CN108365075A - 具有斜面晶片反射结构的晶片级封装发光装置及其制造方法 - Google Patents

具有斜面晶片反射结构的晶片级封装发光装置及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108365075A
CN108365075A CN201710057384.4A CN201710057384A CN108365075A CN 108365075 A CN108365075 A CN 108365075A CN 201710057384 A CN201710057384 A CN 201710057384A CN 108365075 A CN108365075 A CN 108365075A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
emitting device
permeable
led wafer
diaphragm
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
CN201710057384.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108365075B (zh
Inventor
陈杰
王琮玺
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.)
Connoisseur Au Optronics Co
Maven Optronics Co Ltd
Original Assignee
Connoisseur Au Optronics Co
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 Connoisseur Au Optronics Co filed Critical Connoisseur Au Optronics Co
Priority to CN201710057384.4A priority Critical patent/CN108365075B/zh
Priority to US15/877,329 priority patent/US10522728B2/en
Priority to EP18152889.4A priority patent/EP3355368B1/en
Publication of CN108365075A publication Critical patent/CN108365075A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108365075B publication Critical patent/CN108365075B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H01L33/58—Optical field-shaping elements
    • H01L33/60—Reflective elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/505—Wavelength conversion elements characterised by the shape, e.g. plate or foil
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
    • H01L33/58—Optical field-shaping elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
    • H01L2933/0041—Processes relating to semiconductor body packages relating to wavelength conversion elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
    • H01L2933/0058—Processes relating to semiconductor body packages relating to optical field-shaping elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

本发明揭露一晶片级封装发光装置及其制造方法，该发光装置包含一覆晶式LED晶片、一萤光结构、一侧面可透光结构及一具倾斜侧面的晶片反射结构。侧面可透光结构设置于LED晶片立面的外侧，并位于萤光结构下方，且具有一倾斜侧面；反射结构覆盖侧面可透光结构的倾斜侧面，且围绕于LED晶片的四周。藉此，具有倾斜侧面的反射结构能有效将LED晶片所发出的光线反射至出光面以汲取出发光装置之外，可增加发光装置的光汲取效率。

Description

具有斜面晶片反射结构的晶片级封装发光装置及其制造方法
技术领域
本发明有关一种发光装置及其制造方法，特别关于一种具有LED晶片的晶片级封装发光装置及其制造方法。
背景技术
LED(发光二极体)晶片是普遍地被使用来提供照明、背光或指示用的光源，而LED晶片通常会置于一封装结构中，以成为一发光装置，或进一步被萤光材料包覆或覆盖，而成为一白光发光装置。
发光装置可经由适当的设计方案来获得良好的发光效率，举例而言，如图1A所示，其为传统具有高经济效益的支架型(Plastic Leaded Chip Carrier，PLCC)LED封装，通常包含一水平式LED晶片80及一支架结构81，LED晶片80则透过金线82与支架结构81电性连接，而支架结构81包含一反射杯811，以将封装体内的光线反射至出光面，透过反射杯的设计可有效增加PLCC LED封装的发光效率，但PLCC LED封装却有其先天限制，包含：(1)、光在萤光胶内的行进路径差异大而造成空间色彩均匀性差，最终产生黄晕，(2)、出光面积远大于LED晶片面积，造成较大的光展量(Etendue)，使二次光学透镜不易设计，(3)、热阻大而造成散热不易，如此将导致发光效率的下降。
随着LED技术的演进，晶片级封装(chip-scale packaging，CSP)发光装置以其明显的优势于近年开始受到广大的重视。由于CSP发光装置仅由一覆晶式LED晶片与一包覆LED晶片的封装结构(通常包含一萤光材料)所组成，相较于传统PLCC LED封装，CSP发光装置具有以下优点：(1)不需要金线及额外的支架，因此可明显节省材料成本；(2)因省略了支架，可进一步降低LED晶片与散热板之间的热阻，因此在相同操作条件下将具有较低的操作温度，或进而增加操作功率以获得更大的光输出量；(3)较低的操作温度可使LED晶片具有较高的晶片量子转换效率；(4)大幅缩小的封装尺寸使得在设计模块或灯具时，具有更大的设计弹性；(5)具有小发光面积，因此可缩小光展量(Etendue)，使得二次光学更容易设计，亦或藉此获得高发光强度(intensity)。
以最广泛被使用的白光CSP发光装置为例，由发光角度的大小可分为两种类型。第一种类型为「五面发光」CSP发光装置，其由一覆晶式LED晶片与一包覆LED晶片的萤光结构所组成，萤光结构覆盖LED晶片的上表面与四个侧面，故CSP发光装置可从其顶面及四个侧面发出光线，即由不同方向的五个面发出光线(五面发光)。依不同外型尺寸的比例，五面发光CSP发光装置的发光角度介于140度至160度之间，因发光角度较大，适合需大角度光源的应用，例如照明、直下式背光模块光源等。
第二种类型为「正面发光」CSP发光装置，其由一覆晶式LED晶片、一萤光结构及一反射结构所组成，萤光结构设置于LED晶片上方，反射结构则围绕于LED晶片四周，并覆盖LED晶片的四个侧面，由于反射结构会将LED晶片及萤光结构所发出的光线反射回封装体内部，使CSP发光装置仅能从其顶面发出光线(正面发光)。正面发光CSP发光装置的发光角度介于115度至125度之间，可提供较小的发光角度，适合高指向性光源的应用，例如投射灯、侧入式LED背光模块光源等。
