CN102646769A - 发光二极管组件、发光二极管封装结构及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种发光二极管组件、发光二极管封装结构及其制造方法，该发光二极管组件包含半导体磊晶堆栈结构、第一电极及第二电极，半导体磊晶堆栈结构具有相对的底面与上表面，以及相对的第一侧面与第二侧面，第一电极位于半导体磊晶堆栈结构的第一侧面，第二电极位于半导体磊晶堆栈结构的底面下。

Description

发光二极管组件、发光二极管封装结构及其制造方法
技术领域
本发明关于一种发光二极管，特别关于一种发光二极管组件、其封装结构，以及其制造方法。
背景技术
现有的发光二极管是在基板上设置磊晶堆栈结构，此磊晶堆栈结构由N型半导体层、多量子阱层(Multiple Quantum Wells，MQW)及P型半导体层依序层叠而成。当N型半导体层及P型半导体层被施予电压时，可驱使电子空穴对于多量子阱层中结合，以放射光线。
一般而言，N型半导体层与P型半导体层上分别设有N型电极及P型电极。为了方便电极以打线方式连接到导线架，这两种电极均暴露于发光二极管的同一侧。P型电极位在P型半导体层表面上，另由于N型半导体层被多量子阱层与P型半导体层所覆盖，故为了在N型半导体层上设置N型电极，则势必得将N型电极所在区域上方的多量子阱层及P型半导体层蚀刻掉。
这么一来，由于多量子阱层与P型半导体层的面积减少，必然会造成发光面积的降低，而进一步降低发光二极管的发光效率。再者，发光二极管上的电极与导线架以打线方式电性连接，存有断线的风险。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种发光二极管组件，其无需为了暴露电极而蚀刻掉半导体层及发光层(例如：多量子阱层)，故可有效克服以上现有技术所遭遇到的困难。
本发明的另一目的在于提供一种发光二极管封装结构，其无需在发光二极管组件的出光面设置电极，且电极与导线架之间不需打线，故可省去打线制程，并避免电极以及其所连接的导线吸收发光二极管组件的部分光线，从而进一步提高发光效率。
为了达到上述目的，依据本发明的一实施方式，一种发光二极管组件，包含：半导体磊晶堆栈结构，具有相对的底面与上表面，以及具有相对的第一侧面与第二侧面；第一电极，位于该半导体磊晶堆栈结构的该第一侧面；以及第二电极，位于该半导体磊晶堆栈结构的该底面下。
优选的，该发光二极管组件更包含第一绝缘层覆盖该第一侧面未被该第一电极所占据的区域。
优选的，该发光二极管组件更包含第二绝缘层覆盖该第二侧面。
优选的，该发光二极管组件更包含钝化层覆盖该底面未被该第二电极所占据的区域及该第二电极的两侧裸露的侧壁，且邻接该第一绝缘层与该第二绝缘层。
优选的，该钝化层由绝缘层或半导体基板所构成。
优选的，该半导体基板为蓝宝石基板或含硅基板。
优选的，该半导体磊晶堆栈结构包含依序由下往上堆栈的第二半导体层、发光层与第一半导体层，该第一电极是位在该第一半导体层的侧面，该第二电极是位在该第二半导体层的底面下。
优选的，该第一半导体层是N型半导体层，该第一电极为N极，该第二半导体层是P型半导体层，该第二电极为P极，或者该第一半导体层是P型半导体层，该第一电极为P极，该第二半导体层是N型半导体层，该第二电极为N极。
优选的，该N型半导体层是由掺杂有N型杂质的氮化物半导体所构成，该P型半导体层是由掺杂有P型杂质的氮化物半导体所构成。
依据本发明之又一实施方式，一种发光二极管封装结构，包含：如上所述的发光二极管组件；第一导线架，电性连接该发光二极管组件的该第一电极；第二导线架，电性连接该发光二极管组件的该第二电极；以及封装体，包覆该发光二极管组件、该第一导线架以及该第二导线架。
优选的，该第一导线架与该第二导线架的水平面高度不同，且彼此之间具有间距。
优选的，该第一导线架具有第一延伸部从该封装体的一侧朝向该半导体磊晶堆栈结构的该第一侧面延伸，该第一延伸部的端面电性耦合该第一电极。
优选的，所述的发光二极管封装结构更包含第一导电固晶胶，黏附于该第一电极与该第一延伸部的该端面之间；其中该第一延伸部的该端面具有导电胶槽，而该第一导电固晶胶填充于该导电胶槽内。
优选的，该第二导线架具有第二延伸部从该封装体的另一侧朝向该半导体磊晶堆栈结构的该第二侧面所延伸并位于该半导体磊晶堆栈结构的下方而用以承载该第二电极。
