CN108140707B - 发光模块 - Google Patents

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Abstract

根据实施例的发光模块包括：第一支撑构件，该第一支撑构件具有第一开口部和第二开口部；第二支撑构件，该第二支撑构件被布置在第一支撑构件中的第一开口部中；第三支撑构件，该第三支撑构件被布置在第一支撑构件中的第二开口部中；第一引线电极，该第一引线电极被布置在第二支撑构件上方；第二引线电极，该第二引线电极被布置在第一支撑构件上和/或第二支撑构件上方；发光芯片，该发光芯片被布置在第二支撑构件上方并且被电连接到第一引线电极和第二引线电极；控制部件，该控制部件被布置在第三支撑构件上方；以及导电层，该导电层被布置在第一支撑构件、第二支撑构件和第三支撑构件下方，其中，第一支撑构件包括树脂材料，第二支撑构件包括陶瓷材料，并且第三支撑构件包括金属材料。

Description

发光模块
技术领域
实施例涉及一种发光器件。
实施例涉及一种制造发光器件的方法。
实施例涉及一种具有发光器件的发光模块。
实施例涉及一种具有发光器件或发光模块的照明装置或显示装置。
背景技术
诸如发光二极管的发光器件是将电能转换为光的半导体器件，并且已作为代替荧光灯和白炽灯的下一代光源而受人关注。
与通过加热钨而产生光的白炽灯或通过允许通过高压放电产生的紫外光与荧光体碰撞而产生光的荧光灯相比，发光二极管使用半导体器件产生光并因此仅消耗非常低的功率。
发光二极管越来越多地用作照明装置的光源，例如室内和室外灯、液晶显示器、电子板和路灯。
发明内容
技术问题
实施例提供一种具有新的散热结构的发光器件。
实施例提供一种发光器件，其中，具有低热阻的支撑构件被布置在树脂构件的开口中并且发光芯片被布置在具有低热阻的支撑构件上。
实施例提供一种发光器件和包括该发光器件的发光模块，其中，由树脂材料制成的第一支撑构件和由陶瓷材料制成的第二支撑构件彼此粘合并且一个或多个发光芯片被布置在第二支撑构件上。
实施例提供一种发光器件和包括该发光器件的发光模块，其中，引线电极被布置在第二支撑构件和发光芯片之间。
实施例提供一种发光器件及其制造方法，其中，第二支撑构件使用粘合层粘合到第一支撑构件的开口。
实施例提供一种发光模块，其中，由陶瓷材料制成的用于发光芯片的绝缘和散热的第二支撑构件被布置在第一支撑构件中，并且布置有由金属材料制成的、用于控制部件的非绝缘和散热的第三支撑构件。
技术方案
根据实施例的发光模块包括：第一支撑构件，该第一支撑构件具有第一开口和第二开口；第二支撑构件，该第二支撑构件被布置在第一支撑构件的第一开口中；第三支撑构件，该第三支撑构件被布置在第一支撑构件的第二开口中；第一引线电极，该第一引线电极被布置在第二支撑构件上；第二引线电极，该第二引线电极被布置在第一支撑构件和第二支撑构件中的至少一个支撑构件上；发光芯片，该发光芯片被布置在第二支撑构件上并且被电连接到第一引线电极和第二引线电极；控制部件，该控制部件被布置在第三支撑构件上；以及导电层，该导电层被布置在第一支撑构件、第二支撑构件和第三支撑构件下方。第一支撑构件包括树脂材料，第二支撑构件包括陶瓷材料，并且第三支撑构件包括金属材料。
根据实施例的发光模块包括：第一支撑构件，该第一支撑构件具有竖直地贯穿的第一开口和第二开口；第二支撑构件，该第二支撑构件被布置在第一支撑构件的第一开口中；第三支撑构件，该第三支撑构件被布置在第一支撑构件的第二开口中；粘合构件，该粘合构件被布置在第一开口和第二开口中；第一引线电极，该第一引线电极被布置在第二支撑构件上；第二引线电极，该第二引线电极被布置在第一支撑构件和第二支撑构件中的至少一个支撑构件上；发光芯片，该发光芯片被布置在第二支撑构件上并且被电连接到第一引线电极和第二引线电极；控制部件，该控制部件被布置在第三支撑构件上；以及散热图案，该散热图案被布置在第三支撑构件和控制部件之间。第一支撑构件包括树脂材料，第二支撑构件包括陶瓷材料，第三支撑构件包括金属材料，第一支撑构件具有由不同材料形成的多层结构，并且第二支撑构件和第三支撑构件具有比第一支撑构件小的厚度。
根据实施例，导电层可以被连接到第二支撑构件和第三支撑构件。
根据实施例，可以包括散热图案，该散热图案被布置在第三支撑构件和控制部件之间，并且散热图案可以与控制部件电气分离。
根据实施例，可以包括布置在发光芯片上的磷光体层、布置在发光芯片周围并且由树脂材料形成的反射构件和布置在反射构件周围并且由树脂形成的保护构件中的至少一种。
根据实施例，可以包括第一粘合构件，该第一粘合构件被布置在第一开口中并且被粘合在第一支撑构件和第二支撑构件之间，第一粘合构件可以与第一引线电极和导电层接触，并且第一粘合构件可以包括布置在第二支撑构件的上表面的外侧部中的第一粘合部和布置在第二支撑构件的下表面的外侧部中的第二粘合部中的至少一个。
根据实施例，可以包括第二粘合构件，该第二粘合构件被布置在第二开口中并被粘合在第一支撑构件和第三支撑构件之间。
根据实施例，第一支撑构件可以包括第一树脂层、布置在第一树脂层下方的第二树脂层、布置在第一树脂层和第二树脂层之间的粘合层、布置在第一树脂上的第一金属层以及布置在第二树脂层下方的第二金属层，并且该粘合层可以被连接到第一粘合构件。
根据实施例，粘合层和粘合构件可以包括相同的材料，并且第二支撑构件可以包括氮化铝、碳化硅、氧化铝、氧化锆和氮化硼。
根据实施例，可以包括散热板，该散热板在导电层下方具有多个散热片。
根据实施例，粘合构件可以包括第一粘合构件和第二粘合构件，该第一粘合构件被布置在第一开口中并且被粘合在第一支撑构件和第二支撑构件之间，该第二粘合构件被布置在第二开口中并且被粘合在第一支撑构件和第三支撑构件之间，第一粘合构件可以与第二支撑构件竖直地重叠，并且第二粘合构件可以与第三支撑构件竖直地重叠。
有益效果
实施例能够提高发光芯片和发光器件的散热效率。
实施例提供一种发光器件，其具有在由树脂材料制成的第一支撑构件的开口中的第二支撑构件，该第二支撑构件具有布置在第二支撑构件上的发光芯片并且由陶瓷材料制成。
实施例能够通过将金属层布置在其上布置有发光芯片并由陶瓷材料制成的支撑构件的上表面和下表面上来提高散热效率。
实施例能够提供具有提高的散热效率的发光器件。
通过将由陶瓷材料制成的支撑构件布置在由树脂材料制成的支撑构件的开口中，实施例能够提供具有小厚度的发光器件。
根据芯片和部件的类型，通过将用于绝缘和非绝缘的不同的散热构件布置在树脂基板中，实施例能够提高散热性能。
实施例能够提高发光器件和包括该发光器件的发光模块的可靠性。
附图说明
图1是示出根据第一实施例的发光器件的平面图。
图2是沿着图1的发光器件的线A-A截取的剖视图。
图3是示出图1的发光器件的另一示例的图。
图4示出图2的发光器件的第一变型。
图5示出图2的发光器件的第二变型。
图6示出图5的发光器件的详细构造。
图7是示出位于图5的发光器件中的粘合构件上的引线电极的表面状态的图。
图8是示出随着图5的发光器件中的粘合构件的厚度增大、引线电极的表面状态的图。
图9示出图5的发光器件的粘合构件的第一变型。
图10示出图5的发光器件的粘合构件的第二变型。
图11示出图5的发光器件的粘合构件的第三变型。
图12示出图5的发光器件的粘合构件的第四变型。
图13示出图5的发光器件的粘合构件的第五变型。
图14示出图5的发光器件的粘合构件的第六变型。
图15示出图5的发光器件的粘合构件的第七变型。
图16示出图5的发光器件的粘合构件的第八变型。
图17示出图5的发光器件的粘合构件的第九变型。
图18是示出根据第二实施例的具有发光器件的发光模块的图。
图19是图18的发光模块的侧截面图。
图20示出图18的发光模块的第一变型。
图21示出图18的发光模块的第二变型。
图22是示出根据第二实施例的发光模块的侧截面图。
图23是示出图22的发光模块的另一示例的图。
图24至图30是示出图2的发光器件的制造工艺的图。
图31是示出根据实施例的发光芯片的一个示例的图。
图32是示出根据实施例的发光芯片的另一示例的图。
具体实施方式
