本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體元件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其制造方法。
背景技術(shù)：
：iii-v族半導(dǎo)體在近代被廣泛地使用于光電元件，如發(fā)光二極管及太陽(yáng)能電池。所述的光電元件可通過(guò)外延技術(shù)將iii-v族化合物外延層形成在基板上，并調(diào)整iiia族及va族元素的組成比例，控制吸收或發(fā)出的光線波長(zhǎng)范圍以符合不同產(chǎn)品所需。調(diào)整iiia族及va族元素的組成比例時(shí)，常伴隨著外延層的晶格常數(shù)變化，當(dāng)基板和所形成的iii-v族化合物外延層的晶格常數(shù)差異過(guò)大時(shí)，會(huì)伴隨著缺陷易形成于基板和外延層的界面處，導(dǎo)致光電元件的吸收或發(fā)光效率降低，劣化光電特性。因此，為了得到缺陷較少的外延層，通常會(huì)采用和外延層的晶格常數(shù)匹配的基板。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的一方面在于提供一形成半導(dǎo)體元件的方法，包含提供一半導(dǎo)體基板，外延成長(zhǎng)一反應(yīng)層于該半導(dǎo)體基板上，以及外延成長(zhǎng)一緩沖層于該反應(yīng)層上，其中該緩沖層與該半導(dǎo)體基板的晶格不匹配，且該緩沖層具有一差排密度小于1×109cm-2(1×109/cm2)。附圖說(shuō)明圖1a～圖1d為一步驟流程示意圖，顯示本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體發(fā)光元件的形成方法；圖2a～圖2d為一步驟流程示意圖，顯示依本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體發(fā)光元件的形成方法；圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例的反應(yīng)層的上視圖；圖4為一剖視圖，顯示依本發(fā)明第一實(shí)施例的緩沖層的穿透式電子顯微鏡(transmissionelectronmicroscopy：tem)的顯示影像；圖5為本發(fā)明第一實(shí)施例的緩沖層的x光繞射(x-raydiffraction,xrd)圖譜。符號(hào)說(shuō)明10成長(zhǎng)基板4021p型限制層101成長(zhǎng)表面4022p型包覆層20反應(yīng)層403主動(dòng)層20a上表面404接觸層20b粗糙表面404a上表面20c規(guī)則圖形表面50金屬電極202圓柱51第二電極30緩沖層d距離30a表面d直徑40發(fā)光疊層h高度401第一半導(dǎo)體層g外延成長(zhǎng)方向4011n型包覆層100半導(dǎo)體發(fā)光元件4012n型限制層200半導(dǎo)體發(fā)光元件402第二半導(dǎo)體層具體實(shí)施方式以下實(shí)施例將伴隨著附圖說(shuō)明本發(fā)明的概念，，其中本說(shuō)明書中二元半導(dǎo)體化合物是指具有兩種元素組成的半導(dǎo)體化合物，例如inp；三元半導(dǎo)體化合物是指具有三種元素組成的半導(dǎo)體化合物，例如inyga1-yp，其中0<y<1；四元半導(dǎo)體化合物是指具有四種元素組成的半導(dǎo)體化合物，例如(alyga1-y)1-xinxp，其中0＜x＜1，0＜y＜1。第一方法實(shí)施例圖1a～圖1d是一步驟流程示意圖，顯示本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體發(fā)光元件的形成方法。如圖1a所示，所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件的形成方法包括，提供一成長(zhǎng)基板10并外延成長(zhǎng)一反應(yīng)層20在成長(zhǎng)基板10上，其中外延成長(zhǎng)的方法包含但不限于有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法(metal-organicchemicalvapordeposition,mocvd)、氫化物氣相外延法(hydridevaporphaseepitaxial,hpve)或液相外延法(liquid-phaseepitaxy,lpe)，反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)匹配(latticematch)。成長(zhǎng)基板10的厚度至少大于100μm以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層。成長(zhǎng)基板10的材料可包含摻雜成p型或n型的iii-v族半導(dǎo)體化合物材料，且實(shí)質(zhì)上優(yōu)選的是單晶結(jié)構(gòu)，其中，iii-v族半導(dǎo)體化合物材料包含iiia族砷化物，例如n型砷化鎵(gaas)，n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。在本實(shí)施例中，成長(zhǎng)基板10包含iiia族砷化物，例如砷化鎵，具有一個(gè)用于外延成長(zhǎng)的成長(zhǎng)表面101，成長(zhǎng)表面101與(100)晶格面夾一角度大于等于0度以及小于等于15度。在本實(shí)施例中，反應(yīng)層20外延成長(zhǎng)在成長(zhǎng)基板10的成長(zhǎng)表面101上且完全覆蓋成長(zhǎng)表面101，反應(yīng)層20具有一上表面20a，用以繼續(xù)成長(zhǎng)其它的外延層。反應(yīng)層20的材料包含摻雜成p型或n型的iii-v族半導(dǎo)體材料，且包含不同于成長(zhǎng)基板10的iii族或v族元素。本實(shí)施例中，反應(yīng)層20的材料包含四元的iii-v族半導(dǎo)體化合物，例如(alyga1-y)1-xinxp，其中0＜x＜1，0＜y＜1；在優(yōu)選的實(shí)施例中，反應(yīng)層20的材料包含(alyga1-y)1-xinxp，其中0.4≤x≤0.6，0＜y≤0.6，其中反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。由于反應(yīng)層20包含鋁(al)，本實(shí)施例優(yōu)選地包含形成一保護(hù)層(未顯示)完全覆蓋反應(yīng)層20的上表面20a，以避免鋁(al)在后續(xù)的制作工藝中暴露于空氣中氧化，其中保護(hù)層為不包含鋁的iii-v族半導(dǎo)體化合物，例如砷化鎵(gaas)。在另一實(shí)施例中，反應(yīng)層20的材料包含三元的iii-v族半導(dǎo)體化合物，例如inxga1-xp，其中0＜x＜1，由于反應(yīng)層20不含鋁(al)，因此不需形成一保護(hù)層覆蓋反應(yīng)層20的上表面20a。反應(yīng)層20的厚度介于0.1μm～10μm之間。接續(xù)如圖1b所示，將如圖1a所形成的結(jié)構(gòu)移出外延成長(zhǎng)的設(shè)備后，圖形化反應(yīng)層20的上表面20a以形成一不規(guī)則的粗糙表面20b，當(dāng)上表面20a覆蓋保護(hù)層時(shí)，保護(hù)層會(huì)在粗化制作工藝中完全地被去除并形成不規(guī)則的粗糙表面20b。