CN102163686A - 发光器件、发光器件封装以及照明系统 - Google Patents

发光器件、发光器件封装以及照明系统 Download PDF

Info

Publication number
CN102163686A
CN102163686A CN2011100224901A CN201110022490A CN102163686A CN 102163686 A CN102163686 A CN 102163686A CN 2011100224901 A CN2011100224901 A CN 2011100224901A CN 201110022490 A CN201110022490 A CN 201110022490A CN 102163686 A CN102163686 A CN 102163686A
Authority
CN
China
Prior art keywords
supporting member
conductive supporting
luminescent device
conductive
type semiconductor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011100224901A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102163686B (zh
Inventor
裵贞赫
郑泳奎
朴径旭
朴德炫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Lekin Semiconductor Co Ltd
Original Assignee
LG Innotek Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Innotek Co Ltd filed Critical LG Innotek Co Ltd
Publication of CN102163686A publication Critical patent/CN102163686A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102163686B publication Critical patent/CN102163686B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/641—Heat extraction or cooling elements characterized by the materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Abstract

本发明提供一种发光器件、发光器件封装、以及照明系统。在一个实施例中，发光器件包括：发光结构，该发光结构包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层、以及第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层之间的有源层；和发光结构下面的导电支撑构件。导电支撑构件包括第一导电支撑构件和第二导电支撑构件。第二导电支撑构件具有高于第一导电支撑构件的导热性。

