CN107017327B - 发光器件、含该器件的封装件和含该封装件的照明装置 - Google Patents

发光器件、含该器件的封装件和含该封装件的照明装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及发光器件、含该器件的发光器件封装件和含该封装件的照明装置。公开了一种发光器件封装件。该发光器件封装件包括：透镜；设置在透镜下的折射部；以及设置在折射部下的发光器件，其中透镜包括：顶表面；与顶表面相反的底表面；形成在顶表面中的上凹陷；以及形成在底表面中的下凹陷，折射部设置在底表面的第一底表面处，第一底表面限定下凹陷，并且上凹陷、下凹陷、折射部以及发光器件沿光轴对准。

Description

发光器件、含该器件的封装件和含该封装件的照明装置
技术领域
本发明的实施方案涉及发光器件、包括该器件的发光器件封装件以及包括该封装件的照明装置。
背景技术
如GaN和AlGaN的III-V族化合物半导体已经广泛用于光电子和电子器件领域，这是由于这种半导体具有宽的并且可容易调节的带隙能量以及其他优点。
特别地，由于薄膜生长技术和器件材料的发展，使用III-V族或II-VI族化合物半导体材料的如发光二极管或激光二极管的发光器件可以发射多种不同的颜色。例如，发光器件可以通过使用荧光材料结合红光、绿光、蓝光和紫外光或者通过组合颜色来发射高效率白光。与诸如荧光灯和白炽灯的常规光源相比，发光器件呈现低功耗、半永久寿命、短的响应时间、良好的安全性以及环境友好特性。
因此，发光器件已经广泛使用在光通信系统的传输模块、替代构成液晶显示(LCD)显示装置的背光单元的冷阴极荧光灯(CCFL)的发光二极管背光单元、替代荧光灯和白炽灯的白光发光二极管照明装置、车前灯以及信号等中。
发光器件(未示出)包括发光结构(未示出)，该发光结构包括第一导电半导体层(未示出)、有源层(未示出)以及第二导电半导体层(未示出)。第一电极(未示出)和第二电极(未示出)分别设置在第一导电半导体层(未示出)和第二导电半导体层(未示出)上。发光器件(未示出)由于通过第一导电半导体层(未示出)注入的电子与通过第二导电半导体层(未示出)注入的空穴之间的耦合发射具有由构成有源层(未示出)的材料的固有能带设定的能量的光。从有源层(未示出)发出的光可以根据构成有源层的材料的组成而改变。例如，可以从有源层(未示出)发射蓝光、紫外(UV)光或深UV光。
在其中发光器件用于照明装置或LCD背光单元的情况下，发光器件封装件可以进一步包括设置在发光器件的一个表面上的透镜以便扩展由发光器件发射的光的视角。
通常，设置来扩展由发光器件发射的光的视角的透镜可以根据透镜的位置被分类为集成透镜或单独透镜。
图1是示出了常规发光器件封装件的视图。
常规发光器件封装件可以包括：用于发光的发光器件100，发光器件100包括第一导电半导体层(未示出)、有源层(未示出)、以及第二导电半导体层(未示出)；设置在发光器件100的一个表面上用于支承发光器件100的引线框222；以及设置在发光器件100的外部用于使由发光器件100发射的光折射的透镜300。
由发光器件100发射的光被透镜300折射并且然后输出至外部。
然而，在具有上述的集成透镜的常规发光器件中，设置了能够调节由发光器件100发射的光的前进路径的仅单个折射表面。因此，发光器件封装件的设计中的自由度被降低并且受限于对由发光器件发射的光的视角的扩展。
发明内容
本发明的实施方案提供了一种能够进一步扩展由发光器件发射的光的视角的发光器件、包括所述器件的发光器件封装件以及包括所述封装件的照明装置。
在一个实施方案中，一种发光器件封装件包括：透镜；设置在透镜下的折射部；以及设置在折射部下的发光器件，其中透镜包括：顶表面；与顶表面相反的底表面；形成在顶表面中的上凹陷；以及形成在底表面中的下凹陷，折射部设置在底表面的第一底表面处，第一底表面限定下凹陷，并且上凹陷、下凹陷、折射部以及发光器件沿光轴对准。
发光装置封装件可以进一步包括设置在发光器件下的引线框。
透镜的底表面可以进一步包括与第一底表面相邻并且面向引线框的顶表面的第二底表面。
透镜的第二底表面可以具有环形平面形状。
上凹陷、下凹陷以及发光器件可以沿透镜的厚度方向在平面中至少部分地彼此交叠。
下凹陷可以具有拱形、半球形或圆顶形截面。