粗化制作工藝包含濕蝕刻或干蝕刻，其中濕蝕刻制作工藝中使用的蝕刻液包含磷酸、氨水或其組合，干蝕刻包含等離子體蝕刻(plasmaetching)，例如反應(yīng)性離子蝕刻(reactiveionetching,rie)，其中反應(yīng)性離子蝕刻(reactiveionetching,rie)包含感應(yīng)耦合等離子體離子蝕刻(icp)。接續(xù)如圖1c所示，將如圖1b所形成的結(jié)構(gòu)置入外延成長(zhǎng)的設(shè)備，以外延成長(zhǎng)的方法形成一緩沖層30完全覆蓋粗糙表面20b，其中外延成長(zhǎng)的方法包含但不限于有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法(metal-organicchemicalvapordeposition,mocvd)、氫化物氣相外延法(hydridevaporphaseepitaxial,hpve)或液相外延法(liquid-phaseepitaxy,lpe)。緩沖層30的晶格常數(shù)與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)不匹配，也與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)不匹配。在本實(shí)施例中，緩沖層30的材料包含iiia族磷化物且?guī)缎∮?.4ev的半導(dǎo)體，例如inp或inyga1-yp，其中0<y<1。本實(shí)施例中，緩沖層30摻雜硅(si)或碲(te)以形成n型的半導(dǎo)體，硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于形成緩沖層30的外延成長(zhǎng)過(guò)程中包含多次的退火(annealing)，退火是在外延成長(zhǎng)設(shè)備中升溫到一介于高溫區(qū)間的溫度維持?jǐn)?shù)分鐘，之后降低到一介于低溫區(qū)間的溫度，接著馬上再升溫到一介于高溫區(qū)間的溫度維持?jǐn)?shù)分鐘，如此重復(fù)多次用以釋放緩沖層30與反應(yīng)層20之間因?yàn)榫Ц癯?shù)差異所產(chǎn)生的應(yīng)力并減少緩沖層30中差排(dislocation)的密度，其中所述的高溫區(qū)間介于750℃到900℃之間，低溫區(qū)間介于400℃到550℃之間。接著以外延成長(zhǎng)的方法形成一發(fā)光疊層40在緩沖層30上。發(fā)光疊層40包含一第一半導(dǎo)體層401、一主動(dòng)層(activelayer)403、一第二半導(dǎo)體層402以及一接觸層(contactlayer)404依序外延成長(zhǎng)在緩沖層30的一表面30a上，其中外延成長(zhǎng)的方法包含但不限于有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法(metal-organicchemicalvapordeposition,mocvd)、氫化物氣相外延法(hydridevaporphaseepitaxial,hpve)或液相外延法(liquid-phaseepitaxy,lpe)。本實(shí)施例中，主動(dòng)層403包含多重量子阱(multi-quantumwells；mqw)結(jié)構(gòu)并具有多個(gè)阱層(welllayers)以及多個(gè)阻障層(barrierlayers)交疊(未顯示)，第一半導(dǎo)體層401包含一n型包覆層(n-typecladdinglayer)4011以及一n型限制層(n-typeconfininglayer)4012，第二半導(dǎo)體層402包含一p型包覆層(p-typecladdinglayer)4022以及一p型限制層(p-typeconfininglayer)4021。接觸層404包含半導(dǎo)體的材料并與第二半導(dǎo)體層402具有相同導(dǎo)電型式，例如p型。接觸層404的摻雜質(zhì)濃度高于第二半導(dǎo)體層402的摻雜質(zhì)濃度用以與后續(xù)形成的金屬電極50形成低電阻接觸(小于10-3ω/cm2)或歐姆接觸，其中接觸層404的摻雜質(zhì)濃度介于1019cm-3與1021cm-3。接續(xù)如圖1d所示，在接觸層404的上表面404a上形成一第一電極50，在成長(zhǎng)基板10相對(duì)于反應(yīng)層20的另一側(cè)上形成一第二電極51以形成本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體發(fā)光元件100。在另一實(shí)施例中，成長(zhǎng)基板10可通過(guò)基板轉(zhuǎn)移制作工藝置換為一接合基板并具有較原成長(zhǎng)基板10更佳的導(dǎo)電率、導(dǎo)熱率或透明度等特性以應(yīng)用于不用的用途，其中成長(zhǎng)基板于基板轉(zhuǎn)移制作工藝中移除，且接合基板通過(guò)一粘著結(jié)構(gòu)接合至接觸層404或緩沖層30的一側(cè)，以形成一具有粘著結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體發(fā)光元件。第一結(jié)構(gòu)實(shí)施例如圖1d所示，本實(shí)施例公開的半導(dǎo)體發(fā)光元件100包含成長(zhǎng)基板10，反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上并具有一粗糙表面20b，其中粗糙表面20b位于反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10鄰接的一側(cè)的相反側(cè)，緩沖層30位于反應(yīng)層20上并完全覆蓋粗化的粗糙表面20b，發(fā)光疊層40在緩沖層30的表面30a上，第一電極50位于發(fā)光疊層40的上表面404a上，第二電極51位于成長(zhǎng)基板10相對(duì)于反應(yīng)層20的另一側(cè)上。成長(zhǎng)基板10的厚度至少大于100μm，成長(zhǎng)基板10的材料可包含摻雜成p型或n型的iii-v族半導(dǎo)體化合物材料，且實(shí)質(zhì)上優(yōu)選的是單晶結(jié)構(gòu)，其中，iii-v族半導(dǎo)體化合物材料包含n型砷化鎵(gaas)，n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，具有一粗糙表面20b，其中粗糙表面20b位于反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10鄰接的一側(cè)的相反側(cè)，其中粗糙表面20b的平均粗糙度(ra)介于1nm到100nm之間；反應(yīng)層20的厚度介于0.1～10μm之間；反應(yīng)層20的材料包含摻雜成p型或n型的iii-v族半導(dǎo)體材料，且包含不同于成長(zhǎng)基板10的iii族或v族元素。本實(shí)施例中，反應(yīng)層20的材料包含四元的iii-v族半導(dǎo)體化合物，例如(alyga1-y)1-xinxp，其中0＜x＜1，0＜y＜1以及(alyga1-y)1-xinxp，其中0.4≤x≤0.6，0＜y≤0.6。在另一實(shí)施例中，反應(yīng)層20包含三元的iii-v族半導(dǎo)體化合物，例如inxga1-xp，其中0＜x＜1。反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的粗糙表面20b，緩沖層30的材料包含iiia族磷化物且?guī)缎∮?.4ev的半導(dǎo)體，例如inp，或inyga1-yp，其中0<y<1。