CN107731993B - 制造发光装置封装件的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种制造发光装置封装件的方法，该方法包括：形成多个半导体发光部分，每个半导体发光部分具有在生长衬底上的第一导电性半导体层、有源层和第二导电性半导体层；在生长衬底上形成具有多个发光窗口的分隔结构；利用具有荧光体的树脂填充所述多个发光窗口中的每一个；以及通过将树脂的表面平坦化来形成多个波长转换部分。

Description

制造发光装置封装件的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年8月11日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2016-0102472的优先权的利益，该申请的公开以引用方式全文并入本文中。
技术领域
本公开涉及一种制造发光装置封装件的方法。
背景技术
半导体发光二极管(LED)装置用作用于各种电子产品的光源，以及用于照明装置的光源。具体地说，半导体LED广泛地用作用于诸如电视、移动电话、个人计算机(PC)、笔记本PC和个人数字助理(PDA)的各种显示装置的光源。
常规显示装置过去通常是包括液晶显示器(LCD)面板和背光单元的液晶显示器(LCD)。然而，近来，正在研发不需要额外背光的显示装置。例如，LED装置正发展为显示装置的各个像素。这种显示装置可制为紧凑，并且可实现为与现有技术的LCD相比具有改进的光学效率的高亮度显示器。此外，利用LED作为像素的显示装置也可允许显示器具有各种宽高比，并且可实现为大尺寸显示装置，从而提供各种形式的大尺寸显示器。
发明内容
本公开的一方面可提供一种制造具有改进的色彩再现能力的发光装置封装件的方法。
根据本发明构思的一方面，一种制造发光装置封装件的方法可包括步骤：形成多个半导体发光部分，每个半导体发光部分具有在生长衬底上的第一导电性半导体层、有源层和第二导电性半导体层；在生长衬底上形成具有多个发光窗口的分隔结构；利用具有荧光体的树脂填充所述多个发光窗口中的每一个；以及通过将树脂的表面平坦化来形成多个波长转换部分。
根据本发明构思的一方面，一种制造发光装置封装件的方法可包括步骤：形成多个半导体发光部分，每个半导体发光部分具有在生长衬底上的第一导电性半导体层、有源层和第二导电性半导体层；在生长衬底上形成具有分别对应于所述多个半导体发光部分的多个发光窗口的分隔结构；将具有红色荧光体、绿色荧光体和蓝色荧光体之一的第一树脂分散在所述多个发光窗口中的每一个中；将第二树脂分散在第一树脂上，第二树脂是透明的并且未混有荧光体；以及通过将第二树脂的表面平坦化来形成多个波长转换部分。
根据本公开的一方面，一种制造发光装置封装件的方法包括步骤：在衬底上形成发光二极管(LED)；在LED上形成波长转换部分；通过去除波长转换部分的一部分来将波长转换部分的顶表面平坦化，其中，波长转换部分包括包含第一荧光体材料的第一树脂层，其中，发光二极管包括第一半导体层、第二半导体层和布置在第一半导体层与第二半导体层之间的有源层，其中，第一半导体层和第二半导体层掺有杂质，并且第一半导体层和第二半导体层具有彼此相反的极性。
附图说明
通过以下结合附图的详细说明，将更清楚地理解本公开的以上和其它方面、特征和优点，其中：
图1是示出包括根据本发明构思的示例实施例的发光装置封装件的显示面板的示意性透视图；
图2是图1的区域A的放大平面图；
图3是根据本发明构思的示例实施例的发光装置封装件的示意性平面图；
图4是根据本发明构思的示例实施例的发光装置封装件的示意性后视图；
图5是沿着图3的线I-I'截取的剖视图；
图6是沿着图3的线II-II'截取的剖视图；
图7是根据本发明构思的示例实施例的发光装置封装件的示意性剖视图；
图8是根据本公开的实施例的包括图6的发光装置封装件的晶圆的示意性透视图；
图9至图13是示出制造图6的发光装置封装件的处理的示意性剖视图；以及
图14和图15是示出制造图7的发光装置封装件的处理的示意性剖视图。
具体实施方式
下文中，将参照示出了各个实施例的附图详细描述本公开。然而，本发明可按照许多不同形式实现，并且不应理解为限于本文阐述的示例实施例。这些示例实施例仅是示例，并且许多实现方式和变形形式都是可能的，而不需要本文提供的细节。还应该强调，本公开提供了替代形式的示例的细节，但是这些替代形式的列出不是穷举性的。另外，各个示例之间的细节的任何一致性不应理解为需要所述细节，不可能针对本文所述的每个特征列出每个可能的变形形式。在确定本发明的要求时，应该参照权利要求的语言。
