CN108369978B - 发光器件 - Google Patents

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Abstract

根据实施例公开的一种发光元件可包括：衬底，所述衬底包括主体、沿第一轴方向布置在主体上的多个引线电极以及被沿第二轴方向布置在所述主体下方的散热框架和多个引线框架；和发光芯片，该发光芯片布置在在所述多个引线电极中的第一引线电极的下方，所述第一引线电极被布置在所述主体的中心区域处，并且所述发光芯片电连接所述多个引线电极。所述多个引线电极具有沿所述第二轴方向的大的长度，所述散热框架被布置在所述主体的中心区域下方，并且所述散热框架和所述多个引线框架具有沿第一轴方向的大的长度，并且可与所述多个引线电极竖直地重叠。

Description

发光器件
技术领域
本发明涉及一种发光元件和一种具有该发光元件的照明装置。
背景技术
发光器件诸如发光二极管(LED)是一种将电能转化成光的半导体装置，并且已经作为下一代光源代替传统的荧光灯和白炽灯而备受瞩目。
由于发光二极管通过使用半导体装置而产生光，所以与通过加热钨来产生光的辉光灯或通过促使通过高电压放电产生的紫外线与磷光体物质碰撞产生光的荧光灯相比，发光二极管可以表现出显著低功耗。
另外，由于发光二极管通过使用半导体器件的电势差来产生光，所以与常规光源相比，发光二极管表现出更长的寿命，更快的响应特性以及更环境友好的特征。
关于这一点，已经进行了各种研究和探索以将常规光源替换为发光二极管。发光二极管被越来越多地用作照明装置的光源，诸如室内和室外使用的各种灯、液晶显示器、电子招牌和路灯。
发明内容
技术问题
实施例提供了一种在衬底上具有大面积发光芯片的发光器件。
实施例提供了一种发光器件，其中被布置在衬底上的发光芯片的任何一个电极都连接多个引线电极。
实施例提供了一种发光器件，其中连接发光芯片的多个第一电极的多个引线电极被布置成远离发光芯片的一侧的长度。
实施例提供了一种发光器件，其中被布置在衬底上的多个引线电极被布置成垂直于布置在衬底下方的多个引线框架。
实施例提供了一种发光器件，其中反射构件被绕发光芯片布置。
实施例提供了一种发光器件，其中磷光体膜被布置在发光芯片上，并且反射构件被绕磷光体膜布置。
实施例提供了一种发光器件，其中具有非球面透镜的光学透镜被布置在发光芯片上。
实施例提供了一种发光器件，其具有非球面透镜，并且被设置在布置在陶瓷衬底上的发光芯片/磷光体膜上。
技术解决方案
根据实施例，一种发光器件可包括：衬底，该衬底具有主体、沿第一轴方向布置在主体上的多个引线电极以及沿第二轴方向布置在主体下方的散热框架和多个引线框架；和发光芯片，发光芯片布置在多个引线电极中的第一引线电极下方，第一引线电极被布置在主体的中心区域处，并且发光芯片电连接多个引线电极。多个引线电极可具有沿第二轴方向伸长的多个长度，并且散热框架可被布置在主体的中心区域下方。散热框架和多个引线框架可具有沿第一轴方向伸长的长度，并且垂直于多个引线电极地与多个引线电极重叠。
根据实施例，一种发光器件可包括：衬底，该衬底具有主体、沿第一轴方向布置在主体上的多个引线电极以及沿第二轴方向布置在主体下方的散热框架和多个引线框架；和发光芯片，该发光芯片布置在多个引线电极中的第一引线电极上，第一引线电极被布置在主体的中心区域处，并且发光芯片电连接多个引线电极。多个引线电极可具有沿第二轴方向伸长的长度，并且散热框架可被布置在主体的中心区域下方。散热框架和多个引线框架可具有沿第一轴方向伸长的长度，并且垂直于多个引线电极地与多个引线电极重叠。多个引线电极和多个引线框架可被彼此垂直地布置在主体的相反两侧处。多个引线电极可包括被布置在第一引线电极的相反两侧处的第二和第三引线电极，并且连接发光芯片的第一电极。发光芯片的底表面面积可等于或者大于第一引线电极的顶表面面积的55％，并且可等于或者大于衬底的顶表面面积的30％。
根据实施例，主体可由陶瓷材料形成。
根据实施例，发光器件还可包括衬底上的光学透镜。光学透镜可包括在发光芯片上具有凸起形状的曲面的透镜部以及在发光芯片的周边部分处与衬底接触的缓冲部。
根据实施例，透镜部可具有非球面形状。
根据实施例，发光器件还可包括发光芯片的周边部处的反射构件和发光芯片上的磷光体膜。反射构件的上部可被设置在磷光体膜的外侧。
根据实施例，多个引线电极可包括被沿第一轴方向布置在第一引线电极的相反两侧处的第二和第三引线电极，发光芯片可具有彼此间隔开的多个第一电极，并且多个第一电极可连接第二引线电极和第三引线电极。
根据实施例，多个引线框架可包括电连接第一引线电极的第一引线框架和电连接第二和第三引线电极的第二引线框架。第一和第二引线框架可被沿第二轴方向布置在散热框架的相反两侧处。
根据实施例，衬底可包括被设置在主体内部的多个连接电极。多个连接电极可包括将第一引线电极连接第一引线框架的第一连接电极，将第二引线电极连接第二引线框架的第二连接电极，以及将第三引线电极连接第二引线框架的第三连接电极。
根据实施例，发光芯片可具有为衬底一侧长度60％的长度。
根据实施例，发光器件还可包括被布置在第一引线电极上并且电连接第二引线电极的保护性芯片。保护性芯片和第一连接电极被沿第二轴方向布置。保护性芯片以及第二和第三连接电极可被沿第一轴方向布置。将保护性芯片连结至第一连接电极的线路可垂直于将保护性芯片连结至第二连接电极的线路。
根据实施例，第一连接电极和第二连接电极之间或者第一连接电极和第三连接电极之间的直线距离可大于发光芯片一侧的长度。
根据实施例，透镜部分可具有与在第二轴方向上延伸的多个引线电极长度相等的最大直径。
根据实施例，第二电极可被布置在发光芯片下方，发光结构可被布置在第二电极上，并且多个第一电极可被布置在发光结构上。第二电极可包括导电支撑构件，并且多个第一电极通过电线分别连接第二引线电极和第三引线电极。
根据实施例，第二引线电极和第三引线电极可为阴极端子。
根据实施例，第一引线框架可具有沿垂直于第一至第三引线电极的布置方向的方向上的长度。第二引线框架可具有沿与第一至第三引线框架的布置方向垂直的方向伸长的长度。散热框架可具有沿与第一至第三引线框架的布置方向垂直的方向伸长的长度。
根据实施例，发光芯片的底表面面积可在由多个引线电极占用的面积的40％至50％范围内。
有利效果
实施例可解决电流和热在被设置在发光器件内部的发光芯片内积聚的问题。
实施例可减少发光芯片上的电极图案，由此减少电极图案引起的光损失。
实施例可防止连接发光芯片的电线破裂或脱色。
实施例可提供具有非球面透镜的发光器件，从而改善光取向角度。
根据实施例的发光器件，通过绕发光芯片设置反射构件，可以提高光提取效率
根据实施例，发光器件可通过非球面透镜和反射构件改善光取向角度。
根据实施例，发光器件可提高具有大面积的发光芯片的可靠性。
根据实施例，可提高发光器件和具有这种发光器件的照明装置的可靠性。
附图说明
图1是根据第一实施例的发光器件的平面图。
图2是沿图1的发光器件的线A-A截取的横截面图。
图3是沿图1的发光器件的线B-B截取的横截面图。
图4是图1的发光器件的后视图的示例。
图5是图2的发光器件的另一示例。
图6是根据第二实施例的发光器件的侧截面图。
图7是图1的发光器件的另一示例。
图8是图7的发光器件的后视图的示例。
图9是图1的发光器件的另一示例。
图10是图9的发光器件的后视图的示例。
图11是根据实施例的发光器件的发光芯片的示例。
图12是示出其中热在比较示例的发光器件中集中的问题的视图。
图13是示出根据实施例的具有发光器件的照明装置的透视图。
具体实施方式
本实施例可具有各种变型或者几个实施例的组合。本发明的范围不限于下文所述的实施例。
除非另外指出，否则特定实施例的说明都应被理解成与另一实施例相关联。
例如，如果已经在特定实施例中描述了元件A的特征，并且已经在另一实施例中描述了元件B的特征，则除非另外指出，否则都应将元件A和元件B的组合理解为落入本发明的范围内。
