CN102169948A - 发光设备和照明系统 - Google Patents

发光设备和照明系统 Download PDF

Info

Publication number
CN102169948A
CN102169948A CN2011100361294A CN201110036129A CN102169948A CN 102169948 A CN102169948 A CN 102169948A CN 2011100361294 A CN2011100361294 A CN 2011100361294A CN 201110036129 A CN201110036129 A CN 201110036129A CN 102169948 A CN102169948 A CN 102169948A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
luminaire
layer
main body
luminescent device
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
CN2011100361294A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102169948B (zh
Inventor
元晶敏
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 CN102169948A publication Critical patent/CN102169948A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102169948B publication Critical patent/CN102169948B/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
    • H01L33/642—Heat extraction or cooling elements characterized by the shape
    • 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
    • H01L33/647—Heat extraction or cooling elements the elements conducting electric current to or from the semiconductor body
    • 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
    • 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
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • 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
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/0132—Binary Alloys
    • H01L2924/01322—Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases
    • 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
    • H01L33/483—Containers
    • H01L33/486—Containers adapted for surface mounting

Abstract

公开一种发光设备和照明系统。发光设备包括：主体；主体上的具有突出图案的第一电极；主体上与第一电极电气分离的第二电极；包括突出图案的第一电极上的粘附层；以及粘附层上的发光器件。