本實(shí)施例中，緩沖層30摻雜硅(si)或碲(te)成n型的半導(dǎo)體，硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于如圖4所示，本實(shí)施例中，緩沖層30的差排密度小于1×109cm-2，優(yōu)選地介于1×107cm-2到1×109cm-2之間，其中差排密度計(jì)算方法，是使用穿透式電子顯微鏡(transmissionelectronmicroscopy：tem)計(jì)算緩沖層30沿外延成長(zhǎng)方向g的剖面的差排密度，例如在圖4的影像中選取一個(gè)面積2×2μm2的正方形區(qū)域s，計(jì)算此正方形區(qū)域s中的差排密度。如圖5所示，緩沖層30的外延品質(zhì)是使用x光繞射(x-raydiffraction,xrd)檢測(cè)，具有一半高寬(fwhm)小于500arcsec的繞射圖譜。發(fā)光疊層40包含一第一半導(dǎo)體層401、一主動(dòng)層(activelayer)403、一第二半導(dǎo)體層402以及一接觸層(contactlayer)404依序在緩沖層30的表面30a上，其中主動(dòng)層403包含多個(gè)阱層(welllayers)以及多個(gè)阻障層(barrierlayers)交疊(未顯示)，第一半導(dǎo)體層401包含一n型包覆層(n-typecladdinglayer)4011以及一n型限制層(n-typeconfininglayer)4012，第二半導(dǎo)體層402包含一p型包覆層(p-typecladdinglayer)4022以及一p型限制層(p-typeconfininglayer)4021，其中n型包覆層4011以及p型包覆層4022分別用以提供電子及空穴，n型限制層4012與p型限制層4021分別用以提升電子、空穴于主動(dòng)層403中復(fù)合的機(jī)率并具有比主動(dòng)層403的阻障層(barrierlayers)相等或較大的帶隙或較大的厚度；接觸層404在第二半導(dǎo)體層402上，接觸層404的材料包含半導(dǎo)體并與第二半導(dǎo)體層402具有相同導(dǎo)電型式，例如p型。接觸層404的摻雜質(zhì)濃度高于第二半導(dǎo)體層402的摻雜質(zhì)濃度用以與金屬電極50形成低電阻接觸(小于10-3ω/cm2)或歐姆接觸，其中接觸層404的摻雜質(zhì)濃度介于1×1019cm-3與1×1021cm-3之間。主動(dòng)層403位于第一半導(dǎo)體層401與第二半導(dǎo)體層402之間并包含一多重量子阱(multiplequantumwells)結(jié)構(gòu)使電子與空穴在主動(dòng)層403中彼此復(fù)合(recombination)以發(fā)光，依據(jù)主動(dòng)層403的阱層(welllayers)材料，可決定發(fā)光疊層40所發(fā)出光線的峰波長(zhǎng)(peakwavelength)。在本實(shí)例中，第一半導(dǎo)體層401與緩沖層30的晶格常數(shù)差異小于第一半導(dǎo)體層401與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及第一半導(dǎo)體層401與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401包含inp或inbal1-bas，其中0<b<1，摻雜硅(si)或碲(te)，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間；第一半導(dǎo)體層401的厚度介于0.1μm與10μm之間，優(yōu)選的是介于0.1μm與2μm之間。第二半導(dǎo)體層402與緩沖層30的晶格常數(shù)差異小于第二半導(dǎo)體層402與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及第二半導(dǎo)體層402與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第二半導(dǎo)體層402包含inp或inbal1-bas,0<b<1，摻雜鋅(zn)、碳(c)或鎂(mg)，其中鋅(zn)、碳(c)或鎂(mg)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間；第二半導(dǎo)體層402的厚度介于0.1μm與10μm之間，優(yōu)選的是介于0.1μm與2μm之間。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，摻雜鋅(zn)、碳(c)或鎂(mg)，其中鋅(zn)、碳(c)或鎂(mg)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間；接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403中的阱層包含(alxga1-x)yin1-yas，其中0.1<x<0.5，0.3<y<0.6；阻障層包含(alxga1-x)yin1-yas，0.4<x<0.8，0.3<y<0.6。每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間；每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間；阻障層的帶隙大于阱層的帶隙。本實(shí)施例主動(dòng)層403發(fā)出光波的峰波長(zhǎng)介于1000nm與1500nm之間。第一電極50位于上表面404a上與接觸層404形成一低電阻接觸(小于10-3ω/cm2)或歐姆接觸，其中，第一電極50是金屬材料所構(gòu)成，包含鍺(ge)、金(au)、鎳(ni)、鈹(be)、鈹金合金、鍺金合金、鍺金鎳合金或其組合；第二電極51位于成長(zhǎng)基板10相對(duì)于反應(yīng)層20的另一側(cè)上，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。第一電極50與第二電極51用以傳導(dǎo)外部電流流經(jīng)主動(dòng)層403，使主動(dòng)層403釋放出一定峰波長(zhǎng)的光子而使半導(dǎo)體發(fā)光元件100發(fā)光。以下列舉根據(jù)本發(fā)明的第一方法實(shí)施例及第一結(jié)構(gòu)實(shí)施例的具體實(shí)施范例一到八如下，并構(gòu)成第一方法實(shí)施例及第一結(jié)構(gòu)實(shí)施例的一部分：實(shí)施范例一半導(dǎo)體發(fā)光元件100的成長(zhǎng)基板10也為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，具有一不規(guī)則粗糙表面20b，其中粗糙表面20b位于反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10鄰接的一側(cè)的相反側(cè)，其中粗糙表面20b的平均粗糙度(ra)介于50nm到100nm之間，反應(yīng)層20的厚度約0.5μm，反應(yīng)層20的材料為(alyga1-y)1-xinxp，其中0.4≤x≤0.6，0＜y≤0.6，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的粗糙表面20b，緩沖層30的材料為inp，