优选的，所述的发光二极管封装结构更包含第二导电固晶胶，黏附该第二电极于该第二导线架的表面上。
依据本发明之又一实施方式，一种发光二极管组件之制造方法，包含：提供基板；形成半导体磊晶堆栈结构于该基板上，其中该半导体磊晶堆栈结构包含第二半导体层、发光层及第一半导体层，该第二半导体层的底面设置于该基板上，该发光层设置于该第二半导体层上，该第一半导体层设置于该发光层上；蚀刻该第一半导体层、该发光层及该第二半导体层，以形成至少两绝缘层凹槽于该基板上；沉积至少一绝缘材料分别进入该至少两绝缘材料凹槽，以形成至少一第一绝缘层与一第二绝缘层；蚀刻该至少一第一绝缘层，以形成第一电极凹槽于该第一半导体层的一侧面处；沉积至少一第一导电材料进入该至少一第一电极凹槽，以形成至少一第一电极；以及形成至少一第二电极于该第二半导体层的底面。
优选的，形成该至少一第二电极于该第二半导体层上包含：倒置该基板与该半导体磊晶堆栈结构；剥离该基板而裸露该第二半导体层的该底面；沉积钝化层于该第二半导体层的该底面上；蚀刻部分该钝化层，以形成至少一第二电极凹槽于该第二半导体层上；以及沉积至少一第二导电材料进入该至少一第二电极凹槽，以形成该至少一第二电极于该第二半导体层的该底面处。
优选的，形成该至少一第二电极于该第二半导体层上包含：倒置该基板与该半导体磊晶堆栈结构；蚀刻部分该基板，以于该基板中形成至少一第二电极凹槽而裸露该第二半导体层的部分该底面；以及沉积至少一第二导电材料进入该第二电极凹槽，以形成该至少一第二电极于该第二半导体层的该底面处。
藉由以上技术手段，本发明的实施方式可将第一电极设置于半导体磊晶堆栈结构的第一侧面，并将第二电极设置于半导体磊晶堆栈结构的底面下。藉此，发光二极管组件可无需为了暴露出第二电极而蚀刻半导体磊晶堆栈结构的部分区域。另外，由于第一电极设置于半导体磊晶堆栈结构的第一侧面，故不会遮蔽到发光二极管组件的上表面，从而利于光线由上表面放射出去。
以上所述仅用以阐述本发明所欲解决的问题、解决问题的技术手段、及其产生的功效等等，本发明的具体细节将在下文的实施方式及相关图式中详细介绍。
附图说明
图1绘示依据本发明一实施方式的发光二极管组件的剖面图；
图2绘示依据本发明另一实施方式的发光二极管组件的剖面图；
图3A与图3B绘示依据本发明又一实施方式的发光二极管组件的剖面图；
图4A绘示依据本发明一实施方式的发光二极管封装结构的剖面图；
图4B绘示图4A的发光二极管封装结构的局部侧视图；
图4C绘示图4A的第一导线架的局部侧视图。
图5A至图5I绘示依据本发明一实施方式的发光二极管组件的制造方法的剖面图；
图6A至图6C绘示依据本发明另一实施方式的发光二极管组件的制造方法的剖面图。
具体实施方式
以下将以图式揭露本发明的复数实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，熟悉本领域的技术人员应当了解到，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节并非必要的，因此不应用以限制本发明。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单示意的方式绘示之。
图1绘示依据本发明一实施方式的发光二极管组件的剖面图。如图1所示，本实施方式所示的发光二极管组件包含半导体磊晶堆栈结构100、第一电极210及第二电极220。半导体磊晶堆栈结构100具有相对的底面106与上表面108，以及相对的第一侧面102与第二侧面104。第一电极210位于半导体磊晶堆栈结构100的第一侧面102。第二电极220位于半导体磊晶堆栈结构100的底面106下。
由于本发明的上述实施方式可将第一电极210设置于半导体磊晶堆栈结构100的第一侧面102，故可避免第一电极210遮蔽到穿透至半导体磊晶堆栈结构100的上表面108外的光线。另外，由于本发明上述实施方式将第二电极220设置于半导体磊晶堆栈结构100的底面106下，故无须另外蚀刻半导体磊晶堆栈结构100的部分区域来暴露第二电极220，从而克服发光面积减少的问题。
于部分实施方式中，第一侧面102与底面106实质上为垂直。应了解到，本说明书全文所述的“实质上”一词用以修饰任何可些微变化的关系，但这种些微变化并不会改变其本质。举例而言，第一侧面102与底面106之间的夹角除了可为90度之外，亦可因为制程上的不同而有些微差异，例如因为等向性蚀刻而使得第一侧面102稍微倾斜或呈弧状。