Description

发光器件、发光器件封装以及照明系统
技术领域
本发明涉及发光器件、发光器件封装、以及照明系统。
背景技术
发光二极管(LED)是将电流转换为光的半导体发光器件。近年来，随着LED的亮度逐渐地增加，将LED作为用于显示器的光源、用于交通工具的光源、以及用于照明系统的光源的使用已经得以增加。通过使用荧光材料或者通过组合发射三原色的单独的LED，可以实现发射白光和具有优秀的效率的LED。
LED的亮度取决于多种条件，诸如有源层的结构、能够有效地将光提取到外部的光提取结构、在LED中使用的半导体材料、芯片大小、以及包封LED的成型构件的类型。
发明内容
实施例提供具有新颖结构的发光器件、发光器件封装、以及照明系统。
实施例还提供具有高的热辐射效率的发光器件、发光器件封装、以及照明系统。
实施例还提供对诸如强度和导电性具有改善的物理性能的发光器件、发光器件封装、以及照明系统。
在一个实施例中，发光器件包括：发光结构，该发光结构包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层、以及在第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层之间的有源层；和发光结构下的导电支撑构件。所述导电支撑构件包括第一导电支撑构件和第二导电支撑构件。所述第二导电支撑构件具有高于第一导电支撑构件的导热性。
在另一实施例中，发光器件封装包括：封装主体；封装主体上的第一和第二电极层；以及封装主体上的发光器件，该发光器件被电气地连接到第一和第二电极层。发光器件包括：发光结构，该第一发光结构包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层、以及在第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层之间的有源层；和发光结构下的导电支撑构件。所述导电支撑构件包括第一导电支撑构件和第二导电支撑构件。所述第二导电支撑构件具有高于第一导电支撑构件的导热性。
在又一实施例中，照明系统包括：基板；和发光模块，该发光模块包括发光器件。发光器件包括：发光结构，该发光结构包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层、以及在第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层之间的有源层；和发光结构下的导电支撑构件。所述导电支撑构件包括第一导电支撑构件和第二导电支撑构件。所述第二导电支撑构件具有高于第一导电支撑构件的导热性。
附图说明
图1是根据实施例的发光器件的横截面图。
图2是根据修改示例的发光器件的横截面图。
图3是根据另一修改示例的发光器件的横截面图。
图4至图9是示出制造根据第一实施例的发光器件的方法的横截面图。
图10和图11是示出制造根据第二实施例的发光器件的方法的横截面图。
图12是包括根据实施例的发光器件的发光器件封装的横截面图。
图13是包括根据实施例的发光器件或者发光器件封装的背光单元的分解透视图。
图14是包括根据实施例的发光器件或者发光器件封装的照明单元的透视图。
具体实施方式
在实施例的描述中，将会理解的是，当层(或膜)被称为在另一层或者基板“上”时，它能够直接地在另一层或者基板上，或者还可以存在中间层。此外，将会理解的是，当层被称为是在另一层“下”时，它能够直接地在另一层下，并且还可以存在一个或者多个中间层。另外，还将会理解的是，当层被称为在两个层“之间”时，它能够是两个层之间的唯一的层，或者还可以存在一个或者多个中间层。另外，将会基于附图来描述术语“上”、或者“下”。
在附图中，为了图示的清楚，层和区域的尺寸被夸大。另外，每个部分的尺寸没有完全反映真实尺寸。
在下文中，将会参考附图描述根据实施例的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统。
图1是根据实施例的发光器件1的横截面图。
参考图1，根据实施例的发光器件1可以包括：第二导电支撑构件165、第二导电支撑构件165上的第一导电支撑构件160、第一导电支撑构件160上的粘附层159、粘附层159上的扩散阻挡层158、扩散阻挡层158上的反射层157、反射层157上的欧姆接触层156、反射层157的上表面上的外围区域处的保护层155、欧姆接触层156和保护层155上的发光结构145、以及发光结构145上的电极170。
发光结构145是产生光的结构，并且至少包括第二导电类型半导体层150、第二导电类型半导体层150上的有源层140、以及有源层140上的第一导电类型半导体层130。
电极170与第一和第二导电支撑构件160和165用作发光器件1的电极，并且将电力提供到发光结构145。
第二导电支撑构件165具有高于第一导电支撑构件160的导热性。例如，第一导电支撑构件的发射率(emissivity)可以是处于大约0.1W/m2到大约0.4W/m2的范围内，并且第二导电支撑构件的发射率可以是处于从大约0.8W/m2到大约0.95W/m2的范围内。材料的发射率意指每单位材料的通过该材料发射的辐射通量与黑体发射的辐射通量的比率。而且，例如，第二导电支撑构件165可以包括碳基材料。碳基材料至少包括大约80％的碳。例如，碳基材料包括从由石墨、碳黑、以及诸如碳纳米管(CNT)和碳复合材料的碳纳米材料组成的组中选择的至少一个。
碳纳米管是纳米尺寸的碳材料。碳纳米管是具有高的导热性、高的导电性、以及高强度的导电聚合体。通过将碳纤维添加到传统的材料中，碳复合材料具有增强的导热性、增强的导电性、以及增强的强度。