在附图中，相同附图标记始终指代相同元件。尽管不同附图示出了示例性实施例的各个特征，但是这些附图和它们的特征不一定是彼此互相矛盾的。此外，在特定附图中描绘和描述的某些特征也可通过在不同附图中描绘的实施例来实现，即使这种组合未另外示出。利用不同的实施例标签(例如“第一实施例”)来说明这些特征/附图不应解释为表示一个实施例的特定特征与另一实施例的互相矛盾以及不旨在用于另一实施例。
除非上下文另有说明，否则术语第一、第二、第三等用作用于将一个元件、组件、区域、层或部分与另一元件、组件、区域、层或部分(可以相似或不相似)进行区分的标签。因此，下面在说明书的一部分(或权利要求)中讨论的第一元件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分在说明书的另一部分(或另一权利要求)中可称作第二元件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
如本文所用，除非上下文清楚地指明不是这样，否则单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式。如本文所用，术语“和/或”包括相关所列项之一或多个的任何和所有组合，并且可简写为“/”。除了“由……组成”和“本质上由……组成”之外，还应该理解，所有的描述步骤、组件、装置等的过渡词都是开放式的。因此，除非另有说明(例如，通过诸如“仅”、“不用”等的语言)，否则术语“包括”、“包含”、“具有”等可指明存在所列特征、区域、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、区域、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
应该理解，当一个元件称作“连接”、“结合至”另一元件或“位于”另一元件“上”时，所述一个元件可直接连接/结合至另一元件/位于另一元件上，或者可存在中间元件。相反，当一个元件称作“直接连接”或“直接结合”至另一元件或“接触”另一元件时，则不存在中间元件。
为了方便描述，本文中可使用诸如“在……下方”、“在……之下”、“下”、“在……之上”、“上”等的空间相对术语，以描述附图中所示的一个元件或特征与另一个(或一些)元件或特征的位置关系。应该理解，所述空间相对术语旨在涵盖使用或操作中的装置的除图中所示的取向之外的不同取向。因此，本文描绘和/或描述的装置的元件A在元件B下方，无论装置实际上的取向如何，也认为元件A在元件B下方。
本文可通过理想示图示出实施例(为了清楚起见，可夸大相对尺寸)。应该理解，根据制造技术和/或公差，实际实施方式可相对于这些示例性示图发生变化。因此，当参照取向、布局、位置、形状、尺寸、量或其它量度时，利用本文所用的诸如“相同”、“相等”的术语和诸如“平面”、“共面”、“圆柱”、“方形”等的几何描述语对特定特征的描述涵盖了相对于完全相同的可接受的变化，包括可例如由于制造工艺出现的可接受的变化内的几乎一致的布局、位置、形状、尺寸、量或其它量度。除非上下文或其它陈述中另有说明，否则本文中可使用术语“实质上”来强调这种含义。
除非另外限定，否则本文中使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与普通技术人员之一通常理解的，与它们在现有技术和/或本申请的上下文中的含义相同的含义。
图1是示出包括根据本发明构思的示例实施例的发光装置封装件的显示面板的示意性透视图。图2是图1的区域A的放大平面图。图3是根据本发明构思的示例实施例的发光装置封装件的示意性平面图。图4是根据本发明构思的示例实施例的发光装置封装件的示意性后视图。图5是沿着图3的线I-I'截取的剖视图。图6是沿着图3的线II-II'截取的剖视图。
参照图1和图2，显示面板1可包括电路板3和布置在电路板3上的发光装置模块2。
根据示例实施例，发光装置模块2可包括可选择性地发射红色、绿色或蓝色(RGB)光的多个发光装置封装件50。所述多个发光装置封装件50中的每一个可形成显示面板1的单个像素，并且可布置在电路板3上以形成多行多列。如图1所示，发光装置封装件50可例示为按照15×15的矩阵排列，但是这种排列方式仅是为了易于描述。实际上，可根据所需分辨率(例如，1024×768或者1920×1080)排列大量发光装置封装件。
发光装置封装件50可包括对应于RGB光源的子像素，并且子像素可具有它们可彼此分离的结构。将在稍后更详细地描述这一点。子像素的颜色不限于RGB，而是也可将青色、黄色、品红色或黑色(CYMK)光源用作子像素。