在实施例的说明中，应理解，当一个元件被提及在另一元件“之上”或“之下”时，其能够“直接”或“间接地”在另一元件上，或者也可能存在一个或者更多插入元件。另外，表述“在……之上或在……之下”可涉及“从一个元件向下”以及“从该元件向上”。
下面将参考附图详细地描述本发明的实施例，以便本领域技术人员能够易于复制实施例。
下面将描述根据本发明的实施例的发光器件。虽然已经使用笛卡尔坐标系描述了实施例的发光器件，但是可使用另一坐标系描述发光器件。在笛卡尔坐标系中，各个图中所示的X轴、Y轴和Z轴方向彼此垂直，但是实施例不限于此。即，X轴、Y轴和Z轴方向可交叉在一起，而彼此不垂直。在下文实施例中，第一轴方向为X轴方向，第二轴方向为垂直于X轴方向的Y轴方向，并且第三轴方向为垂直于X和Y轴方向的Z轴方向。
图1是根据第一实施例的发光器件的平面图，图2是沿图1的线A-A截取的发光器件的横截面图，并且图3示出图1的发光器件的后视图。
参考图1至4，发光器件包括衬底201、被布置在衬底201上的发光芯片101，以及发光芯片101上的光学透镜260。
衬底201包括主体210和被布置在主体210的顶表面上的多个引线电极221、231和241。
主体210包括绝缘材料，例如陶瓷材料。陶瓷材料包括共烧的低温共烧陶瓷(LTCC)或高温共烧陶瓷(HTCC)。主体210的材料可以是诸如Al2O3或AlN的金属化合物，优选氮化铝(AlN)或氧化铝(Al2O3)，或具有140W/mK或更高的导热率的金属氧化物。
又例如，主体210可以由诸如聚邻苯二甲酰胺(PPA)之类的树脂基绝缘材料的树脂材料形成。主体210可以由包含硅、环氧树脂或塑料材料的热固性树脂，或者具有高耐热性和高耐光性的材料形成。又例如，主体210可以任选地掺杂有酸酐、抗氧化剂、脱模剂、光反射剂、无机填料、固化催化剂、光稳定剂、润滑剂和二氧化钛。主体210可以通过使用选自环氧树脂、改性环氧树脂、硅树脂、改性硅树脂、丙烯酸树脂和聚氨酯树脂中的至少一种来模制。例如，主体210可以通过使用B级固体环氧树脂组合物形成，所述环氧树脂组合物能够通过将环氧树脂如三缩水甘油基异氰脲酸酯或氢化双酚A二缩水甘油醚与酸酐促进剂(如六氢邻苯二甲酸酐、3-甲基六氢邻苯二甲酸酐或4-甲基六氢邻苯二甲酸酐)混合，然后在加入作为硬化加速剂的DBU(1.8-二氮杂双环(5,4,0)十一烯-7)和用作环氧树脂促进剂的乙二醇、氧化钛颜料或玻璃纤维后使混合物部分硬化而得到，但是实施例不限于此。
主体210的厚度T2可在1mm或更小的范围内，例如0.45至0.55mm。如果厚度小于上述范围，则存在散热效率可能不降低或者不被支持的问题。如果厚度高于上述范围，则可以稍微表现散热效率的改善，并且因此可能增加衬底201的厚度T1。
沿第一轴(X)方向延伸的衬底201的长度D2可以与沿第二轴(Y)方向延伸的长度D1相同或不同。在X轴方向和Y轴方向上延伸的衬底201的长度D1和D2可以在3mm或更大的范围内，例如在3.2mm到4mm的范围内。如果宽度D2或长度D1小于上述范围，则从具有大面积的发光芯片101发出的光的提取效率可能降低。如果宽度D2或长度D1大于上述范围，则可能导致材料的浪费。在X轴方向上延伸的衬底201的长度D2可以是衬底201的侧表面的相反两侧S3和S4之间的间隔。衬底201的在Y轴方向上延伸的长度D1可以是衬底201的侧表面中的相反两侧S1和S2之间的间隔。侧S3和S4可以彼此平行并垂直于其它侧S1和S2。
在这种情况下，关于发光芯片101的尺寸，一侧上的长度D5和D6可在2mm或更大的范围内，例如在2.05mm x 2.15mm的范围内。衬底201的宽度D2或长度D1可取决于发光芯片101的尺寸而变化，并且实施例不限于此。
当从顶部观察时，发光芯片101可具有多边形形状，诸如正方形形状或矩形形状。可以彼此相同或者可以比另一个长的侧的长度D5和D6可以为衬底201的长度D2或长度D1的55％或更大，例如60％或更大。由于发光芯片101被以大于衬底201的顶表面面积的面积布置，所以可提高具有大面积的发光芯片101的光效率。
发光芯片101被布置在衬底201的顶表面上的中心区域处，并且可与衬底201的边缘间隔开。发光芯片101和衬底201的边缘之间的间隔可大于在Y轴方向上延伸的边缘侧引线电极231和241的X方向宽度。
参考图1和2，多个引线电极221、231和241可被布置在衬底201的主体210上。多个引线电极221、231和241例如可包括至少三个引线电极。多个引线电极221、231和241例如包括第一引线电极221、第二引线电极231和第三引线电极241。多个引线电极221、231和241可被布置在第一轴(X)方向上，并且引线电极221、231和241的长度可在第二轴(Y)方向上延伸。
第一引线电极221可被布置在第二引线电极231和第三引线电极241之间。第二引线电极231与衬底201的第三侧表面S3相邻，并且具有沿第三侧表面S3延伸的长的长度。第三引线电极241与第四侧表面S4相邻，并且具有沿第四侧表面S4延伸的长的长度。
第一引线电极221的顶表面面积可至少比第三引线电极241的顶表面面积大三倍。第一引线电极221的顶表面面积可至少比第二和第三引线电极231和241的顶表面面积之和更大。第二和第三引线电极231和241的顶表面面积可彼此不同。第二引线电极231的顶表面面积可比第三引线电极241的顶表面面积更大。第一引线电极221的散热面积可增大。
第一引线电极221与第二引线电极231和第三引线电极241电绝缘。第二引线电极231和第三引线电极241可被布置在第一引线电极221的相反两侧上。第一引线电极221可为具有与第二引线电极231和第三引线电极241的为不同极性的端子。第二引线电极231和第三引线电极241可为具有相同极性的端子。
当第一引线电极221为阳极端子时，第二引线电极231和第三引线电极241可为相同的阴极端子。当第一引线电极221为阴极端子时，第二引线电极231和第三引线电极241可为阳极端子。
第一引线电极221可位于衬底201的主体210的中心区域处，并且被布置在第二引线电极231和第三引线电极241之间。第二和第三引线电极231和241可被沿第一(X)轴方向布置在第一引线电极221的两侧上。第一、第二和第三引线电极221、231和241可被布置成具有在第二(Y)轴方向上延伸的长度。第一引线电极221的第一(X)轴方向长度可被设置在衬底201的第一(X)轴方向长度的65％或更大的范围内，例如70％至75％的范围内。如果第一引线电极221在该范围外，则难以确保第二和第三引线电极231和241的间隔。如果第一引线电极221小于上述范围，则难以确保布置具有大面积的发光芯片101的空间。
发光芯片101被布置在衬底201的顶表面区域的中心区域处，并且第一引线电极221被布置在主体210的顶表面的中心区域与发光芯片101之间。发光芯片101可包括被布置在其上的第一电极25和25A，以及被布置在发光芯片101下方的第二电极(未示出)。第一电极25和25A以及第二电极(未示出)可被布置在相反两侧上。
第一引线电极221的第二(Y)轴方向长度D3可等于第二和第三引线电极231和241的长度。第一引线电极221可被布置成在第二(Y)轴方向上平行于第二引线电极231和第三引线电极241。第二和第三引线电极231和241可被布置在第一引线电极221的两侧上，同时彼此面对，并且可被布置成在第二(Y)轴方向上平行于第一引线电极221。
发光芯片101被布置在第一引线电极221上。导电粘合剂可将第一引线电极221与发光芯片101电连接。由于发光芯片101在其下部处具有第二电极或第二电极层，所以发光芯片101可电连接第一引线电极221。第一引线电极221可向发光芯片101的第二电极或第二电极层供电，从而提高对从发光芯片101发出的热的传导。
由于第一引线电极221具有比第二和第三引线电极231和241的顶表面面积更大的面积，并且被热和电连接发光芯片101，所以第一引线电极221可耗散从发光芯片101发出的热，或者将热传递至主体210。