诸如碳纳米管和碳复合材料的碳纳米材料，可以具有取决于制造方法或者碳含量(content)的优秀的物理和化学的性能。
通过镀、涂覆以及沉积方式中的至少一个，可以将第二导电支撑构件165形成在第一导电支撑构件160下面。或者，第二导电支撑构件165可以具有薄膜状或者片状，并且可以被附接在第一导电支撑构件160下面。在这里，第二导电支撑构件165可以包括柔性膜，并且因此，导电支撑构件160和165可以具有柔韧性。或者，第一和第二导电支撑构件160和165被事先形成，并且然后，它们可以被附接到粘附层159。然而，第二导电支撑层165的方法不限于此。
根据实施例，通过在第一导电支撑构件160下面形成第二导电支撑构件165，能够提高物理性能(例如，散热效率、抗磨损性、抗氧化等等)。
具体地，通过包括第二导电支撑构件165，发光器件1能够具有优秀的热辐射效率。因此，能够辐射大量的热，并且能够实现高功率的发光器件。
第一和第二导电支撑构件160和165的总厚度(h)可以是处于从20μm到1000μm的范围内。在此，第二导电支撑构件165的厚度(h2)可以小于第一导电支撑构件160的厚度(h1)。然后，尽管总厚度(h)较小，但是能够增加导热性。例如，第一导电支撑构件160的厚度(h1)可以是处于从10μm到1000μm的范围内，并且第二导电支撑构件165的厚度(h2)可以是处于从大约1μm到100μm的范围内。例如，第一导电支撑构件的厚度：第二导电支撑构件的厚度的比率可以是处于从大约10∶1到大约100∶1的范围内。
在这里，与金属相比较，碳基材料具有高的热辐射效率和高的强度。因此，第一和第二导电支撑构件160和165的总厚度(h)可以小于仅由金属构成的传统的支撑构件的总厚度。
第一导电支撑构件160可以在第二导电支撑构件165上接触第二导电支撑构件165。在这里，通过镀、涂覆、以及沉积方式中的至少一个可以形成第二导电支撑构件165。在这样的情况下，与附加层(未示出)被布置在第二导电支撑构件165和第一导电支撑构件160之间的情况相比较，能够增强热辐射效率并且能够减少总厚度(h)。
第一导电支撑构件160可以包括从由Ti、Cr、Ni、Al、Pt、Au、W、Cu、Mo以及被掺杂有掺杂物的载流子晶圆组成的组中选择的至少一个。
作为另一实施例，第一导电支撑构件160可以被省略。然后，第二导电支撑构件165接触粘附层159或者反射层157。在这样的情况下，第二导电支撑构件165的厚度可以是处于从大约20μm到1000μm的范围内。
粘附层159可以被形成在第一导电支撑构件160上。粘附层159将第一和/或第二导电支撑构件160和165附接到发光器件1。在这里，粘附层159可以接触第一导电支撑构件160。
例如，粘附层159可以包括Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、Ag、以及Ta中的至少一个。另外，粘附层159可以包括具有不同材料的多个层。
因为粘附层159包括粘附金属，所以粘附层159可以将第一和第二导电支撑构件160和165中的至少一个附接到发光器件1。
扩散阻挡层158可以被形成在粘附层159上。即，扩散阻挡层158被布置在粘附层159和反射层157之间，并且可以接触粘附层159。
扩散阻挡层158防止粘附层159和反射层157通过内部扩散而发生退化。因此，能够确保发光器件1的可靠性。
扩散阻挡层158可以包括从由Ti、Ni、Cu、N、Zr、Cr、Ta、以及Rh组成的组中选择的至少一个。另外，扩散阻挡层158可以包括具有不同材料的多个层。
同时，当通过镀、涂覆、以及沉积方式中的至少一个来形成第一和第二导电支撑构件160和165时，粘附层159和扩散阻挡层158能够被省略。
反射层157可以被形成在扩散阻挡层158上。反射层157反射从发光结构145输入的光，从而使其能够改善发光器件1的光提取效率。
反射层157可以是由具有高的反射效率的金属制成。例如，反射层157可以包括Ag、Pt、Pd、Cu、或者其合金中的至少一个。
欧姆接触层156可以被形成在反射层157上。欧姆接触层156可以在发光结构145的第二导电类型半导体层150和反射层157之间形成欧姆接触。
例如，欧姆接触层156可以包括ITO(铟锡氧化物)、Ni、Pt、Ir、Rh、以及Ag中的至少一个。
保护层155可以形成在反射层157的上表面的外围区域和欧姆接触层156的外围区域处。保护层155防止在发光结构145与第一和第二导电支撑构件160和165之间的电气短路。
保护层155可以包括透明材料，以最小化光中的损耗。例如，保护层155可以包括SiO2、SixOy、Si3N4、SixNy、SiOxNy、Al2O3、TiO2、ITO、AZO(铝锌氧化物)、以及ZnO中的至少一个。另一方面，保护层155可以包括导电材料，例如，Ti、Ni、Pt、Pd、Rh、Ir、以及W中的至少一个。保护层155的材料不限于此。
发光结构145可以被形成在欧姆接触层156和保护层155上。发光结构145是产生光的结构，并且可以至少包括第二导电类型半导体层150、第二导电类型半导体层150上的有源层140、以及有源层140上的第一导电类型半导体层130。
例如，第二导电类型半导体层150可以包括p型半导体层。p型半导体层可以包括诸如InAlGaN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN、InN、以及AlInN的具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料。另外，p型半导体层可以被掺杂有诸如Mg、Zn、Ca、Sr、或者Ba的p型掺杂物。