根据示例实施例，电路板3可包括：将功率供应至发光装置模块2的各个发光装置封装件50的驱动单元；以及控制所述发光装置封装件50的控制单元。
在一些实施例中，显示面板1可包括布置在电路板3上的第一模制部分4。第一模制部分4可包括黑矩阵。例如，黑矩阵可布置在电路板3周围，以用作限定发光装置封装件50的安装区的引导线。黑矩阵不限于黑色。根据目的或产品用途，可使用白色或绿色矩阵来代替黑矩阵，并且在一些实施例中还可使用由透明的材料形成的矩阵。白色矩阵可包括反射性材料或光散射材料。黑矩阵可包括诸如包含树脂的聚合物、陶瓷、半导体和金属的材料中的至少一种。
参照图2，发光装置封装件50中的每一个可由第二模制部分5包围。第二模制部分5可由黑矩阵形成，并且由第二模制部分5包围的区域可设为可在其中分别布置发光装置封装件50的发光区，而第二模制部分5的外部区域可为非发光区。例如，与第二模制部分5重叠的区域可为非发光区。第二模制部分5可将各个发光装置封装件50彼此电分离，并且发光装置封装件50中的每一个可因此作为单个像素被独立地驱动。
参照图3至图6，根据示例实施例的发光装置封装件50可包括：单元阵列CA，其具有第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3；第一波长转换部分51至第三波长转换部分53，它们布置在单元阵列CA的一个表面上，以对应于第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3；以及分隔结构45，其将第一波长转换部分51至第三波长转换部分53彼此分离。例如，如图5和图6所示，单元阵列CA可包括第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3和包围第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3中的每一个的绝缘部分21。例如，半导体发光部分C1至C3中的每一个可构成单元阵列的一个单元，并且所述单元中的每一个可为包括第一导电性半导体层13、有源层15和第二导电性半导体层17的发光二极管。
如图5和图6所示，第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3中的每一个可包括诸如第一导电性半导体层13、有源层15和第二导电性半导体层17的外延层。可通过相同工艺在单个晶圆上生长所述外延层。例如，第一导电性半导体层13和第二导电性半导体层17可为包括杂质的半导体层。例如，第一导电性半导体层13可为n型半导体层或p型半导体层，而第二导电性半导体层17可为p型半导体层或n型半导体层。例如，第一导电性半导体层13和第二导电性半导体层17可具有彼此相反的极性。第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3的有源层15可发射相同的光。例如，有源层15可发射蓝光(例如，波长为440nm至460nm的光)或者紫外光(例如，波长为380nm至440nm的光)。
单元阵列CA可包括分别包围第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3的绝缘部分21。绝缘部分21可将第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3彼此电分离。如图6所示，绝缘部分21可与第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3共面。
绝缘部分21可由具有电绝缘特性的材料形成。例如，绝缘部分21可由氧化硅、氧氮化硅或氮化硅形成。在示例实施例中采用的绝缘部分21可包括具有低的光吸收的材料，或者包括反射结构。这种绝缘部分21可阻挡第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3之间的光学干涉，以确保第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3的独立驱动。在特定示例中，绝缘部分21可具有分布式布拉格反射器(DBR)结构，在其中交替地堆叠具有不同折射率的多个绝缘层。这种DBR结构可包括具有不同折射率的绝缘层，并且可重复地堆叠2至100次。绝缘层可从诸如SiO2、SiN、SiOxNy、TiO2、Si3N4、Al2O3、ZrO2、TiN、AlN、TiAlN或TiSiN的氧化物或氮化物中选择。