Description

发光设备和照明系统
本申请要求2010年2月8日提交的韩国专利申请No.10-2010-0011468的优先权，其通过引用整体合并在此。
技术领域
本发明涉及发光设备和照明系统。
背景技术
最近，发光二极管已经主要用作发光器件。
发光二极管包括N型半导体层、有源层、以及P型半导体层。当电力被施加到N和P型半导体层时，从有源层产生光。
发光器件电气地连接到电极，使得通过电路主体将电力施加给发光器件。发光器件可以通过布线电气地连接到电极，或者可以被安装在电极上从而发光器件可以直接电气地连接到电极。
发明内容
实施例提供具有新颖的结构的发光设备和照明系统。
实施例提供能够减少热阻的发光设备和照明系统。
根据实施例，发光设备包括：主体；主体上的具有突出图案的第一电极；主体上与第一电极电气地分离的第二电极；包括突出图案的第一电极上的粘附层；以及粘附层上的发光器件。
根据实施例，发光设备包括：主体；主体上的相互分离的第一电极和第二电极；第一电极上的突出图案；以及突出图案和第一电极上的发光器件。
附图说明
图1是示出根据实施例的发光设备的截面图；
图2是示出根据实施例的发光设备中的发光器件的截面图；
图3是示出根据实施例的发光设备中的发光器件的截面图；
图4是示出根据第一实施例的发光设备中的第一电极和发光器件的结合区域的放大图；
图5是示出根据第二实施例的发光设备中的第一电极和和发光器件的结合区域的放大图；
图6是示出采用根据实施例的发光设备的背光单元的视图；
图7是示出采用根据实施例的发光设备的照明单元的透视图；
图8是示出根据另一实施例的发光设备的截面图；
图9是示出根据另一实施例的发光设备中的突出图案的形状的截面图；以及
图10和图11是示出根据另一实施例的发光设备中的突出图案和孔的截面图。
具体实施方式
在实施例的描述中，将理解的是，当层(或膜)、区域、图案或结构被称为在另一基板、另一层(或膜)、另一区域、另一垫、或者另一图案“上”或“下”时，它能够“直接”或“间接”在另一基板、层(或膜)、区域、垫、或图案上，或者也可以存在一个或多个中间层。已经参考附图描述了层的这样的位置。
为了方便或清楚起见，附图中所示的每层的厚度和尺寸可以被夸大、省略或示意性绘制。另外，元件的尺寸没有完全反映真实尺寸。
在下文中，将会参考附图详细地描述根据实施例的发光设备和照明系统。
图1是示出根据实施例的发光设备200的截面图。
参考图1，发光设备200包括主体1；绝缘层2，该绝缘层2形成在主体1的表面上；第一和第二电极3和4，该第一和第二电极3和4形成在绝缘层2的表面上；以及发光器件5，该发光器件5电气地连接到安装在主体1的上部分处的第一和第二电极3和4。
另外，电气地连接到第一和第二电极3和4的衬底300(参见图6和图7)可以被额外地提供在主体1的下部分处。
主体1可以包括导电材料或者电绝缘材料。例如，主体1可以包括金属或者陶瓷材料。根据实施例，主体1包括硅材料作为示例。
主体1在其中被提供有空腔6。空腔6的底表面和横向表面形成在主体1的顶表面上。空腔6的横向表面可以倾斜。
绝缘层2可以包括绝缘材料，诸如SiO2、SiNx、以及Al2O3中的至少一个。绝缘层2可以形成在主体1的顶表面、横向表面、以及底表面上以防止通过主体1泄漏电流。例如，绝缘层2可以包括通过氧化主体1获得的氧化物膜。
根据实施例，如图8中所示，可以不形成绝缘层2，从而第一和第二电极3和4可以直接地形成在主体1上。
第一和第二电极3和4相互电气地分离，并且电气地连接到发光器件5。第一和第二电极3和4形成在主体1上，并且可以延伸到主体1的横向表面和底表面。另外，第一和第二电极3和4可以穿过主体1延伸到主体1的底表面。
发光器件5可以被安装在主体1的空腔6中。
例如，发光器件5可以被安装在绝缘层2上并且通过布线7电气地连接到第一和第二电极3和4。
另外，发光器件5可以直接地安装在第一电极3或者第二电极4上，使得发光器件5可以通过布线7电气地连接到第一电极3和第二电极4。
另外，发光器件5可以被安装在第一和第二电极3和4中的一个电极上，使得发光器件5可以直接地连接到该电极，并且通过布线7电气地连接到另一个。
根据实施例，第一和第二电极3和4将电力提供到发光器件5，并且通过反射从发光器件5发射的光来增加光效率。
根据实施例，第一电极3可以用作散热片以将从发光器件5发射的热容易地散发到外部。
包封物8可以形成在空腔6中以保护发光器件5和布线7。包封物8的顶表面可以具有诸如凹形、凸形、以及扁平形的各种形状，并且从发光器件5发射的光的取向角可以根据包封物8的形状而变化。
另外，包封物8可以包括荧光(luminescence)材料。荧光材料可以改变从发光器件5发射的光的颜色。
同时，通过浆结合方案或者共熔结合方案可以将发光器件5和第一电极3耦接。因为在浆结合方案中浆的热传输效率低，所以浆结合方案表现低于共熔结合方案的散热效率。
因此，在根据实施例的发光设备200中，通过共熔结合方案将发光器件5结合到第一电极3，并且增加共熔结合层和第一电极3的接触面积从而能够提高热传输效率。
图2是示出根据实施例的发光设备200中的发光器件5的截面图。
根据实施例的发光器件5包括：生长衬底51上的未掺杂的半导体层52、未掺杂的半导体层52上的包括第一导电半导体层53、有源层55、以及第二导电半导体层57的发光结构层。第一电极层60形成在第一导电半导体层53上，并且第二电极层70形成在第二导电半导体层57上方。
第一导电InGaN/GaN超晶格结构或者InGaN/InGaN超晶格结构54可以形成在第一导电半导体层53和有源层55之间。
第二导电AlGaN层56可以形成在第二导电半导体层57和有源层55之间。
例如，生长衬底51可以包括从由蓝宝石(Al2O3)、SiC、GaAs、GaN、ZnO、Si、GaP、InP、以及Ge组成的组中选择的至少一个，但是实施例不限于此。可以从生长衬底51生长发光结构层。例如，生长衬底51可以包括蓝宝石衬底。
多个突出图案51a可以形成在生长衬底51上，并且可以散射从有源层55发射的光以增加光效率。例如，突出图案51a可以具有半球形、多边形、锥形、以及纳米柱形中的一个。