图2绘示依据本发明另一实施方式的发光二极管组件的剖面图。本实施方式与图1相似，主要差异在于本实施方式可进一步包含第一绝缘层310、第二绝缘层320及钝化层(passivation layer)330a。于本实施方式中，第一绝缘层310覆盖第一侧面102未被第一电极210所占据的区域。具体而言，第一绝缘层310邻接于第一电极210，而半导体磊晶堆栈结构100的第一侧面102由相互邻接的第一电极210与第一绝缘层310所共同覆盖。
于本实施方式中，第二绝缘层320覆盖半导体磊晶堆栈结构100的第二侧面104。具体而言，半导体磊晶堆栈结构100的第二侧面104完全由第二绝缘层320所覆盖。藉此，第一绝缘层310及第二绝缘层320可保护半导体磊晶堆栈结构100免于受到外界电场的影响(例如：静电)。于本实施方式中，第一绝缘层310及第二绝缘层320可由绝缘材料所制成，例如：二氧化硅(SiO2)。
于本实施方式中，钝化层330a覆盖底面106未被第二电极220所占据的区域及第二电极220的两侧裸露的侧壁，且邻接第一绝缘层310与第二绝缘层320。具体而言，半导体磊晶堆栈结构100的底面106由第二电极220与钝化层330a所共同覆盖，且钝化层330a的两端会邻接第一绝缘层310与第二绝缘层320。于本实施方式中，钝化层330a为绝缘层，其可由绝缘材料所制成，例如：二氧化硅(SiO2)。
图3A绘示依据本发明又一实施方式的发光二极管组件的剖面图。本实施方式与图2相似，主要差异在于本实施方式的钝化层330b，此钝化层330b为半导体基板，而图2中的钝化层330a为绝缘层。举例而言，半导体基板可包含，但不局限于，蓝宝石(Sapphire)基板或含硅基板。在本实施例中，第二电极220的厚度和钝化层330b厚度实质上一样。
图3B绘示依据本发明又一实施方式的发光二极管组件的剖面图。于本实施方式中，第二电极220的厚度大于钝化层330b厚度。
如图1、图2及图3所示，于部分实施方式中，半导体磊晶堆栈结构100包含依序由下往上堆栈的第二半导体层120、发光层130与第一半导体层110，第一电极210是位在第一半导体层110的侧面，而第二电极220是位在第二半导体层120的底面下。
具体而言，半导体磊晶堆栈结构100的第一侧面102由第一半导体层110、发光层130及第二半导体层120于一侧的侧面所共同邻接而成；相似地，半导体磊晶堆栈结构100的第二侧面104则由第一半导体层110、发光层130及第二半导体层120于另一侧的侧面所共同邻接而成。第一电极210设置于第一侧面102上并邻接着第一半导体层110，第二电极220设置于底面106上邻接着第二半导体层120。藉此，第一电极210及第二电极220可分别施加电压于第一半导体层110及第二半导体层120，以驱使电子、空穴的移动并使电子及空穴于发光层130中结合而放射光线。
于部分实施方式中，第一半导体层110是N型半导体层，而第一电极210为N极；第二半导体层120是P型半导体层，而第二电极220为P极。举例而言，第一半导体层110可由掺杂有N型杂质的氮化物半导体所构成，例如：N型氮化镓(n-GaN)，其可在纯的氮化镓晶体中掺杂第四主族元素杂质(如：硅)而形成；第二半导体层120可由掺杂有P型杂质的氮化物半导体所构成，例如：P型氮化镓(p-GaN)，其可在纯的氮化镓晶体中掺杂第二主族元素杂质(如：镁)而形成。
于部分实施方式中，第一半导体层110是P型半导体层，而第一电极210为P极；第二半导体层120是N型半导体层，而第二电极220为N极。举例而言，第一半导体层110可由掺杂有P型杂质的氮化物半导体所构成，例如：P型氮化镓(p-GaN)，其可在纯的氮化镓晶体中掺杂第二主族元素杂质(如：镁)而形成；第二半导体层120可由掺杂有N型杂质的氮化物半导体所构成，例如：N型氮化镓(n-GaN)，其可在纯的氮化镓晶体中掺杂第四主族元素杂质(如：硅)而形成。
于部分实施方式中，发光层130内包含复数个量子阱(quantum well)结构，以帮助第一半导体层110及第二半导体层120所提供的电子及空穴结合。