但是当发光装置的尺寸越益缩小时，原本可应用于习知发光装置的方案，例如PLCC LED封装的反射杯设计，将变得难以适用于晶片级封装发光装置中。正如在习知的正面发光CSP发光装置中，因现有制程技术的限制，其反射结构紧密覆盖LED晶片及/或萤光结构的侧面，这种架构将使由LED晶片内部向四侧发出的光线大部分地被LED晶片四侧反射结构反射回LED晶片中，在晶片内需经由多次反射后，才能被导向萤光结构的顶面以被汲取出CSP发光装置之外，故造成较多光能量损耗于CSP发光装置内部，降低了整体发光效率。
因此，于申请号104132711的台湾专利申请案(对应于申请号15/280,927的美国专利申请案)所揭露的技术内容中，提出一具导角反射结构的正面发光CSP发光装置，如第1B图所示，该CSP发光装置具有一覆晶式LED晶片83、一萤光结构84及一反射结构85，其中，反射结构85覆盖LED晶片83及萤光结构84的侧面，并且具有一导角851，导角851相对于萤光结构84呈现一反射斜面，经由此导角851的设计，可将光线从萤光结构84内有效地汲取出来，因而可提升整体发光效率。然而，反射结构85仍紧密覆盖LED晶片83的四个侧面，因此形成一垂直反射面852，造成由LED晶片83内部射向反射结构85的光线仍大部分地被反射回LED晶片83内部而导致光能量损耗，无法将LED晶片83所发出的光有效地导向萤光结构方向。
有鉴于此，提供一种更有效汲取LED晶片所发出的光线以改善CSP发光装置的发光效率，并且适用于批次式(batch process)量产的技术方案，可有效解决此业界在制造CSP发光装置所遭遇的问题。
发明内容
本发明之一目的在于提供一种晶片级封装(chip-scale packaging，CSP)发光装置及其制造方法，其能改善正面发光CSP发光装置的发光效率，同时亦适用于批次式(batchprocess)量产以降低生产成本。
为达上述目的，本发明所揭露的一种发光装置包含一覆晶式LED晶片、一萤光结构、一侧面可透光结构及一反射结构。该覆晶式LED晶片具有一上表面、相对于该上表面的一下表面、一立面以及一电极组，该立面形成于该上表面与该下表面之间，该电极组设置于该下表面上；该萤光结构具有一第一表面、相对于该第一表面的一第二表面及一侧面，该侧面形成于该第一表面与该第二表面之间，该萤光结构的第二表面设置于该覆晶式LED晶片上、且大于该上表面；该侧面可透光结构设置于该覆晶式LED晶片的该立面及该萤光结构的该第二表面之间，且包含一倾斜侧面，该倾斜侧面相对于该第二表面及该立面为倾斜；该反射结构覆盖该侧面可透光结构的该倾斜侧面。
为达上述目的，本发明所揭露的另一种发光装置包含一覆晶式LED晶片、一透光层、一侧面可透光结构及一反射结构。该覆晶式LED晶片具有一上表面、相对于该上表面的一下表面、一立面以及一电极组，该立面形成于该上表面与该下表面之间，该电极组设置于该下表面上；该透光层具有一第一表面、相对于该第一表面的一第二表面及一侧面，该侧面形成于该第一表面与该第二表面之间，该透光层的第二表面设置于该覆晶式LED晶片上、且大于该上表面；该侧面可透光结构设置于该覆晶式LED晶片的该立面及该透光层的该第二表面之间，且包含一倾斜侧面，该倾斜侧面相对于该第二表面及该立面为倾斜；该反射结构覆盖该侧面可透光结构的该倾斜侧面。
为达上述目的，本发明所揭露的一种发光装置的制造方法，包含：形成一可透光黏合胶至一膜片的一表面；将复数个覆晶式LED晶片压合至该膜片，其中，该等覆晶式LED晶片的上表面朝向该膜片的已设置有可透光黏合胶的该表面；将该可透光黏合胶挤压至该等覆晶式LED晶片的立面与该膜片的该表面之间，以形成复数个侧面可透光结构；固化该等侧面可透光结构，其中该等侧面可透光结构的每一个包含相对于该表面及该立面为倾斜的一倾斜侧面；形成复数个反射结构，以分别覆盖该等侧面可透光结构的该等倾斜侧面；以及切割该等反射结构。
为达上述目的，本发明所揭露的另一种发光装置的制造方法，包含：设置复数个覆晶式LED晶片于一膜片的一表面，其中该等覆晶式LED晶片的上表面朝向该膜片的该表面；在该等覆晶式LED晶片的该等立面与该膜片的该表面之间，注入一可透光黏合胶，以形成复数个侧面可透光结构，其中该等侧面可透光结构的每一个包含相对于该表面及该立面为倾斜的一倾斜侧面；固化该等侧面可透光结构；形成复数个反射结构，以分别覆盖该等侧面可透光结构的该等倾斜侧面；以及切割该等反射结构。
藉此，本发明的发光装置及其制造方法能至少提供以下的效果：
(1)、具有倾斜侧面的反射结构的作用相似于PLCC LED封装的反射杯，能将LED晶片侧向所发出的光有效反射至发光装置的发光面，相较于习知的正面发光CSP发光装置，可有效增加整体发光效率，而相较于专利申请号104132711的台湾专利所揭露的具导角的正面发光CSP发光装置，其将萤光结构内的光线经由导角导引至萤光结构的出光面，而本发明所揭露的具倾斜侧面的反射结构可将LED晶片所发出的光线更有效反射并导向萤光结构；
(2)、侧面可透光结构的制造材料可为低折射系数的可透光树脂材料，故LED晶片的立面与侧面可透光结构之间的介面较易产生全反射，使LED晶片所发出的光线更有效地从LED晶片的上表面往外传递，可增加整体光汲取效率；
(3)、透过制程控制，可使反射结构具有三种不同型态的倾斜侧面，包含凹形曲面、倾斜平面、及凸形曲面，该倾斜侧面亦可全部覆盖或部分覆盖LED晶片的立面，藉此可进一步调整发光装置的整体发光效率；
(4)、透过制程的控制，或采用多层的萤光结构，可达到远距萤光层(remotephosphor)的效果，可降低LED晶片所产生的热对萤光层的影响，进一步增加萤光材料的光转换效率；
(5)、该发光装置为CSP发光装置，故在外型上具有小尺寸，其外型尺寸仅稍大于LED晶片；
(6)、制造方法适用于批次式(batch process)量产，可有效降低生产成本。
为让上述目的、技术特征及优点能更明显易懂，下文是以较佳的实施例配合所附图式进行详细说明。
附图说明
图1A及图1B分别为先前技术所揭露的发光装置全剖视图。
图2为依据本发明的第1较佳实施例的发光装置的全剖视图。
图3A为依据本发明的第2较佳实施例的发光装置的全剖视图。
图3B、图3C及图3D为依据本发明的第2较佳实施例的发光装置的制作结果图。
图4A、图4B及图4C为依据本发明的第3较佳实施例的发光装置的全剖视图。
图5为依据本发明的第4较佳实施例的发光装置的全剖视图。
图6为依据本发明的第5较佳实施例的发光装置的全剖视图。
图7A及图7B为依据本发明的第6较佳实施例的发光装置的全剖视图。
图8为依据本发明的第7较佳实施例的发光装置的全剖视图。
图9为依据本发明的第8较佳实施例的发光装置的全剖视图。
图10为依据本发明的第9较佳实施例的发光装置的全剖视图。
图11为依据本发明的第10较佳实施例的发光装置的全剖视图。
图12A至图18分别为依据本发明的第1较佳实施例的发光装置的制造方法的步骤的示意图。
图19至图21分别为依据本发明的第2较佳实施例的发光装置的制造方法的步骤的示意图。
图22A、图22B及图22C为依据本发明的第2较佳实施例的发光装置的制造方法中，辅助形成不同型态的倾斜侧面的方法示意图。
图23至图26为依据本发明的第3较佳实施例的发光装置的制造方法的步骤的示意图。
【符号说明】
1A、1B、1C、1C’、1C”、1D、1E、1F、1F’、1G、1H、1I、1J 发光装置
10 LED晶片
100 LED晶片阵列
11 上表面
12 下表面
13 立面
14 电极组
20 萤光结构
20’ 膜片、萤光膜片
201 萤光层
202 透光层
203 透镜阵列层
21,21’ 第一表面
22,22’ 第二表面
23 侧面
30 侧面可透光结构
300 可透光黏合胶
31 上表面
32 侧面
33 倾斜侧面
40 反射结构
41 底面
42 外侧面
43 内侧斜面、内倾斜侧面
44 内侧面
50 基板
60 离型膜
70 围墙部
80 LED晶片
81 支架
811 反射杯
82 金线
83 LED晶片
84 萤光结构
85 反射结构
851 导角
852 垂直反射面
90,900 黏合层
L 光线
具体实施方式
请参阅图2所示，其为依据本发明的第1较佳实施例的发光装置的示意图。该发光装置1A为一晶片级封装(chip-scale packaging，CSP)发光装置，可包含一LED晶片10、一萤光结构20、一侧面可透光结构30、一反射结构40及一黏合层90，而该些元件的技术内容将依序说明如下。