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inp，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inp，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例二半導(dǎo)體發(fā)光元件100的成長(zhǎng)基板10也為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，具有一不規(guī)則粗糙表面20b，其中粗糙表面20b位于反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10鄰接的一側(cè)的相反側(cè)，其中粗糙表面20b的平均粗糙度(ra)介于50nm到100nm之間，反應(yīng)層20的厚度約2μm，反應(yīng)層20的材料為inxga1-xp，其中0＜x＜1，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的粗糙表面20b，緩沖層30的材料為inp，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inp，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inp，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例三半導(dǎo)體發(fā)光元件100的成長(zhǎng)基板10也為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，具有一不規(guī)則粗糙表面20b，其中粗糙表面20b位于反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10鄰接的一側(cè)的相反側(cè)，其中粗糙表面20b的平均粗糙度(ra)介于50nm到100nm之間，反應(yīng)層20的厚度約0.5μm，反應(yīng)層20的材料為(alyga1-y)1-xinxp，其中0.4≤x≤0.6，0＜y≤0.6，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的粗糙表面20b，緩沖層30的材料為inyga1-yp，其中0<y<1，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inp，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inp，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例四半導(dǎo)體發(fā)光元件100的成長(zhǎng)基板10亦為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，具有一不規(guī)則粗糙表面20b，其中粗糙表面20b位于反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10鄰接的一側(cè)的相反側(cè)，其中粗糙表面20b的平均粗糙度(ra)介于50nm到100nm之間，反應(yīng)層20的厚度約2μm，反應(yīng)層20的材料為inxga1-xp，其中0＜x＜1，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的粗糙表面20b，緩沖層30的材料為inyga1-yp，其中0<y<1，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inp，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inp，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例五半導(dǎo)體發(fā)光元件100的成長(zhǎng)基板10也為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，具有一不規(guī)則粗糙表面20b，其中粗糙表面20b位于反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10鄰接的一側(cè)的相反側(cè)，其中粗糙表面20b的平均粗糙度(ra)介于50nm到100nm之間，反應(yīng)層20的厚度約0.5μm，反應(yīng)層20的材料為(alyga1-y)1-xinxp，其中0.4≤x≤0.6，0＜y≤0.6，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的粗糙表面20b，緩沖層30的材料為inp，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例六半導(dǎo)體發(fā)光元件100的成長(zhǎng)基板10也為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，具有一不規(guī)則粗糙表面20b，其中粗糙表面20b位于反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10鄰接的一側(cè)的相反側(cè)，其中粗糙表面20b的平均粗糙度(ra)介于50nm到100nm之間，反應(yīng)層20的厚度約2μm，反應(yīng)層20的材料為inxga1-xp，其中0＜x＜1，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的粗糙表面20b，緩沖層30的材料為inp，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例七半導(dǎo)體發(fā)光元件100的成長(zhǎng)基板10也為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，具有一不規(guī)則粗糙表面20b，其中粗糙表面20b位于反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10鄰接的一側(cè)的相反側(cè)，其中粗糙表面20b的平均粗糙度(ra)介于50nm到100nm之間，反應(yīng)層20的厚度約0.5μm，反應(yīng)層20的材料為(alyga1-y)1-xinxp，其中0.4≤x≤0.6，0＜y≤0.6，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的粗糙表面20b，緩沖層30的材料為inyga1-yp，其中0<y<1，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例八半導(dǎo)體發(fā)光元件100的成長(zhǎng)基板10亦為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，具有一不規(guī)則粗糙表面20b，其中粗糙表面20b位于反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10鄰接的一側(cè)的相反側(cè)，其中粗糙表面20b的平均粗糙度(ra)介于50nm到100nm之間，反應(yīng)層20的厚度約2μm，反應(yīng)層20的材料為inxga1-xp，其中0＜x＜1，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的粗糙表面20b，緩沖層30的材料為inyga1-yp，其中0<y<1，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。