散区域扩大，因而可以增加第二部分S22a和S22b 的面积。因此，可以扩大反射区域。然而，当第一电极142的面积较小时，电流扩散区域变窄，因而第二部分S22a和S22b可能变窄。

[0444] 2‑1部分S22b在第一方向上的宽度与第一凹槽128a的直径W1之比可以在1：1.25至1：14的范围内。当该宽度与直径之比小于1：1.25时，凹槽128的直径减小，因而第一电极142的面积减小。因此，通过第一电极142注入的电流强度减弱，因而第二部分S22a和S22b的电流密度可能减小。

[0445] 当该宽度与直径之比大于1：14时，凹槽128的直径大大增加，因而第二导电半导体层的第一表面127G的面积减小。也就是说，1‑1表面S10的宽度减小。结果，有源层126的面积减小，因而发光区域减小。

[0446] 凹槽128的直径W1可以在20μm至70μm的范围内。当凹槽128的直径小于20μm时，难以确保用于形成设置在凹槽128中的第一电极142的加工余量。当凹槽128的直径大于70μm时，有源层126 的面积很小，使得发光效率可能劣化。这里，凹槽128的直径可以是形成在第二导电半导体层的第一表面 127G上的最大直径。

[0447] 第一部分S21在第一方向上的宽度可以在6μm至12μm的范围内。当宽度小于6μm时，第二电极246的面积很小，使得电流扩散效率可能降低。当宽度大于12μm时，第二部分S22a和S22b很小，使得反射效率可能降低。

[0448] 2‑1部分S22a和2‑2部分S22b在第一方向上的宽度可以在5μm至16μm的范围内。也就是说，第二部分S22a和S22b的整个宽度可以在10μm至32μm的范围内。当2‑1部分S22a和2‑2部分S22b在第一方向上的宽度小于5μm时，难以确保充足的反射区域。当宽度大于16μm时，第二电极246变窄。

[0449] 第一部分S21的宽度与第二部分S22a和S22b的整个宽度之比可以在1：0.8至1：5的范围内。当满足该宽度比范围时，可以将第一区域127G‑1的面积与第二区域127G‑2的面积之比调整为处于1：0.8 至1：6的范围内。因此，可以提高电流扩散效率和增强光提取效果。

[0450] 第一部分S21可以包括与1‑1表面S10的1/2对应的点。由于第二电极246设置在1‑1表面S10 的中心处，因而第一部分S21的电流密度可以增加。此外，由于第一部分S21的电流密度增加，因而电流在设置在其间的第二部分S22a和S22b中扩散，并且可以确保发光所需的电流密度。然而，本发明不限于此。当第一凹槽128a的直径不同于第二凹槽128b的直径时，第一部分S21可以偏离对应于1‑1表面S10 的1/2的点。

[0451] 图46是图45的第一变型，图47是图45的第二变型。

[0452] 第二导电层150可以包括位于第二部分S22a和S22b中的反射凹槽150‑2。入射到第二部分S22a 和S22b上的光可以沿着由反射凹槽150‑2的倾斜表面改变的传播路径反射。根据这种配置，可以增强光均匀性。

[0453] 反射凹槽150‑2的深度可以与第一绝缘层131的厚度相同。第一绝缘层131的厚度可以等于第二电极246的厚度的110％至130％。如上所述，第二电极246的厚度可以在1nm至15nm的范围内。

[0454] 透光层131b可以设置在反射凹槽150‑2中。透光层131b的形状可以对应于反射凹槽150‑2的形状。因此，透光层131b的厚度可以与反射凹槽150‑2的厚度相同。例如，可以通过将第二导电层150设置在透光层131b上来形成反射凹槽150‑2。

[0455] 透光层131b的材料可以包括能够透射紫外波长的光的各种材料。例如，透光层131b可以包括绝缘层材料。透光层131b可以包括SiO2、SixOy、Si3N4、SixNy、SiOxNy、Al2O3、TiO2和AlN中的至少一种，但不限于此。