尽管未掺杂的半导体层52没有特意地掺杂有第一导电杂质，但是未掺杂的半导体层52可以包括具有第一导电类型的导电特性的氮化物层。例如，未掺杂的氮化物层52可以包括未掺杂的GaN层。缓冲层(未示出)可以形成在未掺杂的半导体层52和生长衬底51之间。另外，不是必须形成未掺杂的半导体层52。
第一导电半导体层53可以包括N型半导体层。第一导电半导体层53可以包括具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，并且0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料。例如，第一导电半导体层53可以包括从由InAlGaN、GaN、AlGaN、AlInN、InGaN、AlN、以及InN组成的组中选择的一个，并且可以被掺杂有诸如Si、Ge、以及Sn的N型掺杂物。
通过第一导电半导体层53注入的电子(或者空穴)可以在有源层55处与通过第二导电半导体层57注入的空穴(或者电子)复合，从而有源层55基于根据有源层55的本征材料的能带的带隙差的发射光。
有源层55可以具有单量子阱结构、多量子阱(MQW)结构、量子点结构、以及量子线结构中的一个，但是实施例不限于此。
有源层55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。如果有源层55具有多量子阱结构，那么有源层55可以具有阱和势垒层的堆叠结构。例如，有源层55可以具有InGaN阱/GaN势垒层的堆叠结构。
被掺杂有N或者P型掺杂物的包覆层(未示出)可以形成在有源层55上和/或下面，并且可以包括AlGaN层或者InAlGaN层。
例如，第二导电半导体层57可以包括P型半导体层。第二导电半导体层57可以包括具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，以及0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料。例如，第二导电半导体层57可以包括从由InAlGaN、GaN、AlGaN、InGaN、AlInN、AlN、以及InN组成的组中选择的一个，并且可以被掺杂有诸如Mg、Zn、Ca、Sr或者Ba的P型掺杂物。
欧姆接触层58可以形成在第二导电半导体层57上。欧姆接触层58可以包括欧姆接触第二导电半导体层57的材料。例如，欧姆接触层58可以具有包括从由ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、AZO(铝锌氧化物)、ATO(锑锡氧化物)、GZO(镓锌氧化物)、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni、Ag、Ni/IrOx/Au、以及Ni/IrOx/Au/ITO组成的组中选择的至少一个的单层结构或者多层结构。
同时，第一导电半导体层53可以包括P型半导体层，并且第二导电半导体层57可以包括N型半导体层。另外，包括N型半导体层或者P型半导体层的第三导电半导体层(未示出)可以形成在第二导电半导体层57上。另外，发光结构层可以具有NP、PN、NPN、以及PNP结结构中的至少一个。另外，第一和第二导电半导体层53和57中的杂质的掺杂浓度可以是均匀的或者不均匀的。换言之，发光结构层可以具有各种结构，但是实施例不限于此。
第一电极层60被设置在第一导电半导体层53上，并且第二电极层70被设置在第二导电半导体层57上方以将电力提供到有源层55。第一和第二电极层60和70可以通过布线7电气地连接到第一和第二电极3和4。
发光器件5具有处于大约450nm至大约480nm的范围内的波长带，优选地，中心波长为大约465nm，并且具有大约15nm至大约40nm的FWHM(半峰全宽)。
图3是示出根据另一实施例的发光设备中的发光器件5的截面图。在下文中，将会描述图3的发光器件，并且将不会进一步描述与图2的发光器件相同的结构和组件。
参考图3，发光器件5可以包括导电支撑衬底75；导电支撑衬底75上的包括第一导电半导体层53、有源层55、以及第二导电半导体层57的发光结构层；以及形成在第一导电半导体层53上的电极层65。
另外，第一导电InGaN/GaN超晶格结构或者InGaN/InGaN超晶格结构54可以形成在第一导电半导体层53和有源层55之间。
第二导电AlGaN层56可以形成在第二导电半导体层57和有源层55之间。
具有柱形或者孔形的光提取结构53a可以形成在第一导电半导体层53中，并且允许从有源层55发射的光被有效地提取到外部。通过诸如化学蚀刻的化学处理工艺在第一导电半导体层53的顶表面上，光提取结构53a可以具有粗糙的形式。
光提取结构53a可以具有半球形、多边形、锥形、以及纳米柱形中的一个。光提取结构53a可以包括光子晶体。
导电支撑衬底75可以支撑光提取结构层，并且可以与电极层65一起将电力提供到光提取层。
导电支撑衬底75可以包括支撑层75c、欧姆接触层75a、以及被插入在支撑层75c和欧姆接触层75a之间的粘附层75b。支撑层75c可以包括从由Cu、Ni、Mo、Al、Au、Nb、W、Ti、Cr、Ta、Pd、Pt、Si、Ge、GaAs、ZnO、以及SiC组成的组中选择的至少一个。欧姆接触层75a包含包括Ag或者Al的金属，使得欧姆接触层75a可以欧姆接触第二导电半导体层57并且可以用作反射层。另外，欧姆接触层75a可以单独地包括欧姆接触层和反射层。例如，欧姆接触层可以包括欧姆接触第二导电半导体层57的材料。例如，欧姆接触层可以具有包括从由ITO、IZO、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO、ATO、GZO、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni、Ag、Ni/IrOx/Au、以及Ni/IrOx/Au/ITO组成的组中选择的至少一个的单层结构或者多层结构。
粘附层75b可以具有包括从由Cu、Ni、Ag、Mo、Al、Au、Nb、W、Ti、Cr、Ta、Al、Pd、Pt、Si、Al-Si、Ag-Cd、Au-Sb、Al-Zn、Al-Mg、Al-Ge、Pd-Pb、Ag-Sb、Au-In、Al-Cu-Si、Ag-Cd-Cu、Cu-Sb、Cd-Cu、Al-Si-Cu、Ag-Cu、Ag-Zn、Ag-Cu-Zn、Ag-Cd-Cu-Zn、Au-Si、Au-Ge、Au-Ni、Au-Cu、Au-Ag-Cu、Cu-Cu2O、Cu-Zn、Cu-P、Ni-P、Ni-Mn-Pd、Ni-P、以及Pd-Ni组成的组中选择的至少一个或者两个的层。