该LED晶片10可为一覆晶式(flip-chip)的LED晶片，而外观上可具有一上表面11、一下表面12、一立面13及一电极组14。该上表面11与下表面12为相对且相反地设置，而侧面13形成于上表面11与下表面12之间，且连接上表面11与下表面12。电极组14设置于下表面12上，且可具有二个以上的电极。电能(图未示)可透过电极组14供应至LED晶片10内，然后使LED晶片10发出光线。LED晶片10所发射出的光线大部分是从上表面11离开，而一部分从立面13离开。
萤光结构20能改变LED晶片10所发出的光线的波长，而外观上可具有一第一表面21、一第二表面22及一侧面23；第一表面21与第二表面22为相对且相反设置，而侧面23形成于第一表面21与第二表面22之间，且连接第一表面21与第二表面22。第一表面21与第二表面22皆可为水平面，故两者可互相平行。
萤光结构20结构上可包含一萤光层201及一透光层202(于其他实施例时，萤光层201及透光层202可为复数个)，而透光层202形成于萤光层201之上，或可说，透光层202堆叠于萤光层201上。透光层202及萤光层201都可让光线通过，故其制造材料皆可包含一可透光树脂等透光材料，例如硅胶、环氧树脂、橡胶等，而萤光层201的制造材料则进一步包含萤光材料，例如萤光粉、量子点等，其混合于透光材料中。此外，透光层202及萤光层201的制造材料亦可包含玻璃、氧化铝等无机透光材料，以获得较佳的耐热性、阻水性或可靠度等特性。当LED晶片10所发出的光线，例如蓝光或紫外光，通过萤光层201时，部分光线的波长会被萤光层201改变而转换成另一种颜色的光线，例如黄光、红光或绿光，然后再继续通过透光层202；该些光线相互混合之后，可形成一白光。
透光层202虽然不会改变光线的波长，但可保护萤光层201，使得环境中的物质不易接触到萤光层201。此外，透光层202还可增加萤光结构20的整体结构强度，以使得萤光结构20不易弯曲，提供生产上足够的可操作性。
萤光结构20在位置上是设置于LED晶片10上，且经由黏合层90与LED晶片10的上表面11接合，并与萤光结构20的第二表面22接合。换言之，萤光结构20整体都位于LED晶片10的上表面11上，而黏合层90介于萤光结构20与LED晶片10之间。
在尺寸上，萤光结构20的第二表面22大于LED晶片10的上表面11，故沿着法线方向往下观察，萤光结构20可完全遮蔽LED晶片10，如此可避免LED晶片10所发出的光线在未通过萤光结构20的情况下往外传递，而造成光泄漏，同时亦可提供形成后述侧面可透光结构30所需要的空间。萤光结构20的第二表面22透过一可透光黏合胶(例如硅胶、环氧树脂、橡胶等)来黏贴至LED晶片10的上表面11，并形成黏合层90，使得萤光结构20与LED晶片10之间具有更佳的固定效果，而经由制程条件的控制，黏合层90可具有不同的厚度，较佳地，黏合层90的厚度可为约1微米、约5微米、约10微米、约20微米，藉此，萤光结构20与LED晶片10之间可相距一距离，达到远距萤光层(remote phosphor)的效果，可降低LED晶片10所产生的热对萤光层的影响，进一步增加萤光材料的光转换效率。
侧面可透光结构30设置于LED晶片10的立面13、黏合层90的侧面与萤光结构20的第二表面22之间，并围绕于LED晶片10与黏合层90的四周，故侧面可透光结构30整体都位于萤光结构20的第二表面下。在外观上，侧面可透光结构30具有一上表面31、一侧面32及一倾斜侧面33。较佳地，上表面31贴合于萤光结构20的第二表面22，侧面32贴合于LED晶片10的立面13与黏合层90的侧面，其中，侧面可透光结构30与萤光结构20、LED晶片10及黏合层90可紧密地贴合，也就是，在各贴合面之间不存在缝隙。如图2发光装置1A的剖面图所示，倾斜侧面33为一连续平滑曲面，且相对于LED晶片10的立面13与萤光结构20的第二表面22为倾斜，在本实施例中，倾斜侧面33为一凹形曲面，而上表面31、侧面32及倾斜侧面33彼此可相互连接。
侧面可透光结构30可让光线通过，故其制造材料可包含一可透光树脂等透光材料，例如硅胶、环氧树脂、橡胶等。依据所选用的透光材料的不同，侧面可透光结构30可具有不同的光穿透率(Transmittance)及折射系数(Refraction Index)等光学性质。
反射结构40包覆侧面可透光结构30的倾斜侧面33，而在本实施例中，反射结构40没有包覆萤光结构20的侧面23。由于LED晶片10所发出的光有一部分会穿过立面13而进入侧面可透光结构30，而反射结构40可阻挡并反射光线，故该光线在倾斜侧面33处会被反射结构40所反射，进而被导向萤光结构20。
较佳地，反射结构40包覆倾斜侧面33时，经由贴合倾斜侧面33，使得反射结构40与倾斜侧面33之间没有间隙。因此，反射结构40具有与倾斜侧面33相贴合的一内侧斜面(或称内倾斜侧面)43；由图2所示，该倾斜侧面33为凹形侧面，故相贴合的内侧斜面43为相对凸形内侧面，使反射结构40的内侧表面可呈现凸形杯状反射面。此外，在本实施例中，反射结构40具有一底面41及一外侧面42，底面41连接LED晶片10的下表面12，亦可齐平于下表面12，而外侧面42可为垂直面。
在制造材料上，反射结构40可由包含一可透光树脂的一材料所制成，而可透光树脂可包含一光散射性微粒，其中，较佳地，光散射微粒的一重量百分浓度不小于20％，以提供合适的光反射特性。可透光树脂例如可为聚邻苯二甲酰胺(polyphthalamide，即PPA)、聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯(Polycyclolexylene-di-methylene Terephthalate，即PCT)、热固性环氧树脂(Epoxy molding compound，即EMC)、硅胶或低折射系数硅胶(折射系数可为1.35至1.45左右)；光散射性微粒例如可为二氧化钛(TiO2)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)、三氧化二铝(Al2O3)或其组合，亦可选用其他具有类似功能的氧化物、氮化物或陶瓷微粒；光散射性微粒的尺寸可设置成约为0.5倍的可见光波长，例如150奈米至450奈米。除了上述的制造材料外，反射结构40亦有可能由其他电子封装材料或类似材料来制成。
以上为发光装置1A的各元件的技术内容，而发光装置1A至少具有以下技术特点。
侧面可透光结构30具有倾斜侧面33(与反射结构40的内倾斜侧面43相贴合)，其作用类似于PLCC LED封装的反射杯，可使LED晶片10所发出且接近水平方向的光线L，被倾斜侧面33反射后可更有效率地往外传递；换言之，倾斜侧面33有利于将LED晶片10所发出的光线L反射至萤光结构20，使其更易于往外射出，因此减少了光线L被反射回LED晶片10内的机会，故可有效降低整体光能量的损耗。藉此，LED晶片10所发出的光线L可良好地被汲取出CSP发光装置1A外，使得CSP发光装置1A具有良好发光效率。相较于不具有倾斜侧面的反射结构(反射结构的内侧面为垂直)易于将LED晶片所发出的光线反射回LED晶片内部，倾斜侧面33(或内倾斜侧面43)对于整体发光效率的提升，将可更容易被理解。
较佳地，侧面可透光结构30的制造材料可为低折射系数的可透光树脂材料，故LED晶片10的立面13与侧面可透光结构30之间的介面较易形成全反射，使LED晶片10所发出的光线更有效地从上表面11往外传递，可增加整体出光汲取效率。
此外，相较于申请号104132711的台湾专利申请案(对应于申请号15/280,927的美国专利申请案)所揭露的具导角的正面发光CSP发光装置，其主要将萤光结构内往反射结构传递的光线经由导角导引至其萤光结构的出光面，但对LED晶片的立面所发出的光线则不具有汲取效果；而本案的倾斜侧面33的主要功能是将LED晶片10的立面13所发出的光线更有效地往外导引，如此可使光线更易被汲取出CSP发光装置1A之外。
发光装置1A除了能藉由倾斜侧面33来增加发光效率之外，亦可藉由调整萤光结构的萤光层201与透光层202的折射系数来进一步增加发光效率。也就是，透光层202的折射系数可介于萤光层201与空气之间，使得LED晶片10的光线通过透光层202而进入至空气时，可减少在介面上的光反射所造成的光能量损耗。透光层202亦可为两个以上(图未示)，而该些透光层202的折射系数可相异(即两个透光层202的制造材料不同)，且在上方者的折射系数小于在下方者的折射系数，藉此可进一步提升发光效率。