图4A绘示依据本发明一实施方式的发光二极管封装结构的剖面图。图4B绘示图4A的发光二极管封装结构的局部侧视图。图4C绘示图4A的第一导线架510的局部侧视图。如图4A至图4C所示，本实施方式所示的发光二极管封装结构包含发光二极管组件400、第一导线架510、第二导线架520以及封装体600。发光二极管组件400其至少包含半导体磊晶堆栈结构100、第一电极210及第二电极220，且三者的连接关系是如同上述实施方式所述，故不再重复赘述。第一导线架510电性连接发光二极管组件400的第一电极210。第二导线架520电性连接发光二极管组件400的第二电极220。封装体600包覆发光二极管组件400、第一导线架510以及第二导线架520。
由于第一电极210位于半导体磊晶堆栈结构100的第一侧面102，故电性连接于第一电极210的第一导线架510靠近第一侧面102，而不会遮蔽半导体磊晶堆栈结构100的上表面108。另外，由于第二电极220位于半导体磊晶堆栈结构100的底面106下，故电性连接于第二电极220的第二导线架520靠近底面106，亦不会遮蔽半导体磊晶堆栈结构100的上表面108。藉此，上表面108可不被任何物体所遮蔽，以利于光线穿透。
于部分实施方式中，第一导线架510与第二导线架520的水平面高度不同，且彼此之间具有间距，亦即，两者位于不同高度且无任何实体接触(physicalcontact)。
于部分实施方式中，第一导线架510具有第一延伸部512，其从封装体600的一侧朝向半导体磊晶堆栈结构100的第一侧面102所延伸，第一延伸部512的端面电性耦合第一电极210。举例而言，发光二极管封装结构可进一步包含第一导电固晶胶514，黏附于第一电极210与第一延伸部512的端面之间，而第一延伸部512的端面具有导电胶槽513，以于导电胶槽513内填充第一导电固晶胶514，而使第一导线架510与第一电极210黏附在一起并达到电性连接。具体而言，导电胶槽513凹设于第一延伸部512的端面左上角处。在本实施例中，第一导电固晶胶514可为银胶，以兼具导电及黏着的效果。
于部分实施方式中，第二导线架520具有第二延伸部522，其从封装体600的另一侧朝向半导体磊晶堆栈结构100的第二侧面104所延伸并位于半导体磊晶堆栈结构100的下方而用以承载第二电极220。
举例而言，封装体600可包含第一侧壁610及一第二侧壁620，两者分别相对发光二极管组件400形成于封装体600的两侧。第一延伸部512由第一侧壁610延伸至第一侧面102上的第一电极210，而第二延伸部522由第二侧壁620朝向第二侧面104所延伸，并延伸至第二电极220下方以承载第二电极220。
于部分实施方式中，发光二极管封装结构可进一步包含第二导电固晶胶700，其黏附第二电极220于第二导线架520的表面上。具体而言，第二电极220藉由第二导电固晶胶700固定于第二导线架520的第二延伸部522上。举例而言，第二导电固晶胶700可为银胶，以兼具导电及黏着的效果。
图5A至图5I绘示依据本发明实施方式的发光二极管组件的制造方法的剖面图，本制造方法的主要步骤如下所述。
如图5A所示，于本实施方式的制造方法中，可先提供基板800，并形成半导体磊晶堆栈结构100于基板800上。于本实施方式中，半导体磊晶堆栈结构100可包含第二半导体层120、发光层130以及第一半导体层110，三者依序由下往上堆栈于基板800上。具体而言，第二半导体层120的底面设置于基板800上，发光层130设置于第二半导体层120上，第一半导体层110设置于发光层130上。
应了解到，本说明书全文所述的“装置A设置于装置B上”的用语用以表示装置A位于装置B的上方，亦即，装置A投影至装置B所在的平面可覆盖住装置B。因此，除了装置A直接叠合在装置B上之外，即使装置A与装置B之间插入装置C，但只要装置A可仍位于装置B的上方，即满足本说明书的定义。举例而言，“第二半导体层120设置于基板800上”的实施例可包含第二半导体层120直接叠合在基板800上，亦可包含在第二半导体层120与基板800之间插入其它物质。
如图5B所示，于本实施方式中，可蚀刻第一半导体层110、发光层130及第二半导体层120，以形成至少两绝缘层凹槽312于基板800上。举例而言，可利用干式蚀刻或湿式蚀刻由第一半导体层110朝向第二半导体层120进行蚀刻，并于蚀刻至裸露出基板800时，停止蚀刻，而于基板800上形成绝缘层凹槽312。