光提取结构层可以包含包括多个III-V族元素的化合物半导体层。钝化层80可以形成在光提取结构层的横向表面和顶表面上。
第一导电半导体层53可以具有N型半导体层。第一导电半导体层53可以包括具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，并且0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料。例如，第一导电半导体层53可以包括从由InAlGaN、GaN、AlGaN、AlInN、InGaN、AlN、以及InN组成的组中选择的一个，并且可以被掺杂有诸如Si、Ge、以及Sn的N型掺杂物。
通过第一导电半导体层53注入的电子(或者空穴)可以在有源层55处与通过第二导电半导体层57注入的空穴(或者电子)复合，使得有源层55基于根据有源层55的本征材料的能带的带隙差发射光。
有源层55可以具有单量子阱结构、多量子阱(MQW)结构、量子点结构、以及量子线结构中的一个，但是实施例不限于此。
有源层55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。如果有源层55具有多量子阱结构，那么有源层55可以具有阱和势垒层的堆叠结构。例如，有源层55可以具有InGaN阱/GaN势垒层的堆叠结构。
被掺杂有N或者P型掺杂物的包覆层(未示出)可以形成在有源层55上和/或下面，并且可以包括AlGaN层或者InAlGaN层。
例如，第二导电半导体层57可以包括P型半导体层。第二导电半导体层57可以包括具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，并且0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料。例如，第二导电半导体层57可以包括从由InAlGaN、GaN、AlGaN、InGaN、AlInN、AlN、以及InN组成的组中选择的一个，并且可以被掺杂有诸如Mg、Zn、Ca、Sr或者Ba的P型掺杂物。
同时，第一导电半导体层53可以包括P型半导体层，并且第二导电半导体层57可以包括N型半导体层。另外，包括N型半导体层或者P型半导体层的第三导电半导体层(未示出)可以形成在第二导电半导体层57上。另外，发光结构层可以具有NP、PN、NPN、以及PNP结结构中的至少一个。另外，第一和第二导电半导体层53和57中的杂质的掺杂浓度可以是均匀的或者不均匀的。换言之，发光结构层可以具有各种结构，但是实施例不限于此。
电流阻挡区域(未示出)可以以电流阻挡区域的至少一部分重叠电极层60的方式形成在第二导电半导体层57和导电支撑衬底70之间。电流阻挡区域可以包括具有低于导电支撑衬底70的导电性的导电性的材料或者电绝缘材料，或者可以通过将等离子体损伤施加给第二导电半导体层57而形成。电流阻挡区域广泛地扩展电流以增加有源层55的光效率。
电极层65可以通过布线7电气地连接到第二电极4，并且导电支撑衬底75可以通过与第一电极3的接触电气地连接到第一电极3。
发光器件5具有处于大约450nm至大约480nm的范围内的波长带，优选地，中心波长为大约465nm，并且具有大约15nm至大约40nm的FWHM(半峰全宽)。
图4是示出根据第一实施例的发光设备中的第一电极与发光器件的结合区域的放大图。
参考图4，在根据第一实施例的发光设备200中，突出图案31形成在第一电极3的顶表面上，并且粘附层9形成在包括突出图案31的第一电极3的顶表面上。发光器件5被设置在粘附层9上。例如，发光器件5的生长衬底51或者导电支撑衬底70可以接触粘附层9。
突出图案31以突出图案31垂直于发光器件5地重叠发光器件5的方式被设置在发光器件5的区域中。突出图案31可以以预定的图案周期形成在第一电极3的顶表面上。根据另一实施例，可以通过在形成第一电极3的平坦的顶表面之后通过掩模图案在第一电极3的顶表面上选择性地沉积金属来形成突出图案31。例如，第一电极3可以包括包含Au的金属层，并且突出图案31可以包括包含Au的金属层。
粘附层9可以具有与第一电极3的突出图案31相对应的凹陷并且紧密地粘附到第一电极3而在第一电极3和粘附层9之间没有形成间隙。例如，粘附层9可以包括包含Au-Sn的金属层。
为了形成上述粘附结构，在第一电极3上形成突出图案31并且在发光器件5的底表面上形成粘附层9之后，粘附层9被加热并且熔融。在此状态下，施加压力使得粘附层9粘附到第一电极3。
在根据第一实施例的发光设备200中，突出图案31形成在第一电极3上，并且由粘附层9围绕，从而增加第一电极3和粘附层9之间的接触面积。换言之，通过粘附层9围绕突出图案31的横向表面和顶表面。
第一电极3和粘附层9之间的热阻减少，从而能够提高发光设备200的散热性能。
在图9中所示的根据另一实施例的发光设备中，可以仅形成一个突出图案31。在这样的情况下，可以更容易地形成突出图案31。
图5是示出根据第二实施例的发光设备中的第一电极和发光器件的结合区域的放大图。
参考图5，在根据第二实施例的发光设备200中，突出图案5a形成在发光器件5的底表面上，并且第一电极3被设置在突出图案5a的下部分处。
突出图案5a可以以预定的周期形成在发光器件5的底表面上。例如，突出图案5a可以包括包含Au-Sn的金属层。
第一电极3可以具有与突出图案5a相对应的凹陷。例如，第一电极3可以包括包含Au的金属层。
为了形成上述粘附结构，在发光器件5的底表面上形成突出图案5a之后，第一电极3被加热并且熔融。在此状态下，施加压力使得突出图案5a粘附到第一电极3。在这样的情况下，第一电极3的一部分可以直接地接触发光器件5。
在根据第二实施例的发光设备200中，突出图案5a形成在发光器件5下面，并且由第一电极3围绕，使得能够增加突出图案5a和第一电极3之间的接触面积。换言之，通过第一电极3围绕突出图案5a的横向表面和底表面。
因此，突出图案5a和第一电极3之间的热阻减少，从而能够提高发光设备200的散热性能。