[0456] 透光层131b可以由设置在第一凹槽128a内的延伸到第二导电半导体层的第一绝缘层131形成。然而，本发明不限于此，可以设置单独的介电层。

[0457] 参见图47，第二电极246的密度可以随着远离1‑1表面S10的中心点而减小。也就是说，分隔的第二电极246c、246d和246e可以设置为具有随着远离中心而减小的尺寸。分隔的第二电极246c、246d 和246e可以凭借掩模通过选择性蚀刻来制作。

[0458] 根据这种配置，可以在保持第一部分S21的电流密度的同时增加第二部分S22a和S22b的电流密度。此外，通过将第一部分S21与第二部分S22a和S22b的面积之比保持在1：0.8至1：6的范围内，可以获得电流扩散效率和反射效率二者。

[0459] 图48是根据本发明的实施例的半导体器件封装的概念视图，图49是根据本发明的实施例的半导体器件封装的平面图，图50是图49的变型。

[0460] 参见图48，半导体器件封装可以包括：主体2，具有槽(开口)3；半导体器件1，设置在主体2 中；以及一对引线框5a和5b，设置在主体2中并电连接至半导体器件1。半导体器件1可以包括上述所有元件。

[0461] 主体2可以包含反射紫外光的材料或涂布层。主体2可以通过堆叠多个层2a、2b、2c、2d和2e 形成。多个层2a、2b、2c、2d和2e可以由相同的材料制成或包含不同的材料。例如，多个层2a、2b、2c、 2d和2e可以包含铝材料。

[0462] 槽3可以具有随着远离半导体器件增加的宽度，并且可以具有倾斜表面，该倾斜表面中形成有台阶部分。

[0463] 透光层4可以覆盖槽3。透光层4可以由玻璃制成，但不限于此。对透光层4的材料没有具体限制，只要该材料可以有效透射紫外光即可。槽3可以具有形成在其中的空的空间。

[0464] 参见图49，半导体器件10可以设置在第一引线框5a上并通过导线与第二引线框5b连接。在这种情况下，第二引线框5b可以设置为包围第一引线框的侧表面。

[0465] 参见图50，半导体器件封装可以设置有多个半导体器件10a、10b、10c和10d。在这种情况下，引线框可以包括第一引线框5a、第二引线框5b、第三引线框5c、第四引线框5d和第五引线框5e。

[0466] 第一半导体器件10a可以设置在第一引线框5a上并通过导线与第二引线框5b连接。第二半导体器件10b可以设置在第二引线框5b上并通过导线与第三引线框5c连接。第三半导体器件10c可以设置在第三引线框5c上并通过导线与第四引线框5d连接。第四半导体器件10d可以设置在第四引线框5d上并通过导线与第五引线框5e连接。

[0467] 半导体器件可以应用于各种光源器件。例如，从概念上讲，光源设备可以包括消毒设备、固化设备、照明设备、显示设备和车灯。也就是说，半导体器件可以应用于各种电子设备，这些电子设备通过将半导体器件设置在其壳体中来提供光。

[0468] 消毒设备可以具有根据实施例的半导体器件以对期望区域进行消毒。消毒设备可以应用于家用电器，例如净水器、空调和冰箱，但不限于此。也就是说，消毒设备可以应用于需要消毒的各种产品(例如，医疗设备)。

[0469] 例如，净水器可以具有根据实施例的消毒设备以对循环水进行消毒。消毒设备可以设置在使水循环的喷嘴或排放口，并且配置为发射紫外光。在这种情况下，消毒设备可以包括防水结构。

[0470] 固化设备可以具有根据实施例的半导体器件来固化各种液体。从概念上讲，液体可以包括在发射紫外光时固化的各种材料。例如，固化设备可以固化各种类型的树脂。或者，固化设备也可用于固化美容产品，例如美甲产品。