绝缘部分21和分隔结构45可彼此连接。例如，分隔结构45可形成在绝缘部分21上。绝缘部分21与分隔结构45的组合可从单元之间的空间延伸至第一波长转换部分51至第三波长转换部分53之间的空间，从而有效地阻挡整个光学路径上的单元内的光学干涉。例如，分隔结构45和绝缘部分21可形成为将发光部分C1、C2和C3与它们对应的波长转换部分51、52和53的各个组合彼此隔离。
发光装置封装件50可包括布置在单元阵列CA的另一表面上并且电连接至第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3的电极部分。电极部分可构造为使得第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3可选择性地驱动。例如，第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3可通过彼此不同的电压和/或彼此不同的电流独立地驱动，从而通过例如与第一波长转换部分51至第三波长转换部分53组合的对应的第一发光部分C1至第三发光部分C3的不同亮度水平的各种组合，产生各种颜色和/或亮度水平。
在示例实施例中，如图4所示，电极部分可包括分别连接至三个半导体发光部分C1至C3的三个第一电极焊盘31a至31c和共同地连接至三个半导体发光部分C1至C3的第二电极焊盘32。
所述三个第一电极焊盘31a至31c可通过对应的三个第一连接电极27独立地连接至第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3的第一导电性半导体层13的对应图案。第二电极焊盘32可通过单个第二连接电极28共同地连接至第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3的第二导电性半导体层17的图案。例如，第一连接电极27和第二连接电极28可分别通过形成在绝缘部分21中的第一通孔H1和第二通孔H2连接至第一导电性半导体层13和第二导电性半导体层17。在示例实施例中采用的电极部分可包括第一接触电极23和第二接触电极24。第一通孔H1和第二通孔H2可允许第一接触电极23和第二接触电极24的部分暴露出来，以使得第一接触电极23和第二接触电极24可分别连接至第一连接电极27和第二连接电极28。虽然第一连接电极27单独地形成在三个第一通孔H1中，但是第二连接电极28可形成为使得其形成在三个第二通孔H2中的部分可彼此连接。例如，第二连接电极28可形成为经由分别形成在第二导电性半导体层17的三个邻近图案上的第二通孔H2将第二导电性半导体层17的三个邻近图案电连接。这样的电极部分可根据单元或电极焊盘的排列方式而变化。例如，在一些实施例中，作为以上实施例的第二导电性半导体层17的图案的替代，可将第一导电性半导体层13的邻近图案电连接。在该示例中，第二半导体层17的邻近图案可彼此电绝缘，并且可相应地修改包括第一连接电极27和第二连接电极28的其它结构。
发光装置封装件50可包括包封体34，其在包封单元阵列CA的同时暴露出第一电极焊盘31a至31c和第二电极焊盘32。包封体34可具有高杨氏模量以有力地支承发光装置封装件50。包封体34可包含具有高热导率水平的材料，以有效地发射通过第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3产生的热。例如，包封体34可为环氧树脂或硅树脂。包封体34可包含反射光的反光颗粒。反光颗粒可为二氧化钛(TiO2)或氧化铝(Al2O3)颗粒，但不限于此。
分隔结构45可具有布置在对应于第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3的位置的位置上的第一发光窗口W1至第三发光窗口W3。第一发光窗口W1至第三发光窗口W3可设为用于分别形成第一波长转换部分51至第三波长转换部分53的空间。例如，第一波长转换部分51至第三波长转换部分53可形成在第一发光窗口W1至第三发光窗口W3中。分隔结构45可包含光阻挡材料，以使得穿过第一波长转换部分51至第三波长转换部分53的光不会干涉同时来自其它两个波长转换部分51至53之一或二者的光。例如，分隔结构45可包括黑矩阵。如图6所示，分隔结构45的上表面可与第一波长转换部分51至第三波长转换部分53的上表面形成共面表面SP。分隔结构45可具有至少约32μm的高度PH1。例如，当第一波长转换部分51至第三波长转换部分53分别发射RGB光时，分隔结构45的该最小高度可有助于第一波长转换部分51至第三波长转换部分53联合发射有效白光。