同时，在图10和图11中所示的根据另一实施例的发光设备中，多个孔32可以形成在第一电极3中从而暴露绝缘层2，并且形成在发光器件5下面的多个突出图案5a可以被设置在孔32中。在这样的情况下，更多地增加突出图案5a和第一电极3的接触面积，使得热可以更加有效地从发光器件5传输到主体1。另外，因为突出图案5a接触包括绝缘层2的主体1，从而可以更加有效地传输热。
多个根据实施例的发光设备200可以被排列在衬底上，并且包括导光板、棱镜片、扩散片以及荧光片的光学构件可以被设置在从发光设备发射的光的光学路径上。发光设备、衬底、以及光学构件可以用作背光单元或者照明单元。例如，照明系统可以包括背光单元、照明单元、指示器、灯、或者街灯。
图6是示出包括根据实施例的发光设备的背光单元1100的视图。图6中所示的背光单元1100是照明系统的示例，但是实施例不限于此。
参考图6，背光单元1100包括底框1140、安装在底框1140中的导光构件1120、以及安装在导光构件1120的底表面上或者一侧的发光模块1110。另外，反射片1130被布置在导光构件1120的下面。
底框1140具有盒形状，该盒形状具有开口的顶表面以在其中容纳导光构件1120、发光模块1110以及反射片1130。另外，底框1140可以包括金属材料或者树脂材料，但是实施例不限于此。
发光模块1110可以包括基板300和安装在基板300上的多个根据实施例的发光设备200。发光设备200将光提供给导光构件1120。
如图6中所示，发光模块1110被安装在底框1140的至少一个内侧以将光提供给导光构件1120的至少一侧。
另外，发光模块1110能够被设置在底框1140的下面以朝着导光构件1120的底表面提供光。能够根据背光单元1100的设计对该布置进行各种修改，但是实施例不限于此。
导光构件1120被安装在底框1140中。导光构件1120将从发光模块1110发射的光转化为表面光以朝着显示面板(未示出)引导表面光。
例如，导光构件1120可以包括导光面板(LGP)。例如，通过使用诸如PMAA(聚甲基丙烯酸甲酯)的丙烯酸基树脂、PET(聚对苯二甲酸乙二酯)、PC(聚碳酸酯)、COC或者PEN(聚邻苯二甲酸酯)树脂能够制造导光面板。
光学片1150可以被设置在导光构件1120的上方。
光学片1150可以包括扩散片、聚光片、亮度增强片、以及荧光片中的至少一种。例如，光学片1150具有扩散片、聚光片、亮度增强片、以及荧光片的堆叠结构。在这样的情况下，扩散片均匀地扩散从发光模块1110发射的光从而能够通过聚光片将扩散光聚集在显示面板(未示出)上。从聚光片输出的光被任意地偏振并且亮度增强片增加从聚光片输出的光的偏振的程度。聚光片可以包括水平和/或垂直棱镜片。另外，亮度增强片可以包括双亮度增强膜并且荧光片可以包括包含荧光体的透射膜或者透射板。
反射片1130能够被设置在导光构件1120的下方。反射片1130将通过导光构件1120的底表面发射的光朝着导光构件1120的出光表面反射。
反射片1130可以包括诸如PET、PC或者PVC树脂的具有高反射率的树脂材料，但是实施例不限于此。
图7是示出包括根据实施例的发光设备封装的照明单元1200的透视图。图7中所示的照明单元1200是照明系统的示例并且实施例不限于此。
参考图7，照明单元1200包括壳体1210、安装在壳体1210中的发光模块1230、以及安装在壳体1210中以从外部电源接收电力的连接端子1220。
优选地，壳体1210包括具有优异的散热性能的材料。例如，壳体1210包括金属材料或者树脂材料。
发光模块1230可以包括基板300和安装在基板300上的至少一个根据实施例的发光设备200。
基板300包括印有电路图案的绝缘构件。例如，基板300包括PCB(印刷电路板)、MC(金属核)PCB、柔性PCB、或者陶瓷PCB。
另外，基板300可以包括有效地反射光的材料。基板300的表面能够涂有诸如白色或者银色的颜色，以有效地反射光。
根据实施例的至少一个发光设备200能够安装在基板300上。每个发光设备200可以包括至少一个LED(发光二极管)。LED可以包括发射具有红、绿、蓝或者白色的光的彩色LED和发射UV光的UV(紫外线)LED。
可以不同地布置发光模块1230的LED以提供各种颜色和亮度。例如，能够布置白色LED、红色LED以及绿色LED以实现高显色指数(CRI)。另外，荧光片能够被设置在从发光模块1230发射的光的路径中以改变从发光模块1230发射的光的波长。例如，如果从发光模块1230发射的光具有蓝光的波长带，那么荧光片可以包括黄色荧光体。在这样的情况下，从发光模块1230发射的光通过荧光片从而光被视为白光。
连接端子1220电气地连接至发光模块1230以将电力提供给发光模块1230。参考图7，连接端子1220具有与外部电源插座螺纹耦合的形状，但是实施例不限于此。例如，能够以插入外部电源的插头的形式制备连接端子1220或者通过布线将连接端子1220连接至外部电源。
根据如上所述的照明系统，导光构件、扩散片、聚光片、亮度增强片以及荧光片中的至少一种被设置在从发光模块发射的光的路径中，从而能够实现想要的光学效果。
如上所述，根据实施例的照明系统包括根据实施例的发光设备，使得能够减少热阻。因此，能够可靠地放出表现光效率的光。
在本说明书中对于“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等的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，在各处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，都认为结合实施例中的其它实施例实现这样的特征、结构或特性也是本领域技术人员所能够想到的。
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想到多个其它修改和实施例，这将落入本发明原理的精神和范围内。更加具体地，在本说明书、附图和所附权利要求的范围内的主要内容组合布置的组成部件和/或布置中，各种变化和修改都是可能性。除了组成部件和/或布置中的变化和修改之外，对于本领域的技术人员来说，替代使用也将是显而易见的。