折射部可以包括与第一底表面接触的第一折射表面以及面向发光器件的在第一折射表面的相反侧的第二折射表面。
第一折射表面与第二折射表面之间的折射部的厚度可以是均匀的。
发光器件的至少一部分可以被容纳在下凹陷中。
折射部的第一折射率可以大于发光器件的第二折射率。
折射部的第一折射率可以大于填充发光器件与折射部之间的下凹陷的介质的第三折射率。
折射部的第一折射率可以为1.3至1.6。
折射部的第一折射表面和第二折射表面中的至少之一可以具有预定粗糙部。
发光器件与第二折射表面可以彼此间隔开。
折射部可以包含选自有机硅、合成树脂以及荧光材料中的至少之一。
发光器件封装件可以进一步包括设置在透镜的第二底表面与引线框之间的透镜粘合构件。
引线框可以包括形成在其顶表面中用于容纳透镜粘合构件的至少一个容纳凹陷。
在另一实施方案中，一种发光器件封装件包括：引线框；设置在引线框的顶表面处的多个发光器件；设置在各个发光器件上的多个折射部；设置在各个折射部上的多个透镜；以及设置在各个透镜之间的在引线框的顶表面上的透镜桥，其中透镜中的每个透镜包括：顶表面；与顶表面相反的底表面；形成在顶表面中的上凹陷；以及形成在底表面中的下凹陷，折射部中的每个折射部设置在底表面的第一底表面处，第一底表面限定下凹陷，并且上凹陷、下凹陷、折射部中相应的折射部以及发光器件中相应的发光器件沿光轴对准。
透镜桥可以由与透镜相同的材料形成。
透镜桥可以与透镜一体地形成。
附图说明
可以参照下面的附图详细描述布置和实施方案，在附图中相同的附图标记指代相同的元件，并且在附图中：
图1是示出了一个常规发光器件封装件的视图；
图2A是根据一个实施方案的发光器件封装件的组装截面图；
图2B是在图2A中示出的发光器件封装件的分解截面图；
图2C是根据另一实施方案的发光器件封装件的组装截面图；
图3是示出了根据一个实施方案的多个折射部的视图；
图4是示出了根据一个实施方案的折射部的多个不同的实例的视图；
图5是示出了根据一个实施方案的发光器件封装件的视图；
图6至图10B是示出了根据一个实施方案的发光器件封装件的制造工艺的视图；
图11是示出了根据一个实施方案的发光器件封装件的制造方法的流程图；以及
图12是示出了根据一个实施方案的发光器件的视图。
具体实施方式
现在将参考优选的实施方案，在附图中示出了优选实施方案的实例。
应理解，当元件被称为在另一元件“上”或“下”时，其可以直接在所述元件上/下，或者也可以存在一个或更多个中间元件。当元件被称为“在......上”或“在......下”时，可以基于元件包括“在元件下”以及“在元件上”。
另外，诸如“第一”、“第二”、“在......上方”以及“在......下方”的相关术语仅用于区分一个主体或元件与另一主体和元件，而不一定要求或涉及这些主体或元件之间的任何物理或逻辑关系或者顺序。
在根据实施方案的发光器件中，用于向第一导电半导体层供应电流的第一电极可以设置在发光结构下方以减小在发光结构上方发射的光被反射的程度，并且第一电极可以延伸穿过第二导电半导体层和有源层以电连接至第一导电半导体层。
图2A是根据一个实施方案的发光器件封装件的组装截面图，图2B是在图2A中示出的发光器件封装件的分解截面图，以及图2C是根据另一实施方案的发光器件封装件的组装截面图。
参照图2A，根据一个实施方案的发光器件封装件可以包括：用于发射光的发光器件100，发光器件100包括第一导电半导体层(未示出)、有源层(未示出)、以及第二导电半导体层(未示出)；设置在发光器件100的一个表面处用于支承发光器件100的引线框222；设置在发光器件100的外部用于使由发光器件100发射的光折射的透镜300；以及设置在发光器件100与透镜300之间用于使由发光器件100发射的光折射的折射部310。
发光器件100可以安装在引线框222上。发光器件100发射光。发光器件100可以包括选自发光二极管(LED)芯片与激光二极管(LD)芯片之间的至少之一。然而，本公开内容不限于此。LED芯片可以是蓝光LED芯片、紫外LED芯片、或者包括选自红光LED芯片、绿光LED芯片、蓝光LED芯片、黄绿光LED芯片和白光LED芯片中的一个或更多个的封装件。
发光器件100可以沿光轴LX方向(例如，沿z轴方向)与透镜300对准。然而，本公开内容不限于此。发光器件100可以是顶视型发光二极管。可替选地，发光器件100可以是侧视型发光二极管。