第一波长转换部分51至第三波长转换部分53可将通过第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3发射的光的波长分别调整为具有不同颜色的光的波长。在示例实施例中，第一波长转换部分51至第三波长转换部分53可分别发射RGB光。第一波长转换部分51至第三波长转换部分53的上表面可为平坦的，并且可布置为共享共面表面SP。第一波长转换部分51至第三波长转换部分53的上表面还可与分隔结构45的上表面共享共面表面SP。因此，由于第一波长转换部分51至第三波长转换部分53的上表面可为平坦的，因此可省略形成额外厚模制层以将第一波长转换部分51至第三波长转换部分53的上表面平坦化的工艺。例如，第一波长转换部分51至第三波长转换部分53的上表面和分隔结构45的上表面可形成为共面，而不用平坦化工艺。在一些实施例中，可执行平坦化工艺以使得第一波长转换部分51至第三波长转换部分53的上表面与分隔结构45的上表面共面。在一些实施例中，厚模制层可形成为在波长转换部分51至53和分隔结构45的上表面不平的情况下使得这些上表面变平坦。厚模制层会在使厚模制层硬化的工艺中导致发光装置封装件50中的翘曲。在特定示例中，翘曲会导致发光装置封装件50中的损坏(例如，裂纹)。然而，在波长转换部分51至53和分隔结构45的上表面共面的实施例中，可省略厚模制层，因此，可消除或减少翘曲现象。例如，这种没有翘曲的发光装置封装件50可表现出改进的光学特征，例如，表现出发光装置封装件50的设计中所期望的特征。
在一些实施例中，第一波长转换部分51至第三波长转换部分53可分别包括多个层。如图6所示，当第一波长转换部分51至第三波长转换部分53分别包括两层时，可在第一荧光体层51a、52a和53a上形成曲面(例如，凹面)。第二荧光体层51b、52b和53b可布置在对应的第一荧光体层51a、52a和53a上或上方。根据示例实施例，第一荧光体层51a、52a和53a中的每一个可包括RGB荧光体的混合物，以朝着对应的一个第二荧光体层51b、52b和53b发射白光。在一些实施例中，第二荧光体层51b、52b和53b可由其中不包括荧光体材料的透明的树脂层替代。
如图6所示，当第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3发射蓝光时，第一波长转换部分51和第三波长转换部分53可包括分别具有绿色荧光体P1和红色荧光体P3的第一荧光体层51a和53a。可通过将混合有绿色荧光体P1的透光液态树脂分散在第一发光窗口W1中来形成第一荧光体层51a。相似地，可通过将混合有红色荧光体P3的透光液态树脂分散在第三发光窗口W3中来形成第一荧光体层53a。第一荧光体层51a和53a可具有在固化透光液态树脂的处理中由于表面张力形成在其上的曲面(例如，凹面)。例如，在本公开的各个实施例中公开的荧光体层可分别由透明的树脂与荧光体的混合物形成。
在一些实施例中，第一波长转换部分51和第三波长转换部分53可包括形成在第一荧光体层51a和53a与第二荧光体层51b和53b之间的滤光器层51c和53c，以选择性地阻挡蓝光。滤光器层51c和53c的使用可允许第一发光窗口W1和第三发光窗口W3发射去除了蓝光的光。例如，滤光器51c和53c可吸收特定波长范围的蓝光。
可通过分散未混合有荧光体的透光液态树脂来形成第二波长转换部分52。在一些实施例中，第二波长转换部分52可包括用于调整蓝光的色坐标的蓝色或蓝绿色荧光体，例如，发射波长为480nm至520nm的光的荧光体。这种荧光体可调整通过第二波长转换部分52发射的蓝光的色坐标。例如，第二波长转换部分52中的荧光体密度可小于第一波长转换部分51和第三波长转换部分53中的荧光体密度。根据示例实施例，第二波长转换部分52可包括第一荧光体层52a和第二荧光体层52b，并且第二荧光体层52b可包括用于发射白光的RGB荧光体的组合，或者可由其中不包括荧光体材料的透明的树脂层替代。可通过将混合有蓝色或蓝绿色荧光体P2的透光液态树脂分散在第二发光窗口W2中来形成第一荧光体层52a。第一荧光体层52a可具有在固化透光液态树脂的处理中由于表面张力形成在其上的曲面(例如，凹面)。
在一些实施例中，第一波长转换部分51和第三波长转换部分53可具有形成在其上的滤色器层61和62，以选择性地透射期望波段内的光。滤色器层61和62的使用可允许第一波长转换部分51和第三波长转换部分53仅分别发射期望的绿光和红光。例如，滤色器层61和62可分别形成在第一发光窗口W1和第三发光窗口W3中。可替换地，滤色器层61和62可分别形成在第一发光窗口W1和第三发光窗口W3的上方。例如，滤色器层61和62可分别包括在第一波长转换部分51和第三波长转换部分53中。在一些实施例中，第一滤色器层61和第三滤色器层62可分别形成在第一波长转换部分51和第三波长转换部分53上。图6示出了滤色器层61和62不包括在它们对应的波长转换部分51和53中的示例。可在第一波长转换部分51至第三波长转换部分53的上表面上布置树脂层70。树脂层70可包括有助于降低包括在对应的波长转换部分51至53中的荧光体的劣化的材料。可通过旋涂形成树脂层70，并且其可具有约50μm或更小的厚度EH1。