在对实施例的以下描述中，将理解的是，当层(膜)、区域、图案或结构被称为在基板、另一层(膜)、区域、焊盘或图案“上”或“下”面时，其能够“直接”或“间接”地在另一层(膜)、区域、图案或结构上，或者也可以存在一个或多个中间层。将参考附图描述每个层的这样的位置。
在下文中，将参考附图详细描述示例性实施例。实施例的技术目的不限于前述的技术问题，并且本领域的技术人员通过下面的公开能够清楚地理解以上未提及的技术问题。在附图中，相同的部件和部分由相同的附图标记指定，并且关于这些部件和部分的解释避免重复。
图1是示出根据第一实施例的发光器件的平面图。图2是沿着图1的发光器件的A-A线截取的剖视图。
参考图1和图2，发光器件100包括具有开口150的第一支撑构件110、位于第一支撑构件110的开口150中的第二支撑构件131、布置在第二支撑构件131上的发光芯片101、布置在第二支撑构件131与发光芯片101之间的第一引线电极161、布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131中的至少一个支撑构件上的第二引线电极163以及布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131下方的导电层165。
发光芯片101可以选择性地发射从可见光带到紫外(UV)带的范围内的光。发光芯片101可以包括例如UV LED、红色LED、蓝色LED、绿色LED、黄绿色LED和白色LED中的至少一种。
发光芯片101可以包括其中芯片中的两个电极被彼此相邻布置的水平LED芯片的结构和其中芯片中的两个电极被布置在彼此相反侧的竖直LED芯片的结构中的至少一种结构。在该实施例中，具有导电支撑构件的竖直芯片可以被布置在发光芯片101下方以提高散热效率。
当发光芯片101是竖直LED芯片时，发光芯片101可以通过导线105连接到第二引线电极163。作为另一示例，当发光芯片101是水平LED芯片时，发光芯片101可以通过导线105连接到第一引线电极161和第二引线电极163，但是本公开不限于此。当以倒装芯片方式安装发光芯片101时，发光芯片101可以被结合在第一引线电极161和第二引线电极163上。第一支撑构件110和第二支撑构件131可以包括不同的材料。第一支撑构件110和第二支撑构件131可以包括具有不同热阻的材料。第一支撑构件110可以具有不同材料的多层结构，并且第二支撑构件131可以包括单一材料或多层结构。
第一支撑构件110包括树脂材料，并且第二支撑构件131包括非金属或陶瓷材料。第一支撑构件110可以是树脂基板或绝缘基板，并且第二支撑构件131可以是陶瓷基板或散热基板。
第一支撑构件110可以包括树脂材料，例如，氟树脂(FR)基材料和复合环氧树脂材料(CEM)中的至少一种材料。根据实施例的发光器件100使用第一支撑构件110，使得能够节省发光器件100的制造成本和材料成本并且减小发光器件100的重量。
第二支撑构件131可以包括具有比树脂材料更高的导热率和更低的热阻的材料。第二支撑构件131可以由例如通过将诸如硅(Si)、铝(Al)、钛(Ti)或锆(Zr)的金属元素结合到氧、碳或氮而形成的氧化物，碳化物或氮化物制成。第二支撑构件131可以包括氮化铝(AlN)材料。作为另一示例，第二支撑构件131可以包括碳化硅(SiC)、氧化铝(Al2O3)、氧化锆(ZrO2)、氮化硅(Si3N4)和氮化硼(BN)材料中的至少一种材料。AlN的导热率可以是70至250W/mK，BN的导热率可以是60至200W/mK，Si3N4的导热率可以是60至90W/mk，Si的导热率可以是150W/mK，SiC的导热率可以是270W/mK，并且Al2O3和ZrO2的导热率可以是20-30W/mK。第二支撑构件131可以包括具有60W/mK或更高的导热率的材料。
第一支撑构件110包括如图2中所示的开口150。开口150可以形成为在Z轴方向上贯穿第一支撑构件110。开口150的顶视图形状可以包括多边形和圆形或椭圆形中的至少一种，但是本公开不限于此。因此，因为发光芯片101下方的第二支撑构件131被布置在基板中，所以能够在不增大发光器件100的厚度的情况下确保短的散热路径。
如图1中所示，第二支撑构件131的在Y轴或X轴的方向上的长度Y2或X2可以分别小于开口150中的在Y轴或X轴的方向上的长度。第二支撑构件131的Y轴和X轴长度Y2和X2可以分别小于第一支撑构件110的Y轴和X轴长度Y1和X1。所述长度具有长度Y1>Y2的关系，并且具有长度X1>X2的关系。因此，第二支撑构件131能够被布置在第一支撑构件110的区域中。第一支撑构件110围绕第二支撑构件131。第一支撑构件110和第二支撑构件131可以被布置成使得在X轴方向和Y轴方向上不与彼此重叠。Y轴方向可以与X轴方向正交，并且Z轴方向可以与X轴和Y轴方向正交。为了方便本实施例，可以将Y轴方向描述为第一轴向方向，将X轴方向描述为第二轴向方向，并且将Z轴方向描述为第三轴向方向。
作为另一示例，如图3中所示，当开口150的第二轴方向的长度等于或小于第二支撑构件131的第二轴方向的长度X3时，第二支撑构件131的两侧不可以面向第一支撑构件110。在下文中，为了便于图示，将描述其中第二支撑构件131如图1所示地插入到开口150中的结构。
参考图2，第一支撑构件110可以包括至少一个树脂层111和113以及布置在树脂层111和113的顶表面和底表面中的至少一个上的金属层118和119。树脂层111和113可以包括例如第一树脂层111和第二树脂层113。第一树脂层111被布置在第二树脂层113和金属层118之间，第二树脂层113可以被布置在第一树脂层111和金属层119之间。金属层118和119可以设置为在第一树脂层111的顶表面上的第一金属层118和在第二树脂层113的底表面上的第二金属层119。第一金属层118能够接触第一树脂层111的顶表面，并且第二金属层119能够接触第二树脂层113的底表面。树脂层111和113以及金属层118和119可在Z轴方向上不与第二支撑构件131重叠。树脂层111和113以及金属层118和119可以具有开口150。
第一树脂层111和第二树脂层113可以包括相同的树脂材料，例如，FR基材料和CEM。第一金属层118和第二金属层119可以由从由钛(Ti)、钯(Pd)、铜(Cu)、镍(Ni)、金(Au)、铬(Cr)、钽(Ta)、铂(Pt)、锡(Sn)、银(Ag)和磷(P)或其选择性合金组成的组中选择的至少一种形成，并且可以形成为单层或多层。作为另一示例，第一树脂层111和第二树脂层113可以是不同的树脂材料，但是本公开不限于此。
取决于图案形状，第一金属层118可以选择性地布置在第一支撑构件110的顶表面的一部分或整个顶表面处，但是本公开不限于此。第一金属层118可以被划分成选择性地连接到不同引线电极161和163的电极图案P3和P4。取决于图案形状，第二金属层119可以选择性地布置在第一支撑构件110的底表面的一部分或整个底表面处，但是本公开不限于此。第二金属层119可以被设置为散热路径或者可以被设置为电源路径，但是本发明不限于此。
第一支撑构件110可以包括在第一树脂层111和第二树脂层113之间的粘合层115。粘合层115将第一树脂层111和第二树脂层113粘合在一起。粘合层115可以包括硅树脂、环氧树脂和预浸料中的至少一种。当第一层111和第二层113被形成为单层时，可以去除粘合层115，但是本公开不限于此。
同时，金属层138和139可以形成在第二支撑构件131的顶表面和底表面中的至少一个上。金属层138和139包括布置在第二支撑构件131的顶表面上的第三金属层138和布置在第二支撑构件131的底表面上的第四金属层139。第三金属层138在Z轴方向上与第二支撑构件131重叠，并且能够用作传递热量和供应电流的路径。第三金属层138可以电连接到第一金属层118。第四金属层139在Z轴方向上与第二支撑构件131重叠并且能够用作热传递路径。第四金属层139可以与第二金属层119电绝缘。第三金属层138和第四金属层139可以布置在第一金属层118和第二金属层119沿Z轴方向不重叠的区域中。