发光芯片101可包括第一电极25和25A，并且第一电极25和25A可被布置在发光芯片101的发光结构之上或者之下，或者可布置在发光结构外部。多个第一电极25和25A可在发光芯片101上彼此间隔开。多个第一电极25和25A之间的间隔可等于或者大于发光芯片101的任何一侧的长度D5和D6的1/2。由于该间隔，可提高发光芯片101内部的电流扩散效应。由于在彼此间隔开的同时布置多个第一电极25和25A，所以可减少或消除与第一电极25和25A连接的电极图案。在实施例中，具有多个第一电极25和25A的发光芯片101可减少或消除可能影响光提取效率的电极图案。可改善发光芯片101的光提取效率。
发光芯片101的第一电极25和25A可为阳极或阴极，并且第二电极可具有与第一电极25和25A相反的极性。换句话说，第二电极可为阴极或阳极。在发光芯片101中，第一电极25和25A以及第二电极可被布置在相反两侧上。
作为光源的发光芯片101发出具有从紫外到可见光的波长带中选择的波长的光。发光芯片101包括UV LED芯片、绿色LED芯片、黑色(block)LED芯片或红色LED芯片中的任何一个。发光芯片101可具有30μm或更大的厚度，例如在50μm至180μm范围内的厚度。发光芯片101的厚度可能会因横向型芯片或竖直型芯片而有所不同。根据该实施例，发光芯片101可以是竖直芯片。竖直型芯片的厚度可以根据发光芯片101的尺寸而变化，并且可以是例如具有诸如1.5mm或更大或者2mm或更大的长度的大面积的芯片。如果LED芯片的厚度在该范围之外，则略微表现出散热效率的提高或芯片弯曲。当从顶部观察时，发光芯片101可以具有多边形形状，诸如正方形或矩形。另外，发光芯片101的顶视图的形状可以是圆形或另一多边形形状，但是本公开不限于此。
发光芯片101的底部表面面积可以是衬底201的顶部表面面积的30％或更多，例如，可以在35％至42％的范围内。发光芯片101的底部表面面积可以被设置为由第一至第三引线电极221、231和241占用的面积的40％或更多，例如，可以被设置为处于40％至50％的范围内。发光芯片101的底表面面积可以被设置为第一引线电极221的顶表面面积的55％或更多，例如55％至70％。根据实施例的发光器件可以被设置为尺寸比比较示例的发光芯片宽1.3倍或更多，在比较示例中，具有大面积的发光芯片101具有相同尺寸的衬底。通过将第一电极25和25A以对称方式布置在大面积发光芯片101上，被供应至发光芯片101的电流分散，并且所发出的热被传导至第一引线电极221和主体210。另外，可通过大面积发光芯片101提高光量。
发光芯片101的第一电极25和25A可通过电线103和104分别连接第二引线电极231以及第三引线电极241。连接发光芯片101的每根电线103和104的直线长度都可在0.4mm或更大的范围内，例如为0.5±0.2mm。每根电线103和104的直线长度都可根据发光芯片101的衬底尺寸和厚度而变化。
由于第二和第三引线电极231和241之间的间隔大于发光芯片101的一侧S1、S2、S3和S4的长度D5或D6，因此与第一电极25和25A连接的电线103和104可在彼此相反的位置处供应电流。因而，与发光芯片101连接的电线103和104可以防止电流在一个方向上集中并且可以散发所发出的热。另外，由于与发光芯片101连接的电线103和104分散电流和热，所以可以防止与电线103和104的结合部分破裂，或者不防止电线103和104脱色。
如图12中所示，在比较示例的发光器件中，发光芯片被布置在两个引线电极的一个引线电极上，并且电线连接另一引线电极。根据这种比较示例，与电线连接的发光芯片的区域的温度可高于发光芯片的相反区域的温度60°或更高。因而，发光芯片的可靠性可能退化，并且电线可能破裂或脱色。
极性标记可被布置在第二引线电极231和第三引线电极241中的任一个上，例如第二引线电极231上。极性标记可被布置在第二引线电极231的边缘区域上，以便与第二引线电极231的另一边缘区域区分。这种极性标记可为阳极标记或阴极标记。
第一至第三引线电极221、231和241的外表面可与主体210的侧表面S1、S2、S3和S4间隔开。主体210的边缘区域可从引线电极221、231和241打开。
保护性芯片105可被布置在第一引线电极221和第二引线电极231中的至少一个上。例如，保护性芯片105可被布置在第一引线电极221上。保护性芯片105可被布置在发光芯片101和主体210的第二侧S2之间。
保护性芯片105的中心、发光芯片101的中心和被布置在第一引线电极221上的连接电极229可在同一直线上对齐。保护性芯片105可被布置在连接电极229关于发光芯片101的相反侧上。
例如，第二引线电极231的延伸部分235沿主体210的第二侧S2、与发光芯片101的一侧相邻地延伸。保护性芯片105可连接第一引线电极221，并且可通过电线107连接第二引线电极231的延伸部分235。保护性芯片105可以用晶闸管、齐纳二极管或TVS(瞬态电压抑制)来实现。保护性芯片105保护发光芯片101免受静电放电(ESD)的影响。
参考图1，间隙部214和215分别被布置在第一引线电极221和第二引线电极231之间以及第一引线电极221和第三引线电极241之间。间隙部214和215可被分为第一和第二电极部，并且第一间隙部214被布置在第一引线电极221和第二引线电极231之间，并且第二间隙部215被布置在第一引线电极221和第三引线电极241之间。第一和第二间隙部214和215可防止引线电极221、231和241之间的电干扰。可使间隙部214和215之间的宽度C1和C2处于1.2mm或更小的范围内，例如在0.8mm至1.2mm的范围内，并且如果宽度C1和C2小于上述范围，则可能发生电干扰。如果宽度C1和C2大于上述范围，则引线电极221、231和241中的每一个的面积都可减小。间隙部214和215的宽度C1和C2彼此可相同或不同。间隙部214和215的宽度C1和C2可为引线电极221和231之间在X轴方向上的距离，以及引线电极231和241之间在X轴方向上的距离。
发光芯片101与间隙部214和215之间的最短距离可为0.1mm或更大，例如可在0.1mm至0.3mm的范围内。如果发光芯片101在该范围之外，则可减小电干扰、发光芯片101的尺寸，或者第一引线电极221的面积。
第一、第二和第三引线电极221和231和241的最外部线之间的距离D3和D4可为主体210的一侧的长度D1和D2的85％或更大，例如90％或更大。
参考图2至4，衬底201可包括主体210中的多个连接电极229、239和249，以及主体210下方的多个引线框架283和285。
如图1和4中所示，多个连接电极229、239和249可包括连接第一引线电极221的至少一个第一连接电极229、连接第二引线电极231的至少一个第二连接电极239以及连接第三引线电极241的至少一个第三连接电极249。
第一连接电极229可被布置成与主体210的第一侧S1相邻，例如，与主体210的第一侧S1的中心区域相邻。第一连接电极229可被布置成比发光芯片101更靠近主体210的第一侧S1，从而扩散通过第一连接电极229施加的电流。
第二和第三连接电极239和249可被布置成和与主体210的第一侧S1相反的第二侧S2相邻。第二和第三连接电极239和249可被布置成与主体210的第二侧S2的两个角部区域相邻。第二和第三连接电极239和249可被分别布置在与发光芯片101的角部相对应的位置处。第二和第三连接电极239和249之间的直线距离可大于发光芯片101的任何一侧的长度D5或D6。第一连接电极229与第二连接电极239或第三连接电极249之间的直线距离可大于发光芯片101的任何一侧的长度D5或D6。