有源层140可以被形成在第二导电类型半导体层150上。
通过第一导电类型半导体层130注入的电子(或者空穴)可以与通过第二导电类型半导体层150注入的空穴(或者电子)在有源层140处复合，使得有源层140根据有源层140的本征材料，基于能带的带隙差发射光。
有源层140可以具有单量子阱结构或者多量子阱(MQW)结构，但是实施例不限于此。
有源层140可以包括具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料。在有源层140具有多量子阱(MQW)的情况下，有源层140可以是由多个阱层和多个阻挡层形成。例如，有源层140具有多对InGaN阱层/GaN势垒层。
被掺杂有n型或者p型掺杂物的包覆层(未示出)能够被形成在有源层140的上面和/或下面。包覆层可以包括AlGaN层或者InAlGaN层。
第一导电类型半导体层130可以被形成在有源层140上。例如，第一导电类型半导体层130可以包括n型半导体层。n型半导体层可以包括诸如InAlGaN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN、InN、以及AlInN的具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料。另外，n型半导体层可以被掺杂有诸如Si、Ge、以及Sn的n型掺杂物。
第一导电类型半导体层130的顶表面可以被形成有用于光提取效率的粗糙图案。
同时，n型掺杂物可以被掺杂到第一导电类型半导体层130的一部分中，或者n型掺杂物的浓度可以被逐渐地增加或者减少。因此，实施例不限于此。
另外，与上述相反，第一导电类型半导体层130可以包括p型半导体层，并且第二导电类型半导体层150可以包括n型半导体层。
而且，包括n型或者p型半导体层的第三导电类型半导体层(未示出)可以在第一导电类型半导体层130上。因此，发光器件1可以包括N-P结结构、P-N结结构、N-P-N结结构、以及P-N-P结结构中的至少一个。即，实施例不限于此。
电极170可以被形成在第一导电类型半导体层130的上表面上。电极170可以将功率提供到发光器件1，以及第一和第二导电支撑构件160和165。例如，电极170可以包括Al、Ti、Cr、Ni、Cu、以及Au中的至少一个，但是其不限于此。
在本实施例中，第二导电支撑构件165被直接地形成在第一导电支撑构件160的底表面上，但是其不限于此。将会参考图2和图3描述各种修改示例。将会省略关于与上述实施例的元件相同或者相类似的元件的解释，并且将会详细地描述不同于上述实施例的元件。
参考图2，在根据修改示例的发光器件1a中，第二导电支撑构件165被直接地形成在第一导电支撑构件160的上表面上。即，第二导电支撑构件165被布置在第一导电支撑构件160和粘附层159之间，并且与它们接触。
在这里，第一导电支撑构件160的厚度(h1)可以是处于大约10μm到1000μm的范围内，并且第二导电支撑构件165的厚度(h2)可以是处于大约1μm到100μm的范围内，但是其不限于此。
参考图3，在根据修改示例的发光器件1b中，多个第一导电支撑构件160和多个第二导电支撑构件165被设置。第一和第二导电支撑构件160和165被相互交替地堆叠。
在图3中，第一导电支撑构件160、第二导电支撑构件165、第一导电支撑构件160、以及第二导电支撑构件165被顺序地形成在粘附层159下面，但是其不限于此。因此，可以是第二导电支撑构件165、第一导电支撑构件160、第二导电支撑构件165、以及第一导电支撑构件160被顺序地堆叠在粘附层159下面。另外，可以是第二导电支撑构件165、第一导电支撑构件160、第一导电支撑构件160、以及第二导电支撑构件165被顺序地形成在粘附层159下面。因此，各种修改是可能的。
在下文中，参考图4至图9，将会详细地描述用于制造根据第一实施例的发光器件1的方法。
参考图4，发光结构145可以被形成在衬底110上。衬底110可以是由例如，蓝宝石(Al2O3)、SiC、Si、GaAs、GaN、ZnO、GaP、InP、以及Ge中的至少一个组成，但是其不限于此。
发光结构145是产生光的结构，并且包括第一导电类型半导体层130、第一导电类型半导体层130上的有源层140、以及有源层140上的第二导电类型半导体层150。
例如，使用MOCVD(金属有机化学气相沉积)方法、CVD(化学气相沉积)方法、PECVD(等离子体增强化学气相沉积)方法、MBE(分子束外延)方法、HVPE(氢化物气相外延)方法等可以形成发光结构145，但是其不限于此。
同时，缓冲层(未示出)可以被形成，以减轻由于发光结构145和衬底110之间的晶格常数差而导致的晶格失配。缓冲层可以包括具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料，例如，AlN、GaN等等。
参考图5，欧姆层156和保护层155可以被形成在发光结构145上，并且反射层157可以被形成在欧姆接触层156和保护层155上。
参考图6，第一导电支撑构件160被形成在反射层157上。通过镀、涂覆、以及沉积中的至少一个可以形成第一导电支撑构件160。可选地，第一导电支撑构件160可以具有片状，并且可以被附接。
镀可以包括电镀法和非电镀法。当通过镀来形成第一导电支撑构件160时，反射层157用作晶种层，并且使用反射层157能够执行镀。然而，实施例不限于此。
例如，沉积可以包括PECVD沉积和电子束沉积。
当第一导电支撑构件160具有片状时，在反射层157上形成扩散阻挡层158和粘附层159之后，第一导电支撑构件160可以被结合到粘附层159。