第二方法實(shí)施例圖2a～圖2d為依本發(fā)明第二實(shí)施例的形成半導(dǎo)體發(fā)光元件200的步驟流程示意圖。圖2a～圖2d為一步驟流程示意圖，顯示本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體發(fā)光元件的形成方法。如圖2a所示，所述的半導(dǎo)體發(fā)光元件的形成方法包括提供一成長(zhǎng)基板10并外延成長(zhǎng)一反應(yīng)層20在成長(zhǎng)基板10上，其中外延成長(zhǎng)的方法包含但不限于有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法(metal-organicchemicalvapordeposition,mocvd)、氫化物氣相外延法(hydridevaporphaseepitaxial,hpve)或液相外延法(liquid-phaseepitaxy,lpe)，反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)匹配(latticematch)。成長(zhǎng)基板10的厚度至少大于100μm以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層。成長(zhǎng)基板10的材料可包含摻雜成p型或n型的iii-v族半導(dǎo)體化合物材料，且實(shí)質(zhì)上優(yōu)選的是單晶結(jié)構(gòu)，其中，iii-v族半導(dǎo)體化合物材料包含n型砷化鎵(gaas)，n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。在本實(shí)施例中，成長(zhǎng)基板10具有一個(gè)用于外延成長(zhǎng)的成長(zhǎng)表面101，成長(zhǎng)表面101與(100)晶格面夾一角度大于等于0度以及小于等于15度。在本實(shí)施例中，反應(yīng)層20外延成長(zhǎng)在成長(zhǎng)基板10的成長(zhǎng)表面101上且完全覆蓋成長(zhǎng)表面101，反應(yīng)層20具有一上表面20a，用以繼續(xù)成長(zhǎng)其它的外延層。反應(yīng)層20的材料包含摻雜成p型或n型的iii-v族半導(dǎo)體材料，且包含不同于成長(zhǎng)基板10的iii族或v族元素。本實(shí)施例中，反應(yīng)層20的材料包含四元的iii-v族半導(dǎo)體化合物，例如(alyga1-y)1-xinxp，其中0＜x＜1，0＜y＜1；在優(yōu)選的實(shí)施例中，反應(yīng)層20的材料包含(alyga1-y)1-xinxp，其中0.4≤x≤0.6，0＜y≤0.6，其中反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。由于反應(yīng)層20包含鋁(al)，本實(shí)施例優(yōu)選地包含形成一保護(hù)層(未顯示)完全覆蓋反應(yīng)層20的上表面20a，以避免鋁(al)在后續(xù)的制作工藝中暴露于空氣中氧化，其中保護(hù)層為不包含鋁的iii-v族半導(dǎo)體化合物，例如砷化鎵(gaas)。在另一實(shí)施例中，反應(yīng)層20的材料包含三元的iii-v族半導(dǎo)體化合物，例如inxga1-xp，其中0＜x＜1，由于反應(yīng)層20不含鋁(al)，因此不需形成一保護(hù)層覆蓋反應(yīng)層20的上表面20a。反應(yīng)層20的厚度介于0.1μm到～10μm之間。接續(xù)如圖2b所示，將如圖2a所形成的結(jié)構(gòu)移出外延成長(zhǎng)的設(shè)備后，圖形化反應(yīng)層20的上表面20a以形成一規(guī)則圖形表面20c。在本實(shí)施例中，如圖3所示，規(guī)則圖形表面20c例如包含多個(gè)圓柱202排列成一2維陣列，鄰近的任兩個(gè)圓柱202之間的距離d介于1μm到100μm之間，例如介于5μm到25μm之間，每個(gè)圓柱202的具有一直徑d介于1μm到100μm之間，其中如圖2b所示，每個(gè)圓柱202的高度h介于1nm到1000nm之間，例如介于50nm到200nm之間。本實(shí)施例中，當(dāng)上表面20a覆蓋保護(hù)層時(shí)，保護(hù)層會(huì)在蝕刻制作工藝中完全地被去除以露出規(guī)則圖形表面20c。其中蝕刻制作工藝包含濕蝕刻或干蝕刻；濕蝕刻制作工藝中使用的蝕刻液包含磷酸、氨水或其組合；干蝕刻包含等離子體蝕刻(plasmaetching)，例如反應(yīng)性離子蝕刻(reactiveionetching,rie)，其中反應(yīng)性離子蝕刻(reactiveionetching,rie)包含感應(yīng)耦合等離子體離子蝕刻(icp)。如圖2c所示，將如圖2b所形成的結(jié)構(gòu)置入外延成長(zhǎng)的設(shè)備，以外延成長(zhǎng)的方法形成一緩沖層30完全覆蓋規(guī)則圖形表面20c，其中外延成長(zhǎng)的方法包含但不限于有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法(metal-organicchemicalvapordeposition,mocvd)、氫化物氣相外延法(hydridevaporphaseepitaxial,hpve)或液相外延法(liquid-phaseepitaxy,lpe)。緩沖層30的晶格常數(shù)與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)不匹配，也與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)不匹配。在本實(shí)施例中，緩沖層30的材料包含iiia族磷化物且?guī)缎∮?.4ev的半導(dǎo)體，例如inp或inyga1-yp，其中0<y<1。本實(shí)施例中，緩沖層30摻雜硅(si)或碲(te)以形成n型的半導(dǎo)體，硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于形成緩沖層30的外延成長(zhǎng)過(guò)程中包含多次的退火(annealing)，退火是在外延成長(zhǎng)設(shè)備中升溫到一介于高溫區(qū)間的溫度維持?jǐn)?shù)分鐘，之后降低到一介于低溫區(qū)間的溫度，接著馬上再升溫到一介于高溫區(qū)間的溫度維持?jǐn)?shù)分鐘，如此重復(fù)多次用以釋放緩沖層30與反應(yīng)層20之間因?yàn)榫Ц癯?shù)差異所產(chǎn)生的應(yīng)力并減少緩沖層30中差排(dislocation)的密度，其中所述的高溫區(qū)間的最小值高于所述的低溫區(qū)間的最大值，例如所述的高溫區(qū)間介于750℃到900℃之間，低溫區(qū)間介于于400℃到550℃之間。接著以外延成長(zhǎng)的方法形成一發(fā)光疊層40在緩沖層30上。發(fā)光疊層40包含一第一半導(dǎo)體層401、一主動(dòng)層(activelayer)403、一第二半導(dǎo)體層402以及一接觸層(contactlayer)404依序外延成長(zhǎng)在緩沖層30的一表面30a上，其中外延成長(zhǎng)的方法包含但不限于有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法(metal-organicchemicalvapordeposition,mocvd)、氫化物氣相外延法(hydridevaporphaseepitaxial,hpve)或液相外延法(liquid-phaseepitaxy,lpe)。