第三金属层138和第四金属层139可以由从钛(Ti)、钯(Pd)、铜(Cu)、镍(Ni)、金(Au)、铬(Cr)、钽(Ta)、铂(Pt)、锡(Sn)、银(Ag)和磷(P)或其选择性合金组成的组中选择的至少一种形成，并且可以被形成为单层或多层。第二支撑构件131以及第三金属层138和第四金属层139可以被定义为陶瓷基板或绝缘散热基板。
第三金属层138可以与第二支撑构件131的顶部边缘间隔开。第三金属层138可以被划分成至少两个电极图案P1和P2。至少两个图案P1和P2在第二支撑构件131上接触第二支撑构件131，并且可以被电连接到发光芯片101。至少两个电极图案P1和P2可以由间隙部分109划分开，但是本公开不限于此。
至少两个电极图案P1和P2包括第一电极图案P1和第二电极图案P2，并且第一电极图案P1可以被布置在发光芯片101和第二支撑构件131之间。第一电极图案P1可以布置在第一引线电极161和第二支撑构件131之间，并且第二电极图案P2可以被布置在第二引线电极163和第二支撑构件131之间。
第一电极图案P1和第二电极图案P2可以与第二支撑构件131的顶表面的边缘间隔开。如果第一电极图案P1和第二电极图案P2存在于顶边缘处，如图1中所示，则第二电极图案P1和P2可以沿着顶边缘彼此连接，并且因此可能发生电短路。
第四金属层139可以与第二支撑构件131的底边缘间隔开。当第四金属层139是电导线时，第四金属层139可以与第二支撑构件131的底边缘间隔开以便防止它们之间的电干涉。因此，尽管设计使用第二支撑构件131的第四金属层139的电图案，但能够防止电短路。
第三金属层138的底面积可以小于第二支撑构件131的顶面积。第四金属层139的顶面积可以小于第二支撑构件131的底面积。因此，能够减少电干涉问题并且能够由第三金属层138和第四金属层139提供散热路径。
参考图2，在Z轴方向上，第一支撑构件B1的厚度B1可以比第二支撑构件131的厚度B2厚。第二支撑构件131与第三金属层138和第四金属层139的厚度的总和可以等于第一支撑构件110的厚度B1，但是本公开不限于此。第二支撑构件131的厚度B2被形成为比第一树脂层111和第二树脂层113的厚度的总和厚，因此能够确保足够的散热表面积。
粘合构件151被布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131之间。粘合构件151被粘合在第一支撑构件110和第二支撑构件131之间。粘合构件151可以接触第一树脂层111和第二树脂层113以及粘合层115。
粘合构件151的上部可以布置在第一金属层118和第三金属层138之间。粘合构件151的上部可以布置在等于或低于第一支撑构件110的顶表面的高度处。如果粘合构件151的上部被布置在比第一支撑构件110的顶表面高的高度处，则引线电极161和163的表面可形成为凹凸不平的。
粘合构件151的下部可以布置在第二金属层119和第四金属层139之间。粘合构件151的下部可以布置在等于或高于第一支撑构件110的底表面的高度处。如果粘合构件151的下部比第一支撑构件110的底表面更突出，则导电层165的表面可形成为凹凸不平的。
粘合构件151的一部分可以在Z轴方向上与第二支撑构件131重叠。粘合构件151可以在Z轴方向上不与第一支撑构件110重叠或与其部分地重叠。例如，粘合构件151可以布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131中的至少一个支撑构件的顶表面和底表面中的至少一个上。粘合构件151可以包括布置在第二支撑构件131的顶边缘部分处的第一粘合部153和布置在第二支撑构件131的底边缘部分处的第二粘合部155中的任一个或两者。第一粘合部153和第二粘合部155可以从粘合构件151在向内方向上延伸。
第一粘合部153被粘合到第二支撑构件131的顶周缘，并且可以布置在引线电极161和163以及第三金属层138的周缘下方。第一粘合部153可以被粘合到第二支撑构件131以及引线电极161和163。
如图1所示，第一粘合部153也可以暴露在间隙部分109上，但是本公开不限于此。第一粘合部153的厚度可以等于或小于第三金属层138的厚度。当第一粘合部153的厚度比第三金属层138的厚度厚时，引线电极161和163的表面不均匀。
第二粘合部155被粘合到第二支撑构件131的底周缘，并且可以被布置在第四金属层139的周缘处。第二粘合部155的厚度可以等于或小于第四金属层139的厚度。当第二粘合部155的厚度比第四金属层139的厚度厚时，布置在第二粘合部155下方的导电层165的表面不均匀。第二粘合部155可以被粘合到第二支撑构件131和导电层165。
粘合构件151可以由与粘合层115相同的材料制成，并且可以包括例如硅树脂、环氧树脂和预浸料中的至少一种。作为另一示例，粘合构件151可以由上述材料中的与粘合层115不同的材料形成。
同时，第一引线电极161被布置在第二支撑构件131上，并且第一引线电极161的一部分可以在第一支撑构件110的第二区域、例如第一金属层118的第三电极图案P3上延伸。第二引线电极163可以被布置在第一支撑构件110的第一区域、例如第一金属层118的第四电极图案P4上，并且第二引线电极163的一部分可以在第二支撑构件131的第二电极图案P2上延伸。第一支撑构件110的第一区域和第二区域可以是彼此不同的区域。
第一引线电极161可以被连接到第三金属层138的第一电极图案P1和第一金属层118的第三电极图案P3。第一引线电极161可以被布置成在Z轴方向上与第二支撑件构件131、粘合构件151和第一支撑构件110的第二区域重叠。发光芯片101可以在Z轴方向上不与第一支撑构件110重叠，并且可以在Z轴方向上与第二支撑构件131重叠，使得在Z轴方向上具有散热路径。
这里，发光芯片101竖直地与第一引线电极161和第二支撑构件131重叠，并且可以使用粘结材料被结合到第一引线电极161。当发光芯片101被结合到第一引线电极161时，该粘结材料包括导电材料，例如，焊料材料。当不需要发光芯片101和第一引线电极161之间的电连接时，粘结材料可以是绝缘材料，例如，硅树脂或环氧树脂材料。
第二引线电极163可以被布置在第一支撑构件110、粘合构件151和第二支撑构件131的第一区域上。第二引线电极163可以被连接到第三金属层138的第二电极图案P2和第一金属层118的第四电极图案P4。
第一引线电极161和第二引线电极163是焊盘并且可以包括与第一至第四金属层118、119、138和139不同的金属。例如，第一引线电极161和第二引线电极163中的每一个可以使用从由钛(Ti)、钯(Pd)、铜(Cu)、镍(Ni)、金(Au)、铬(Cr)、钽(Ta)、铂(Pt)、锡(Sn)、银(Ag)和磷(P)或其选择性合金组成的组中选择的至少一种而被形成为单层或多层。
用于表面保护的保护层(未示出)可以被布置在第一引线电极161和第二引线电极163上。该保护层可以包括阻焊材料。
同时，导电层165被布置在第二支撑构件131下方。导电层165在第二支撑构件131下方驱散从第二支撑构件131传导的热量。导电层165可以在第一支撑件110下方延伸。导电层165被布置成使得其Y轴或X轴长度比第二支撑构件131的Y轴或X轴长度长，由此扩散传导的热量。导电层165的一部分可以在Z轴方向上与粘合构件151重叠。
导电层165可以包括与第一至第四金属层118、119、138和139不同的金属。例如，导电层165可以使用从由钛(Ti)、钯(Pd)、铜(Cu)、镍(Ni)、金(Au)、铬(Cr)、钽(Ta)、铂(Pt)、锡(Sn)、银(Ag)和磷(P)或其选择性合金组成的组中选择的至少一种而被形成为单层或多层。导电层165可以包括与第一引线电极161和第二引线电极163相同的金属，但是本公开不限于此。
发光芯片101被连接到第一引线电极161和第二引线电极163。发光芯片101可以被结合并且电连接到第一引线电极161，并且可以通过导线105被连接到第二引线电极163。发光芯片101通过接收从第一引线电极161和第二引线电极163供应的电力而被驱动，以发射光。从发光芯片101产生的热量可以被传导至第一引线电极161、第二支撑构件131和导电层165。