如图5C所示，于本实施方式中，可沉积至少一种绝缘材料314分别进入上述绝缘层凹槽312，以形成第一绝缘层310与第二绝缘层320(请并参阅图2)。于部分实施方式中，上述绝缘材料314可为二氧化硅。
如图5D所示，于本实施方式中，可蚀刻第一绝缘层310，以形成第一电极凹槽212于第一半导体层110的侧面处。举例而言，可利用干式蚀刻或湿式蚀刻由第一绝缘层310向下蚀刻而形成第一电极凹槽212，此第一电极凹槽212会暴露出第一半导体层110的侧面。
如图5E所示，于本实施方式中，可沉积至少第一导电材料214进入上述第一电极凹槽212，以形成至少一个第一电极210(请并参阅图2)。举例而言，可利用蒸镀的方式将第一导电材料214填入第一电极凹槽212中，而形成第一电极210。于部分实施方式中，上述第一导电材料214可包含，但不局限于，金属或铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)。
如图5F所示，于本实施方式中，可倒置基板800与半导体磊晶堆栈结构100，并可剥离基板800而裸露第二半导体层120的底面。举例而言，可利用镭射将基板800与第二半导体层120切割分离。
如图5G所示，于本实施方式中，可沉积钝化层330a于第二半导体层120的底面上。举例而言，可利用蒸镀的方式将绝缘材料镀在第二半导体层120上，而形成钝化层330a。于部分实施方式中，钝化层330a可由二氧化硅所形成。
如图5H所示，于本实施方式中，可蚀刻部分钝化层330a，以形成至少一个第二电极凹槽222于第二半导体层120上。举例而言，可利用干式蚀刻或湿式蚀刻的方式由钝化层330a往下蚀刻，而暴露出部分的第二半导体层120，以做为第二电极凹槽222。
如图5I所示，于本实施方式中，可沉积至少一第二导电材料224进入上述第二电极凹槽222，以形成至少一第二电极220(请并参阅图2)于第二半导体层120的底面处。举例而言，可利用蒸镀的方式将第二导电材料224填入第二电极凹槽222中，而形成第二电极220。于部分实施方式中，上述第二导电材料224可包含，但不局限于，金属或铟锡氧化物(ITO)。于部分实施方式中，第一导电材料214与第二导电材料224可为相同或不同。
最后，切割成数颗独立的发光二极管组件，切割后的发光二极管组件如图2所示。
图6A至图6C绘示依据本发明另一实施方式的发光二极管组件的制造方法的剖面图，本实施方式与图5A至图5I相似，差异在于第二电极220的制造方法。本实施方式的第二电极220的制造方法如下所述。
如图6A所示，于本实施方式中，可倒置基板800与半导体磊晶堆栈结构100。与图5F的差异在于，本实施方式仅将基板800及半导体磊晶堆栈结构100颠倒放置，而未剥离基板800。
如图6B所示，于本实施方式中，直接蚀刻部分基板800，以于基板800中形成至少一第二电极凹槽222而裸露出第二半导体层的部分底面。举例而言，可利用干式蚀刻或湿式蚀刻的方式由基板800往下蚀刻，而暴露出部分的第二半导体层120，以做为第二电极凹槽222。
于部分实施方式中，在蚀刻基板800之前，可选择性先将基板800削薄，以减少蚀刻的困难度。
如图6C所示，于本实施方式中，可沉积至少一第二导电材料224进入第二电极凹槽222，以形成至少一第二电极220(请并参阅图3A)于第二半导体层120的底面处。举例而言，可利用蒸镀的方式将第二导电材料224填入第二电极凹槽222中，而形成第二电极220。于部分实施方式中，上述第二导电材料224可包含，但不局限于，金属或铟锡氧化物(ITO)。于部分实施方式中，第一导电材料214与第二导电材料224可为相同或不同。
最后，切割成数颗独立的发光二极管组件，切割后的发光二极管组件如图3A所示。
此外，发光二极管组件若是要制作出如图3B所示的第二电极220厚度大于钝化层330b厚度，则是可于图6C中，蒸镀时沉积出更厚的第二电极220。
虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定的内容为准。

Claims (18)

1.一种发光二极管组件，其特征在于，包含：
半导体磊晶堆栈结构，具有相对的底面与上表面，以及具有相对的第一侧面与第二侧面；
第一电极，位于该半导体磊晶堆栈结构的该第一侧面；以及