图7是根据本发明构思的示例实施例的发光装置封装件的示意性剖视图。图7与上述示例实施例的不同在于形成第一波长转换部分151至第三波长转换部分153的荧光体的构造。在一些实施例中，第一波长转换部分151至第三波长转换部分153可具有形成在其上以选择性地透射期望波段内的光的滤色器层161、162和163。例如，与在先前实施例中描述的相似，滤色器层161、162和163可包括在波长转换部分151、152和153中或者形成在波长转换部分151、152和153上。在下面的详细描述中，将省略与上述示例实施例中的构造相同的构造。如图7所示，可通过将荧光体P4与液态树脂的混合物分散来形成第一波长转换部分151至第三波长转换部分153。荧光体P4可为红色、绿色和蓝色荧光体的混合物，以使得波长转换部分发射白光。根据示例实施例，可在发射蓝光的第二波长转换部分152中布置透明的树脂层152a。
参照图8至图13，将在下文中描述根据本发明构思的示例实施例的制造发光装置封装件的方法。图8是根据本公开的实施例的包括图6的发光装置封装件的晶圆的示意性透视图。图9至图13是示出制造图6的发光装置封装件的处理的示意性剖视图。图9是沿着图8的线III-III'截取的剖视图。
例如，制造发光装置封装件的方法涉及制造晶圆等级芯片级封装的方法。芯片级封装可具有与半导体发光装置封装件的尺寸基本相同的尺寸。因此，当在显示面板中使用芯片级封装时，可通过减小芯片级封装的像素尺寸和像素间距来制造高分辨率显示面板。由于在晶圆等级执行制造晶圆等级的芯片级封装的方法的所有处理，因此该方法可适于批量生产，并且可使得将诸如含荧光体的波长转换部分的光学结构或者滤波器能够制造为与半导体发光部分一体化。
如图8和图9所示，可在晶圆S(生长衬底)上制备单元阵列CA，并且单元阵列CA可包括第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3，它们各自包括第一导电性半导体层13、有源层15、第二导电性半导体层17和包围第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3中的每一个的绝缘部分21的图案。连接电极28可形成在单元阵列CA上，以电连接至第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3。可在单元阵列CA和连接电极28上形成包封体34。
如图10所示，可通过蚀刻生长衬底的对应于第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3的一部分(例如，形成分隔结构45的(形成在生长衬底上的)层的一部分)形成具有第一发光窗口W1至第三发光窗口W3的分隔结构45，并且可通过将混有诸如绿色荧光体P1或红色荧光体P3的波长转换材料的透光液态树脂分散在第一发光窗口W1和第三发光窗口W3中的每一个中来形成第一荧光体层51a和53a。在一些实施例中，可通过将混有用于调整蓝光的色坐标的荧光体P2(例如，蓝色或蓝绿色荧光体，例如，发射波长为480nm至520nm的光的荧光体)的透光液态树脂分散在第二发光窗口W2中来形成第一荧光体层52a。根据示例实施例，可将未混有荧光体的透光液态树脂分散在第二发光窗口W2中。在固化透光液态树脂的处理中，由于表面张力可在第一荧光体层51a、52a和53a上形成凹曲面，并且可影响通过第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3发射的光的光学特性扭曲，因此使得发光装置封装件的色彩再现能力下降。可通过以下处理来解决色彩再现能力下降：将额外树脂层分散在第一荧光体层51a、52a和53a上，并且将分散的额外树脂层平坦化，或者直接将第一荧光体层51a、52a和53a平坦化。在一些实施例中，第一波长转换部分51至第三波长转换部分53可包括滤光器层51c和53c，其选择性地阻挡通过有源层15发射的蓝光。
如图11所示，透光树脂层E可形成为覆盖分隔结构45的上端45a。例如，可通过涂布诸如环氧树脂或硅树脂的透光树脂形成透光树脂层E。