另一方面，发光装置1A为晶片级封装发光装置，故其在外形上具有小尺寸。晶片级封装发光装置的整体尺寸通常仅稍大于LED晶片的尺寸，例如发光装置1A的长与宽皆不大于LED晶片的长与宽的200％、150％或120％。
以上是发光装置1A的技术内容的说明，接着将说明依据本发明其他实施例的发光装置的技术内容，而各实施例的发光装置的技术内容应可互相参考，故相同的部分将省略或简化。
请参阅图3A所示，其为依据本发明的第2较佳实施例的发光装置的示意图。发光装置1B与发光装置1A不同处至少在于，发光装置1B的反射结构40的底面41是向上倾斜。向上倾斜的底面41可提供以下的有益效果：当发光装置1B接合至一基板(图未示)的过程中，常会对发光装置1B及基板施加热能以进行回流焊接或共晶接合，但热能却会造成反射结构40、侧面可透光结构30及萤光结构20膨胀而导致底面41向下变形；若底面41没有向上倾斜时，受热而向下变形的底面41将推挤基板而造成发光装置1B被抬升，进而导致接合失败；然而，本实施例的发光装置1B的反射结构40的底面41不会推挤基板，因为底面41是向上倾斜，故可获得良好的接合品质。向上倾斜的底面41的进一步说明可参阅申请号105100783的台湾专利申请案(对应于申请号15402087的美国专利申请案、申请号201610033392.0的中国大陆专利申请案)所接露的技术内容。
请参阅图3B至图3D，其为发光装置1B的三种不同倾斜侧面33的制作结果，三种发光装置1B具有不同程度的倾斜侧面33；其中，图3B所显示者仅具有少许倾斜侧面33，而图3C与图3D所显示者具有较大的倾斜侧面33。
下表一为发光装置1B具有三种不同角度的倾斜侧面33的光学量测结果。使用相同350毫安的操作电流，由表一的量测结果可知，具有较小倾斜侧面33的发光装置1B(图3B)的发光亮度最低，其为127流明；图3D所示的发光装置1B的发光亮度最高，为131流明，相较于图3B所示的发光装置1B，亮度提升了3.1％。因此，当发光装置1B具有较大倾斜侧面33时，可有效提升其发光效率，以获得较高的发光亮度。
表一：发光装置1B的光学量测结果
请参阅图4A至图4C，其为依据本发明的第3较佳实施例的发光装置的示意图，在本实施例中，萤光结构20具有不同的构造。如图4A所示，发光装置1C与其他发光装置不同处至少在于，发光装置1C的萤光结构20中，透光层202形成于萤光层201之下。也就是，透光层202位于萤光层201与LED晶片10的上表面11之间，故萤光层201不会接触到LED晶片10，可达到远距萤光层的效果。因此，LED晶片10运作时所产生的热能较不会影响到萤光层201，也就是，萤光层201的温度较不会因为热能而上升，故萤光层201内的萤光材料可具有较佳的光转换效率。此外，萤光层201的折射系数可小于透光层202的折射系数，以增加发光效率。
如图4B所示，发光装置1C’与其他发光装置不同处至少在于，发光装置1C’的萤光结构20包含复数透光层202，且萤光层201形成于该些透光层202之间。这样的配置下，透光层202可保护萤光层201，且可降低LED晶片10的热能对萤光层201的影响。此外，萤光层201的折射系数可小于位于下方的透光层202的折射系数，但大于位于上方的透光层202的折射系数，以增加发光效率。若需要增加对萤光层201的保护效果或隔热效果，透光层202的制造材料可选用玻璃、氧化铝或碳化硅等无机透明材料。如图4C所示，发光装置1C”与其他发光装置不同处至少在于，发光装置1C”的萤光结构20为一单层萤光结构，也就是仅包含萤光层201，而没有透光层。
请参阅图5所示，其为依据本发明的第4较佳实施例的发光装置的示意图。发光装置1D与其他发光装置不同处至少在于，发光装置1D的萤光结构20更包含一透镜数阵列203，其形成于萤光层201上。透镜阵列层203可与透光层202一体成型，故透光层202可视为透镜阵列层203的一部分。透镜阵列层203可进一步增加发光装置1C的发光效率。
请参阅图6所示，其为依据本发明的第5较佳实施例的发光装置的示意图。发光装置1E与其他发光装置不同处至少在于，发光装置1E更包括一基板50，LED晶片10设置于基板50上，LED晶片10的电极组14还进一步电性连接至基板50。基板50为一能传递电能的元件，(例如电路板、支架等)，故透过基板50可将电能供应至发光装置1E中。
请参阅图7A与图7B，其为依据本发明的第6较佳实施例的发光装置的示意图，在本实施例中，侧面可透光结构30具有不同型态的倾斜侧面33。如图7A所示，发光装置1F与其他发光装置不同处至少在于，侧面可透光结构30的倾斜侧面33为一倾斜平面，故与其相贴合的反射结构40的内倾斜侧面43亦为平面。如图7B所示，发光装置1F’与其他发光装置不同处至少在于，侧面可透光结构30的倾斜侧面33为一凸形曲面，故与其相贴合的反射结构40的内倾斜侧面43则为相对凹形曲面。不同型态的倾斜侧面33可提供不同的光汲取效果，故藉此可进一步调整发光装置的整体发光效率。
请参阅图8所示，其为依据本发明的第7较佳实施例的发光装置的示意图。发光装置1G与其他发光装置不同处至少在于，侧面可透光结构30仅局部覆盖LED晶片10的立面13，而未被侧面可透光结构30覆盖的立面13则被反射结构40所覆盖，因此，在此实施例中，反射结构40更包含一内侧面44，较佳地，内侧面44与立面13相贴合，且两者之间无缝隙。在此结构之下，可提供不同的光汲取效率。
请参阅图9所示，其为依据本发明的第8较佳实施例的发光装置的示意图。发光装置1H与其他发光装置不同处至少在于，侧面可透光结构30具有半透光性质，例如可由一可透光树脂包含一光散射性微粒制作而成，其中，光散射性微粒的一重量百分浓度不大于20％、不大于10％或不大于5％，以达到半透光的效果。在材料上，光散射性微粒可为二氧化钛(TiO2)、氮化硼(BN)、二氧化硅(SiO2)、三氧化二铝(Al2O3)或其组合，亦可选用其他具有类似功能的氧化物、氮化物或陶瓷微粒。
请参阅图10所示，其为依据本发明的第9较佳实施例的发光装置的示意图。发光装置1I与其他发光装置不同处至少在于，反射结构40除了覆盖倾斜侧面33之外，更覆盖萤光结构20的侧面23，因此，反射结构40可阻挡LED晶片10及萤光层201所发出的光线从侧面23往外传递，并进而将其反射回萤光结构20内部，藉此，由于减少了侧向的光线，发光装置1I在整体上可具有较小的发光角度(viewing angle)。
请参阅图11所示，其为依据本发明的第10较佳实施例的发光装置的示意图。发光装置1J与其他发光装置不同处至少在于，萤光结构20由外形相同或相似的透光层202所取代，换言之，发光装置1J不包含萤光层201。藉此LED晶片10所发出的光线在通过透光层202时并不会被改变波长，可用以制作红光、绿光、蓝光、红外光或紫外光等单色光的CSP发光装置。
在上述的实施例中的发光装置1A-1J中，其技术内容应可互相应用，并不限定于本身的实施例中。例如，发光装置1B的向上倾斜的底面41、发光装置1C的不同构造的萤光结构20、发光装置1D的透镜阵列层203、发光装置1E的基板50、各实施例中不同型态的侧面可透光结构33或不同型态的反射结构40等，皆可应用于其他实施例的发光装置中(图未示)。又，在发光装置1A-1J中，该萤光结构20皆可依设计需求将萤光层201与透光层202增加为复数个，并适当调整其堆叠顺序，或于萤光结构20中适当加入二氧化钛(TiO2)等材料，使整体上获得最佳效果。
接着将说明依据本发明的较佳实施例的发光装置的制造方法，该制造方法可制造出相同或类似于上述实施例的发光装置1A-1J，故制造方法的技术内容与发光装置1A-1J的技术内容可相互参考。制造方法至少可包含三个步骤：将覆晶式LED晶片压合至萤光膜片或透光膜片；形成具倾斜侧面的侧面可透光结构；以及将侧面可透光结构的倾斜侧面进行包覆，以形成具有凹形曲面、凸形曲面或倾斜平面的反射结构。制造方法的技术内容依序说明如下。