第二电极，位于该半导体磊晶堆栈结构的该底面下。
2.如权利要求1所述的发光二极管组件，其特征在于，更包含第一绝缘层覆盖该第一侧面未被该第一电极所占据的区域。
3.如权利要求2所述的发光二极管组件，其特征在于，更包含第二绝缘层覆盖该第二侧面。
4.如权利要求3所述的发光二极管组件，其特征在于，更包含钝化层覆盖该底面未被该第二电极所占据的区域及该第二电极的两侧裸露的侧壁，且邻接该第一绝缘层与该第二绝缘层。
5.如权利要求4所述的发光二极管组件，其特征在于，该钝化层由绝缘层或半导体基板所构成。
6.如权利要求5所述的发光二极管组件，其特征在于，该半导体基板为蓝宝石基板或含硅基板。
7.如权利要求6所述的发光二极管组件，其特征在于，该半导体磊晶堆栈结构包含依序由下往上堆栈的第二半导体层、发光层与第一半导体层，该第一电极是位在该第一半导体层的侧面，该第二电极是位在该第二半导体层的底面下。
8.如权利要求7所述的发光二极管组件，其特征在于，该第一半导体层是N型半导体层，该第一电极为N极，该第二半导体层是P型半导体层，该第二电极为P极，或者该第一半导体层是P型半导体层，该第一电极为P极，该第二半导体层是N型半导体层，该第二电极为N极。
9.如权利要求8所述的发光二极管组件，其特征在于，该N型半导体层是由掺杂有N型杂质的氮化物半导体所构成，该P型半导体层是由掺杂有P型杂质的氮化物半导体所构成。
10.一种发光二极管封装结构，其特征在于，包含：
如权利要求1-9任一项权利要求所述的发光二极管组件；
第一导线架，电性连接该发光二极管组件的该第一电极；
第二导线架，电性连接该发光二极管组件的该第二电极；以及
封装体，包覆该发光二极管组件、该第一导线架以及该第二导线架。
11.如权利要求10所述的发光二极管封装结构，其特征在于，该第一导线架与该第二导线架的水平面高度不同，且彼此之间具有间距。
12.如权利要求11所述的发光二极管封装结构，其特征在于，该第一导线架具有第一延伸部从该封装体的一侧朝向该半导体磊晶堆栈结构的该第一侧面延伸，该第一延伸部的端面电性耦合该第一电极。
13.如权利要求12所述的发光二极管封装结构，其特征在于，更包含第一导电固晶胶，黏附于该第一电极与该第一延伸部的该端面之间；
其中该第一延伸部的该端面具有导电胶槽，而该第一导电固晶胶填充于该导电胶槽内。
14.如权利要求11所述的发光二极管封装结构，其特征在于，该第二导线架具有第二延伸部从该封装体的另一侧朝向该半导体磊晶堆栈结构的该第二侧面所延伸并位于该半导体磊晶堆栈结构的下方而用以承载该第二电极。
15.如权利要求14所述的发光二极管封装结构，其特征在于，更包含第二导电固晶胶，黏附该第二电极于该第二导线架的表面上。
16.一种发光二极管组件之制造方法，其特征在于，包含：
提供基板；
形成半导体磊晶堆栈结构于该基板上，其中该半导体磊晶堆栈结构包含第二半导体层、发光层及第一半导体层，该第二半导体层的底面设置于该基板上，该发光层设置于该第二半导体层上，该第一半导体层设置于该发光层上；
蚀刻该第一半导体层、该发光层及该第二半导体层，以形成至少两绝缘层凹槽于该基板上；
沉积至少一绝缘材料分别进入该至少两绝缘材料凹槽，以形成至少一第一绝缘层与一第二绝缘层；
蚀刻该至少一第一绝缘层，以形成第一电极凹槽于该第一半导体层的一侧面处；
沉积至少一第一导电材料进入该至少一第一电极凹槽，以形成至少一第一电极；以及
形成至少一第二电极于该第二半导体层的底面。
17.如权利要求16所述的发光二极管组件的制造方法，其特征在于，形成该至少一第二电极于该第二半导体层上包含：
倒置该基板与该半导体磊晶堆栈结构；
剥离该基板而裸露该第二半导体层的该底面；
沉积钝化层于该第二半导体层的该底面上；
蚀刻部分该钝化层，以形成至少一第二电极凹槽于该第二半导体层上；以及
沉积至少一第二导电材料进入该至少一第二电极凹槽，以形成该至少一第二电极于该第二半导体层的该底面处。
18.如权利要求16所述的发光二极管组件的制造方法，其特征在于，形成该至少一第二电极于该第二半导体层上包含：
倒置该基板与该半导体磊晶堆栈结构；
蚀刻部分该基板，以于该基板中形成至少一第二电极凹槽而裸露该第二半导体层的部分该底面；以及