如图12所示，可通过利用研磨器G将分隔结构45和第一波长转换部分51至第三波长转换部分53研磨至均匀的高度PH1来将它们平坦化。第一波长转换部分51至第三波长转换部分53可平坦化为至少约32μm的高度PH1，以发射有效白光。除研磨之外，还可通过抛光或化学机械抛光(CMP)来执行将分隔结构45和第一波长转换部分51至第三波长转换部分53平坦化的处理。在一些实施例中，可通过平坦化工艺来研磨透光树脂层E的表面。在一些实施例中，可通过平坦化工艺去除透光树脂层E的一部分和分隔结构45的一部分。根据示例实施例，还可研磨第一波长转换部分51至第三波长转换部分53的表面，以可暴露出第一荧光体层51a、52a和53a的至少对应的区域。这种处理可允许将第一波长转换部分51至第三波长转换部分53的表面平坦化，因此防止发光装置封装件的光学特性因形成在第一荧光体层51a、52a和53a的表面上的凹面和/或曲面而扭曲和/或降低。
如图6所示，可在第一发光窗口W1和第三发光窗口W3上分别布置滤色器层61和62，可通过旋涂在滤色器层61和62上涂布树脂层70，并且随后可将所得结构切割成单独的半导体发光装置单元，因此得到图5和图6所示的发光装置封装件50。
将参照图14和图15描述根据示例实施例的制造发光装置封装件的方法。图14和图15是示出制造图7的发光装置封装件的处理的示意性剖视图。由于在图14所示的步骤之前执行的先前处理与图9的示例实施例中所示的处理相同，因此省略对其的详细描述。
如图14所示，可通过蚀刻生长衬底的对应于第一半导体发光部分C1至第三半导体发光部分C3的一部分(例如，形成分隔结构45的(形成在生长衬底上的)层的一部分)形成具有第一发光窗口W1至第三发光窗口W3的分隔结构45，并且可将混有RGB荧光体P4的透光液态树脂分散在第一发光窗口W1和第三发光窗口W3中的每一个中达到高于分隔结构45的上端45a的高度。这里，可由于表面张力在透光液态树脂的表面上形成凸曲面。根据示例实施例，还可首先在至少一个发光窗口的下部上分散透明的树脂层。图14示出了分散在第二发光窗口W2中的透明的树脂层152a。可由诸如环氧树脂或硅树脂的透光树脂形成透明的树脂层152a。
如图15所示，可利用研磨器G将分隔结构45和第一波长转换部分151至第三波长转换部分153平坦化，以达到均匀的高度PH1。如上述示例实施例中所示，可将第一波长转换部分151至第三波长转换部分153平坦化至至少约32μm的高度PH1，以发射有效的白光。例如，波长转换部分151至153可因具有特定最小厚度以将从半导体发光部分C1至C3发射的光分别转换为合适的波长谱而受益，从而通过装置封装件的色彩元件的组合产生合适色温的白光。可通过研磨、抛光和/或CMP执行将分隔结构45和第一波长转换部分151至第三波长转换部分153平坦化的处理。
接着，可将滤色器层161、162和163(参照图7)分别布置在第一发光窗口W1至第三发光窗口W3上，可通过旋涂将树脂层70涂布在滤色器层161、162和163上，随后可将所得结构切割为单独的半导体发光装置单元，因此得到图7所示的发光装置封装件150。
在一些实施例中，可不将所得结构切割为单独的半导体发光装置单元。例如，可将形成在晶圆或另一衬底上的半导体发光装置单元用作显示器，而不用将半导体发光装置单元单独地分离。在一些实施例中，可将所得结构切割为块，并且各块可包括多个半导体发光装置单元。(例如，半导体发光装置单元可为以上实施例所述的发光装置封装件50。)显示器可由上述所得结构的多个块构成。
如上所述，根据本发明构思的示例实施例，可提供通过将多个波长转换部分的表面平坦化制造色彩再现能力改进的发光装置封装件的方法。
虽然以上示出并描述了示例性实施例，但是本领域技术人员应该清楚，在不脱离由权利要求限定的本发明构思的范围的情况下，可作出修改和改变。

Claims (18)

1.一种制造发光装置封装件的方法，包括步骤：
形成多个半导体发光部分，每个半导体发光部分具有在生长衬底上的第一导电性半导体层、有源层和第二导电性半导体层；
在生长衬底上形成具有多个发光窗口的分隔结构；
利用具有荧光体的树脂填充所述多个发光窗口中的每一个；以及
通过将树脂的表面平坦化来形成上表面与分隔结构的上表面共面的多个波长转换部分，
其中，树脂的表面的平坦化工艺去除了分隔结构的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，填充具有荧光体的树脂的步骤包括：
将具有第一荧光体的第一树脂分散在所述多个发光窗口中的每一个中；以及