根据一个实施例，发光芯片101可以以一个或多个的形式被布置在第二支撑构件131上，但是本公开不限于此。多个发光芯片101可以串联或并联连接，但是本公开不限于此。
根据实施例的发光器件100能够使其中布置发光芯片101的区域中的发光芯片101和第二支撑构件131之间的热阻最小化。在根据实施例的发光器件100中，由陶瓷材料制成的第二支撑构件131被布置在其中布置有发光芯片101的区域中，从而提高散热效率。在根据本实施例的发光器件100中，由树脂材料制成的第一支撑构件110被布置在第二支撑构件131的周缘处，使得到第一支撑构件110的后面的电连接能够通过第一支撑构件110上的电路图案或通孔实现。另外，其它控制部件可以被进一步布置在第一支撑构件110上。
图4示出发光器件的另一示例。
参考图4，发光器件包括具有开口150的第一支撑构件110、位于第一支撑构件110的开口150中的第二支撑构件131、在第二支撑件110上的发光芯片101、布置在第二支撑构件131与发光芯片101之间的第一引线电极161、布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131中的至少一个上的第二引线电极163、布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131下方的导电层165以及布置在发光芯片101上方的光传输层171。
光传输层171可以被布置在发光芯片101的表面上，例如发光芯片101的侧表面和顶表面上。光传输层171可以包括诸如硅树脂或环氧树脂的树脂材料。
光传输层171的顶表面可以位于比导线105的最高点的高度更高的位置，但是本公开不限于此。光传输层171可以包括诸如磷光体、分散剂或散射剂的杂质，但是本公开不限于此。
光传输层171可以在Z轴方向上与第二支撑构件131重叠，并且光传输层171的一部分可以被形成在第一引线电极161和第二引线电极163之间的间隙部分109中。能够防止湿气通过间隙部分109渗入。光传输层171的一部分可以在第二支撑构件131的顶表面上方接触。光传输层171的散热效率能够被提高。
参考图5，发光器件包括发光芯片101、具有开口150的第一支撑构件110、位于第一支撑构件110的开口150中的第二支撑构件131、布置在发光芯片101下方的第二支撑件构件131、布置在第二支撑构件131和发光芯片101之间的第一引线电极161、布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131中的至少一个上的第二引线电极163、布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131下方的导电层165、布置在发光芯片101上的荧光体层173以及布置在发光芯片101的周缘处的反射构件175。
磷光体层173被布置在发光芯片101的顶表面上。磷光体层173可以进一步形成在发光芯片101的侧表面上，但是本公开不限于此。
磷光体层173转换从发光芯片101发射的一部分光的波长。磷光体层173包括硅或环氧树脂中的磷光体。该磷光体可以包括红色、绿色、蓝色和黄色磷光体中的至少一种，但是本公开不限于此。磷光体可以由例如从由YAG、TAG、硅酸盐、氮化物和氮氧化物基材料组成的组中选择的一种形成。
反射构件175可以被布置在发光芯片101和磷光体层173的周缘处。反射构件175反射从发光芯片101入射的光，使得光通过磷光体层173被提取。
反射构件175可以包括非金属或绝缘材料，并且可以由例如诸如硅树脂或环氧树脂的树脂材料形成。反射构件175可以包括具有比该树脂材料的折射率高的折射率的杂质。具有Al、Cr、Si、Ti、Zn和Zr中的至少一种的诸如氧化物、氮化物、氟化物和硫化物的化合物中的至少一种可以被添加到反射构件175。
反射构件175的顶表面可以位于比导线105的最高点的高度更高的位置处。因此，反射构件175能够保护导线105。随着反射构件175的顶表面是平坦的或者离发光芯片101的距离增大，高度逐渐减小或厚度逐渐减小。
反射构件175可以被布置为在Z轴方向上与第二支撑构件131重叠，并且可以接触第一引线电极161和第二引线电极163。反射构件175能够通过由杂质执行的热传导从反射构件175的表面散热。反射构件175的一部分可以在Z轴方向上与第一支撑构件110不重叠或重叠。反射构件175的一部分可以被布置在间隙部分109中并且与第二支撑构件131接触。
根据实施例，光学透镜或光学片可以被布置在一个或多个发光芯片101上，但是本公开不限于此。
在根据实施例的发光器件中，取决于布置在如图6所示的第一支撑构件110和第二支撑构件131之间的粘合构件151的厚度D1，可以在如图7或者图8所示的引线电极163中形成凹形部160或160A。如果引线电极163的凹形部160A被形成得较深，如图8中所示，则引线电极163可能被开路。
粘合构件151的厚度D1可以等于或小于300μm，例如，在25μm至200μm的范围内。当粘合构件151的厚度D1在25μm至200μm的范围内时，可以在引线电极163的表面中形成细小的凹形部160，如图7中所示。凹形部160的深度T2被形成为等于或小于引线电极163的厚度T1的1/3，并且因此，引线电极163被开路的故障可能不会发生。
如果粘合构件151的厚度小于25μm，则在粘合构件151的方向上不会实现任何应力消除，并且因此，在热冲击测试中可能在第二支撑构件131中产生裂缝。当粘合构件151的厚度D4超过300μm时，如图8中所示，难以执行表面金属加工，并且在粘合构件151上的引线电极163具有凹陷到深的深度T3的凹形部160A。因此，出现引线电极163被开路的故障。
由于粘合构件151的第一粘合部153，能够防止在第二支撑构件131的顶边缘处电极图案P1和P2之间的电短路。第一粘合部153可以具有等于或大于50μm，例如在50μm至150μm的范围内的宽度D3。当第一粘合部153的宽度D3小于该范围时，在相邻的图案P1和P2之间可能发生电干涉。当第一粘合部153的宽度D3大于该范围时，第一粘合部153可能对引线电极161和163的表面具有影响。
当在第二支撑构件131的底表面上形成电极图案时，第二粘合部155能够防止在第二支撑构件131的底表面上电极图案之间的电短路。第二粘合部155的宽度可以形成为等于或宽于第一粘合部153的宽度D3，并且第二粘合部155可以具有等于或大于50μm，例如在70μm至200μm的范围内的宽度。当第二粘合部155的宽度D2小于该范围时，相邻的图案P1和P2之间可能发生电干涉。当第二粘合部155的宽度D2大于该范围时，第二粘合部155可能对导电层165的表面有影响。
图9至17是图2的发光器件的其它变型。在图9至17中，与上述部件相同的部件参考它们的描述，并且将省略它们的详细描述。
参考图9，粘合构件151被布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131之间，并且包括第一粘合部153。第一粘合部153被粘合到第二支撑构件131的顶边缘部分，并且被布置在第三金属层138和第一金属层118之间。第一粘合部153能够防止第一电极图案P1和第二电极图案P2通过间隙部分109的区域彼此连接。
粘合构件151不包括第二粘合部，并且粘合构件151的下部可以被布置在第二金属层119和第四金属层139之间。在这种情况下，当导电层165不是电源层时，第四金属层139延伸到第二粘合部的区域，并且因此能够改善由第四金属层139引起的热传导效率。
参考图10，粘合构件151具有包括第二粘合部155而没有任何第一粘合部的结构。当导电层165是电源层时，第二粘合部155能够防止在第二支撑构件131的底边缘部分处在第四金属层139的电极图案之间的电短路。
粘合构件151的上部可以被布置在第三金属层138和第一金属层118之间，并且间隙部分109可以在第二支撑构件131上将第三金属层138划分成第一图案P1和第二图案P2。因此，尽管粘合构件151的第一粘合部被去除，但是间隙部分109能够防止第二支撑构件131上的电短路。