沉积至少一第二导电材料进入该第二电极凹槽，以形成该至少一第二电极于该第二半导体层的该底面处。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103400916A (zh) * 2013-08-21 2013-11-20 深圳市凯信光电有限公司 一种led晶片结构
WO2014174400A1 (en) * 2013-04-23 2014-10-30 Koninklijke Philips N.V. Side interconnect for light emitting device
CN104143598A (zh) * 2014-07-22 2014-11-12 李媛 一种无衬底led芯片的电极结构
CN104183680A (zh) * 2014-08-29 2014-12-03 李媛 一种异侧电极芯片的led封装结构
CN104810482A (zh) * 2015-03-10 2015-07-29 京东方科技集团股份有限公司 一种发光部件及其制备方法和显示设备
CN113555480A (zh) * 2021-08-18 2021-10-26 江西乾照光电有限公司 一种具有侧壁异形电极结构的led芯片
CN114122215A (zh) * 2022-01-25 2022-03-01 北京芯海视界三维科技有限公司 发光单元及发光器件

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7052188B2 (ja) * 2019-06-13 2022-04-12 日亜化学工業株式会社 発光素子の製造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10117017A (ja) * 1997-11-13 1998-05-06 Nichia Chem Ind Ltd 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子の製造方法
CN1630108A (zh) * 2003-12-19 2005-06-22 洲磊科技股份有限公司 发光二极管元件与其形成方法
CN101933166A (zh) * 2007-11-14 2010-12-29 克利公司 无引线接合的晶圆级发光二极管
CN102187483A (zh) * 2009-02-19 2011-09-14 Lg伊诺特有限公司 Led和led封装
US20110284910A1 (en) * 2010-05-24 2011-11-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device
US20110300644A1 (en) * 2010-06-07 2011-12-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Method for manufacturing semiconductor light emitting device

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000164938A (ja) * 1998-11-27 2000-06-16 Sharp Corp 発光装置及び発光素子の実装方法
US6812502B1 (en) * 1999-11-04 2004-11-02 Uni Light Technology Incorporation Flip-chip light-emitting device
CN201011655Y (zh) * 2007-01-10 2008-01-23 上海凯虹科技电子有限公司 一种大功率半导体器件的框架
KR101428085B1 (ko) * 2008-07-24 2014-08-07 엘지이노텍 주식회사 반도체 발광소자 및 그 제조방법
TW201020643A (en) * 2008-11-25 2010-06-01 Chi Mei Lighting Tech Corp Side view type light-emitting diode package structure, and manufacturing method and application thereof