参考图7，可以从发光结构145移除衬底110。通过激光剥离(LLO)方法或者蚀刻方法可以移除衬底110。
同时，为了抛光在移除衬底110之后暴露的第一导电类型半导体层130的表面，可以执行另一蚀刻工艺，但是其不限于此。
参考图8，第二导电支撑构件165被形成在第一导电支撑构件160上。
通过镀、涂覆、以及沉积中的至少一个可以形成第二导电支撑构件165。可选地，第二导电支撑构件165可以具有片状，并且可以被附接。
第二导电支撑构件165的镀、涂覆、以及沉积方法与第一导电支撑构件160的相类似。因此，将会省略详细描述。通过镀、涂覆或者沉积，可以使第一导电支撑构件160在第二导电支撑构件165上与第二导电支撑构件165接触。在这样的情况下，与附加层(未示出)被布置在第二导电支撑构件165和第一导电支撑构件160之间的情况相比较，能够减少总厚度并且能够增强热辐射效率。
当第二导电支撑构件165具有片状或者膜状时，通过被形成在第一导电支撑构件160上的另一粘附层(未示出)，第二导电支撑构件165可以被结合到第一导电支撑构件160。选择性地，第二导电支撑构件165可以通过施加热和压力而被结合到第一导电支撑构件160。
参考图9，发光结构145被沿着单元芯片区域进行隔离蚀刻，使得多个发光结构层145被分离。电极170被形成在发光结构145上以提供根据实施例的发光器件1。发光结构145的上表面被形成有用于发光器件1的光提取效率的粗糙图案。
在本实施例中，第一导电支撑构件160被事先形成，并且然后第二导电支撑构件165被形成在第一导电支撑构件160上，以提供图1的发光器件1。然而，实施例不限于此。
因此，第二导电支撑构件165可以被事先形成，并且然后第一导电支撑构件160可以被形成在第二导电支撑构件165上，以提供图2的发光器件1a。另外，第一导电支撑构件160可以被事先形成，并且然后第二导电支撑构件165、第一导电支撑构件160、以及第二导电支撑构件165可以被顺序地形成，以提供图3的发光器件1b。
在下文中，参考图10和图11，将会详细地描述用于制造根据第二实施例的发光器件1的方法。
参考图10，发光结构145、欧姆接触层156、反射层157、扩散阻挡层158、粘附层159、第一导电支撑构件160、以及第二导电支撑构件165被形成在衬底110上。工艺与第一实施例中的工艺相类似，将会省略详细描述。
在这里，第一导电支撑构件160和第二导电支撑构件165被顺序地形成在粘附层159上。选择性地，通过使用粘附层159，被形成在第二导电支撑构件165上或者被附接第二导电支撑构件165的第一导电支撑构件160被附接到反射层157。
接下来，参考图11，可以从发光结构145移除衬底110。
即，在第一实施例中，在形成第一导电支撑构件160的步骤和形成第二导电支撑构件165的步骤之间移除衬底110。另一方面，第二实施例与第一实施例的不同之处在于，在形成第一和第二导电支撑构件160和165的步骤之后移除衬底110。
参考图9，发光结构145被沿着单元芯片区域进行隔离蚀刻，使得多个发光结构层145被分离。电极170被形成在发光结构145上，以提供根据实施例的发光器件1。此工艺与图10中的工艺相类似，并且将会省略详细解释。
作为另一示例，第二导电支撑构件165可以被布置与粘附层159相邻，以提供图2的发光器件1a。另外，第一导电支撑构件160、第二导电支撑构件165、第一导电支撑构件160、以及第二导电支撑构件165可以被顺序地形成，以提供图3的发光器件1b。
图12是包括根据实施例的发光器件的发光器件封装的横截面图。
参考图12，根据实施例的发光器件封装包括：封装主体20；第一和第二电极层31和32，该第一和第二电极层31和32被安装在封装主体20上；根据实施例的发光器件1，其被安装在封装主体20上，并且电气地连接至第一和第二电极层31和32；以及成型构件40，该成型构件40包封发光器件1。
封装主体20可以被形成为包括硅材料、合成树脂材料、或者金属材料，并且可以在发光器件1的周围具有倾斜表面。
第一电极层31和第二电极层32被电气分离，并且向发光器件1供应功率。而且，第一和第二电极层31和32可以反射从发光器件1产生的光以增加光效率，并且可以将从发光器件1产生的热散发到外部。
发光器件1可以被安装在封装主体20上，或者被安装在第一电极层31或第二电极层32上。
通过使用引线结合、倒装芯片方法、芯片结合方法中的任何一个，可以将发光器件1电气地连接到第一电极层31和第二电极层32。
成型构件40可以包封并且保护发光器件1。而且，荧光材料可以被包含在成型构件40中，以改变从发光器件1发射的光的波长。
根据当前实施例的发光器件封装可以安装至少一个根据前述实施例的发光器件，但是本发明不限于此。发光器件封装可以包括被排列在基板上的多个发光器件封装。诸如导光板、棱镜片、散射片、荧光片，等等的多个光学构件可以被布置在从发光器件封装发射的光的路径上。发光器件封装、基板、以及光学构件可以用作背光单元或者照明单元，并且照明系统可以包括，例如，背光单元、照明单元、指示器单元、灯、路灯，等等。
图13是根据实施例的包括发光器件或者发光器件封装的背光单元的分解透视图。图13的背光单元1100是照明系统的一个示例，并且本发明不限于此。
参考图13，背光单元1100可以包括底盖1140、设置在底盖1140中的导光构件1120、以及设置在导光构件1120的下面或者导光构件1120的至少一个侧表面上的发光模块1110。而且，反射片1130可以被设置在导光构件1120的下面。
底盖1140可以形成为盒形形状，该底盖1140的顶表面被开口使得能够容纳导光构件1120、发光模块1110、以及反射片1130。底盖1140可以由金属或者树脂材料形成，但是本发明不限于此。