本實(shí)施例中，主動(dòng)層403包含多重量子阱(multi-quantumwells；mqw)結(jié)構(gòu)并具有多個(gè)阱層(welllayers)以及多個(gè)阻障層(barrierlayers)交疊(未顯示)，第一半導(dǎo)體層401包含一n型包覆層(n-typecladdinglayer)4011以及一n型限制層(n-typeconfininglayer)4012，第二半導(dǎo)體層402包含一p型包覆層(p-typecladdinglayer)4022以及一p型限制層(p-typeconfininglayer)4021。接觸層404包含半導(dǎo)體的材料并與第二半導(dǎo)體層402具有相同導(dǎo)電型式，例如p型。接觸層404的摻雜質(zhì)濃度高于第二半導(dǎo)體層402的摻雜質(zhì)濃度用以與后續(xù)形成的金屬電極50形成低電阻接觸(小于10-3ω/cm2)或歐姆接觸，其中接觸層404的摻雜質(zhì)濃度介于1019cm-3與1021cm-3。在另一實(shí)施例中，成長(zhǎng)基板10可通過(guò)基板轉(zhuǎn)移制作工藝置換為一接合基板并具有較原成長(zhǎng)基板10更佳的導(dǎo)電率、導(dǎo)熱率或透明度等特性以應(yīng)用于不用的用途，其中成長(zhǎng)基板在基板轉(zhuǎn)移制作工藝中移除，且接合基板通過(guò)一粘著結(jié)構(gòu)接合至接觸層404或緩沖層30的一側(cè)，以形成一具有粘著結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體發(fā)光元件。之后，如圖2d所示，在接觸層404的上表面404a上形成一第一電極50，在成長(zhǎng)基板10相對(duì)于反應(yīng)層20的另一側(cè)上形成一第二電極51，形成本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體發(fā)光元件200。第二結(jié)構(gòu)實(shí)施例如圖2d所示，本實(shí)施例公開的半導(dǎo)體發(fā)光元件200包含成長(zhǎng)基板10，反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上并具有一規(guī)則圖形表面20c，其中規(guī)則圖形表面20c位于反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10鄰接的一側(cè)的相反側(cè)，緩沖層30位于反應(yīng)層20上并完全覆蓋規(guī)則圖形表面20c，發(fā)光疊層40在緩沖層30的表面30a上，第一電極50位于發(fā)光疊層40的上表面404a上，第二電極51位于成長(zhǎng)基板10相對(duì)于反應(yīng)層20的另一側(cè)上。成長(zhǎng)基板10的厚度至少大于100μm，成長(zhǎng)基板10的材料可包含摻雜成p型或n型的iii-v族半導(dǎo)體化合物材料，且實(shí)質(zhì)上優(yōu)選的是單晶結(jié)構(gòu)，其中，iii-v族半導(dǎo)體化合物材料包含n型砷化鎵(gaas)，n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，其中規(guī)則圖形表面20c位于反應(yīng)層20與成長(zhǎng)基板10鄰接的一側(cè)的相反側(cè)，如圖3所示規(guī)則圖形表面20c的上視圖，規(guī)則圖形表面20c例如包含多個(gè)圓柱202排列成一2維陣列，鄰近的任兩個(gè)圓柱202之間的距離d介于1μm到100μm之間，例如介于5μm到25μm之間，每個(gè)圓柱202的具有一直徑d介于1μm到100μm之間，其中如圖2d所示，每個(gè)圓柱202的高度h介于1nm到1000nm之間，例如介于50nm到200nm之間。反應(yīng)層20的厚度介于0.1μm～10μm之間；反應(yīng)層20的材料包含摻雜成p型或n型的iii-v族半導(dǎo)體材料，且包含不同于成長(zhǎng)基板10的iii族或v族元素。本實(shí)施例中，反應(yīng)層20的材料包含四元的iii-v族半導(dǎo)體化合物，例如(alyga1-y)1-xinxp，其中0＜x＜1，0＜y＜1；在優(yōu)選的實(shí)施例中，反應(yīng)層20的材料包含(alyga1-y)1-xinxp，其中0.4≤x≤0.6，0＜y≤0.6。在另一實(shí)施例中，反應(yīng)層20包含三元的iii-v族半導(dǎo)體化合物，例如inxga1-xp，其中0＜x＜1。反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋規(guī)則圖形表面20c，緩沖層30的材料包含iiia族磷化物且?guī)缎∮?.4ev的半導(dǎo)體，例如inp，或inyga1-yp，其中0<y<1。本實(shí)施例中，緩沖層30摻雜硅(si)或碲(te)以形成n型的半導(dǎo)體，硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于本實(shí)施例中，緩沖層30包含多個(gè)差排，其中差排密度介于1×107cm-2到1×109cm-2之間，差排密度計(jì)算方法如同第一結(jié)構(gòu)實(shí)施例中所述。本實(shí)施例中，使用x光繞射(x-raydiffraction,xrd)檢測(cè)緩沖層30的外延品質(zhì)，可獲得一具有一半高寬(fwhm)小于500arcsec的繞射圖譜。發(fā)光疊層40包含一第一半導(dǎo)體層401、一主動(dòng)層(activelayer)403、一第二半導(dǎo)體層402以及一接觸層(contactlayer)404依序在緩沖層30的表面30a上，其中主動(dòng)層403包含多個(gè)阱層(welllayers)以及多個(gè)阻障層(barrierlayers)交疊(未顯示)，第一半導(dǎo)體層401包含一n型包覆層(n-typecladdinglayer)4011以及一n型限制層(n-typeconfininglayer)4012，第二半導(dǎo)體層402包含一p型包覆層(p-typecladdinglayer)4022以及一p型限制層(p-typeconfininglayer)4021，其中n型包覆層4011以及p型包覆層4022分別用以提供電子及空穴，n型限制層4012與p型限制層4021分別用以提升電子、空穴于主動(dòng)層403中復(fù)合的機(jī)率并具有比主動(dòng)層403的阻障層(barrierlayers)相等或較大的帶隙或較大的厚度；接觸層404在第二半導(dǎo)體層402上，接觸層404的材料包含半導(dǎo)體并與第二半導(dǎo)體層402具有相同導(dǎo)電型式，例如p型。接觸層404的摻雜質(zhì)濃度高于第二半導(dǎo)體層402的摻雜質(zhì)濃度用以與金屬電極50形成低電阻接觸(小于10-3ω/cm2)或歐姆接觸，其中接觸層404的摻雜質(zhì)濃度介于于1×1019cm-3與1×1021cm-3之間。