[0471] 照明设备可以包括光源模块，该光源模块包括衬底和根据实施例的半导体器件；散热单元，配置为散发光源模块的热量；以及电源单元，配置为处理或转换来自外部的电信号，并将电信号提供给光源模块。而且，照明设备可以包括灯具、前照灯或路灯。

[0472] 显示设备可以包括底罩、反射板、发光模块、导光板、光学片、显示面板、图像信号输出电路和滤色器。底罩、反射板、发光模块、导光板和光学片可以构成背光单元。

[0473] 反射板可以设置在底罩上，发光模块可以发出光。导光板可以设置在反射板的前面，以向前引导发光模块发出的光。光学片可以包括棱镜片等，并且可以设置在导光板前面。显示面板可以设置在光学片前面。图像信号输出电路可以将图像信号提供给显示面板。滤色器可以设置在显示面板前面。

[0474] 当半导体器件用作显示设备的背光单元时，半导体器件可以用作边缘型背光单元或直下型背光单元。

[0475] 半导体器件可以是激光二极管，而不是上述发光二极管。

[0476] 像发光器件一样，激光二极管可以包括具有上述结构的第一导电半导体层、有源层以及第二导电半导体层。激光二极管还可以利用电致发光现象，在该现象中在p型第一导电半导体和n型第二导电半导体彼此接触之后电流流动时发光，但是发出的光的方向和相位存在差异。也就是说，激光二极管利用受激发射和相长干涉使得具有单个特定波长的光可以沿相同方向以相同相位发射。由于这些特性，激光二极管可以用于光通信设备、医疗设备、半导体处理设备等。

[0477] 光接收器件可以包括例如光检测器，该光检测器是一种配置为检测光并将光的强度转换成电信号的变换器。该光检测器可以包括光电池(硅，硒)、光输出元件(硫化镉，硒化镉)、光电二极管(例如，在可见盲光谱区域或真盲光谱区域中具有峰值波长的PD)、光电晶体管、光电倍增管、光电管(真空，充气)、红外(IR)检测器等，但本发明不限于此。

[0478] 通常，诸如光检测器等半导体器件可以使用光电转换效率高的直接带隙半导体来制造。或者，光检测器可以具有多种结构。作为最常见的结构，光检测器可以包括使用p‑n结的pin型光检测器、使用肖特基结的肖特基光检测器以及金属‑半导体‑金属(MSM)光检测器等。

[0479] 像发光器件一样，光电二极管可以包括具有上述结构的第一导电半导体层和第二导电半导体层，并且可以形成为p‑n结或pin结构。光电二极管在施加反向偏压或零偏压时工作。当光入射到光电二极管时，电子和空穴产生，使得电流流动。在这种情况下，电流的幅值可以与入射到光电二极管的光的强度近似成正比。

[0480] 作为一种光电二极管，光电池或太阳能电池可以把光转换为电流。与发光器件类似，太阳能电池可以包括具有上述结构的第一导电半导体层、有源层和第二导电半导体层。

[0481] 此外，太阳能电池可以通过使用p‑n结的普通二极管的整流特性用作电子电路的整流器，并且可以应用于微波电路的振荡电路等。

[0482] 此外，上述半导体器件不一定仅用半导体来实现。根据情况，半导体器件还可以包括金属材料。例如，诸如光接收器件等半导体器件可以使用Ag、Al、Au、In、Ga、N、Zn、Se、P和As中的至少之一来实现，并且可以使用本征半导体材料或掺入p型掺杂剂或n型掺杂剂的半导体材料来实现。

[0483] 虽然已经参考示例性实施例描述了本发明，但是这些实施例只是一些例子并且不限制本发明。本领域技术人员应该理解，可以在不脱离实施例的本质特性的情况下作出各种修改和应用。例如，可以修改和实现上文实施例中详细描述的元件。此外，与这些修改和应用有关的差异应理解为包括在由所附权利要求限定的本发明的范围内。