发光模块1110可以包括：基板700和安装在基板700上的多个发光器件封装600。多个发光器件封装600将光提供给导光构件1120。在根据当前实施例的发光模块1110中，示例性示出的是，发光器件封装600被安装在基板700上，但是根据实施例的发光器件可以直接地安装在基板700上。
如图13中所示，可以将发光模块1110设置在底盖1140的至少一个内侧表面上，并且因此可以将光提供到导光构件1120的至少一个侧表面处。
还要理解的是，发光模块1110可以被设置在底盖1140内的导光构件1120下面，以朝着导光构件1120的底表面提供光。然而，由于可以根据背光单元1100的设计来修改此构造，所以本发明不限于此。
导光构件1120被设置在底盖1140内。导光构件1120可以将从发光模块提供的光转换为平面光源，并且将被转换的平面光源导向显示面板(未示出)。
例如，导光构件1120可以是导光板(LGP)。例如，LGP可以由诸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的丙烯酸系树脂、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、COC、以及聚萘二甲酸乙二酯树脂中的一个形成。
光学片1150可以被设置在导光构件1120上。
例如，光学片1150可以包括散射片、聚光片、亮度增强片、以及荧光片中至少一种。例如，通过被堆叠的散射片、聚光片、亮度增强片、以及荧光片可以配置光学片1150。在这样的情况下，散射片1150均匀地漫射从发光模块1110发射的光，并且通过聚光片将漫射光聚集在显示面板(未示出)中。在此，从聚光片发射的光是随机偏振的光，并且亮度增强片可以增加从聚光片发射的光的偏振。例如，聚光片可以是水平和/或垂直棱镜片。而且，例如，亮度增强片可以是双亮度增强膜。而且，荧光片可以是包括荧光材料的透明板或膜。
反射片1130可以被设置在导光构件1120的下面。反射片1130朝着导光构件1120的发光表面反射从导光构件1120的顶表面发射的光。
反射片1130可以由例如PET、PC、PVC树脂等的具有良好的反射率的树脂材料形成，但是本发明不限于此。
图14是示出根据实施例的包括发光器件或者发光器件封装的照明单元的透射图。图14的照明单元1200是照明系统的示例，并且本发明不限于此。
参考图14，照明单元1200可以包括：壳体1210、被安装在壳体1210中的发光模块1230、以及安装在壳体1210中以被供应有来自于外部电源的功率的连接端子。
壳体1210可以优选地由具有良好的热屏蔽特性的材料形成，例如，由金属材料或者树脂材料形成。
发光模块1230可以包括：基板700和安装在基板700上的发光器件封装600。在根据当前实施例的发光模块1230中，示例性示出的是，发光器件封装600被安装在基板700上，但是根据实施例的发光器件可以被直接地安装在基板700上。
基板700可以是其上印刷有电路图案的绝缘体基板，并且可以包括，例如，普通的印刷电路板(PCB)、金属芯PCB、柔性PCB、陶瓷PCB，等等。
而且，基板700可以由有效地反射光的材料形成，并且可以以能够有效地反射光的颜色，例如，白色、银色等形成其表面。
至少一个发光器件封装600可以被安装在基板700上。发光器件封装600中的每一个可以包括至少一个发光二极管(LED)。发光二极管可以包括发射红、绿、蓝或者白光的彩色LED，和发射紫外线(UV)的UV LED。
发光模块1230可以具有数个LED的组合，以获得所期望的颜色和亮度。例如，发光模块1230可以具有白光LED、红光LED、以及绿光LED的组合，以便获得高的显色指数(CRI)。荧光片可以进一步被设置在从发光模块1230发射的光的路径上。荧光片转换从发光模块发射的光的波长。例如，当从发光模块1230发射的光具有蓝光波长带时，荧光片可以包括黄荧光材料，使得从发光模块1230发射并且穿过荧光片的光，最终呈现为白光。
连接端子1220可以电气地连接至发光模块1230，以向发光模块1230供应功率。如图14中所示，可以将连接端子1220攻丝且耦合到外部电源，但是本发明不限于此。例如，连接端子1220可以以引脚类型制成，并且插入到外部电源中，或者可以通过电源线连接到外部电源。
如上所述，照明系统可以包括光的传输路径上的导光构件、散射片、聚光片、亮度增强片、以及荧光片中的至少一种，以获得所期望的光学效果。
如上所述，由于根据本实施例的照明系统包括具有优秀的热辐射效率和增强的物理性能(诸如强度、导电性)的发光器件或者发光器件封装，所以照明系统能够示出优秀的特性。
在本说明书中对于“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等的任何引用意味着结合实施例描述的特定特征、结构、或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。在说明书中，在多个位置出现的这类短语不必都表示相同的实施例。此外，当结合任何实施例描述特定特征、结构、或特性时，认为结合实施例中的其它实施例来实现这样的特征、结构或特性也在本领域技术人员的认识范围内。
虽然已经参照本发明的多个示例性实施例描述了实施例，但是应该理解，本领域的技术人员可以设计出许多落入本公开内容的原理的精神和范围内的其它修改和实施例。更具体地，在本公开内容、附图和所附权利要求书的范围内，主题组合布置的组成部件和/或布置方面的多种变化和修改都是可能的。除了组成部件和/或布置方面的变化和修改之外，对于本领域的技术人员来说，替代的使用也将是显而易见的。