Claims (17)

1.一种发光设备，包括：
主体；
所述主体上的具有突出图案的第一电极；
所述主体上与所述第一电极电气分离的第二电极；
包括所述突出图案的所述第一电极上的粘附层；以及
所述粘附层上的发光器件，
其中所述突出图案从所述主体的顶表面朝着所述发光器件的布置方向突出，并且所述突出图案的顶表面和横向表面与所述粘附层接触。
2.如权利要求1所述的发光设备，其中所述粘附层包括包含Au-Sn的金属，并且所述突出图案包括包含Au的金属。
3.如权利要求1所述的发光设备，其中所述主体包括硅材料，并且所述发光器件被安装在形成在所述主体的顶表面中的凹陷中。
4.如权利要求1所述的发光设备，其中所述发光器件包括：
发光结构层，所述发光结构层包括第一导电半导体层、有源层、以及第二导电半导体层；
导电支撑衬底，其接触所述粘附层、且形成在所述发光结构下面，以及
电极层，其被连接到所述第二电极、且形成在所述发光结构上。
5.如权利要求1所述的发光设备，进一步包括在所述主体和所述第一和第二电极之间的绝缘层，其中所述绝缘层包括硅氧化物层。
6.如权利要求1所述的发光设备，其中所述第一电极紧密地粘附到所述粘附层而在其间没有形成间隙。
7.如权利要求1所述的发光设备，进一步包括所述主体上的绝缘层。
8.如权利要求1所述的发光设备，进一步包括所述主体下面的基板。
9.一种发光设备，包括：
主体；
所述主体上的相互分离的第一电极和第二电极；
所述第一电极上的突出图案；以及
所述第一电极和所述突出图案上的发光器件，
其中所述发光器件接触所述突出图案和所述第一电极。
10.如权利要求9所述的发光设备，其中所述突出图案包括包含Au-Sn的金属，并且所述第一电极包括包含Au的金属。
11.如权利要求9所述的发光设备，其中由所述第一电极围绕所述突出图案的横向表面和顶表面。
12.如权利要求9所述的发光设备，其中所述第一电极的一部分直接接触所述发光器件。
13.如权利要求9所述的发光设备，其中所述主体包括硅材料，并且所述发光器件被安装在形成在所述主体的顶表面中的凹陷中。
14.如权利要求9所述的发光设备，其中所述发光器件包括：发光结构层，所述发光结构层具有第一导电半导体层、有源层、以及第二导电半导体层；导电支撑衬底，其接触所述突出图案和所述第一电极、且形成在所述发光结构下面；以及电极层，其通过布线连接到所述第二电极、且形成在所述发光结构上。
15.如权利要求9所述的发光设备，其中所述突出图案和所述发光器件紧密地粘附到所述第一电极而在其间没有形成间隙。
16.一种发光设备，包括：
主体；
所述主体上的相互分离的第二电极和具有孔的第一电极；
所述第一电极的孔中的突出图案；
所述第一电极和所述突出图案上的发光器件，
其中所述突出图案接触所述主体。
17.如权利要求16所述的发光设备，其中所述突出图案包括包含Au-Sn的金属，并且所述第一电极包括包含Au的金属。
CN201110036129.4A 2010-02-08 2011-02-09 发光设备和照明系统 Active CN102169948B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2010-0011468 2010-02-08
KR1020100011468A KR100986397B1 (ko) 2010-02-08 2010-02-08 발광 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102169948A true CN102169948A (zh) 2011-08-31
CN102169948B CN102169948B (zh) 2016-01-06