参考图11，第二支撑构件131包括布置在其顶边缘处的第一凹部6A和布置在其底边缘处的第二凹部6B中的至少一个凹部。第一凹部6A可以沿着第二支撑构件131的顶边缘被布置，并且可以形成为从第二支撑构件131的顶表面是台阶式的。第二凹部6B可以沿着第二支撑构件131的底边缘形成，并且可以形成为从第二支撑构件131的底表面是台阶式的。
粘合构件151被布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131之间。第一粘合部154可以被布置在第一凹部6A中，并且第二粘合部155可以被布置在第二凹部6B中。
第一粘合部153可以被布置在第三金属层138和第一金属层118之间，并且第二粘合部155可以被布置在第二金属层119和第四金属层139之间。第一粘合部153可以具有增大的粘合面积，并且因此能够防止在第二支撑构件131的顶表面上发生短路。
第一凹部6A和第二凹部6B的宽度可以与第一粘合部153和第二粘合部155的宽度相同，并且可以例如在25μm到300μm的范围内。通过使用第一凹部6A和第二凹部6B的宽度，能够防止相邻电极图案之间的干涉。
参考图12，第二支撑构件131包括布置在其上周缘处的第一凹部6A，并且可以省略布置在第二支撑构件131的下周缘处的第二凹部。第一粘合部153被布置在第一凹部6A中，因此能够防止在第二支撑构件131的上部处发生短路。此外，能够增大引线电极之间161和163的粘合面积。
参考图13，第二凹部6B被布置在第二支撑构件131的下周缘处，并且可以省略布置在第二支撑构件131的上周缘处的第一凹部。第二粘合部155被布置在第二凹部6B中，因此能够防止在第二支撑构件131的下部处发生短路。此外，能够增大与导电层165的粘合面积。
参考图14，粘合构件151在第一支撑构件110的开口150中被布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131之间。粘合构件151的上部可以被布置在第一金属层118和第三金属层138之间并且在第一引线电极161和第二引线电极163下方的区域中。粘合构件151的上部不包括任何单独的粘合部，因此，间隙部分109能够将第三金属层138的电极图案P1和P2彼此分离。
粘合构件151的下部可以被布置在第二金属层119和第四金属层139之间并且在导电层165上的区域中。
参考图15，粘合构件151被粘合在第一支撑构件110和第二支撑构件131之间，并且第一凹部6A被布置在第二支撑构件131的上周缘处。粘合构件151的第一粘合部154可以被布置在第一凹部6A中。第二凹部6B被布置在第二支撑构件131的下周缘处，并且粘合构件151的第二粘合部156可被布置在第二凹部6B中。在第一凹部6A和第二凹部6B之间布置有突出部15。
这里，与图11不同，粘合构件151可以在第二支撑构件131的顶表面上方突出，并且可以不从第二支撑构件131的底表面更向下突出。因此，第一引线电极161和第二引线电极163的突起3A和3B突出到第一金属层118和第三金属层138之间的区域以被粘合到第一粘合部154。导电层165的突起5A和5B突出到第二金属层119和第四金属层139之间的区域以被粘合到第二粘合部156。在发光器件中，虽然第一粘合部154没有从第二支撑构件131的顶表面向上突出，但是能够防止通过间隙部分109引起的电短路。
突起15可以被布置在凹部6A和6B之间并且布置为与第一支撑构件110相邻。突起15和第一支撑构件110之间的距离可以小于突起15和布置凹部6A和6B处的第一支撑构件110之间的距离。
参考图16，粘合构件151可以被布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131之间。沟槽16在第二支撑构件131的侧表面上向内下陷，并且粘合构件151的突出部152可以被布置在沟槽16中。沟槽16的深度可以被形成在散热效率不恶化并且第二支撑构件131的强度不恶化的范围内。
粘合构件151的上部可以从第二支撑构件131的顶表面向上突出，并且粘合构件151的下部可以从第二支撑构件131的底表面向下突出。
参考图17，粘合构件151被布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131之间，并且可以包括延伸到第一支撑构件131的顶部内侧的第一粘合部153A和延伸到第一支撑构件131的底部内侧的第二粘合部155A中的至少一个或两者。第一粘合部153A可以延伸到第一支撑构件110的顶表面中与开口相邻的区域，以被布置在第一金属层118和第三金属层138之间。第二粘合部155A可以延伸到第一支撑构件131的底表面中与开口150相邻的区域，以被布置在第二金属层119和第四金属层139之间。
在发光器件中，粘合构件151的第一粘合部153A和第二粘合部155A被布置在第一支撑构件110上，由此增大第二支撑构件151的散热表面面积。
第二支撑构件131上的第三金属层138可以通过间隙部分109被划分成预定的电极图案P1和P2。因此，能够防止在第二支撑构件131上在电极图案P1和P2之间发生短路。
图18是示出根据第二实施例的具有发光器件的发光模块的图。图19是沿着图18的发光模块的线B-B截取的剖视图。在图18和图19中，与上述部件相同的部件参照上述部件和它们的描述。
参考图18和图19，发光模块100A包括：多个发光芯片101；第一支撑构件110，该第一支撑构件110具有开口150；第二支撑构件131，该第二支撑构件131位于第一支撑构件110的开口150中，第二支撑构件131被布置在发光芯片101下方；第一引线电极161，该第一引线电极161被布置在第二支撑构件131上，第一引线电极161被连接到发光芯片101；第二引线电极163，该第二引线电极163被布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131中的至少一个支撑构件上；以及导电层165，导电层165被布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131下方。根据一个实施例，光学透镜可以被布置在多个发光芯片101上方，但是本公开不是限于此。
第一支撑构件110和第二支撑构件131可以由与上述材料相同的材料形成。粘合构件151被布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131之间，并且可以允许第一支撑构件110和第二支撑构件131通过粘合构件151彼此粘合。
第一金属层118可以被布置在第一支撑构件110的顶表面上，并且第二金属层119可以被布置在第一支撑构件110的底表面上。第一金属层118和第二金属层119中的每一个金属层可以被划分成一个或多个区域作为一个或多个电极图案。
取决于第三金属层138的图案形状，多个电极图案P1和P2可以被布置在第二支撑构件131上。发光芯片101可以分别被布置在多个电极图案P1和P2当中的第一电极图案P1上，并且第一电极图案P1可以被电连接到相应的发光芯片101。多个电极图案P1和P2中的第二电极图案P2可以被选择性地连接到第一电极图案P1，例如，通过导线105连接。多个发光芯片101可以通过第二支撑构件131上的多个电极图案P1和P2串联或并联连接。
布置在第二支撑构件131上的第一引线电极161可以在第一支撑构件110的第二区域上延伸。第二引线电极163可以从第一支撑构件110的第一区域延伸到第一支撑构件110的顶表面。第一引线电极161和第二引线电极163可以被选择性地连接到电极图案P1和P2。
电极端子191和193可以形成在第一支撑构件110上，并且至少一个孔181或至少一个通孔183可以布置在预定区域中。
导电层165被布置在第二支撑构件131下方。导电层165可以在第一支撑构件110下方延伸。导电层165驱散从第二支撑构件131传导的热量。
保护层188可以形成在第一引线电极161和第二引线电极163上。保护层188保护第一引线电极161和第二引线电极163，并且可以由阻焊材料形成。
图20示出图19的发光模块的其它示例。
参考图20，该发光模块还包括在其下方的散热板210。散热板210可以被连接到布置在第一支撑构件110和第二支撑构件131下方的导电层165。散热板210包括支撑板211和下散热片213。支撑板211可以使用粘合剂被粘合到导电层165，或者可以通过第一支撑构件110的孔181紧固到紧固构件205。
连接器端子207被插入到要连接的通孔183中，并且连接器202可以被电连接到第二引线电极163。
磷光体层173被布置在发光芯片101上。磷光体层173转换从发光芯片101发射的一部分光的波长。反射构件175可以被布置在发光芯片101的周缘处。反射构件175反射在发光芯片101的侧面方向上发射的光，以通过荧光体层173被提取。
参考图21，发光模块可以包括布置在第一支撑构件110的第一引线电极161和第二引线电极163中的至少一个上的控制部件201。控制部件201可以是无源或有源元件，用于控制多个发光芯片101的驱动，但是本公开不限于此。
保护构件220可以被布置在控制部件201上方。保护构件220可以包括绝缘材料，例如环氧树脂或硅树脂材料。
连接器202可以被连接到发光模块，但是本公开不限于此。
图22是示出根据第二实施例的发光模块的侧横截面图。
参考图22示，在第一支撑构件110中包括彼此间隔开的第二支撑构件131和第三支撑构件132。第一支撑构件110可以包括第一开口150和第二开口150B，第二支撑构件131可以被布置在第一开口150中，并且第三支撑构件132可以被布置在第二开口150B中。第一开口150具有与根据上述实施例的开口相同的结构。因此，对于第一开口，参考上述实施例。
第二支撑构件131包括作为绝缘散热材料的陶瓷材料。第二支撑构件131可以例如由通过将诸如硅(Si)、铝(Al)、钛(Ti)或锆(Zr)的金属元素与氧、碳或氮组合而获得的氧化物、碳化物或氮化物制成。第二支撑构件131可以包括氮化铝(AlN)。作为另一示例，第二支撑构件131可以包括碳化硅(SiC)、氧化铝(Al2O3)、氧化锆(ZrO2)、氮化硅(Si3N4)或氮化硼(BN)。
布置在第二支撑构件131上的第一引线电极161和第二引线电极163可以被电连接到发光芯片101。这里，发光芯片101可以被实现为在其下部处具有电极，例如，导电支撑构件的竖直芯片。第二支撑构件131可以具有高导热率并且能够通过发光芯片101的下导电支撑构件快速驱散或传导被传导到第一引线电极161的热量。因为第二支撑构件131阻断电传导并且因此提供发光芯片101的散热路径。因此，第二支撑构件131可以由具有散热性能和非绝缘性能的材料，例如，陶瓷材料形成。
第三支撑构件132可以由具有散热性能的导电材料、例如金属材料形成。该金属材料可以包括铜(Cu)、铜合金(Cu合金)、铝(Al)和铝合金(Al合金)中的至少一种。第三支撑构件132可以包括碳材料。第三支撑构件132可以由单层或多层金属形成，但不限于此。
第三支撑构件132可以被布置在第二开口150B中并且可以与第一支撑构件110的树脂层111和113接触，但其不限于此。第三支撑构件132的厚度可以小于第一支撑构件110的厚度。第一开口151和第二开口151B可以在第一支撑构件110的不同区域中竖直地贯穿。
用于控制发光芯片101的控制部件201和201A可以布置在第一支撑构件110和第三支撑构件132上并且可以连接到发光芯片101。控制部件201和201A可以包括无源或有源部件，例如控制IC、变压器、电阻器和电容器。在这些部件中，发热部件201A可以被布置在第三支撑构件132上。发热部件201A可以被布置在第三支撑构件132和散热图案164之间，并且可以被电连接到与散热图案164相邻的第五电极图案P5和第六电极图案P6。散热图案164与第五电极图案P5和第六电极图案P6或控制部件201和201A电气分离。散热图案164可以具有比第三支撑构件132的上表面更大的面积并且可以被布置在散热构件132与发热部件201A之间。
发热部件201A在其下部不包括单独的电极路径，因此可以与发热图案164电绝缘。因此，第三支撑构件132可以与发热部件201A电绝缘并驱散从发热部件201A产生的热量。
第三支撑构件132的厚度可以等于或大于第二支撑构件131的厚度，但不限于此。第三支撑构件132的厚度可以等于或小于第一支撑构件110的厚度，但不限于此。第三支撑构件132的上表面的面积可以大于发热部件201A的下表面的面积，并且其尺寸可以根据发热部件201A的尺寸而变化。
第二支撑构件131和第三支撑构件132可具有足以通过第一支撑构件110的第一开口151和第二开口151B被暴露于第一支撑构件110的上表面和下表面的厚度。布置在第一支撑构件110下方的导电层165可以连接到第二支撑构件131和第三支撑构件132，以扩散通过第二支撑构件131和第三支撑构件132传导的热量而驱散热量。
磷光体层173可以布置在发光芯片101上，反射构件175可以布置在发光芯片101周围，并且保护构件220可以布置在反射构件175周围。保护构件220可以防止控制部件201和202A被暴露。
保护构件220的外侧部21和22可以布置在引线电极161和163以及电极图案P5和P6周围，并且可以与第一支撑构件110的第一树脂层111接触。保护构件220的外侧部21和22可以防止湿气渗入。
导通孔或通孔184可以被布置在第一支撑构件110中，并且导通孔或通孔184可以将诸如第六电极图案P6的任何电极图案与下电极166连接，从而被连接到连接器202。
图23是示出图22的发光模块的另一示例的图。
参考图23，发光模块在第一支撑构件110中具有第一开口150和第二开口150B，第二支撑构件131被布置在第一开口150中，并且第三支撑构件132被布置在第二开口150B中。
第一开口150的顶视图形状为圆形、多边形或不规则形状，但不限于此。第二开口150B的顶视图形状为圆形、多边形或不规则形状，但不限于此。
第二支撑构件131可以使用第一开口150中的第一粘合构件151被粘合到第一支撑构件110的树脂层111和113。对于第一粘合构件151，参考在实施例中公开的粘合构件的描述。
第二开口150B中的第二粘合构件151B可以被布置在散热图案164和第三导电层165之间。第二粘合构件151B可以与散热图案164和第三导电层165接触。第二粘合构件151B可以具有与图2、图9以及图17的粘合构件相同的材料和形状，但不限于此。
第二支撑构件131可以由具有绝缘性能和散热性能的材料形成。对此，参考上面的描述。一个或多个发光芯片101可以被布置在第二支撑构件131上，但不限于此。
第三支撑构件132可以通过第二开口150B中的第二粘合构件151B被粘合到第一支撑构件110的树脂层111和113。第二接触构件151B可以竖直地与第三支撑构件132重叠。第二开口150B中的第二粘合构件151B与在该实施例中公开的粘合构件相同，因此，对于第二粘合构件，参考上面的描述。第三支撑构件132可以包括具有绝缘性能和散热性能的材料。一个或多个发热部件201A可以被布置在第三支撑构件132上，但不限于此。
图24至图30是示出图2的发光器件的制造工艺的图。
参考图24和图25，在第一树脂基板110A、粘合层115和第二树脂基板110B中形成开口150A，然后使第一树脂基板110A、粘合层115和第二树脂基板110B对齐。第一树脂基板110A可以包括第一树脂层111和布置在第一树脂层111上的第一金属层118。第二树脂基板110B可以包括第二树脂层113和布置在第二树脂层113下方的第二金属层119。
粘合层115位于第一树脂基板110A和第二树脂基板110B之间，然后第一树脂基板110A和第二树脂基板110B通过粘合层115彼此粘合。因此，如图26中所示，第一树脂基板110A和第二树脂基板110B可以形成为第一支撑构件110。
另外，第二支撑构件131被定位并然后插入到开口150A中。第二支撑构件131包括陶瓷材料，并且金属层138和139可以被布置在第二支撑构件131的顶表面和底表面中的至少一个上。第二支撑构件131的金属层138和139可以包括电极图案，但是本公开不限于此。
第二支撑构件131的顶边缘部分R1和底边缘部分R2可以是其中未形成第三金属层138和第四金属层139的区域，但是本公开不限于此。