连接第一、第二和第三连接电极229、239和249的线段的外部形状可为三角形，并且第二和第三连接电极239和249可被布置在光学透镜260的透镜部的外部。第一、第二和第三连接电极229、239和249可竖直通孔电极(vertical via electrode)。如图1中所示，第二和第三连接电极239和249被布置在保护性芯片105的两侧处，同时被以直线设置在X轴方向上。第一连接电极229被布置在保护性芯片105的两侧处，同时被以直线设置在Y轴方向上。连接保护性芯片105和第一连接电极229的直线垂直于将保护性芯片105和第二连接电极239或第三连接电极249连接的直线。由于两者之间的距离以及第二和第三连接电极239和249与第一连接电极229之间的距离，第二和第三连接电极239和249可向不同位置供应电流。
如图1和4中所示，衬底201包括多个引线框架283和285，例如第一引线框架283和第二引线框架285。第一和第二引线框架283和285可具有在X轴方向上延伸的长度，并且可被布置在Y轴方向上。第一和第二引线框架283和285可被彼此平行地布置在X轴方向上，并且可被布置成具有在垂直于Y轴方向的方向上的长度。
第一引线框架283可连接第一连接电极229，并且第二引线框架285可连接第二和第三连接电极238和249。连接第一引线框架283的第一连接电极229可连接第一引线电极221。连接第二引线框架283的第二连接电极239连接第二引线电极231，并且连接第二引线框架283的第三连接电极249连接电极241。
如图1和3中所示，第一引线框架283可与第一至第三引线电极221、231和241在竖直方向Z上重叠。第一引线框架283可被布置成与主体210的第一侧S1相邻，并且具有沿第一侧S1延伸的长的长度。第一引线框架283可被布置成与第一至第三引线电极221、231和241的外部区域在Z轴方向上重叠。第一引线框架283可被布置在垂直于Y轴方向的方向上，第二和第三引线电极231和241被布置在Y轴方向上。
第二引线框架285可被布置成与第一至第三引线电极221、231和241在Z轴方向上重叠。第二引线框架285可被与主体210的第二侧S2相邻并且沿着第二侧S2地布置。第二引线框架285可被布置成与第一至第三引线电极221、231和241在Z轴方向上重叠。第二引线框架285可被布置在与第二和第三引线电极231和241被布置在其中的方向垂直的方向，例如第二轴Y方向上。第一和第二引线框架283和285可被布置成与主体210的相反两侧S1和S2相邻，同时彼此平行。第一和第二引线框架283和285可被布置在垂直于第一、第二和第三引线电极221、231和241的方向上。
第一引线电极221、第二引线电极231、第三引线电极241、第一引线框架283和第二引线框架285由钛(Ti)、铜(Cu)、镍(Ni)、金(Au)、铬(Cr)、钽(Ta)、铂(Pt)、锡(Sn)、银(Ag)和磷(P)中的至少两种形成，并且可以形成为多层。银(Ag)或铝(Ag)沉积在第一引线电极221和第二引线电极231的表面上，以提高入射光的反射效率。在第一引线框架283和第二引线框架285的表面上形成金(Au)层，以防止湿气腐蚀并因此提高电可靠性。
第一引线电极221、第二引线电极231、第三引线电极241、第一引线框架283和第二引线框架285可以在85±5μm范围内的厚度形成。如果厚度在该范围之外，则电特性和导热特性可能退化。
第一、第二和第三连接电极229、239和249可由与第一引线电极221相同的材料形成，但是本发明不限于此。第一、第二和第三连接电极229、239和249之间的直线距离为衬底201的宽度D2的至少1/2，但是本发明不限于此。
散热框架281被设置在衬底201下方。散热框架281可具有与第一引线框架283和第二引线框架285的厚度相等的厚度，并且可具有比第一引线框架283和第二引线框架285的面积更大的面积。散热框架281可被布置在主体210的中心区域下方，并且第一和第二引线框架283和285可被在第二轴方向上布置在散热框架281的两侧上。散热框架281以及第一和第二引线框架283和285可具有在第一轴方向上延伸的长的长度。
散热框架281可与第一引线框架283和第二引线框架285电绝缘。散热框架281可被布置成与发光芯片101在竖直方向(Z)上重叠。散热框架281可被布置成与第一引线电极221在竖直方向上重叠。散热框架281可被布置在第一引线框架283和第二引线框架285之间。散热框架281可引导或者耗散发光芯片101发出的热。散热框架281可包括极性标记281A，并且极性标记281A可位于与第二引线框架285相对应的区域中。极性标记281A可指示与散热框架281相邻的第二引线框架285的极性，但是本发明不限于此。极性标记281A可为其中第二引线框架285的一部分敞开的区域。极性标记281A的底视图形状可为半球形或多边形形状。极性标记281A可在Y轴方向上被布置在与第一连接电极229相同的直线上。
散热框架281在Y轴方向上的长度B1可大于第一引线框架283或第二引线框架285在Y轴方向上的长度B2。散热框架281与第一或第二引线框架283和285之间的距离B3可为Y轴方向上的距离，并且可大于长度B1。散热框架281在Y轴方向上的长度B1可为长度B2的两倍或者更大。散热框架281以及第一和第二引线框架283和285可在X轴方向上具有相同长度。
散热框架281可被布置成平行于第一和第二引线框架283和285。散热框架281与第一至第三连接电极229、239和249可不在竖直方向上重叠。散热框架281可被布置成在Z轴方向上与第一至第三引线电极221、231和241重叠。散热框架281在垂直于第一至第三引线电极221、231和241的X轴方向上的长度可比散热框架在Y轴方向上的长度更长。
参考图2和3，光学透镜260被布置在衬底201上，从而覆盖发光芯片101。光学透镜260可接触发光芯片101的顶表面，并且延伸至衬底201的顶表面。光学透镜260可延伸至被布置在发光芯片101周边上的第一、第二和第三引线电极221、231和241的顶表面，并且延伸至主体210的顶表面。
光学透镜260可由透明树脂材料诸如硅树脂或环氧树脂形成。又例如，光学透镜260可以由玻璃材料或透明塑料材料形成。
光学透镜260包括透镜部261和缓冲部265。透镜部261以弧形或半球形在发光芯片101上突出。透镜部261具有向上突出的中心部。光学透镜260的高度H1可为1.5mm或更小，例如在1.4±0.1mm的范围内。当高度H1在该范围外时，发光器件的厚度可增大，并且光提取效率可降低。透镜部261的高度H2可为光学透镜260的高度H1的60％或更多，详细地是在其60％至70％的范围内。透镜部261的高度H2可在1.3mm+/-0.05mm的范围内。高度H1可小于衬底201的一侧的长度D1或D2，并且可为长度D1或D2的50％或更少，例如在35％至50％的范围内。高度H1可为衬底201的厚度T1的至少1.5倍，例如至少1.8倍。光学透镜260的高度H1可为引线电极221、231和241的顶表面与光学透镜260的顶点之间的距离。透镜部261的高度H2可为缓冲部265的顶表面与光学透镜260的顶点之间的距离。
光学透镜260的缓冲部265可绕发光芯片101布置，并且可具有平坦的顶表面。光学透镜260的缓冲部265可绕发光芯片101延伸至第一、第二和第三引线电极221、231和241的外部。缓冲部265的厚度T3可在0.15+/-0.05mm的范围内。如果厚度T3小于上述范围，则难以防止湿气穿透。如果厚度T3大于上述范围，则光的指向性分布可能变化。缓冲部265可在其中未形成主体210的第一、第二和第三引线电极221、231和241的区域中接触主体210的顶表面。缓冲部265的外表面可被布置在与主体210的侧表面相同的竖直表面上，但是本发明不限于此。缓冲部265可沿主体210的外边缘形成以防止湿气穿透。缓冲部265的厚度T3可为可防止湿气穿透的厚度。缓冲部265的厚度T3可为主体210的顶表面与缓冲部265的顶表面之间的间隔。