同时，透镜300可以设置在发光器件100和引线框222上方以使由发光器件100发射的并且穿过折射部310传输的光的视角扩展或变窄。
参照图2B，透镜300的底表面可以包括第一底表面301和第二底表面302。另外，透镜300可以包括形成在其上表面中的上凹陷UR和形成在其底表面中的下凹陷LR。
上凹陷UR、下凹陷LR和发光器件可以沿光轴LX彼此对准。另外，上凹陷UR、下凹陷LR和发光器件可以沿透镜300的厚度方向至少部分地交叠。在下文中，将更详细地描述凹陷和底表面。
上凹陷UR可以具有适于反射和折射由发光器件100发射的并且穿过折射部310传输的光的截面形状。然而，本公开内容不限于此。在另一实施方案中，如图2C中所示，可以从透镜300省略上凹陷。
第一底表面301可以限定下凹陷LR。第一底表面301可以具有拱形、半球形或圆顶形截面。然而，本公开内容不限于此。第二底表面302可以面向引线框222的顶表面。第二底表面302可以设置成与第一底表面301相邻。
下凹陷LR可以设置成形成围绕光轴LX与透镜300的第二底表面302相邻的开口。即，下凹陷LR可以设置成在透镜300的底表面的中心处形成开口，使得开口沿负z轴方向开放。因此，在其中下凹陷LR设置成具有围绕光轴LX的圆形平面的情况下，第一底表面301也具有围绕光轴LX的圆形平面，并且第二底表面302具有围绕第一底表面301的环形平面。然而，本公开内容不限于此。在其他实施方案中，下凹陷LR可以设置成具有除了半球形形状或圆顶形状之外的多边形、圆柱形或圆锥形，同时根据期望的光路径(即，期望的视角)具有形成在透镜300的底表面中的开口。
透镜300可以具有选自球形、非球形、任意曲线形状、诸如四边形状的多边形状、双曲线形状、椭圆形状和菲涅尔透镜形状中至少之一。然而，本公开内容不限于此。任意曲线形状可以是具有多种不同的弯曲表面的形状。
另外，透镜300可以包含透明材料。例如，透镜300可以包含选自玻璃、硅环氧树脂、Al2O3、PDMS、聚碳酸脂(PC)以及诸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的丙烯酸类树脂中的至少之一。
同时，折射部310可以以膜(薄膜)的形式设置在透镜300的第一底表面301上以改变由发光器件100发射的光的前进路径。更具体地，折射部310可以包括与第一底表面301接触的第一折射表面311和第一折射表面311的相反侧上的面向发光器件100的第二折射表面312。由于第一折射表面311设置在第一底表面301上，因此第一折射表面311可以具有与第一底表面301相同的截面形状。折射部310在第一折射表面311与第二折射表面312之间的厚度可以是均匀的或不均匀的。
折射部310可以包括形成在其下部中的腔c。折射部310的腔c可以围绕光轴LX限定形成在折射部310的底部的至少一部分中的开口。另外，腔c可以具有类似于下凹陷LR的截面形状的截面形状(即，拱形、半球形、或圆顶形截面形状)，这是由于折射部310以膜的形式设置在透镜300的第一底表面301上。然而，本公开内容不限于此。例如，腔c可以根据期望的视角而具有不同于下凹陷LR的形状的形状。
同时，折射部310的第二折射表面312可以设置成不接触发光器件100。然而，本公开内容不限于此。发光器件100可以被容纳在腔c中，这可以表示发光器件100的至少一部分被容纳在下凹陷LR中。
在上述的常规发光器件封装件中，在发光器件100的外部仅设置透镜300，从而设置了能够调整由发光器件100发射的光的前进路径的仅单个折射表面(即，在透镜的顶表面与透镜外部空气之间)。因此，发光器件封装件的设计中的自由度被降低，即，受限于对由发光器件100发射的光的视角的扩展。另一方面，在根据本实施方案的发光器件封装件中，折射部310设置在透镜300与发光器件100之间，并且具有进一步折射光的一个或更多个折射表面。因此，可以进一步扩展由发光器件100发射的光的视角。
参照图2A，折射部310的折射率n3可以等于或不同于透镜300的折射率n4。
另外，折射部310的折射率n3可以小于或大于发光器件100的折射率n1。例如，折射部310的折射率n3可以为1.3至1.6。另外，折射部310的折射率n3可以大于填充腔c的介质的折射率n2。填充腔c的介质可以是空气。然而，本公开内容不限于此。