Claims (15)

1.一种发光器件，包括：
发光结构，所述发光结构包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层、以及在所述第一导电类型半导体层和所述第二导电类型半导体层之间的有源层；以及
所述发光结构下的导电支撑构件，
其中，所述导电支撑构件包括第一导电支撑构件和第二导电支撑构件，并且
其中，所述第二导电支撑构件具有高于所述第一导电支撑构件的导热性。
2.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第二导电支撑构件具有小于所述第一导电支撑构件的厚度。
3.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第二导电支撑构件包括碳基材料。
4.根据权利要求3所述的发光器件，其中，所述碳基材料包括至少大约80％的碳。
5.根据权利要求3所述的发光器件，其中，所述碳基材料包括从由石墨、碳黑、以及碳纳米材料组成的组中选择的至少一个。
6.根据权利要求5所述的发光器件，其中，所述碳纳米材料包括从由碳纳米管和碳复合材料组成的组中选择的至少一个。
7.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第一导电支撑构件包括从由Ti、Cr、Ni、Al、Pt、Au、W、Cu、Mo以及被掺杂有掺杂物的载流子晶圆组成的组中选择的至少一个。
8.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第二导电支撑构件接触所述第一导电支撑构件的底表面或者上表面。
9.根据权利要求1所述的发光器件，其中，以多种形式来提供所述第一和第二导电支撑构件中的至少一个，并且
其中，所述第一和第二导电支撑构件相互交替。
10.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第一导电支撑构件的厚度∶所述第二导电支撑构件的厚度的比率处于大约10∶1到大约100∶1的范围内。
11.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第一导电支撑构件的发射率处于从大约0.1W/m2到大约0.4W/m2的范围内，并且
其中，所述第二导电支撑构件的发射率处于从大约0.8W/m2到大约0.95W/m2的范围内。
12.根据权利要求1所述的发光器件，进一步包括在所述导电支撑构件和所述发光结构之间的反射层和欧姆接触层中的至少一个。
13.一种发光器件封装，包括：
封装主体；
所述封装主体上的第一和第二电极层；以及
所述封装主体上的发光器件，所述发光器件被电气地连接到所述第一和第二电极层，
其中，所述发光器件包括：
发光结构，所述发光结构包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层、以及在所述第一导电类型半导体层和所述第二导电类型半导体层之间的有源层；以及
所述发光结构下的导电支撑构件，
其中，所述导电支撑构件包括第一导电支撑构件和第二导电支撑构件，以及
其中，所述第二导电支撑构件具有高于所述第一导电支撑构件的导热性。
14.根据权利要求13所述的发光器件封装，其中，所述第二导电支撑构件包括碳基材料。
15.一种照明系统，包括：
基板；和
发光模块，所述发光模块包括发光器件，
其中，所述发光器件包括：
发光结构，所述发光结构包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层、以及在所述第一导电类型半导体层和所述第二导电类型半导体层之间的有源层；以及
所述发光结构下的导电支撑构件，
其中，所述导电支撑构件包括所述第一导电支撑构件和所述第二导电支撑构件，以及
其中，所述第二导电支撑构件具有高于所述第一导电支撑构件的导热性。
CN201110022490.1A 2010-01-15 2011-01-17 发光器件、发光器件封装以及照明系统 Active CN102163686B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2010-0004102 2010-01-15
KR1020100004102A KR101047647B1 (ko) 2010-01-15 2010-01-15 발광 소자, 발광 소자 패키지 및 발광 소자 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102163686A true CN102163686A (zh) 2011-08-24
CN102163686B CN102163686B (zh) 2016-07-06