参考图1和2，第一连接电极229、电线103和104、以及电线103和104与第二和第三引线电极231和241之间的结合部可被布置在光学透镜260的透镜部261的区域下方。发光芯片101、保护性芯片105、连接保护性芯片105的电线107、以及第二引线电极231和电线107之间的结合部可被布置在光学透镜的透镜部261的区域下方。第二和第三连接电极239和249可被布置在透镜部261的区域外部。
光学透镜260的光学部261的最大直径被布置成等于第一引线电极221在Y轴方向上的长度D3。因而，在第一引线电极221上，光反射效率可提高，并且光提取效率可提高。
在根据实施例的发光器件中，当使用均匀光学透镜时，发光芯片101可设有大于另一发光器件的发光芯片的面积50％或更多的面积。另外，在根据实施例的发光器件中，光的量可增大50％或更多。由于根据实施例的发光器件采用具有相同极性，并且连接发光芯片101的相反两侧的电线，所以被施加至发光器件的电流可增大50％或更多。
图5是图2的发光器件的另一示例。
参考图5，发光器件包括衬底201、被布置在衬底201上的发光芯片101、被布置在发光芯片101上的磷光体膜180，以及在衬底201上具有透镜部261的光学透镜260。
光学透镜260的透镜部261可具有球面或非球面形状。
磷光体膜180可被布置在发光芯片101上，并且与电线103和104结合的发光芯片101的多个部分可敞开，或者被设置成孔的形式。
磷光体膜180可具有大于或者小于发光芯片101的顶表面面积的表面面积。例如，磷光体膜180的外部可从发光芯片101的侧表面向外突出，在这种情况下，磷光体膜180可转变通过发光芯片101的侧表面发出的光的波长。
磷光体膜180吸收从发光芯片101发出的一部分光，并将光转换为具有不同波长的光。磷光体膜180可以包括通过向诸如硅树脂或环氧树脂的透明树脂材料添加磷光体的结果，并且磷光体可以包括黄色磷光体、绿色磷光体、蓝色磷光体和红色磷光体中的至少一种。例如，磷光体可以包括主要由诸如Eu或Ce等镧系元素活化的，选自由氮化物基磷光体、氮氧化物基磷光体和赛隆基磷光体组成的组中的至少一种；主要由诸如Eu等镧系元素或Mn等过渡金属元素活化的碱土类卤素磷灰石磷光体、碱土金属硼酸盐卤素磷光体、碱土金属铝酸盐磷光体等；碱土金属硼酸卤素磷光体；碱土金属铝酸盐磷光体；碱土硅酸盐；碱土硫化物；碱土硫代镓酸盐；碱土硅氮化物；锗酸铋；主要由镧系元素如Ce活化的稀土铝酸盐；稀土硅酸盐；以及主要由镧系元素如Eu激活的有机螯合剂。详细地说，可以使用磷光体，但是实施例不限于此。
从磷光体膜180发出的光和从发光芯片101发出的光可以混合以产生白光。白光可具有暖白色、冷白色和中性白色中的至少一种的色温。
磷光体膜180可以具有与发光芯片101不同的厚度。磷光体膜180可以以膜的形式设置。在这种情况下，磷光体膜180的顶表面和底表面可以被设置在水平面内。
图6是根据第二实施例的发光器件的侧横截面图。在第二实施例的下文说明中，参考上述说明将理解与上述组件相同的组件。
参考图6，发光器件包括衬底201、被布置在衬底201上的发光芯片101、被布置在发光芯片101上的磷光体膜180、绕发光芯片101和磷光体膜180布置的反射构件250、以及在衬底201上具有非球面透镜部261的光学透镜260。可通过参考第一实施例的说明来理解衬底201和发光芯片101的构造。
反射构件250可绕发光芯片101布置。反射构件250包括掺杂有金属氧化物的树脂材料。树脂材料包括硅树脂或环氧树脂，金属氧化物是具有比树脂材料的反射率高的反射率的材料，并且包括Al2O3、TIO2和SiO2至少其中之一。反射构件250中所包括的金属氧化物在5wt％或更大的范围内，例如在5wt％至30wt％的范围内。反射构件250可具有关于发光芯片101发出的光为90％或更大的反射率。
反射构件250可以绕磷光体膜180布置。反射构件250可以接触发光芯片101的侧表面和磷光体膜180的侧表面。反射构件250可以设置在磷光体膜180和衬底201之间，并且可以具有随着反射构件250接近磷光体膜180的顶表面而逐渐减小的宽度或厚度。
反射构件250的上端可以具有与磷光体膜180的顶表面相同的高度，或者可以具有比磷光体膜180的顶表面低的高度。反射构件250反射发射到磷光体膜180的侧表面的光。
当反射构件250被绕发光芯片101布置时，反射构件250可以通过毛细管现象而延伸到磷光体膜180的侧表面。在反射构件250与发光芯片101与磷光体膜180之间可以不形成间隙，使得反射构件250与发光芯片101和磷光体膜180之间的粘合力可以增大。
又例如，可以在反射构件250和磷光体膜180之间和/或在反射构件250和发光芯片101之间布置透明粘合剂层(未示出)。透明粘合剂层可以减少反射构件250和磷光体膜180之间的接触引起的界面损失，或由于与发光芯片101的侧表面接触而导致的界面损失。透明粘合剂层可以具有包括较宽的上部和较窄的下部的三角形形状，或者可具有包括弯曲上部的形状。
光学透镜260可以包括形成在衬底201上的非球面透镜的形状。光学透镜260可以以非球面透镜的形状布置在发光芯片101和磷光体膜180上。
光学透镜260可以与磷光体膜180的顶表面接触，并且可以延伸到反射构件250的顶表面上。光学透镜260可以延伸到绕反射构件250布置的主体的顶表面上。
光学透镜260可由诸如硅树脂或环氧树脂的透明树脂材料形成。又例如，光学透镜260可由玻璃材料或透明塑料材料形成。
光学透镜260包括透镜部261和缓冲部265。透镜部261布置在发光芯片101和磷光体膜180上。光学透镜260具有非球面透镜的形状。透镜部261的中心向上突出，并且透镜部261的中心部分的周边可以具有平缓弯曲的表面。光学透镜260的高度H1可以是1.5mm或更小，例如1.4mm或更小。当高度H1不在该范围内时，发光器件的厚度可能增加。当高度H1小于该范围时，光提取效率可能降低。
光学透镜260的透镜部261被设置成非球面透镜的形式，使得光学透镜260的高度H1可以减小并且光学透镜260的体积可以减小。另外，光学透镜260的中心262的周边，即光学透镜260的高点的周边可以具有平缓弯曲的表面，并且因此可以被设置为反射对其入射的光的全反射表面。因而，光学透镜260可以改善光通量，可以防止诸如环形的现象，并且可以克服分色现象。
光学透镜260的缓冲部265被绕发光芯片101布置，并且可以具有平坦的顶表面。光学透镜260的缓冲部265可以从主体210的顶表面向外延伸。缓冲部265的外部267可以在引线电极221、231和241的外部区域中与主体210的顶表面接触。缓冲部265的外表面可以与主体210的侧表面对齐，但是本发明不限于此。缓冲部265可以沿主体210的外边缘形成以防止湿气穿透。
缓冲部265的顶表面可以定位成比从发光芯片101的顶表面延伸的线X1更低或更高。由于光不被发射到发光芯片101的侧表面，所以缓冲部265的厚度T3可以很薄。缓冲部265的顶表面被布置成低于磷光体膜180的顶表面。缓冲部265的顶表面可以被布置在低于反射构件250的上端的位置处。
光学透镜260包括在竖直方向(Z)上与发光芯片101重叠的第一区域A1和在竖直方向上与反射构件250重叠的第二区域A2。第一区域A1可以通过平缓曲面将入射光从透镜部261的中心262透射或反射到其周边。第二区域A2具有从第一区域A1向与主体210的侧表面相邻的位置急剧弯曲的表面，并且透射或反射对其入射的光。第一和第二区域A1和A2可以用作入射光的反射表面。第一区域A1可以具有与发光芯片101的顶表面水平的平缓曲面，并且第二区域A2可以具有朝向光轴(Z1)倾斜的曲面。透镜部261可以包括第一区域A1和第二区域A2。
光学透镜260通过第一区域A1和第二区域A2反射一部分光，并且反射光再次入射到反射构件250，使得光的行进路径可以改变。由反射构件250反射的光可以通过光学透镜260扩散，并且可以具有均匀的光分布。因而，光学透镜260可以提供具有非球面透镜形式的透镜部261，由此在减小高度的同时扩散发出的光，使得颜色分离现象可以减少。