另外，透镜300的折射率n4可以大于填充腔c的介质的折射率n2。
其原因在于当光以如下顺序穿过发光器件100、腔c、折射部310和透镜300(其后，光输出至外部)被折射时，赋予由发光器件100的内部有源层(未示出)发射的光较宽的视角。
即，折射率可以从发光器件100至透镜300(除了腔之外)逐步降低。即，折射率之间的关系可以被表示为如下：n1>n3≒n4>n2。然而，本公开内容不限于此。对于本领域技术人员明显的是，折射率可以根据需要改变，使得穿过第一折射表面311和第二折射表面312的光对应于期望的视角。
另外，折射部310可以包含诸如塑料的合成树脂或有机硅。在另外的实施方案中，折射部310可以进一步包含荧光材料。例如，可以将有机硅与荧光材料混合以便制造折射部310。
已经提出了采用荧光材料涂覆发射蓝光的发光器件100以通过发光器件100发射白光的方法。然而，在其中使用常规方法涂覆荧光材料的情况下，由发射蓝光的发光器件100发射的相当量的光从其背表面作为热被耗散。此外，荧光材料在密封结构中直接接触发光器件100，结果是荧光材料可能变色并且其光转换效率可能降低。
另一方面，在本实施方案中，折射部310在其中用于制造折射部310的材料与荧光材料混合的状态下被注塑成型。因此，荧光材料形成在折射部310的表面上，而不是在发光器件100的表面上。因此，降低了光损耗，并且提高了颜色稳定性，从而可以制造具有高颜色均匀性的白光源。
图3的(a)和图3的(b)示出了多个折射部310。
参照图3的(a)和图3的(b)，折射部310可以由注塑成型来制造。
更具体地，这些折射部310可以被同时注塑成型为单个单元，而不是独立注塑成型这些折射部310。
在其中折射部310被同时注塑成型为单个单元的情况下，可以降低制造成本，并且可以同时控制折射部310的质量。
例如，如图3的(a)和图3的(b)中所示，可以制造八个折射部310以便在平面中构成单个单元(在下文中，为方便起见被称为“折射单元”)。
折射单元可以包括沿每个方向从各个折射部310突出的桥312。
桥312可以包括沿第一方向从各个折射部310突出的第一桥312-1、沿与第一方向垂直的第二方向从各个折射部310突出的第二桥312-2、沿与第二方向垂直并且与第一方向相反的第三方向从每个折射部310突出的第三桥312-3、以及沿与第三方向垂直并且与第二方向相反的第四方向从每个折射部310突出的第四桥312-4。
然而，本公开内容不限于此。可以改变折射部310的数目、桥312的数目以及桥312沿其突出的方向。
图4是示出了折射部的多种不同的实例的视图。
参照图4，折射部310可以包括形成在其一个表面上的预定粗糙部31。
如图4的(a)中所示，粗糙部31可以形成在折射部310的第二折射表面312上。
如图4的(b)中所示，粗糙部31可以形成在折射部310的第一折射表面311上。
如图4的(c)中所示，粗糙部31可以形成在折射部310的第一折射表面311和第二折射表面312中的每个表面上。
虽然未示出，但是粗糙部31可以形成在折射部310的一个表面的一部分上。
在其中粗糙部31形成在折射部310的至少一个表面上的情况下，可以更有效地漫射由发光器件100发射的光。
虽然未示出，但是折射部310的一个表面可以被图案化以改变由发光器件100发射的光的前进路径。
因此，可以扩展由发光器件100发射的光通过发光器件封装件输出的视角。
图5是示出了根据实施方案的发光器件封装件的视图。
参照图5，透镜300的第二底表面302可以经由透镜粘合构件223-1和223-2牢固地耦接至引线框222。为了这个目的，引线框222可以包括形成在其顶表面中用于容纳透镜粘合构件223-1和223-2的容纳凹陷222-1和222-2。
在其中设置了容纳凹陷222-1和222-2的情况下，透镜粘合构件223-1和223-2可以防止被引入到腔c中，腔c为如下空间：如果透镜粘合构件223-1和223-2被引入腔c中，则发光器件封装件的光发射性能会降低。
图6至图10B是示出了根据实施方案的发光器件封装件的制造工艺的视图，图11是示出了根据实施方案的发光器件封装件的制造方法的流程图。