Family

ID=43569420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110022490.1A Active CN102163686B (zh) 2010-01-15 2011-01-17 发光器件、发光器件封装以及照明系统

Country Status (5)

Country Link
US (2) US8686453B2 (zh)
EP (1) EP2346105B1 (zh)
KR (1) KR101047647B1 (zh)
CN (1) CN102163686B (zh)
TW (1) TWI440231B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9343641B2 (en) * 2011-08-02 2016-05-17 Manutius Ip, Inc. Non-reactive barrier metal for eutectic bonding process
KR101286211B1 (ko) * 2012-02-16 2013-07-15 고려대학교 산학협력단 발광 소자 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 발광 소자
KR101926479B1 (ko) * 2012-04-20 2019-03-07 엘지이노텍 주식회사 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛
KR101926507B1 (ko) * 2012-04-20 2018-12-10 엘지이노텍 주식회사 발광소자, 발광 소자 제조방법 및 발광 소자 패키지
KR20130125536A (ko) * 2012-05-09 2013-11-19 엘지이노텍 주식회사 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛
KR102212745B1 (ko) * 2014-07-30 2021-02-05 엘지이노텍 주식회사 발광소자 및 조명 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101295758A (zh) * 2007-04-29 2008-10-29 晶能光电（江西）有限公司 含有碳基衬底的铟镓铝氮发光器件以及其制造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003207287B2 (en) * 2002-01-28 2007-12-13 Nichia Corporation Nitride semiconductor device having support substrate and its manufacturing method
JP2003243695A (ja) 2002-02-21 2003-08-29 Sony Corp 発光素子およびその製造方法並びに表示装置
JP4110524B2 (ja) 2003-03-20 2008-07-02 信越半導体株式会社 発光素子及び発光素子の製造方法
JP5065888B2 (ja) * 2005-03-24 2012-11-07 京セラ株式会社 発光装置ならびに照明装置
KR101364167B1 (ko) * 2007-02-15 2014-02-18 서울바이오시스 주식회사 수직형 발광 다이오드 및 그 제조방법
KR100878428B1 (ko) 2007-09-14 2009-01-13 삼성전기주식회사 반도체 발광소자 및 그의 제조방법
KR20090032211A (ko) * 2007-09-27 2009-04-01 삼성전기주식회사 수직구조 질화갈륨계 발광다이오드 소자
KR101382836B1 (ko) * 2007-11-23 2014-04-08 엘지이노텍 주식회사 반도체 발광소자 및 그 제조방법
TWI415293B (zh) 2007-12-14 2013-11-11 Advanced Optoelectronic Tech 光電元件之製造方法及其封裝結構
KR100975659B1 (ko) * 2007-12-18 2010-08-17 포항공과대학교 산학협력단 발광 소자 및 그 제조 방법
TWI353427B (en) 2007-12-31 2011-12-01 Foxsemicon Integrated Tech Inc Illuminating system
KR101476424B1 (ko) * 2008-06-23 2014-12-29 서울반도체 주식회사 반도체칩용 열계면 재료 및 그것의 형성방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101295758A (zh) * 2007-04-29 2008-10-29 晶能光电（江西）有限公司 含有碳基衬底的铟镓铝氮发光器件以及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20110175125A1 (en) 2011-07-21
EP2346105A2 (en) 2011-07-20
US20140209965A1 (en) 2014-07-31
US9076947B2 (en) 2015-07-07
EP2346105B1 (en) 2017-09-20
KR101047647B1 (ko) 2011-07-07
TWI440231B (zh) 2014-06-01
CN102163686B (zh) 2016-07-06
EP2346105A3 (en) 2014-05-07
US8686453B2 (en) 2014-04-01
TW201138169A (en) 2011-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9287457B2 (en) Light emitting device and light emitting device package
US9711682B2 (en) Multiple quantum well light emitting device with multi-layer barrier structure
CN102169937B (zh) 发光器件、发光器件封装、制造发光器件的方法及照明系统
JP5911198B2 (ja) 発光素子
CN102332520B (zh) 发光器件
US8362500B2 (en) Light emitting device, method of manufacturing the light emitting device, light emitting device package, and lighting system
CN102163669B (zh) 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明系统
EP2362443A2 (en) Light emitting device, light emitting device package, and lighting system
CN102163673A (zh) 发光器件和发光器件封装
CN102237460A (zh) 发光器件
CN102263182A (zh) 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明系统
EP2381493B1 (en) Light emitting device
CN102097424A (zh) 发光器件
CN102194978B (zh) 发光器件和灯单元
CN102148318B (zh) 发光器件封装及其制造方法、以及照明系统
CN102148307A (zh) 发光器件
CN102130265A (zh) 发光器件、制造发光器件的方法、以及发光器件封装
US9076947B2 (en) Light emitting device, light emitting device package, and lighting system
CN102044610B (zh) 发光器件及其制造方法、发光器件封装和照明系统
CN102194974A (zh) 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明系统
KR20120003775A (ko) 발광 소자, 발광 소자 제조방법, 발광 소자 패키지, 및 조명 시스템
CN102208509B (zh) 发光器件、用于制造发光器件的方法以及发光器件封装
CN102194959A (zh) 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明系统
CN102881798A (zh) 发光器件，发光器件封装以及光单元
KR101189405B1 (ko) 발광 소자, 발광 소자 패키지 및 발광 소자 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210811

Address after: 168 Changsheng North Road, Taicang City, Suzhou City, Jiangsu Province

Patentee after: Suzhou Leyu Semiconductor Co.,Ltd.

Address before: Seoul, South Kerean

Patentee before: LG INNOTEK Co.,Ltd.