主動(dòng)層403位于第一半導(dǎo)體層401與第二半導(dǎo)體層402之間并包含一多重量子阱(multiplequantumwells)結(jié)構(gòu)使電子與空穴在主動(dòng)層403中彼此復(fù)合(recombination)以發(fā)光，依據(jù)主動(dòng)層403的阱層(welllayers)材料，可決定發(fā)光疊層40所發(fā)出光線的峰波長(zhǎng)(peakwavelength)。在本實(shí)例中，第一半導(dǎo)體層401的晶格常數(shù)與緩沖層30差異小于第一半導(dǎo)體層401與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及第一半導(dǎo)體層401與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401包含inp或inbal1-bas，其中0<b<1，摻雜硅(si)或碲(te)，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間；第一半導(dǎo)體層401的厚度介于0.1μm與10μm之間，優(yōu)選的是介于0.1μm與2μm之間。第二半導(dǎo)體層402的晶格常數(shù)與緩沖層30差異小于第二半導(dǎo)體層402與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及第二半導(dǎo)體層402與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第二半導(dǎo)體層402包含inp或inbal1-bas,0<b<1，摻雜鋅(zn)、碳(c)或鎂(mg)，其中鋅(zn)、碳(c)或鎂(mg)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間；第二半導(dǎo)體層402的厚度介于0.1μm與10μm之間，優(yōu)選的是介于0.1μm與2μm之間。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，摻雜鋅(zn)、碳(c)或鎂(mg)，其中鋅(zn)、碳(c)或鎂(mg)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間；接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403中的阱層包含(alxga1-x)yin1-yas，其中0.1<x<0.5，0.3<y<0.6；阻障層包含(alxga1-x)yin1-yas，0.4<x<0.8，0.3<y<0.6。每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間；每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間；阻障層的帶隙大于阱層的帶隙。本實(shí)施例主動(dòng)層403發(fā)出光波的峰波長(zhǎng)介于1000nm與1500nm之間。第一電極50位于上表面404a上與接觸層404形成一低電阻接觸(小于10-3ω/cm2)或歐姆接觸，其中，第一電極50是金屬材料所構(gòu)成，包含鍺(ge)、金(au)、鎳(ni)、鍺金合金、鍺金鎳合金或其組合；第二電極51位于成長(zhǎng)基板10相對(duì)于反應(yīng)層20的另一側(cè)上，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。第一電極50與第二電極51用以傳導(dǎo)外部電流流經(jīng)主動(dòng)層403，使主動(dòng)層403釋放出一定峰波長(zhǎng)的光子而使半導(dǎo)體發(fā)光元件200發(fā)光。以下列舉根據(jù)第二方法實(shí)施例及第二結(jié)構(gòu)實(shí)施例的具體實(shí)際范例九到十六如下，并構(gòu)成第二方法實(shí)施例及第二結(jié)構(gòu)實(shí)施例的一部分：實(shí)施范例九半導(dǎo)體發(fā)光元件200的成長(zhǎng)基板10亦為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，反應(yīng)層20具有一規(guī)則圖形表面20c包含多個(gè)圓柱202排列成一2維陣列，鄰近的任兩個(gè)圓柱202之間的距離d為8.36μm，每個(gè)圓柱202的具有一直徑d為13.12μm，反應(yīng)層20的厚度約0.5μm，反應(yīng)層20的材料為(alyga1-y)1-xinxp，其中0.4≤x≤0.6，0＜y≤0.6，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的規(guī)則圖形表面20c，緩沖層30的材料為inp，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inp，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inp，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例十半導(dǎo)體發(fā)光元件200的成長(zhǎng)基板10亦為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，反應(yīng)層20具有一規(guī)則圖形表面20c包含多個(gè)圓柱202排列成一2維陣列，鄰近的任兩個(gè)圓柱202之間的距離d為8.36μm，每個(gè)圓柱202的具有一直徑d為13.12μm，反應(yīng)層20的厚度約2μm，反應(yīng)層20的材料為inxga1-xp，其中0＜x＜1，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的規(guī)則圖形表面20c，緩沖層30的材料為inp，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inp，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inp，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例十一半導(dǎo)體發(fā)光元件200的成長(zhǎng)基板10也為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，反應(yīng)層20具有一規(guī)則圖形表面20c包含多個(gè)圓柱202排列成一2維陣列，鄰近的任兩個(gè)圓柱202之間的距離d為8.36μm，每個(gè)圓柱202的具有一直徑d為13.12μm，反應(yīng)層20的厚度約0.5μm，反應(yīng)層20的材料為(alyga1-y)1-xinxp，其中0.4≤x≤0.6，0＜y≤0.6，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的規(guī)則圖形表面20c，緩沖層30的材料為inyga1-yp，其中0<y<1，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inp，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inp，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例十二半導(dǎo)體發(fā)光元件200的成長(zhǎng)基板10也為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，反應(yīng