光学透镜260通过透镜部261的非球面形状将通过发光芯片101和磷光膜180入射的光沿反射构件250的方向反射。入射在第二透镜部分250上的光可以被反射并且通过透镜部分261的第二外侧区域A2发出。因此，由光学透镜260发出的光可以以均匀的光分布发出。另外，通过光学透镜260的非球面透镜部261增加侧向方向上反射的光量，由此克服由光学透镜260发出的光引起的色环。
具有光学透镜260的发光器件的光取向角可以形成为在125度或更大的范围内，例如在125度至135度的范围内，由此提高光的方向性。此外，在发光器件中，反射构件250被绕发光芯片101布置，使得可以改善光通量。
图7是图1的发光器件的另一示例，并且图8是图7的发光器件的后视图的示例。
参考图7和8，发光器件不具有保护性芯片，并且包括在其上布置发光芯片101A的第一引线电极221以及在第一引线电极221的两侧上的第二和第三引线电极221和241。发光芯片101A通过电线103和104连接第二和第三引线电极231和241。
第一、第二和第三引线电极221、231和241可通过连接电极229、239和249连接第一和第二引线框架283和285。第二引线框架285可通过连接电极239和249连接第二和第三引线电极231和241。
第一、第二和第三引线电极221、231和241可沿X轴方向布置在衬底上，并且第一和第二引线框架283和285可沿Y轴方向布置在衬底下。因而，第一和第二引线框架283和285可被布置在垂直于第一、第二和第三引线电极221、231和241的方向上。
散热框架281与发光芯片101在Z轴方向上重叠，并且可与第一、第二和第三引线电极221、231和241的中心区域在Z轴方向上重叠。散热框架281可耗散通过第一、第二和第三引线电极221、231和241传导的热。
图9是图1的发光器件的另一示例，并且图10是图9的发光器件的后视图的示例。
参考图9和10，发光器件包括竖直发光芯片101B，并且发光芯片101B可被布置在第一引线电极221上，可通过多个第一电线103电连接第二引线电极231，并且可通过多个第二电线104电连接第三引线电极241。
第一、第二和第三引线电极221、231和241可分别通过连接电极229、239和249连接第一和第二引线框架283和285。第二引线框架285可通过连接电极239和249连接第二和第三引线电极231和241。
第一、第二和第三引线电极221、231和241可被沿X轴方向布置在衬底上，并且第一和第二引线框架283和285可沿Y轴方向布置在衬底下方。因而，第一和第二引线框架283和285可被布置在垂直于第一、第二和第三引线电极221、231和241的方向上。
散热框架281在Z轴方向上与发光芯片101重叠，并且可在Z轴方向上与第一、第二和第三引线电极221、231和241的中心区域重叠。散热框架281可耗散通过第一、第二和第三引线电极221、231和241传导的热。
第一引线电极221具有第一极性，并且连接发光芯片101B。第二和第三引线电极231和241中的每一个可具有第二极性，并且可通过多个电线(103、104)连接发光芯片101B。
图11是根据实施例的发光芯片的示例。
参考图11，发光芯片101可包括具有多个半导体层11、12和13的发光结构、在发光结构10下方的第一电极层20、在第一电极层20下方的第二电极层50、在第一和第二电极层20和50之间的绝缘层41、以及多个第一电极25和25A。
发光结构10可包括第一半导体层11、活性层12和第二半导体层13。活性层12可被布置在第一和第二半导体层11和13之间。活性层12可被设置在第一半导体层11下方，并且第二半导体层13可被设置在活性层12下方。
例如，第一半导体层11可包括掺杂有第一导电掺杂物例如n型掺杂物的n型半导体层，并且第二半导体层13可以包括掺杂有第二导电掺杂物例如p型掺杂物的p型半导体层。另外，第一半导体层11可以包括p型半导体，并且第二半导体层13可以包括n型半导体层。
粗糙不平部分11A可以在第一半导体层11的顶表面上形成。不平部分11A可以提高光提取效率。不平表面11A的侧截面图可以具有多边形形状或半球形状。
第一电极层20被布置在发光结构10和第二电极层50之间，电连接发光结构10的第二半导体层13，并且与第二电极层50电绝缘。第一电极层20包括第一接触层15、反射层17和覆盖层19。第一接触层15被布置在反射层17和第二半导体层13之间，并且反射层被布置在第一接触层15和覆盖层19之间。第一接触层15、反射层17和覆盖层19可由互相导电的材料形成，但是本发明不限于此。
第一接触层15可以与第二半导体层13接触，例如与第二半导体层13进行欧姆接触。第一接触层15可以由例如导电氧化物层、导电氮化物或金属形成。例如，第一接触层15可以包括ITO(铟锡氧化物)、ITON(氮化铟锡)、IZO(氧化铟锌)、IZON(IZO氮化物)、AZO(铝锌氧化物)、AGZO(铝氧化铟镓)、IZTO(氧化铟锌锡)、IAZO(氧化铟铝锌)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、ATO(锑锡氧化物)、GZO(镓锌氧化物)、IZON(IZO氮化物)、ZnO、IrOx、RuOx、NiO、Pt、Ag和Ti。
反射层17可以与第一接触层15和覆盖层19电连接。反射层17反射从发光结构10入射到其中的光，以增加将被提取到外部的光量。
反射层17可由具有至少70％光反射率的材料形成。例如，反射层17可由包括Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Cu、Au和Hf中的至少一种的金属或其合金形成。另外，反射层17可使用金属或其合金，以及ITO(氧化铟锡)、IZO(氧化铟锌)、IZTO(铟锌锡氧化物)，IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、AZO(铝锌氧化物)或ATO(锑锡氧化物)的透射材料以多层形成。例如，根据实施例，反射层17可包括Ag、Al、Ag-Pd-Cu合金或Ag-Cu合金中的至少一种。例如，反射层17可通过交替地布置Ag层和Ni层形成，并且可包括Ni/Ag/Ni、Ti层或Pt层。根据另一示例，第一接触层15可在反射层17下方形成，并且第一接触层15的至少一部分穿过第一反射层17从而接触第二半导体层13。根据另一示例，反射层17可被设置在第一接触层15下方，并且反射层17的一部分可通过第一粘合剂层15接触第二半导体层13。
根据实施例的发光器件可以包括设置在反射层17下方的覆盖层19。覆盖层19与反射层17的底表面接触，并且接触部分34和34A联接到第一电极25和25A，以作为用于传递从第一电极25和25A供应的功率的布线层。覆盖层19可以由金属形成。例如，覆盖层19可以包括Cu、Ni、Ti、Ti-W、Cr、W、Pt、V、Fe和Mo中的至少一种。
多个第一电极25和25A可包括电极片，并且可布置在发光结构10的外部。又例如，多个第二电极可以布置在发光结构10的外侧上，或者布置在发光结构10的顶表面上。
覆盖层19的接触部分34和34A被设置在与发光结构10不竖直重叠并与第一电极25和25A垂直重叠的区域中。覆盖层19的接触部分34和34A被设置在与第一接触层15和反射层17不竖直重叠的区域中。覆盖层19的接触部分34和34A可以被设置为低于发光结构10，并且可以与第一电极25和25A直接接触。
第一电极25和25A可以形成为单层或多层。在单层的情况下，第一电极25和25A可以包括Au。在多层的情况下，第一电极25和25A可以包括Ti、Ag、Cu和Au中的至少两种。在多层的这种情况下，第一电极25和25A可以是Ti/Ag/Cu/Au或Ti/Cu/Au的堆叠结构。反射层17和第一接触层15中的至少一个可以与第一电极25和25A直接接触，但是实施例不限于此。
第一电极25和25A可以设置在第一电极层20的外侧壁和发光结构10之间的区域A1处。保护层30和透射层45可以与第一电极25和25A的周边部分接触。