JP2010232649A (ja) * 2009-03-06 2010-10-14 Showa Denko Kk Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子及びその製造方法、並びにランプ

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10117017A (ja) * 1997-11-13 1998-05-06 Nichia Chem Ind Ltd 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子の製造方法
CN1630108A (zh) * 2003-12-19 2005-06-22 洲磊科技股份有限公司 发光二极管元件与其形成方法
CN101933166A (zh) * 2007-11-14 2010-12-29 克利公司 无引线接合的晶圆级发光二极管
CN102187483A (zh) * 2009-02-19 2011-09-14 Lg伊诺特有限公司 Led和led封装
US20110284910A1 (en) * 2010-05-24 2011-11-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device
US20110300644A1 (en) * 2010-06-07 2011-12-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Method for manufacturing semiconductor light emitting device

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014174400A1 (en) * 2013-04-23 2014-10-30 Koninklijke Philips N.V. Side interconnect for light emitting device
CN105122478A (zh) * 2013-04-23 2015-12-02 皇家飞利浦有限公司 用于发光器件的侧面互连
US9577151B2 (en) 2013-04-23 2017-02-21 Koninklijke Philips N.V. Side interconnect for light emitting device
US9768368B2 (en) 2013-04-23 2017-09-19 Koninklijke Philips N.V. Side interconnect for light emitting device
CN105122478B (zh) * 2013-04-23 2018-01-23 皇家飞利浦有限公司 用于发光器件的侧面互连
CN103400916A (zh) * 2013-08-21 2013-11-20 深圳市凯信光电有限公司 一种led晶片结构
CN104143598A (zh) * 2014-07-22 2014-11-12 李媛 一种无衬底led芯片的电极结构
CN104183680A (zh) * 2014-08-29 2014-12-03 李媛 一种异侧电极芯片的led封装结构
CN104810482A (zh) * 2015-03-10 2015-07-29 京东方科技集团股份有限公司 一种发光部件及其制备方法和显示设备
US9748524B2 (en) 2015-03-10 2017-08-29 Boe Technology Group Co., Ltd. Light-emitting member and method for preparing the same as well as display device
CN113555480A (zh) * 2021-08-18 2021-10-26 江西乾照光电有限公司 一种具有侧壁异形电极结构的led芯片
CN114122215A (zh) * 2022-01-25 2022-03-01 北京芯海视界三维科技有限公司 发光单元及发光器件

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