)層20具有一規(guī)則圖形表面20c包含多個(gè)圓柱202排列成一2維陣列，鄰近的任兩個(gè)圓柱202之間的距離d為8.36μm，每個(gè)圓柱202的具有一直徑d為13.12μm，反應(yīng)層20的厚度約2μm，反應(yīng)層20的材料為inxga1-xp，其中0＜x＜1，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的規(guī)則圖形表面20c，緩沖層30的材料為inyga1-yp，其中0<y<1，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inp，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inp，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例十三半導(dǎo)體發(fā)光元件200的成長(zhǎng)基板10也為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，反應(yīng)層20具有一規(guī)則圖形表面20c包含多個(gè)圓柱202排列成一2維陣列，鄰近的任兩個(gè)圓柱202之間的距離d為8.36μm，每個(gè)圓柱202的具有一直徑d為13.12μm，反應(yīng)層20的厚度約0.5μm，反應(yīng)層20的材料為(alyga1-y)1-xinxp，其中0.4≤x≤0.6，0＜y≤0.6，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的規(guī)則圖形表面20c，緩沖層30的材料為inp，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例十四半導(dǎo)體發(fā)光元件200的成長(zhǎng)基板10亦為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，反應(yīng)層20具有一規(guī)則圖形表面20c包含多個(gè)圓柱202排列成一2維陣列，鄰近的任兩個(gè)圓柱202之間的距離d為8.36μm，每個(gè)圓柱202的具有一直徑d為13.12μm，反應(yīng)層20的厚度約2μm，反應(yīng)層20的材料為inxga1-xp，其中0＜x＜1，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的規(guī)則圖形表面20c，緩沖層30的材料為inp，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例十五半導(dǎo)體發(fā)光元件200的成長(zhǎng)基板10亦為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，反應(yīng)層20具有一規(guī)則圖形表面20c包含多個(gè)圓柱202排列成一2維陣列，鄰近的任兩個(gè)圓柱202之間的距離d為8.36μm，每個(gè)圓柱202的具有一直徑d為13.12μm，反應(yīng)層20的厚度約0.5μm，反應(yīng)層20的材料為(alyga1-y)1-xinxp，其中0.4≤x≤0.6，0＜y≤0.6，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的規(guī)則圖形表面20c，緩沖層30的材料為inyga1-yp，其中0<y<1，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。實(shí)施范例十六半導(dǎo)體發(fā)光元件200的成長(zhǎng)基板10也為支持基板，具有厚度至少大于100μm用以支撐后續(xù)形成的結(jié)構(gòu)或疊層，成長(zhǎng)基板10為n型砷化鎵(gaas)，其中n型摻雜物包含硅(si)或碲(te)。反應(yīng)層20位于成長(zhǎng)基板10上，反應(yīng)層20具有一規(guī)則圖形表面20c包含多個(gè)圓柱202排列成一2維陣列，鄰近的任兩個(gè)圓柱202之間的距離d為8.36μm，每個(gè)圓柱202的具有一直徑d為13.12μm，反應(yīng)層20的厚度約2μm，反應(yīng)層20的材料為inxga1-xp，其中0＜x＜1，反應(yīng)層20為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間。緩沖層30完全覆蓋粗化的規(guī)則圖形表面20c，緩沖層30的材料為inyga1-yp，其中0<y<1，緩沖層30為摻雜硅(si)或碲(te)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)或碲(te)的摻雜濃度介于1×1017cm-3到1×1019cm-3之間，緩沖層30與反應(yīng)層20的晶格常數(shù)差異至少大于以及緩沖層30與成長(zhǎng)基板10的晶格常數(shù)差異至少大于第一半導(dǎo)體層401的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第一半導(dǎo)體層401為摻雜硅(si)的n型半導(dǎo)體，其中硅(si)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到5×1018cm-3之間，第一半導(dǎo)體層401的厚度約0.5μm。第二半導(dǎo)體層402的材料為inbal1-bas，其中0<b<1，第二半導(dǎo)體層402為摻鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于5×1016cm-3到1×1019cm-3之間，第二半導(dǎo)體層402的厚度約0.5μm。接觸層404包含inxga1-xas，其中0<x<1，接觸層為摻雜鋅(zn)的p型半導(dǎo)體，其中鋅(zn)的摻雜濃度介于1×1019cm-3到1×1021cm-3之間，接觸層404的厚度介于0.1μm與2μm之間。主動(dòng)層403具有10對(duì)阱層與阻障層，其中阱層的材料為(al0.3ga0.7)0.47in0.53as，阻障層的材料為(al0.58ga0.42)0.47in0.53as，每一個(gè)阱層的厚度介于5nm到100nm之間，每一個(gè)阻障層的厚度介于10nm到100nm之間。第一電極50包含金(au)、鈹(be)、鈹金合金或其組合，第二電極51包含金(au)、鈦(ti)、鉑(pt)或其組合。需注意的是，本發(fā)明所列舉的各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明，并非用以限制本發(fā)明的范圍。任何人對(duì)本發(fā)明所作顯而易見的修飾或變更皆不脫離本發(fā)明的精神與范圍。不同實(shí)施例中相同或相似的構(gòu)件、不同實(shí)施例中具相同標(biāo)號(hào)的構(gòu)件或者第一個(gè)數(shù)字隨著實(shí)施例號(hào)碼更改的構(gòu)件皆具有相同的物理或化學(xué)特性。此外，本發(fā)明中上述的實(shí)施例所述的各構(gòu)件，在適當(dāng)?shù)那闆r下是可互相組合或替換，而非僅限于所描述的特定實(shí)施例。在一實(shí)施例中詳細(xì)描述的特定構(gòu)件與其他構(gòu)件的連接關(guān)系也可以應(yīng)用于其他實(shí)施例中，且均落于所附上的本發(fā)明的權(quán)利要求的范疇中。當(dāng)前第1頁(yè)12