保护层30可以设置在发光结构10的底表面上，可以与第二半导体层13的底表面和第一接触层15接触，并且可以与反射层17接触。
与发光结构10竖直重叠的保护层30的内部可以与突起16的区域竖直重叠。保护层30的外部延伸到覆盖层19的接触部分34和34A上，并与接触部分34和34A竖直重叠。保护层30的外部可以与第一电极25和25A接触，例如可以设置在第一电极25和25A的周围表面处。
保护层30的内部可以设置在发光结构10和第一电极层20之间，并且保护层30的外部可以设置在透射层45和覆盖层19之间。保护层30的外部从发光结构10的侧壁延伸到外部区域A1，以防止湿气渗入发光器件。
保护层30可以被定义为沟道层、低反射率材料或隔离层。保护层30可以用绝缘材料例如氧化物或氮化物来实现。例如，保护层30可以包括从由SiO2、SixOy、Si3N4、SixNy、SiOxNy、Al2O3、TiO2和AlN组成的组中选择的至少一种。保护层可以由透明材料形成。
根据实施例的发光器件可以包括绝缘层41以使第一电极层20与第二电极层50电绝缘。绝缘层41可以设置在第一电极层20和第二电极层50之间。保护层30可以与绝缘层41的上部接触。绝缘层41可以用例如氧化物或氮化物来实现。例如，绝缘层41可以由由SiO2、SixOy、Si3N4、SixNy、SiOxNy、Al2O3、TiO2和AlN组成的组中选择的至少一种形成。
绝缘层41可以具有在100nm至2000nm范围内的厚度。如果绝缘层41形成为具有小于100nm的厚度，则绝缘特性可能出现问题。如果绝缘层41形成为具有超过2000nm的厚度，则绝缘层41可能在后续过程中破裂。绝缘层41可以与第一电极层20的顶表面和第二电极层50的顶表面接触，并且可以形成为具有比保护层30、覆盖层19、接触层15和反射层17中的每一个厚度更厚的厚度。
第二电极层50可以包括设置在绝缘层41下方的防扩展层52、设置在防扩展层52下方的结合层54以及设置在结合层54下方的导电支撑构件56，并且可电连接第一半导体层11。另外，第二电极层50包括选自防扩展层52、结合层54和导电支撑构件56中的一个或两个，并且扩散阻挡层52和结合层54中的至少一个可以不形成。
扩散阻挡层52可以包括Cu、Ni、Ti、Ti-W、Cr、W、Pt、V、Fe和Mo中的至少一种。扩散阻挡层52可以用作绝缘层41和结合层54之间的扩散阻挡层。扩散阻挡层52可以与结合层54和导电支撑构件56电连接，并与第一半导体层11电连接。
扩散阻挡层52可防止结合层54中的材料容器在提供结合层54的过程中朝向反射层17扩散。扩散阻挡层52可防止包含在结合层54中的锡(Sn)影响反射层17。
结合层56可以包括阻挡金属或结合金属。例如，结合层56可以包括Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、Ag、Nb、Pd和Ta中的至少一种。导电支撑构件56可以支撑根据实施例的发光结构10以起散热功能。结合层54可以包括籽晶层。
导电支撑构件56可以由金属衬底或载体衬底中的至少一种形成。导电支撑构件56可以包括掺杂有Ti、Cr、Ni、Al、Pt、Au、W、Cu、Mo、Cu-W和杂质(Si、Ge、GaN、GaAs、ZnO、SiC或SiGe)的半导体衬底。导电支撑构件56是支撑发光芯片101的层，并且可以具有与第二电极层50的厚度的80％或更大相对应的厚度，即至少30μm厚度。
同时，第二接触层33被设置在第一半导体层11中，并且与第一半导体层11接触。第二接触层33的顶表面可以设置在第一半导体层11的底表面上方，与第一半导体层11电连接，并与活性层12和第二半导体层13绝缘。
第二接触层33可以与第二电极层50电连接。第二接触层33可以穿过第一电极层20、活性层12和第二半导体层13设置。第二接触层33被设置在发光结构10中的凹部2中，并且通过保护层30与活性层12和第二半导体层13绝缘。多个第二接触层33可以彼此间隔开。
第二接触层33可以与第二电极层50的突起51连接，并且突起51可以从扩散阻挡层52突出。突起51可以穿过形成在保护层30和绝缘层41中的通孔41A，并且可以与第一电极层20绝缘。
第二接触层33可以包括例如Cr、V、W、Ti、Zn、Ni、Cu、Al、Au和Mo中的至少一种。根据另一示例，突起51可以包括构成扩散阻挡层52和结合层54的至少一种材料，但是实施例不限于此。例如，突起51可以包括Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、Ag、Nb、Pd和Ta中的至少一种。
第一电极25和25A可以与第一电极层20电连接，并且暴露于发光结构10的侧壁外侧的区域A1。可以设置一个或多个电极片25。第一电极25和25A可以包括Cu、Ni、Ti、Ti-W、Cr、W、Pt、V、Fe和Mo中的至少一种。
透射层45可以保护发光结构10的表面并且使第一电极25和25A与发光结构10绝缘。透射层45可以与保护层30的周边部分接触。透射层45可以具有比构成发光结构10的半导体层材料低的折射率以改善光提取效率。透射层45可以用氧化物或氮化物来实现。例如，透射层45可以由选自SiO2、SixOy、Si3N4、SixNy、SiOxNy、Al2O3、TiO2和AlN中的至少一种形成。同时，根据设计可以省略透射层45。根据该实施例，发光结构10可以由第一电极层20和第二电极层50驱动。
又例如，如果具有与其连接的电极片和电极图案的电极被布置在第一半导体层11上，则电极层可以作为反射层和导电支撑构件被布置在发光结构10下方。这不受限制。
上述实施例的光源模块可以设置在诸如照明单元的照明系统中。光源模块可以包括光输出区域中的导光板、扩散片和棱镜片中的至少一个。照明系统可以是照明灯、交通信号灯、车辆前灯或广告牌。
<照明系统>
根据该实施例的发光器件能够应用于照明系统。照明系统包括其中排列多个发光器件的结构。照明系统包括图13所示的照明设备，并且可以包括照明灯、交通信号灯、车头灯、电子标志板等。
图13是示出具有根据实施例的发光器件的照明装置的分解透视图。
参考图13，根据实施例的照明装置可以包括盖罩2100、光源模块2200、热辐射构件2400、电源部分2600、内壳2700和插座2800。另外，根据该实施例的发光器件还可包括构件2300和保持器2500中的至少一个。光源模块2200可以包括根据该实施例的发光器件或者发光器件封装。
例如，盖罩2100具有灯泡形状或半球形状。盖罩2100可以具有中空结构，并且盖罩2100的一部分可以是敞开的。盖罩2100可以光学连接到光源模块2200，并且可以与热辐射构件2400联接。盖罩2100可以具有与热辐射构件2400联接的凹入部分。
盖罩2100的内表面可以涂覆有起扩散剂作用的象牙白颜料。从光源模块2200发出的光可以通过使用象牙白材料散射或扩散，从而可以将光排出到外部。
盖罩2100可以包括玻璃、塑料、PP、PE或PC。在这种情况下，PC表现出优异的耐光性、优异的耐热性和优异的强度。盖罩2100可以是透明的，使得光源模块2200可以在外部被识别。另外，盖罩2100可以是不透明的。盖罩2100可以通过吹塑方案形成。
光源模块2200可以被布置在散热构件2400的一个表面处。因此，从光源模块2200发出的热被传导到散热构件2400。光源模块2200可以包括发光器件2210、连接板2230和连接器2250。
构件2300被布置在热辐射构件2400的顶表面上，并且具有引导凹槽2310，引导凹槽2310具有多个发光器件2210和插入引导凹槽2310中的连接器2250。引导凹槽2310对应于发光器件2210的衬底和连接器2250。
白颜料可以被施加到或涂覆在构件2300的表面上。构件2300将由盖罩2100的内表面反射的光朝着盖罩2100反射，返回到光源模块2200。因此，能够提高根据本实施例的照明设备的光效率。