参照图6至图11，根据本实施方案的用于制造发光器件封装件的装置可以包括：用于在其一个表面中容纳多个发光器件封装件的上模具410；设置成与上模具410对应的下模具420从而与上模具410一起在每个发光器件封装件的一个表面上形成透镜300；设置在下模具420的一侧处用于支承上模具410的一个表面的支承单元441、443；设置在支承单元的一个表面上用于经由支承单元441、443向上模具410提供弹力的弹性单元431、433；以及用于支承下模具420和弹性单元431、433的基底460。
下模具420可以包括形成在其一个表面中用于提供容纳透镜材料451的空间的凹部450。
支承单元441、443可以包括用于支承上模具410的一端的第一支承单元441和用于支承上模具410的另一端的第二支承单元443。
弹性单元431、433可以包括用于经由第一支承单元441向上模具410的一端提供弹力的第一弹性单元431以及用于经由第二支承单元443向上模具410的另一端提供弹力的第二弹性单元433。
在下文中，将描述制造发光器件封装件的方法。
制造发光器件封装件的方法可以包括：定位引线框222的引线框定位步骤(S100)，其中在上模具410处容纳了多个发光器件100；插入折射部310使得位于上模具410的发光器件100被容纳在形成在折射部310中的腔中的折射部插入步骤(S200)；将液相透镜材料451(即，还没有硬化的透镜材料451)插入到形成在下模具420中的凹部450中的透镜构件插入步骤(S300)；将上模具410耦接至下模具420使得折射部310的顶表面被浸入透镜材料451中的模具耦接步骤(S400)；以及在固化透镜材料451的预定时间之后将上模具410从下模具420去耦接以移除发光器件封装件的移除步骤(S500)。
在模具耦接步骤(S400)处，通过折射部310防止透镜材料451被引入腔中。另外，由于透镜材料451在紧密接触折射部310的上表面(即，第一折射表面)的状态下被固化，因此每个透镜300的下凹陷LR和第一底表面301的形状可以根据相对应的一个第一折射表面的形状来设置。
在移除发光器件封装件的移除步骤(S500)处，发光器件封装件可以根据形成在下模具420中的每个凹部450的形状以及供应至凹部450的透镜材料451的量而具有各种形状。
更具体地，在其中供应至凹部450的透镜材料451的量为设置以形成图2A、图2B、图2C、图4和图5中所示的透镜300的第一供应量的情况下，引线框222的未形成透镜300的部分可以向外露出，如图2、图4和图5所示。
另一方面，在其中供应至凹部450的透镜材料451的量为大于第一供应量的第二供应量的情况下，引线框222的未形成透镜300的部分可以向外露出。
即，在容纳于各自的折射部的状态下，发光器件100可以设置在引线框222上以便以预定距离彼此间隔开。当透镜材料451在各自的折射部上被硬化以形成透镜时，由于透镜材料451的硬化而可以在引线框222上的各自的透镜之间形成透镜桥。
例如，如图10B中所示，发光器件封装件可以包括：第一透镜300A，其是设置在发光器件100上的透镜300中之一；设置成与第一透镜300A相邻的第二透镜300B；以及设置在第一透镜300A与第二透镜300B之间的透镜桥320。
透镜桥320可以由与透镜300相同的材料形成。
设置在引线框222上的发光器件封装件的透镜桥320可以保护引线框222免受外部影响。
可替选地，可以设置另外的保护层以保护引线框222免受外部影响。在本实施方案中，在形成发光器件封装件的透镜300时，透镜桥320被设置在引线框222的一个表面上，从而提高了工艺效率。
透镜构件插入步骤(S300)可以包括将荧光材料与用于制造折射部310的材料混合的荧光材料混合步骤(未示出)，如先前所述。
然而，本公开内容不限于此。可以根据需要改变用于制造发光器件封装件的装置和过程。
图12是示出了根据一个实施方案的发光器件的视图。
参照图12，衬底110可以由适于生长半导体材料的材料(例如，载体晶片)形成。另外，发光器件可以由呈现高热导率的材料形成。衬底110可以是导电衬底或绝缘材料。例如，衬底110可以由选自蓝宝石(Al2O3)、SiC、Si、GaAs、GaN、ZnO、GaP、InP、Ge和Ga2O3中的至少之一形成。然而，本公开内容不限于此。
在其中在衬底110上形成GaN化合物半导体层的情况下，可以使用GaN衬底。GaN衬底可以减小与GaN化合物半导体层的晶格常数的差异，使得可以进行低缺陷、高质量外延生长。GaN衬底可以是极化的、半极化的或非极化的衬底。