Family

ID=43135189

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110036129.4A Active CN102169948B (zh) 2010-02-08 2011-02-09 发光设备和照明系统

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8916899B2 (zh)
EP (1) EP2355187B1 (zh)
JP (1) JP5266349B2 (zh)
KR (1) KR100986397B1 (zh)
CN (1) CN102169948B (zh)
TW (1) TWI440230B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014113503A1 (en) * 2013-01-16 2014-07-24 QMAT, Inc. Techniques for forming optoelectronic devices
JP2014183090A (ja) * 2013-03-18 2014-09-29 Oki Electric Ind Co Ltd 透明電極構造、窒化物半導体発光ダイオード、及び透明電極成膜方法
CN104241372B (zh) * 2014-08-04 2020-05-26 台州市一能科技有限公司 宽禁带半导体器件及其制备方法
US11177192B2 (en) * 2018-09-27 2021-11-16 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor device including heat dissipation structure and fabricating method of the same
US11515456B2 (en) * 2019-02-21 2022-11-29 Innolux Corporation LED with light adjusting layer extending past the LED
CN114822282B (zh) * 2021-01-29 2023-11-28 京东方科技集团股份有限公司 显示面板、显示装置和制备显示面板的方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006080141A (ja) * 2004-09-07 2006-03-23 Stanley Electric Co Ltd 発光装置、その発光装置に使用するリードフレーム、及びリードフレームの製造方法
JP2007095855A (ja) * 2005-09-28 2007-04-12 Hitachi Lighting Ltd Ｌｅｄ光源モジュール
JP2007529879A (ja) * 2004-03-18 2007-10-25 松下電器産業株式会社 半導体発光装置、照明モジュール、照明装置、表面実装部品、および表示装置
JP2008010564A (ja) * 2006-06-28 2008-01-17 Toshiba Corp 光半導体装置及びその製造方法
US20090095974A1 (en) * 2007-10-11 2009-04-16 Shinko Electric Industries Co., Ltd. Semiconductor package and manufacturing method thereof
JP2009253056A (ja) * 2008-04-07 2009-10-29 Showa Denko Kk Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子及びランプ
WO2009157664A2 (ko) * 2008-06-23 2009-12-30 엘지이노텍주식회사 반도체 소자 패키지