构件2300可以包括绝缘材料。光源模块2200的连接板2230可以包括导电材料。因此，散热构件2400可以电连接到连接板2230。构件2300包括绝缘材料以防止连接板2230和散热构件2400之间的电短路。散热构件2400接收来自光源模块2200的热和来自电源部分2600的热，并散热。
保持器2500阻挡设置在内壳2700中的绝缘部分2710的接收凹槽2719。因此，被接收在内壳2700的绝缘部分2710中的电源部分2600被密封。保持器2500具有引导突起部分2510。引导突起部分2510可以包括允许电源部分2600的突起部分2610穿过的孔。
电源部分2600处理并转换从外部接收的电信号并将该电信号提供给光源模块2200。电源部分2600被容纳在内壳2700的接收凹槽2719中，并被保持器2500密封在内壳2700中。内壳2700的支撑部2730支撑散热构件2400的下部。
电源部分2600可以包括突起部分2610、引导部分2630、基座2650和延伸部分2670。
引导部分2630从基座2650的一侧向外突出。引导部分2630可以插入到保持器2500中。可在基座250的一个表面上设置多个部分。例如，这些部分包括DC转换器、驱动光源模块220的驱动芯片、以及保护光源模块2200的ESD(静电放电)保护装置，但是实施例不限于此。
延伸部分2670从基部2650的另一侧向外突出。延伸部分2670插入内壳2700的连接部分2750中，并从外部接收电信号。例如，延伸部分2670可以等于或小于内壳2700的连接部分2750的宽度。延伸部分2670可以通过电线电连接到插座2800。
内壳2700可通过模制部分在其中一起布置有电源部分2600。模制部分通过使模制液硬化而形成，使得电源部分2600可以固定到内壳2700中。
以上说明不是限制性的，而仅仅是为了描述例证性实施例的一般原理而形成的，并且本公开的许多附加实施例是可能的。应理解，无意限制本公开的范围。本公开的范围应参考权利要求来确定。贯穿本说明书对“一个实施例”、“实施例”或类似语言的引用意味着结合该实施例所述的特定特征、结构或特性被包括在本公开的至少一个实施例中。因此，在整个说明书中出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”以及类似的语言可以但不必都指同一实施例。
虽然已经参照例证性实施例描述了本发明，但是应理解，本发明不限于所公开的例证性实施例。本领域技术人员应明白，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可能够对本发明进行各种修改和变化。能够看出，各种修改和应用是可能的。例如，能够修改和实现实施例中具体示出的每个组件。应理解，本发明不限于上述实施例，并且可以在不脱离本发明的范围的情况下做出变化和修改。
工业实用性
实施例可提供一种具有大面积发光芯片的封装发光器件。
实施例可提供一种包括具有改进散热特性的大面积发光芯片的发光器件。
实施例可提供以一种包括具有改进光分布的大面积发光芯片的发光器件。
实施例可提供一种具有改进光取向角的发光器件。
根据实施例，该发光器件适用于各种显示装置。
根据实施例，该发光器件可用于各种照明系统，诸如照明灯、交通信号灯、车头灯和电子标志板。

Claims (15)

1.一种发光器件，包括：
衬底，所述衬底具有主体、沿第一轴方向布置在所述主体上的多个引线电极、以及沿第二轴方向布置在所述主体下方的散热框架和多个引线框架；和
发光芯片，所述发光芯片布置在所述多个引线电极中的第一引线电极上，所述第一引线电极被布置在所述主体的中心区域处，并且所述发光芯片电连接到所述多个引线电极，
其中，所述多个引线电极中的每一个具有沿所述第二轴方向伸长的长度，
其中，所述散热框架被布置在所述主体的中心区域下方，并且
其中，所述多个引线框架中的每一个和所述散热框架具有沿所述第一轴方向伸长的长度，并且垂直于所述多个引线电极地与所述多个引线电极重叠，
其中，所述多个引线电极包括在所述第一轴方向上布置的第二引线电极和第三引线电极，
其中，所述第一引线电极被布置在所述第二引线电极和所述第三引线电极之间，
其中，所述发光芯片具有彼此间隔开的多个第一电极，并且其中，所述多个第一电极被连接到所述第二引线电极和所述第三引线电极，
其中，所述多个引线框架包括与所述第一引线电极电连接的第一引线框架和与所述第二引线电极和所述第三引线电极电连接的第二引线框架，并且
其中，所述第一引线框架和所述第二引线框架被沿所述第二轴方向布置，
其中，所述散热框架被布置在所述第一引线框架和所述第二引线框架之间，
其中，所述衬底包括设置在所述主体的内部的多个连接电极，并且
其中，所述多个连接电极包括：将所述第一引线电极连接至所述第一引线框架的第一连接电极；将所述第二引线电极连接到所述第二引线框架的第二连接电极；以及将所述第三引线电极连接到所述第二引线框架的第三连接电极，
其中，所述发光器件还包括保护性芯片，所述保护性芯片被布置在所述第一引线电极上并且与所述第二引线电极电连接，
其中，所述保护性芯片和所述第一连接电极被沿所述第二轴方向布置，并且
其中，所述保护性芯片以及所述第二连接电极和所述第三连接电极被沿所述第一轴方向布置。
2.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述主体由陶瓷材料形成。
3.根据权利要求1所述的发光器件，还包括在所述衬底上的光学透镜，
其中，所述光学透镜包括：在所述发光芯片上具有凸起形状的曲面的透镜部；和在所述发光芯片的周边部处与所述衬底接触的缓冲部。
4.根据权利要求3所述的发光器件，其中，所述透镜部具有非球面形状。
5.根据权利要求3所述的发光器件，还包括：在所述发光芯片的周边部处的反射构件；和在所述发光芯片上的磷光体膜，
其中，所述反射构件的上部被设置在所述磷光体膜的外侧，
其中，所述反射构件接触所述磷光体膜的侧表面和所述发光芯片的侧表面，并且
其中，所述反射构件包括树脂材料。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的发光器件，其中，所述第一引线电极沿所述第二轴方向的长度等于所述第二引线电极和所述第三引线电极的长度。
7.根据权利要求6所述的发光器件，其中，所述散热框架沿所述第一轴方向的长度等于所述第一引线框架和所述第二引线框架的长度。
8.根据权利要求7所述的发光器件，其中，所述发光芯片在竖直方向上与所述第一引线电极和所述散热框架重叠。
9.根据权利要求1至5中的任一项所述的发光器件，其中，所述发光芯片具有所述衬底的一侧长度的60％的长度。
10.根据权利要求1至5中的任一项所述的发光器件，其中，将所述保护性芯片连结至所述第一连接电极的直线垂直于将所述保护性芯片连结至所述第二连接电极的直线。
11.根据权利要求1至5中的任一项所述的发光器件，其中，所述第一连接电极和所述第二连接电极之间或者所述第一连接电极和所述第三连接电极之间的直线距离大于所述发光芯片的一侧的长度。
12.根据权利要求3或4所述的发光器件，其中，所述透镜部具有与在所述第二轴方向上延伸的所述多个引线电极的长度相等的最大直径。
13.根据权利要求1至5中的任一项所述的发光器件，其中，所述发光芯片包括在所述第一引线电极上的第二电极和布置在所述第二电极上的发光结构，并且所述多个第一电极被布置在所述发光结构上，
其中，所述第二电极包括导电支撑构件，并且
其中，所述多个第一电极通过电线分别与所述第二引线电极和所述第三引线电极连接。
14.根据权利要求13所述的发光器件，其中，所述第二引线电极和所述第三引线电极为阴极端子。
15.根据权利要求1至5中的任一项所述的发光器件，其中，所述第一引线框架具有沿与所述第一引线电极至第三引线电极的布置方向垂直的方向伸长的长度，
其中，所述第二引线框架具有沿与所述第一引线电极至第三引线电极的布置方向垂直的方向伸长的长度，并且
其中，所述散热框架具有沿与所述第一引线电极至第三引线电极的布置方向垂直的方向伸长的长度。
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