如果第二支撑构件131被布置在第一支撑构件110的开口150A中，如图26所示，则第一支撑构件110和第二支撑构件131的顶部/底部分别使用顶部/底部压缩板251和156被压缩，如图27所示。
此时，布置在第一树脂层111和第二树脂层113之间的粘合层115被压缩，以移动到开口150中，如图27所示。移动到开口150中的粘合材料作为粘合构件151将第一支撑构件110和第二支撑构件131彼此粘合。
粘合构件151延伸到第二支撑构件131的顶边缘部分和底边缘部分，以形成第一粘合部分153和第二粘合部分155。
参考图28，引线电极161A和导电层165分别通过电镀工艺被形成在第一支撑构件110和第二支撑构件131的顶表面和底表面上。引线电极161A可以形成在第一支撑构件110和第二支撑构件131的顶表面的整个区域中，或者可以选择性地形成在第一支撑构件110和第二支撑构件131的顶表面上。
这里，可以在电镀工艺之前在第一支撑构件110中形成孔或通孔，但是本公开不限于此。
参考图28和图29，为了形成图案，引线电极161A被蚀刻以形成间隙部分109，由此将引线电极161划分成多个引线电极161和163。而且，导电层165可以通过蚀刻工艺被蚀刻成所要求的图案形状，但是本公开不限于此。
参考图30，发光芯片101被布置在第一引线电极161上，该第一引线电极161被布置在第二支撑构件131上。发光芯片101可以使用粘结材料被结合到第一引线电极161，并且可以被电连接到第一引线电极161和第二引线电极163。
尽管发光芯片101是竖直型芯片的情况已经被图示为示例，但是发光芯片101可以是水平型芯片，但是本公开不限于此。而且，发光芯片101可以以倒装芯片的方式被安装，但是本公开不限于此。
磷光体层或光透射层可以布置在发光芯片101上，并且反射构件可以布置在发光芯片101的周缘处。然而，本公开不限于此。
图31是示出根据实施例的水平型发光芯片的示例的侧截面图。
参考图31，发光芯片包括基板311、缓冲层312、发光结构310、第一电极316和第二电极317。基板311包括由透光或非透光材料制成的基板。而且，基板311包括导电基板或绝缘基板。
缓冲层312减小基板311和发光结构310的材料之间的晶格常数的差异，并且可以由氮化物半导体形成。未掺杂有掺杂剂的氮化物半导体层可以进一步被形成在缓冲层312和发光结构310之间，由此改善晶体质量。
发光结构310包括第一导电半导体层313、有源层314和第二导电半导体层315。
第一导电类型半导体层313使用III-V族化合物半导体来实现。第一导电半导体层313包括掺杂有第一导电掺杂物的半导体，例如，InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y≤1)的组成式。第一导电半导体层313可以包括层的堆叠结构，该层包括诸如GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP和AlGaInP的化合物半导体中的至少一种。第一导电半导体层313是n型半导体层，并且第一导电掺杂物可以包括作为n型掺杂物的Si、Ge、Sn、Se和Te。
第一包覆层可以被形成在第一导电半导体层313和有源层314之间。第一包覆层可以由GaN基半导体形成，并且第一包覆层的带隙可以被形成为等于或大于有源层314的带隙。第一包覆层由第一导电类型形成，并且起到抑制载流子的作用。
有源层314被布置在第一导电半导体层313上，并且选择性地包括单量子阱结构、多量子阱(MQW)结构、量子线结构或量子点结构。有源层314包括阱层和势垒层的周期。该阱层可以包括InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y≤1)的组成式，并且该势垒层可以包括InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y≤1)的组成式。例如，通过使用InGaN/GaN、AlGaN/GaN、InGaN/AlGaN、InGaN/InGaN、InAlGaN/AlGaN或InAlGaN/InAlGaN的堆叠结构，阱层/势垒层可以以一个或多个的周期性重复。势垒层可以由具有比阱层的带隙高的带隙的半导体材料形成。
第二导电半导体层315被形成在有源层314上。第二导电半导体层315包括掺杂有第二导电掺杂物的半导体，例如InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式。第二导电半导体层315可以由诸如GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP和AlGaInP的化合物半导体中的任一种制成。第二导电半导体层315是p型半导体层，并且第二导电掺杂物可以包括Mg、Zn、Ca、Sr和Ba作为p型掺杂物。
第二导电半导体层315可以包括超晶格结构，并且超晶格结构可以包括InGaN/GaN或AlGaN/GaN的超晶格结构。第二导电半导体层315的超晶格结构扩散被包括在异常电压中的电流，以保护有源层314。
此外，发光结构310的导电类型可以被相反地布置。例如，第一导电半导体层313可以被制备为p型半导体层，并且第二导电半导体层315可以被制备为n型半导体层。另外，具有与第二导电类型相反的极性的第一导电半导体层可以进一步被布置在第二导电半导体层315上。
发光结构310可以具有n-p结结构、p-n结结构、n-p-n结结构和p-n-p结结构中的一种结构。这里，p是p型半导体层，n是n型半导体层，并且“-”表示p型半导体层和n型半导体层彼此直接或间接接触的结构。在下文中，为了便于描述，发光结构310的最上层将被描述为第二导电半导体层315。
第一电极316被布置在第一导电半导体层313上。具有电流扩散层的第二电极317被布置在第二导电半导体层315上。
图32是示出根据实施例的发光芯片的另一示例的图。在图32中，与图31相同的部分的描述被省略并且将被简要描述。
参考图32，在竖直型发光芯片中，接触层321被形成在发光结构310下方，并且反射层324被形成在接触层321下方。支撑构件325被形成在反射层324下方，并且保护层323可以形成在反射层324和发光结构310的周缘处。
通过在第二导电半导体层315下方形成接触层321和保护层323、反射层324和支撑构件325，然后去除生长基板，可以形成发光芯片。
接触层321与发光结构310的底层、例如第二导电半导体层315欧姆接触。可以从金属氧化物材料、金属氮化物材料、绝缘材料和导电材料中选择接触层321的材料。例如，接触层321的材料可以由从由铟锡氧化物(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)、Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hf及其选择性组合组成的组中选择的材料形成。此外，接触层321的材料可以使用上述金属和诸如IZO、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO和ATO的透光导电材料形成为多层。例如，接触层321的材料可以堆叠成诸如IZO/Ni、AZO/Ag、IZO/Ag/Ni或AZO/Ag/Ni的结构。可以在接触层321内侧进一步形成用于阻断电流以对应于电极316的层。
保护层323可以由金属氧化物材料或绝缘材料选择性地形成。例如，保护层可以由从铟锡氧化物(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)、SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3以及TiO2中选择的一种形成。可以使用溅射技术或沉积技术形成保护层323，并且诸如反射电极层324的金属能够防止发光结构310的层短路。
反射层324可以由例如从由Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au和Hf以及其选择性组合组成的组中选择的材料形成。反射层324可以以比发光结构310的宽度大的尺寸形成，这能够改善光反射效率。用于联结的金属层和用于散热的金属层可以进一步被布置在反射层324和支撑构件325之间，但是本公开不限于此。