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6274890B1 (en) * 1997-01-15 2001-08-14 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device and its manufacturing method
KR100449140B1 (ko) * 2002-01-24 2004-09-22 서울반도체 주식회사 백색 발광 다이오드 및 그 제조 방법
TWI244220B (en) * 2004-02-20 2005-11-21 Epistar Corp Organic binding light-emitting device with vertical structure
JP4070795B2 (ja) 2004-03-24 2008-04-02 株式会社ルネサス柳井セミコンダクタ 発光装置の製造方法
US7476913B2 (en) 2004-08-10 2009-01-13 Renesas Technology Corp. Light emitting device having a mirror portion
JP4037404B2 (ja) 2004-11-19 2008-01-23 株式会社フジクラ 発光素子実装用基板とその製造方法
US7866853B2 (en) * 2004-11-19 2011-01-11 Fujikura Ltd. Light-emitting element mounting substrate and manufacturing method thereof, light-emitting element module and manufacturing method thereof, display device, lighting device, and traffic light
TWI352437B (en) 2007-08-27 2011-11-11 Epistar Corp Optoelectronic semiconductor device
KR100755658B1 (ko) * 2006-03-09 2007-09-04 삼성전기주식회사 발광다이오드 패키지
JP2006287267A (ja) 2006-07-25 2006-10-19 Nippon Leiz Co Ltd 光源装置の製造方法
JP4846515B2 (ja) 2006-10-18 2011-12-28 株式会社東芝 光半導体装置及び光半導体装置の製造方法
US8610143B2 (en) * 2007-03-12 2013-12-17 Nichia Corporation High output power light emitting device and package used therefor
JP2009054893A (ja) * 2007-08-28 2009-03-12 Panasonic Electric Works Co Ltd 発光装置
WO2009157160A1 (ja) * 2008-06-25 2009-12-30 パナソニック株式会社 実装構造体、及び実装構造体の製造方法
KR101103882B1 (ko) * 2008-11-17 2012-01-12 엘지이노텍 주식회사 반도체 발광소자 및 그 제조방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007529879A (ja) * 2004-03-18 2007-10-25 松下電器産業株式会社 半導体発光装置、照明モジュール、照明装置、表面実装部品、および表示装置
JP2006080141A (ja) * 2004-09-07 2006-03-23 Stanley Electric Co Ltd 発光装置、その発光装置に使用するリードフレーム、及びリードフレームの製造方法
JP2007095855A (ja) * 2005-09-28 2007-04-12 Hitachi Lighting Ltd Ｌｅｄ光源モジュール
JP2008010564A (ja) * 2006-06-28 2008-01-17 Toshiba Corp 光半導体装置及びその製造方法
US20090095974A1 (en) * 2007-10-11 2009-04-16 Shinko Electric Industries Co., Ltd. Semiconductor package and manufacturing method thereof
JP2009253056A (ja) * 2008-04-07 2009-10-29 Showa Denko Kk Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子及びランプ
WO2009157664A2 (ko) * 2008-06-23 2009-12-30 엘지이노텍주식회사 반도체 소자 패키지

Also Published As

Publication number Publication date
EP2355187A2 (en) 2011-08-10
US8916899B2 (en) 2014-12-23
JP2011166145A (ja) 2011-08-25
CN102169948B (zh) 2016-01-06
EP2355187B1 (en) 2019-05-22
KR100986397B1 (ko) 2010-10-08
EP2355187A3 (en) 2014-07-02
JP5266349B2 (ja) 2013-08-21
US20110193127A1 (en) 2011-08-11
TWI440230B (zh) 2014-06-01
TW201131838A (en) 2011-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102005465B (zh) 发光器件以及具有该发光器件的发光器件封装
CN102214757B (zh) 发光器件、发光器件封装以及照明系统
CN102163669B (zh) 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明系统
CN102347414B (zh) 发光器件
CN102074625B (zh) 发光器件、发光器件封装以及照明系统
CN102157658A (zh) 发光器件、发光器件封装及照明系统
CN102201518B (zh) 发光器件、电极结构、发光器件封装以及照明系统
KR20130021300A (ko) 발광소자, 발광소자 패키지, 및 라이트 유닛
CN102122692A (zh) 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明系统
CN102117874B (zh) 发光器件
CN102169948B (zh) 发光设备和照明系统
CN102122698A (zh) 发光器件封装和照明系统
KR20130027275A (ko) 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛
KR20130021296A (ko) 발광소자, 발광소자 패키지, 및 라이트 유닛
CN102194959A (zh) 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明系统
KR20130065327A (ko) 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛
KR20130067148A (ko) 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛
KR20130045686A (ko) 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛
KR101888605B1 (ko) 발광 소자
KR20130029543A (ko) 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛
KR20120137180A (ko) 발광 소자 및 발광 소자 패키지
KR20130016667A (ko) 발광소자, 발광소자 패키지, 및 라이트 유닛
KR20130016948A (ko) 발광소자, 발광소자 패키지, 및 라이트 유닛
KR20130049388A (ko) 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛
KR20130016977A (ko) 발광소자, 발광소자 패키지, 및 라이트 유닛

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

Effective date of registration: 20210812

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.

TR01 Transfer of patent right