请参阅图12A至图18所示，其为依据本发明的第1较佳实施例的制造方法的各步骤示意图。如图12A所示，首先提供一膜片20’，该膜片20’可为一透明膜片、一半透明膜片或一萤光膜片等具相似特性的膜片，在本制造方法实施例中，将以萤光膜片作为膜片20’的范例(即萤光膜片20’)来说明后续的制程步骤。在本领域具通常知识者皆可知后续制程步骤亦皆适用于前述透明膜片或半透明膜片等；较佳地，萤光膜片20’可包含一萤光层201及一透光层202，且具有一第一表面21’与一第二表面22’；接着，形成一可透光黏合胶300(例如硅胶)于萤光膜片20’之第二表面22’上，可透光黏合胶300可藉由喷涂(spray caoting)、旋转涂布(spin coating)或印刷(printing)等制程形成于萤光层201上；或者，亦可依设计需求将可透光黏合胶300形成于萤光膜片20’的第一表面21’上，可对应于本案其他制造方法的实施例，详细说明可参考后述技术内容。
需补充说明的是，萤光膜片20’可依以下步骤进行制作：(1)藉由喷涂、旋转涂布、印刷或模造(molding)等制程将萤光层201的制造材料形成于一离型膜(图未示)上，经固化后形成萤光层201、(2)藉由喷涂、旋转涂布、印刷或模造等制程将透光层202的制造材料形成于萤光层201上，经固化后形成透光层202、(3)将已固化的萤光层201与透光层202从离型膜上取下，完成萤光膜片20’的制作。较佳地，萤光层201可藉由公开号US2010/0119839的美国专利申请案(对应于证书号I508331的台湾专利)所揭露的技术来形成，也就是，将一或多层的萤光材料及透光材料分别地沈积，以形成该萤光层201。这种技术所形成的萤光层201可为多层结构，包含至少一透光部及至少一萤光部(图未示)，彼此堆叠、交错。
如图12B所示，接着，形成一LED晶片阵列于一离型膜60上，其步骤包含：先提供一离型膜60，例如热解黏膜、紫外线解黏膜等，而该离型膜60还可放置于一支撑结构，例如硅基板或玻璃基板(图未示)上；接者，将复数个覆晶式LED晶片10间隔地放置在离型膜60上，以形成一LED晶片阵列100。较佳地，各LED晶片10的电极组14可陷入至离型膜60中，使LED晶片10的下表面12被离型膜60所覆盖，如此可避免电极14于后续的制程中遭受污染。
如图13所示，接着，较佳地，可将LED晶片阵列100与萤光膜片20’置入一腔室中，并透过一膜片贴合装置(图未示)将LED晶片阵列100与萤光膜片20’彼此分开且相对地设置，其中，LED晶片10的上表面11朝向已设置有可透光黏合胶300的萤光膜片20’的第二表面22’，使上表面11与第二表面22’可进一步贴合。接着将该腔室抽真空，使后续的压合过程可在真空环境中进行，以减少因空气所产生的气泡等缺陷，真空度较佳地可小于50托尔(Torr)，再佳地小于10托尔，更佳地小于1托尔。如此，LED晶片阵列100与萤光膜片20’之间仅有微量稀薄气体。较佳地，此压合过程可藉由专利申请号106101525的台湾专利申请案所揭露的真空膜片贴合装置与技术来达成，也就是，使用一具有真空腔室及压合机构的装置，在真空环境下将膜片与待贴物件进行贴合。
如图14所示，将LED晶片阵列100压合至萤光膜片20’，由于可透光贴合胶300具有流动性，因此在压合的过程中，位于LED晶片10的上表面11与萤光膜片20’的第二表面22’之间的可透光贴合胶300会进一步被挤压至LED晶片的四周围。
如如15所示，被挤压而往LED晶片10的立面13流动的可透光黏合胶300进一步覆盖LED晶片10的立面13，且形成一凹形曲面33，如此可形成复数个具有倾斜侧面33的侧面可透光结构30。此外，位于LED晶片10的上表面11与萤光膜片20’的第二表面22’间的可透光黏合胶300可形成黏合层90；接着固化可透光黏合胶300，例如加热烘烤使可透光黏合胶300部分固化，以完成LED晶片10与萤光膜片20’两者的贴合，并且同时形成侧面可透光结构30及黏合层90。在压合的过程中，透过对制程因素的控制可获得不同的倾斜侧面33的曲面形状，该制程因素包含：可透光黏合胶300的胶量控制、可透光黏合胶300的黏度选择、压合力量大小、LED晶片10立面13的表面能(surface energy)特性的改变(例如以电浆表面处理改变表面特性)及固化条件等；此外，控制该些制程因素亦可使侧面可透光结构30仅局部覆盖LED晶片10的立面13；控制该些制程因素也可获得不同厚度的黏合层90，例如黏合层90的厚度可为约1微米、约5微米、约10微米、约20微米或大于20微米，以使萤光结构20与LED晶片10之间可相距一距离。
如图16所示，可透光黏合胶300固化后，将贴合完成的LED晶片阵列100与萤光膜片20’从腔室中取出，并将离型膜60移除。
此外，上述图12A至图16所示的步骤，亦可由下列方法达成。首先提供一膜片20’；接着透过喷涂或印刷等方法，将一可透光黏合胶300(例如硅胶)均匀地设置于该膜片20’的第二表面22’上；接着将复数个LED晶片10隔着可透光黏合胶300设置于该膜片20’上，形成一LED晶片阵列，其中，LED晶片10的上表面11朝向该膜片20’第二表面22’，此步骤可使用合适的方法，例如采用排列机，依序将LED晶片10逐一排列至该膜片20’上；接着，亦可使用真空膜片贴合装置将LED晶片阵列100压合沉入可透光黏合胶300中；接着固化可透光黏合胶300，以完成LED晶片10与该膜片20’两者的贴合，并且同时形成侧面可透光结构30及黏合层90。
如图17所示，接着形成反射结构40。形成反射结构40的具体方式至少有模造及点胶(dispensing)两种。采取模造时，LED晶片阵列100及萤光膜片20’将被放置于一模具(图未示)中，然后将反射结构40的制造材料注入至模具中，使其包覆侧面可透光结构30的倾斜侧面33；当制造材料固化后，反射结构40即可形成。
采取点胶时，则不需要上述的模具，反射结构40的制造材料将直接地注入至LED晶片10之间的空隙，然后制造材料会渐渐增厚，以包覆侧面可透光结构30的倾斜侧面33，较佳地，所注入的制造材料不会超过LED晶片10的下表面12。当反射结构40的制造材料固化时，其会产生体积收缩，或经由轻微减少所注入的制造材料时，所形成的反射结构40的底面41会形成一凹陷曲面，故可获得图3A所示的发光装置1B，其反射结构40具有一向上倾斜的底面41。
当反射结构40形成后，使其完全固化，此时可获得复数个发光装置1A(或其他类型的发光装置)，该些发光装置1A彼此相互连接。接着，如图18所示，采取一切割步骤以将相连接的发光装置1A分离，便得到相互分离的发光装置1A。若将已分离的发光装置1A透过回流焊接或共晶接合设置于一基板上，并且与基板具有电性连接，所制造出的发光装置即可对应图6所示的发光装置1E。
此外，请复参阅图12A所示，在将可透光黏合胶300设置于萤光膜片20’上时，若将萤光膜片20’上下翻转，使第一表面21’朝上，并使可透光黏合胶300设置于萤光膜片20’的第一表面21’上，于后续图13至图18所示的制程步骤中，亦维持萤光膜片20’的第一表面21’朝上，如此所制造出的发光装置即可对应图4A所示的发光装置1C。
若在形成萤光膜片20’时，使萤光膜片20’包含一层萤光层201及两层透光层202，且萤光层201夹置在两层透光层202中间，如此所制造出的发光装置即可对应图4B所示的发光装置1C’。若在形成萤光膜片20’时，使萤光膜片20’仅包含一萤光层201，并且不包含透光层202，如此所制造出的发光装置即可对应图4C所示的发光装置1C”。若在形成萤光膜片20’时，使萤光膜片20’仅包含一透光层202，并且不包含萤光层201，如此所制造出的发光装置即可对应图11所示的发光装置1J。若在形成萤光膜片20’时，使萤光膜片20’包含一层萤光层201及一透镜阵列层203，其中，透镜阵列层203可透过模造等方法来形成，如此所制造出的发光装置即可对应图5所示的发光装置1D。
若在形成侧面可透光结构30的步骤中，如图15的制程步骤所述，控制该些制程因素使侧面可透光结构30仅局部覆盖LED晶片10的立面13，如此所制造出的发光装置即可对应图8所示的发光装置1G。此外，若在形成侧面可透光结构30的步骤中，使侧面可透光结构30的制造材料包含一重量百分比浓度不大于20％的光散射性微粒，如此侧面可透光结构30可具有半透光性质，所制造出的发光装置即可对应图9所示的发光装置1H。