将具有第二荧光体的第二树脂分散在第一树脂上。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，第一荧光体包括红色荧光体、绿色荧光体和蓝色荧光体之一，并且第二荧光体包括红色荧光体、绿色荧光体和蓝色荧光体。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括步骤：
在第一树脂与第二树脂之间形成蓝光阻挡滤波器。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，填充具有荧光体的树脂的步骤包括：
将具有第一荧光体的第一树脂分散在所述多个发光窗口中的每一个中；以及
将第二树脂分散在第一树脂上，
其中，第二树脂是透明的，并且在第二树脂中不包括荧光体。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，在树脂的表面的平坦化处理之前，树脂的表面以凸出方式突出。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，填充具有荧光体的树脂的步骤包括：
将第一树脂分散在所述多个发光窗口中的至少一个中；以及
将具有荧光体的第二树脂分散在第一树脂上，
其中，第一树脂是透明的，并且未混有荧光体，
其中，第二树脂的表面以凸出方式突出。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，分隔结构的剩余高度为至少32μm或更大。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，通过研磨、抛光或化学机械抛光中的至少一个来执行平坦化树脂的表面的步骤。
10.根据权利要求1所述的方法，在形成所述多个波长转换部分之后，还包括步骤：
将滤色器分别布置在所述多个波长转换部分上；以及
在所述多个波长转换部分上涂布上树脂层以覆盖滤色器。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，通过旋涂来执行涂布上树脂层的步骤。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，上树脂层的涂布厚度为50μm或更小。
13.一种制造发光装置封装件的方法，包括步骤：
形成多个半导体发光部分，每个半导体发光部分具有在生长衬底上的第一导电性半导体层、有源层和第二导电性半导体层；
在生长衬底上形成具有分别对应于所述多个半导体发光部分的多个发光窗口的分隔结构；
将具有红色荧光体、绿色荧光体和蓝色荧光体之一的第一树脂分散在所述多个发光窗口中的每一个中；
将第二树脂分散在第一树脂上，第二树脂是透明的并且未混有荧光体；以及
通过将第二树脂的表面平坦化来形成上表面与分隔结构的上表面共面的多个波长转换部分，
其中，第二树脂的表面的平坦化工艺去除了分隔结构的至少一部分。
14.一种制造发光装置封装件的方法，包括步骤：
在衬底上形成发光二极管；
在衬底中形成分隔结构；
在发光二极管上形成波长转换部分；
通过去除波长转换部分的一部分来将波长转换部分的顶表面平坦化，
其中，波长转换部分包括包含第一荧光体材料的第一树脂层，
其中，发光二极管包括第一半导体层、第二半导体层和布置在第一半导体层与第二半导体层之间的有源层，
其中，第一半导体层和第二半导体层掺有杂质，并且第一半导体层和第二半导体层具有彼此相反的极性，
其中，通过平坦化工艺去除分隔结构的一部分，并且分隔结构的顶表面和波长转换部分的顶表面在平坦化工艺之后是共面的。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，波长转换部分构造为转换从发光二极管发射的光的波长，并且波长转换部分包括包含荧光体材料与第一树脂的混合物的荧光体层，
其中，将波长转换部分的顶表面平坦化的步骤包括去除荧光体层的一部分。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，波长转换部分还包括包含第二树脂的透明的树脂层，并且第二树脂未混有荧光体材料。
17.根据权利要求14所述的方法，所述波长转换部分包括荧光体层和透明的树脂层，
其中，荧光体层包括荧光体材料与第一树脂的混合物，
其中，透明的树脂层不包括荧光体材料，
其中，透明的树脂层布置在荧光体层与发光二极管之间，并且
其中，将波长转换部分的顶表面平坦化的步骤包括去除荧光体层的一部分。
18.根据权利要求14所述的方法，还包括步骤：
分隔结构是在平面图中包围波长转换部分的光阻挡结构。
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