支撑构件325可以是导电支撑构件和基底基板，并且可以由诸如铜(Cu)、金(Au)、镍(Ni)、钼(Mo)或铜-钨(Cu-W)或载流子晶片(例如，Si、Ge、GaAs、ZnO、SiC)的金属形成。联结层可以进一步形成在支撑构件325和反射层324之间。该联结层能够允许两个层彼此粘合。上述发光芯片是示例，并且不限于上述特征。发光芯片可以选择性地应用于发光器件的实施例，但是本公开不限于此。
在实施例中描述的特征、结构、效果等被包括在本发明的至少一个实施例中，并且不必仅限于一个实施例。此外，实施例中所图示的特征、结构、效果等能够由实施例所属的本领域的其它技术人员组合和变型。因此，要理解的是，本发明不限于这些实施例。
虽然已经参考示例性实施例描述本发明，但是要理解的是，本发明不限于所公开的示例性实施例。对于本领域技术人员来说将会显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，能够对本发明进行各种变型和变化。能够看出，各种变型和应用是可能的。例如，能够变型和实现实施例中具体示出的每个部件。要理解的是，在不脱离本发明的精神或基本特征的情况下，本发明可以以许多其它具体形式来实施。
工业实用性
实施例适用于包括具有提高的散热效率的发光器件的发光模块或照明装置。
实施例适用于包括具有提高的散热效率的发光器件的各种照明装置。
实施例适用于包括具有提高的散热效率的发光器件的各种显示装置。

Claims (14)

1.一种发光模块，包括：
第一支撑构件，所述第一支撑构件具有在竖直方向上贯穿所述第一支撑构件的第一开口和第二开口；
第二支撑构件，所述第二支撑构件被布置在所述第一支撑构件的所述第一开口中；
第三支撑构件，所述第三支撑构件被布置在所述第一支撑构件的所述第二开口中；
第一粘合构件，所述第一粘合构件被布置在所述第一开口中；
第一引线电极，所述第一引线电极被布置在所述第二支撑构件上；
第二引线电极，所述第二引线电极被布置在所述第一支撑构件和所述第二支撑构件中的至少一个上；
发光芯片，所述发光芯片被布置在所述第二支撑构件上并且被电连接到所述第一引线电极和所述第二引线电极；
控制部件，所述控制部件被布置在所述第三支撑构件上；以及
导电层，所述导电层被布置在所述第一支撑构件、所述第二支撑构件和所述第三支撑构件下方，其中，所述导电层被连接到所述第二支撑构件和所述第三支撑构件，
其中，所述第一支撑构件包括树脂材料，
其中，所述第二支撑构件包括陶瓷材料，
其中，所述第三支撑构件包括金属材料，
其中，所述第一开口和所述第二开口彼此间隔开，
其中，所述第一支撑构件包括第一树脂层、布置在所述第一树脂层下方的第二树脂层、布置在所述第一树脂层和所述第二树脂层之间的粘合层、布置在所述第一树脂上的第一金属层以及布置在所述第二树脂层下方的第二金属层，其中，所述粘合层被连接到所述第一粘合构件，
其中，所述第二支撑构件的厚度是比所述第一树脂层和所述第二树脂层的厚度的总和更厚的厚度，
其中，所述第一粘合构件与所述第一支撑构件的所述第一树脂层、所述第二树脂层和所述粘合层接触，
其中，所述第一粘合构件与所述第一引线电极和所述导电层接触，
其中，所述第一粘合构件被粘合在所述第一支撑构件和所述第二支撑构件之间，
其中，所述第三支撑构件与所述控制部件电绝缘，并且
其中，所述第三支撑构件的上表面的面积大于所述控制部件的下表面的面积。
2.根据权利要求1所述的发光模块，还包括散热图案，所述散热图案被布置在所述第三支撑构件和所述控制部件之间，
其中，所述散热图案与所述控制部件电气分离。
3.根据权利要求1所述的发光模块，还包括以下项中的至少一个：
磷光体层，所述磷光体层被布置在所述发光芯片上；
反射构件，所述反射构件被布置在所述发光芯片周围并且由树脂材料形成；以及
保护构件，所述保护构件被布置在所述反射构件周围并且由树脂材料形成。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的发光模块，还包括第二粘合构件，所述第二粘合构件被布置在所述第二开口中并且被粘合在所述第一支撑构件和所述第三支撑构件之间。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的发光模块，其中，所述第一粘合构件包括以下项中的至少一个：布置在所述第二支撑构件的上表面的外侧部中的第一粘合部，和布置在所述第二支撑构件的下表面的外侧部中的第二粘合部。
6.根据权利要求1至3中的任一项所述的发光模块，其中，所述粘合层和所述第一粘合构件包括相同的材料。
7.根据权利要求1至3中的任一项所述的发光模块，其中，所述第二支撑构件包括氮化铝、碳化硅、氧化铝、氧化锆和氮化硼。
8.根据权利要求1至3中的任一项所述的发光模块，还包括在所述导电层下方的散热板，所述散热板具有多个散热片。
9.一种发光模块，包括：
第一支撑构件，所述第一支撑构件具有在竖直方向上贯穿所述第一支撑构件的第一开口和第二开口；
第二支撑构件，所述第二支撑构件被布置在所述第一支撑构件的所述第一开口中；
第三支撑构件，所述第三支撑构件被布置在所述第一支撑构件的所述第二开口中；
粘合构件，所述粘合构件被布置在所述第一开口和所述第二开口中；
第一引线电极，所述第一引线电极被布置在所述第二支撑构件上；
第二引线电极，所述第二引线电极被布置在所述第一支撑构件和所述第二支撑构件中的至少一个上；
发光芯片，所述发光芯片被布置在所述第二支撑构件上并且被电连接到所述第一引线电极和所述第二引线电极；
控制部件，所述控制部件被布置在所述第三支撑构件上；
散热图案，所述散热图案被布置在所述第三支撑构件和所述控制部件之间；以及
导电层，所述导电层被布置在所述第一支撑构件、所述第二支撑构件和所述第三支撑构件下方，其中，所述导电层被连接到所述第二支撑构件和所述第三支撑构件，
其中，所述第一支撑构件包括树脂材料，
其中，所述第二支撑构件包括陶瓷材料，
其中，所述第三支撑构件包括金属材料，
其中，所述第一支撑构件具有由不同材料形成的多层结构，
其中，所述第二支撑构件和所述第三支撑构件具有比所述第一支撑构件小的厚度，
其中，所述第一支撑构件包括第一树脂层、布置在所述第一树脂层下方的第二树脂层、布置在所述第一树脂层和所述第二树脂层之间的粘合层、布置在所述第一树脂上的第一金属层以及布置在所述第二树脂层下方的第二金属层，其中，所述粘合层被连接到所述粘合构件，
其中，所述第二支撑构件的厚度是比所述第一树脂层和所述第二树脂层的厚度的总和更厚的厚度，
其中，所述粘合构件与所述第一支撑构件的所述第一树脂层、所述第二树脂层和所述粘合层接触，
其中，所述粘合构件与所述第一引线电极和所述导电层接触，
其中，所述粘合构件被粘合在所述第一支撑构件和所述第二支撑构件之间，
其中，所述第三支撑构件与所述控制部件电绝缘，并且
其中，所述第三支撑构件的上表面的面积大于所述控制部件的下表面的面积。
10.根据权利要求9所述的发光模块，其中，所述散热图案具有比所述第三支撑构件的所述上表面的面积大的面积，并且
其中，所述散热图案与所述控制部件电气分离。
11.根据权利要求9或10所述的发光模块，还包括：磷光体层，所述磷光体层被布置在所述发光芯片上；和反射构件，所述反射构件被布置在所述发光芯片周围并且由树脂材料形成，
其中，所述磷光体层和所述反射构件与所述第二支撑构件竖直地重叠。
12.根据权利要求9或10所述的发光模块，其中，所述粘合构件包括：
第一粘合构件，所述第一粘合构件被布置在所述第一开口中并且被粘合在所述第一支撑构件和所述第二支撑构件之间；和
第二粘合构件，所述第二粘合构件被布置在所述第二开口中并且被粘合在所述第一支撑构件和所述第三支撑构件之间。
13.根据权利要求12所述的发光模块，
其中，所述第一粘合构件与所述第二支撑构件竖直地重叠，并且
其中，所述第二粘合构件与所述第三支撑构件竖直地重叠。
14.根据权利要求9或10所述的发光模块，其中，所述控制部件是无源或有源元件。
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