若在完成图16所示的制程步骤后，接着进行切割制程(可参阅图18所示的技术内容)，使萤光膜20’与透光结构30彼此分离，以形成复数个发光结构，该等发光结构各自包含单个LED晶片10、单个萤光结构20(切割分离后的萤光膜20’可形成萤光结构20)及单个侧面可透光结构30；然后再将该等发光结构设置于一离型膜上(图未示)，以形成一发光结构阵列，该等发光结构彼此间隔一距离。接着再进行图17所示形成反射结构40的制程步骤，此时反射结构40将同时包覆萤光结构20的侧面23及侧面可透光结构30的倾斜侧面33；然后再进行图18所示的制程步骤，切割反射结构40，使复数个发光装置彼此分离，如此所制造出的发光装置即可对应图10所示的发光装置1I。
以上为依据本发明的第1较佳实施例的制造方法的说明。接着将说明依据本发明的第2较佳实施例的制造方法，其与前述制造方法有部分相同或类似处，故该等部分的说明将适度地省略。
请参阅图19至图21所示，其为依据本发明的第2较佳实施例的制造方法的各步骤示意图。如图19所示，首先提供一模片20’，此处将以萤光膜片作为范例(即萤光膜片20’)；接着透过点胶或印刷等方法，将一可透光黏合胶300(例如硅胶)分别地设置于萤光膜片20’的第二表面22’上，该些可透光黏合胶300彼此相距一特定距离，并排列成一阵列。
如图20A与图20B所示，接着将复数个LED晶片10隔着可透光黏合胶300压合至萤光膜片20’上，其中，LED晶片10的上表面11朝向萤光膜片20’第二表面22’，并且该些LED晶片10的每一者皆对准可透光黏合胶300阵列的每一者。在此压合步骤中，如图20A所示，先将LED晶片10设置于离型膜60上，形成一LED晶片阵列100，再将LED晶片阵列100压合至萤光膜片20’上；此外，如图20B所示，此步骤亦可使用阵列机，依序将LED晶片10逐一排列至萤光膜片20’的可透光黏合胶300阵列上，再将其压合。
如图21所示，于压合过程中，位于LED晶片10的上表面11与萤光膜片20’的第二表面22’的间的可透光贴合胶300会被挤压至LED晶片的四周围，且进一步覆盖LED晶片10的立面13而形成一倾斜侧面，藉此形成复数个具有倾斜侧面33的侧面可透光结构30，而位于LED晶片10的上表面11与萤光膜片20’的第二表面22’间的可透光黏合胶300可形成黏合层90；接着固化可透光黏合胶300，以完成LED晶片10与该膜片20’两者的贴合，并且同时形成侧面可透光结构30及黏合层90。
于压合完成后，可接续前述图17与图18所示的制程步骤及其相关技术内容，先形成反射结构40(图17)，再进行切割以将彼此相连接的发光装置分离(图18)，如此便可获得复数个发光装置1A(或其他类型的发光装置)。
此外，请参阅图22A、图22B及图22C所示，亦可藉由一围墙部70的设置，辅助形成不同型态的倾斜侧面33。如图22A所示剖面图，先于萤光膜片20’上设置复数个围墙部70，该围墙部70可为一光阻结构、一金属结构或其他有机或无机材料所形成的结构，可透过半导体制程或微机电制程进行制作。围墙部70于剖视图中彼此间隔一距离，但在整体上可呈现网格状分布(图未示)；然后再于两围墙部70之间的萤光膜片20’的第二表面22’上设置可透光黏合胶300；接着再将LED晶片10压合至萤光膜片20’。如图22B所示，在压合的过程中，可透光黏合胶300被挤压而流动至围墙部70时，其流动将受到围墙部70的阻碍，最终可透光黏合胶300因聚集而拱起，形成一具凸形曲面的倾斜侧面33，如此制作出来的发光装置可对应于图7B所示之发光装置1F’，而此凸形曲面的外形弧度可藉由可透光黏合胶300的设置体积及围墙部70的几何尺寸进一步获得控制。此外，如图22C所示，若将可透光黏合胶300的设置体积再进一步减少，则可获得一具倾斜平面的倾斜侧面33，如此制作出来的发光装置可对应于图7A所示的发光装置1F。
以上为依据本发明的第2较佳实施例的制造方法的说明。前述第1较佳实施例与第2较佳实施例皆为同时形成黏合层90与侧面可透光结构30。接着将说明依据本发明的第3较佳实施例的制造方法，则将黏合层90与侧面可透光结构30分别形成。其他与前述制造方法有部分相同或类似处，故该等部分的说明将适度地省略。
请参阅图23至图24所示，其为依据本发明的第3较佳实施例的制造方法的各步骤示意图。如图23所示，先形成黏合层900于萤光膜片20’的第二表面22’上；再将复数个LED晶片10压合至萤光膜片20’上的黏合层900上。其中，在萤光膜片20’的第二表面22’上所设置的黏合层900具有较小的厚度，或较高的黏度，因此，在压合的过程中，黏合层900不易被挤压至LED晶片10的四周围，以形成侧面可透光结构30。
接着，如图24所示，将一可透光材料，例如可透光黏合胶300，注入至LED晶片10之间的空隙，其中，可透光黏合胶300具有较低的黏度及良好的流动性，因此其可透过与LED晶片10的立面13的间的表面附着力往上攀爬，最终部分或完全覆盖立面13。如此，透过可透光黏合胶300的设置可形成侧面可透光结构30，且具有一倾斜侧面33。接着，如图25所示，形成反射结构40以覆盖倾斜侧面33(可参阅图17所示制程步骤的相关说明)；最后如图26所示，进行切割以将彼此相连接的发光装置分离，便可获得复数个发光装置1A(或其他类型的发光装置)。其中，黏合层900可形成对应于图2所示发光装置1A的黏合层90，可透光黏合胶300则可形成对应于发光装置1A的侧面可透光结构30。
综合上述，本实施例中的发光装置的制造方法可制造出各种具有倾斜侧面的晶片反射结构的CSP发光装置，且制造方法适用于批次式量产，以降低生产成本。
上述的实施例仅用来例举本发明的实施态样，以及阐释本发明的技术特征，并非用来限制本发明的保护范畴。任何熟悉此技术者可轻易完成的改变或均等性的安排均属于本发明所主张的范围，本发明的权利保护范围应以申请专利范围为准。

Claims (33)

1.一种发光装置，包含：
一覆晶式LED晶片，具有一上表面、相对于该上表面的一下表面、一立面及一电极组，该立面形成于该上表面与该下表面之间，该电极组设置于该下表面；
一萤光结构，包含一第一表面、相对于该第一表面的一第二表面及一侧面，该侧面形成于该第一表面与该第二表面之间，而该第二表面设置于该覆晶式LED晶片上、且大于该上表面；
一黏合层，设置于该覆晶式LED晶片的该上表面与该萤光结构的该第二表面之间；
一侧面可透光结构，设置于该覆晶式LED晶片的该立面外侧及该萤光结构的该第二表面的下方，且包含一倾斜侧面，该倾斜侧面是相对于该第二表面及该立面为倾斜；以及
一反射结构，覆盖该侧面可透光结构的该倾斜侧面。
2.如权利要求1所述的发光装置，其中，该萤光结构为一萤光层或一多层结构，其中该多层结构包含至少一萤光部及至少一透光部。
3.如权利要求1所述的发光装置，其中，该萤光结构包括一萤光层及一透镜阵列层，该透镜阵列层形成于该萤光层上。
4.如权利要求1所述的发光装置，其中，该侧面可透光结构的该倾斜侧面为一平面、一凸面或一凹面。
5.如权利要求1至4任一项所述的发光装置，其中，该侧面可透光结构完整地覆盖该覆晶式LED晶片的该立面。
6.如权利要求1至4任一项所述的发光装置，其中，该侧面可透光结构部分地覆盖该覆晶式LED晶片的该立面。
7.如权利要求1所述的发光装置，其中，该侧面可透光结构是由包含一可透光胶树脂的一材料所制成。
8.如权利要求1所述的发光装置，其中，该侧面可透光结构是由包含一可透光树脂的一材料所制成，该可透光树脂包含一重量百分浓度不大于20％的光散射性微粒。
9.如权利要求7或8所述的发光装置，其中，该可透光树脂为一低折射系数硅胶。
10.如权利要求7或8所述的发光装置，其中，该可透光树脂为聚邻苯二甲酰胺、聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯、环氧树脂、或硅胶；该光散射性微粒为二氧化钛、氮化硼、二氧化硅或三氧化二铝。
11.如权利要求1所述的发光装置，其中，该反射结构更覆盖该萤光结构的该侧面。
12.如权利要求1所述的发光装置，其中，该反射结构设置于该萤光结构的该第二表面的下方。
13.如权利要求1所述的发光装置，其中，该反射结构的一底面是向上倾斜。
14.如权利要求11至13任一项所述的发光装置，其中，而该反射结构是由包含一可透光树脂的一材料所制成，该可透光树脂包含一重量百分浓度不小于20％的光散射性微粒；其中，该可透光树脂为聚邻苯二甲酰胺、聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯、环氧树脂、或硅胶；该光散射性微粒为二氧化钛、氮化硼、二氧化硅或三氧化二铝。
