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发光二极管（LED）具有耗电量低、元件寿命长、体积小和反应速度快等优点，具有潜力成为新时代固态照明的主流。作为照明设备，需要使用多颗高功率的LED来达到需求的亮度，然而与此同时所产生出来的热量也相当大，因此散热一直是器件特性研究的重点。本研究使用热超音波焊接(thermosonic bonding)技术，利用具有高热传导系数的金球(291W/mK)将LED晶粒与子基板焊接制作出覆晶式大功率LED (Flip-Chip power LED, Flip-Chip PLED)，PLED面积通常大于1mm2，消耗功率大于1瓦。覆晶式LED可通过高导热性的金球与子基板的结合，把产生的热快速排出，改善散热问题，进而提升发光效率。此外，覆晶式LED具有背面出光的优点，因此可以在LED晶粒表面镀上反射层，当光从主动区射出的时候，往下的光可以由反射层反射回去，提高光的萃取效率。本文设计了四种不同电极图形的LED光罩，在晶粒制程后利用I-V、积分球、红外线热影像仪等不同分析方式来分析实验结果，比较LED覆晶前后的散热特性、LED覆晶后不同金球数目的散热特性和LED覆晶后有无反射层的发光效率，并且进行出光及光衰特性的测量。通过实验结果得知覆晶式的LED在大小为350mA的电流下，其发光效率会比未覆晶的LED高22.7%，镀上反射层的Flip-Chip PLED又会比没镀上反射层的Flip-Chip LED高42.6%；其散热特性经由热影像仪的测量可得知其金球数目与散热特性成正比，但是金球数达20~24颗时将会到达饱和，对于全面p金属电极的覆晶LED(28~36颗)，由于金球数过多覆晶机的下压力无法提供很好的焊接，导致晶粒与子基板间无法有良好的接合，反而影响其电性与散热特性。