可以在衬底110上形成不规则结构P。例如，衬底可以是图案化的蓝宝石衬底(PSS)。通过图案化在蓝宝石衬底上形成的不规则结构可以引起光在衬底的表面上的漫反射，从而提高发光结构的光提取效率。
可以在衬底110上设置缓冲层115。缓冲层115可以减小衬底110与导电半导体层之间的晶格不一致和热膨胀系数的差异。缓冲层115可以由选自诸如GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN的III-V族化合物半导体中的至少之一形成。
可以在缓冲层115上形成未掺杂的半导体层(未示出)。然而，本公开内容不限于此。
可以在衬底110或缓冲层115上形成包括第一导电半导体层122、有源层124以及第二导电半导体层126的发光结构120。
发光结构120可以使用诸如金属有机化学气相沉积(MOCVD)、化学气相沉积(CVD)、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)、分子束外延(MBE)和氢化物气相外延(HVPE)的各种方法来形成。然而，本公开内容不限于此。
第一导电半导体层122可以由III-V族或II-VI族化合物半导体形成，并且可以掺杂有第一导电掺杂剂。第一导电半导体层122可以由选自具有式AlxInyGa(1-x-y)N(0≤x≤1，0≤y≤1，并且0≤x+y≤1)的半导体、AlGaN、GaN、InAlGaN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP和AlGaInP中的至少之一形成。
在其中第一导电半导体层122是n型半导体层的情况下，第一导电掺杂剂可以包括n型掺杂剂，例如，Si、Ge、Sn、Se或Te。第一导电半导体层122可以具有单个层或多个层。
第一导电半导体层122可以通过将硅烷气体(SiH4)(包含n型掺杂剂)、诸如三甲基镓气体(TMGa)、氨气(NH3)、氮气(N2)或硅(Si)注入到室中来形成。
可以在发光结构的第一导电半导体层122上形成电流扩散层123。电流扩散层123可以是未掺杂的GaN层。然而，本公开内容不限于此。
可以在电流扩散层123上形成电子注入层(未示出)。电子注入层可以是第一导电GaN层。
另外，可以在电子注入层上形成应变控制层(未示出)。例如，可以在电子注入层上形成由InyAlxGa(1-x-y)N(0≤x≤1并且0≤y≤1)/GaN形成的应变控制层。
应变控制层可以降低由第一导电半导体层122与有源层124之间的晶格不一致导致的应力。
可以在第一导电半导体层122或应变控制层上形成有源层124。
有源层124可以设置在第一导电半导体层122与第二导电半导体层126之间。
有源层124是其中电子与空穴耦合以发射具有由构成有源层(即，发光层)的材料的固有能带设定的能量的光的层。在其中第一导电半导体层122为n型半导体层并且第二导电半导体层126为p型半导体层的情况下，电子可以从第一导电半导体层122注入，并且空穴可以从第二导电半导体层126注入。
有源层124可以包括选自单阱结构、双异质结构、多阱结构、单量子阱结构、多量子阱(MQW)结构、量子线结构以及量子点结构中的任何一个结构。
有源层124的阱层/势垒层可以包括选自作为III-V族化合物半导体材料的AlGaN/AlGaN、InGaN/GaN、InGaN/InGaN、AlGaN/GaN、InAlGaN/GaN、GaAs(InGaAs)/AlGaAs和GaP(InGaP)/AlGaP中的一对结构或更多对结构。然而，本公开内容不限于此。阱层可以由具有比势垒层窄的带隙的材料形成。
可以在有源层124上和/或下设置导电覆层(未示出)。导电覆层可以由带隙比有源层124的势垒层的带隙宽的半导体形成。例如，导电覆层可以包括GaN、AlGaN、InAlGaN或超晶格结构。另外，导电覆层可以被掺杂为n型半导体或p型半导体。
第二导电半导体层126可以由化合物半导体形成。第二导电半导体层126可以通过III-V族或II-VI族化合物半导体来实施。第二导电半导体层126可以掺杂有第二导电掺杂剂。
第二导电半导体层126可以由选自具有式InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，并且0≤x+y≤1)的半导体材料、AlGaN、GaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP和AlGaInP中的至少之一形成。例如，第二导电半导体层126可以由AlxGa(1-x)N形成。
在其中第二导电半导体层126为p型半导体层的情况下，第二导电掺杂剂可以是诸如Mg、Zn、Ca、Sr或Ba的p型掺杂剂。
第二导电半导体层126可以具有单个层或多个层。第二导电半导体层126(例如，p型GaN层)可以通过将双(乙基环戊二烯基)镁(EtCp2Mg){Mg(C2H5C5H4)2}(包含p型掺杂剂)、例如三甲基镓气体(TMGa)、氨气(NH3)、氮气(N2)或镁(Mg)注入到室中来形成。然而，本公开内容不限于此。
在其中第二导电半导体层126为p型半导体层的情况下，可以在第二导电半导体层126上形成极性与第二导电半导体层126的极性相反的半导体层(例如，n型半导体层)。因此，发光结构120可以形成为具有选自n-p结结构、p-n结结构、n-p-n结结构以及p-n-p结结构中的任何一个结构。
可以在有源层124与第二导电半导体层126之间设置电子阻挡层125以与有源层124相邻。
电子阻挡层125可以包含AlGaN，并且可以掺杂有第二导电掺杂剂。
另外，电子阻挡层125可以包含AlzGa(1-z)N/GaN(0≤x≤1)或超晶格结构。然而，本公开内容不限于此。电子阻挡层125可以有效地阻挡注入和溢出的p型电子，从而提高空穴注入效率。
可以在发光结构120的第二导电半导体层126上设置导电层130。另外，可以在第二导电半导体层126或导电层130上形成第二电极(未示出)。
导电层130可以改善第二导电半导体层126的电性能以及与第二电极(未示出)的电接触。导电层130可以具有多个层或者可以被图案化。导电层130可以是具有透明度的透明电极层。
导电层130可以包含选自铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、铟锌锡氧化物(IZTO)、铟铝锌氧化物(IAZO)、铟镓锌氧化物(IGZO)、铟镓锡氧化物(IGTO)、铝锌氧化物(AZO)、锑锡氧化物(ATO)、镓锌氧化物(GZO)、IZO氮化物(IZON)、Al-Ga ZnO(AGZO)、In-GaZnO(IGZO)、锌氧化物(ZnO)、铱氧化物(IrOx)、钌氧化物(RuOx)、镍氧化物(NiO)、RuOx/ITO以及Ni/IrOx/Au(金)中的至少之一。然而，本公开内容不限于此。
可以在导电层130上形成光提取图案150。光提取图案150可以通过湿法蚀刻或干法蚀刻来形成。光提取图案150可以提高发光结构的光提取效率。
根据上述明显的是，实施方案具有下面的效果。
在根据实施方案的发光器件、包括该器件的发光器件封装件以及包括该封装件的照明装置中，可以提供更宽的视角。
在根据实施方案的发光器件、包括该器件的发光器件封装件以及包括该封装件的照明装置中，可以使用通过折射部另外地提供的折射表面来调整由发光器件发射的光的发射角。
在根据实施方案的发光器件、包括该器件的发光器件封装件以及包括该封装件的照明装置中，可以获得均匀的颜色分布。
在根据实施方案的发光器件、包括该器件的发光器件封装件以及包括该封装件的照明装置中，集成透镜与发光器件封装件之间的粘附性可以得到改善，从而实现结构上的稳定性。
虽然已经参考实施方案的多个说明性实施方案描述了实施方案，但应当理解，本领域技术人员可以设想出会落入本公开内容的原理的精神和范围内的许多其他修改方案和实施方案。更具体地，可以在本公开内容、附图和所附权利要求的范围内对主题组合布置的组成部分和/或布置进行各种改变和修改。除了组成部分和/或布置的改变和修改之外，替选用途对于本领域技术人员而言也将变得明显。

Claims (12)

1.一种发光器件封装件，包括：
透镜；
设置在所述透镜下的折射部；
设置在所述折射部下的发光器件；
设置在所述发光器件下的引线框，所述引线框包括形成在其顶表面中的至少一个容纳凹陷；以及
设置在所述至少一个容纳凹陷中的粘合构件，其中
所述透镜包括：顶表面；与所述顶表面相反的底表面；形成在所述顶表面中的上凹陷；以及形成在所述底表面中的下凹陷，
所述折射部设置在所述底表面的第一底表面处，所述第一底表面限定所述下凹陷，
所述上凹陷、所述下凹陷、所述折射部以及所述发光器件沿光轴对准，
所述透镜的所述底表面还包括相邻于所述第一底表面并且面向所述引线框的所述顶表面的第二底表面，
所述透镜的所述第二底表面接触所述引线框的所述顶表面以及所述粘合构件的顶表面，
所述透镜的所述第二底表面具有环形平面形状，
所述折射部包括：
接触所述第一底表面且具有第一粗糙部的第一折射表面；以及
在所述第一折射表面的相反侧面向所述发光器件且具有第二粗糙部的第二折射表面，以及
所述发光器件的上层具有光提取图案，
其中，在所述折射部之下形成有腔，填充所述腔的介质为空气，以及
其中，所述发光器件的折射率n1、填充所述腔的介质的折射率n2、所述折射部的折射率n3以及所述透镜的折射率n4满足n1>n3≒n4>n2的关系。
2.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中所述上凹陷、所述下凹陷以及所述发光器件沿所述透镜的厚度方向在平面中至少部分地彼此交叠。
3.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中所述下凹陷具有拱形截面。
4.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中至少部分所述发光器件被容纳在所述下凹陷中。
5.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中所述发光器件与所述第二折射表面彼此间隔开。
6.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中所述至少一个容纳凹陷的开口相对所述透镜的所述第二底表面共面。
7.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中所述透镜的所述第二底表面与所述引线框的所述顶表面之间的界面相对所述粘合构件的所述顶表面共面。
8.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中所述至少一个容纳凹陷的开口相对所述透镜的所述第二底表面中的每一个第二底表面共面。
9.根据权利要求1所述的发光器件封装件，其中所述透镜的所述第二底表面中的每一个第二底表面与所述引线框的所述顶表面之间的界面相对相应的粘合构件的所述顶表面共面。
10.一种发光器件封装件，包括：
引线框，所述引线框包括形成在其顶表面中的至少一个容纳凹陷；
设置在所述引线框的所述顶表面处的多个发光器件；
设置在相应的发光器件上的多个折射部；
设置在相应的折射部上的多个透镜；
设置在所述引线框的所述顶表面上在相应的透镜之间的透镜桥；以及
设置在相应的至少一个容纳凹陷中的多个粘合构件，其中
所述透镜中的每一个均包括：顶表面；与所述顶表面相反的底表面；形成在所述顶表面中的上凹陷；以及形成在所述底表面中的下凹陷，
所述折射部中的每一个均设置在所述底表面的第一底表面处，所述第一底表面限定所述下凹陷，并且
所述上凹陷、所述下凹陷、所述折射部中相应的折射部以及所述发光器件中相应的发光器件沿光轴对准，
所述透镜的所述底表面中的每一个底表面还包括相邻于所述第一底表面并且面向所述引线框的所述顶表面的第二底表面，
所述透镜的所述第二底表面中的每一个第二底表面接触所述引线框的所述顶表面以及所述粘合构件的顶表面，
所述透镜的所述第二底表面具有环形平面形状，
每个所述折射部包括：
第一折射表面，所述第一折射表面接触所述第一底表面且具有第一粗糙部；以及
在所述第一折射表面的相反侧面向所述发光器件且具有第二粗糙部的第二折射表面，以及
所述多个发光器件中的每一个的上层具有光提取图案，
其中，在所述折射部之下形成有腔，填充所述腔的介质为空气，以及
其中，所述发光器件的折射率n1、填充所述腔的介质的折射率n2、所述折射部的折射率n3以及所述透镜的折射率n4满足n1>n3≒n4>n2的关系。
11.根据权利要求10所述的发光器件封装件，其中所述透镜桥由与所述透镜相同的材料形成。
12.根据权利要求10所述的发光器件封装件，其中所述透镜桥与所述透镜一体地形成。
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