15.如权利要求1至4任一项所述的发光装置，更包括一基板，该LED晶片及该反射结构设置于该基板上，而该LED晶片是电性连接至该基板。
16.一种发光装置，包含：
一覆晶式LED晶片，具有一上表面、相对于该上表面的一下表面、一立面及一电极组，该立面形成于该上表面与该下表面之间，该电极组设置于该下表面；
一透光层，包含一第一表面、相对于该第一表面的一第二表面及一侧面，该侧面形成于该第一表面与该第二表面之间，而该第二表面设置于该覆晶式LED晶片的该上表面、且大于该上表面；
一侧面可透光结构，设置于该覆晶式LED晶片的该立面及该透光层的该第二表面之间，且包含一倾斜侧面，该倾斜侧面是相对于该第二表面及该立面为倾斜；以及
一反射结构，覆盖该侧面可透光结构的该倾斜侧面。
17.一种发光装置的制造方法，包含：
形成一可透光黏合胶至一膜片的一表面；
将复数个覆晶式LED晶片压合至该膜片，其中，该等覆晶式LED晶片的一上表面朝向该膜片的已设置有该可透光黏合胶的该表面；
将该可透光黏合胶挤压至该等覆晶式LED晶片的一立面与该膜片的该表面之间，以形成复数个侧面可透光结构；
固化该等侧面可透光结构，其中该等侧面可透光结构的每一个包含相对于该表面及该立面为倾斜的一倾斜侧面；
形成复数个反射结构，以分别覆盖该等侧面可透光结构的该等倾斜侧面；以及
切割该等反射结构。
18.如权利要求17所述的发光装置的制造方法，其中，形成该可透光黏合胶至该膜片的该表面更包含：将该可透光黏合胶连续地形成于该膜片的该表面。
19.如权利要求17所述的发光装置的制造方法，其中，形成该可透光黏合胶至该膜片的该表面更包含：将该可透光黏合胶分离地形成于该膜片的该表面。
20.如权利要求19所述的发光装置的制造方法，其中，该膜片的该表面形成有复数个围墙部，而该可透光黏合胶形成于该等围墙部中；当该可透光黏合胶被挤压时，该可透光黏合胶接触至该等围墙部而被阻碍流动后形成隆起。
21.如权利要求17至20任一项所述的发光装置的制造方法，其中，将该等覆晶式LED晶片压合至该膜片更包含：将该等覆晶式LED晶片先设置于一基材，再与该膜片相压合。
22.如权利要求17至20任一项所述的发光装置的制造方法，其中，将该等覆晶式LED晶片压合至该膜片前，该等覆晶式LED晶片的该立面及/或该膜片的该表面是经电浆表面处理。
23.如权利要求17至20任一项所述的发光装置的制造方法，其中，将该等覆晶式LED晶片压合至该膜片是在一真空腔室内被压合。
24.如权利要求17至20任一项所述的发光装置的制造方法，其中，该可透光黏合胶被挤压至该等覆晶式LED晶片的该立面与该膜片的该表面之间，该可透光黏合胶是完整地覆盖该等覆晶式LED晶片的该立面。
25.如权利要求17至20任一项所述的发光装置的制造方法，其中，该可透光黏合胶被挤压至该等覆晶式LED晶片的该立面与该膜片的该表面之间，该可透光黏合胶是部分地覆盖该等覆晶式LED晶片的该立面。
26.如权利要求17至20任一项所述的发光装置的制造方法，其中，形成该等反射结构更包含注入较少量的该等反射结构的制造材料，以形成具有复数个凹形底面的该等反射结构。
27.如权利要求17至20任一项所述的发光装置的制造方法，其中，切割该等反射结构时，一并切割该膜片。
28.如权利要求17至20任一项所述的发光装置的制造方法，其中，在形成该等反射结构之前，更包含：
切割该膜片，以形成复数个发光结构，其中该等发光结构的每一个包含该侧面可透光结构、更包含一萤光结构或一透光层；以及
使该等发光结构的侧面露出，且彼此相隔一距离；
其中，于形成该等反射结构时，该等反射结构更分别覆盖该等发光结构的该等侧面。
29.如权利要求17至20任一项所述的发光装置的制造方法，其中，更包含将该发光装置设置于一基板上，而该等覆晶式LED晶片是电性连接至该基板。
30.一种发光装置的制造方法，包含：
设置复数个覆晶式LED晶片于一膜片的一表面，其中该等覆晶式LED晶片的一上表面朝向该膜片的该表面；
在该等覆晶式LED晶片的该等立面与该膜片的该表面之间，注入一可透光黏合胶，以形成复数个侧面可透光结构，其中该等侧面可透光结构的每一个包含相对于该表面及该立面为倾斜的一倾斜侧面；
固化该等侧面可透光结构；
形成复数个反射结构，以分别覆盖该等侧面可透光结构的该等倾斜侧面；以及
切割该等反射结构。
31.如权利要求30所述的发光装置的制造方法，其中，在填充该可透光黏合胶前，该等覆晶式LED晶片的该立面及/或该膜片的该表面是经电浆表面处理。
32.如权利要求30或31所述的发光装置的制造方法，其中，切割该等反射结构时，一并切割该膜片。
33.如权利要求30或31所述的发光装置的制造方法，其中，在形成该等反射结构之前，更包含：
切割该膜片，以形成复数个发光结构，其中该等发光结构的每一个包含该侧面可透光结构、更包含一萤光结构或一透光层；以及
使该等发光结构之侧面露出，且彼此相隔一距离；
其中，于形成该等反射结构时，该等反射结构更分别覆盖该等发光结构的该等侧面。
CN201710057384.4A 2017-01-26 2017-01-26 具有斜面晶片反射结构的晶片级封装发光装置及其制造方法 Active CN108365075B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710057384.4A CN108365075B (zh) 2017-01-26 2017-01-26 具有斜面晶片反射结构的晶片级封装发光装置及其制造方法
US15/877,329 US10522728B2 (en) 2017-01-26 2018-01-22 Beveled chip reflector for chip-scale packaging light-emitting device and manufacturing method of the same
EP18152889.4A EP3355368B1 (en) 2017-01-26 2018-01-23 Beveled chip reflector for chip-scale packaging light-emitting device and manufacturing method of the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710057384.4A CN108365075B (zh) 2017-01-26 2017-01-26 具有斜面晶片反射结构的晶片级封装发光装置及其制造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108365075A true CN108365075A (zh) 2018-08-03
CN108365075B CN108365075B (zh) 2020-12-18

Family

ID=63011449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710057384.4A Active CN108365075B (zh) 2017-01-26 2017-01-26 具有斜面晶片反射结构的晶片级封装发光装置及其制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108365075B (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109273579A (zh) * 2018-11-22 2019-01-25 江西省晶瑞光电有限公司 Led灯珠制备方法
CN109451255A (zh) * 2018-10-24 2019-03-08 江苏运鸿辉电子科技有限公司 一种节能的电视机背光模组
CN111312866A (zh) * 2018-12-12 2020-06-19 蚌埠三颐半导体有限公司 发光二极管芯片的封装方法、封装结构
CN111446352A (zh) * 2020-03-23 2020-07-24 东莞市中麒光电技术有限公司 Led显示屏模组的制作方法
JP2020188180A (ja) * 2019-05-16 2020-11-19 スタンレー電気株式会社 半導体発光装置
US20210083159A1 (en) * 2018-11-07 2021-03-18 Epistar Corporation Light-emitting device and manufacturing method thereof
CN113130459A (zh) * 2020-01-15 2021-07-16 东贝光电科技股份有限公司 微型led发光装置及其制造方法
CN114068767A (zh) * 2020-07-30 2022-02-18 山东浪潮华光光电子股份有限公司 一种砷化镓基led管芯的制作方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012227470A (ja) * 2011-04-22 2012-11-15 Citizen Holdings Co Ltd 半導体発光装置及びその製造方法
JP2013012545A (ja) * 2011-06-28 2013-01-17 Citizen Electronics Co Ltd 発光装置とその製造方法
US20140225143A1 (en) * 2013-02-12 2014-08-14 Nichia Corporation Light emitting device
US20160351765A1 (en) * 2015-05-26 2016-12-01 Nichia Corporation Light emitting device and method for manufacturing the same
US20160351766A1 (en) * 2015-06-01 2016-12-01 Nichia Corporation Light emitting device and method for manufacturing the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012227470A (ja) * 2011-04-22 2012-11-15 Citizen Holdings Co Ltd 半導体発光装置及びその製造方法
JP2013012545A (ja) * 2011-06-28 2013-01-17 Citizen Electronics Co Ltd 発光装置とその製造方法
US20140225143A1 (en) * 2013-02-12 2014-08-14 Nichia Corporation Light emitting device
US20160351765A1 (en) * 2015-05-26 2016-12-01 Nichia Corporation Light emitting device and method for manufacturing the same
US20160351766A1 (en) * 2015-06-01 2016-12-01 Nichia Corporation Light emitting device and method for manufacturing the same

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109451255A (zh) * 2018-10-24 2019-03-08 江苏运鸿辉电子科技有限公司 一种节能的电视机背光模组
CN109451255B (zh) * 2018-10-24 2024-04-16 江苏运鸿辉电子科技有限公司 一种节能的电视机背光模组
US20210083159A1 (en) * 2018-11-07 2021-03-18 Epistar Corporation Light-emitting device and manufacturing method thereof
CN109273579A (zh) * 2018-11-22 2019-01-25 江西省晶瑞光电有限公司 Led灯珠制备方法
CN109273579B (zh) * 2018-11-22 2022-04-22 江西省晶能半导体有限公司 Led灯珠制备方法
CN111312866A (zh) * 2018-12-12 2020-06-19 蚌埠三颐半导体有限公司 发光二极管芯片的封装方法、封装结构
JP2020188180A (ja) * 2019-05-16 2020-11-19 スタンレー電気株式会社 半導体発光装置
JP7271302B2 (ja) 2019-05-16 2023-05-11 スタンレー電気株式会社 半導体発光装置
CN113130459A (zh) * 2020-01-15 2021-07-16 东贝光电科技股份有限公司 微型led发光装置及其制造方法
CN111446352A (zh) * 2020-03-23 2020-07-24 东莞市中麒光电技术有限公司 Led显示屏模组的制作方法
CN111446352B (zh) * 2020-03-23 2022-03-18 东莞市中麒光电技术有限公司 Led显示屏模组的制作方法
CN114068767A (zh) * 2020-07-30 2022-02-18 山东浪潮华光光电子股份有限公司 一种砷化镓基led管芯的制作方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108365075B (zh) 2020-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108365075A (zh) 具有斜面晶片反射结构的晶片级封装发光装置及其制造方法
US10522728B2 (en) Beveled chip reflector for chip-scale packaging light-emitting device and manufacturing method of the same
TWI447450B (zh) 導光板結構、背光模組及其製造方法
CN106560933A (zh) 具导角反射结构的发光装置及其制造方法
CN104282819B (zh) 倒装式发光二极管封装模块及其制造方法
JP5422599B2 (ja) 発光ダイオードパッケージ構造およびその製造方法
WO2014012346A1 (zh) 一种立体包覆封装的led芯片
CN102593311A (zh) 光源封装结构及其制作方法及液晶显示器
TW200905925A (en) Side-view light-emitting diode package and fabrication method thereof
TWI531091B (zh) 發光二極體封裝結構及其封裝方法
JP2004235337A (ja) 発光ダイオード
TW201332156A (zh) 固態照明系統
JP6596410B2 (ja) チップスケールパッケージ発光素子およびその製造方法
KR102045794B1 (ko) 칩-스케일 패키징 발광 소자를 위한 베벨형 칩 리플렉터 및 그 제조 방법
JP2011501427A (ja) バックライティングアプリケーションのための側面放射ｌｅｄ光源
JP2019201089A (ja) チップスケールパッケージング発光素子の斜角チップ反射器およびその製造方法
CN102347432A (zh) 发光装置
KR101752426B1 (ko) 발광소자 및 이를 포함하는 발광다이오드 패키지
CN201134439Y (zh) 一种照明用led芯片的结构
CN107046091A (zh) 具光形调整结构的发光装置及其制造方法
TWI412163B (zh) 發光二極體封裝結構及其製造方法
CN206179898U (zh) 一种芯片级白光led封装结构
TWI429113B (zh) 光源封裝結構及其製作方法及液晶顯示器
JP2008270390A (ja) フロントカバー、発光装置およびフロントカバーの製造方法
TW202232208A (zh) 發光二極體裝置、背光模組和液晶顯示裝置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant