CN108574030A - 发光二极管及发光二极管封装件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发光二极管及发光二极管封装件。据本发明的实施例的发光二极管包括:第一发光区域及第二发光区域,分别包括第一导电型半导体层、第二导电型半导体层及夹设于所述第一导电型半导体层及第二导电型半导体层之间的活性层;欧姆反射层,位于所述第一发光区域及第二发光区域各自的第二导电型半导体层上;以及第一焊盘金属层,与所述欧姆反射层相隔,且电连接于所述第一发光区域及第二发光区域的第一导电型半导体层,所述第二发光区域围绕所述第一发光区域。
Description
技术领域
本发明涉及一种发光二极管,尤其涉及一种包括多个发光区域的发光二极管。
背景技术
发光二极管(LED)是将电能转换成光的固态发光元件。发光二极管在背光单元、照明装置、信号器、大型显示器等中作为光源而被广泛地使用。
根据现有技术的发光二极管可以包括多个发光单元,但是,根据现有技术的发光二极管具有多个发光单元上下布置或左右布置的结构。如上所述的结构的发光二极管中,通过控制多个发光单元的驱动而进行的指向角的控制无法有效地进行。并且,多个发光单元分别包括光轴,因此在之后制造包括透镜的模块时,存在难以利用单焦点透镜的问题。因此,模块的小型化可能困难,并且在经济方面并不有效。
并且,根据现有技术的发光二极管还可以包括在多个发光单元上分别布置的波长转换层。但是,根据现有技术中的多个发光单元的布置结构,在各个发光单元中通过波长转换层而射出的光的颜色组合难以有效地进行,并且存在无法有效地控制色温的问题。
发明内容
本发明所要解决的课题是提供一种包括共享中心的多个发光区域的发光二极管。
本发明所要解决的又一课题是提供一种能够控制指向角的发光二极管。
本发明所要解决的又一课题是提供一种散热效率高的发光二极管。
本发明所要解决的又一课题是提供一种能够控制色温(color temperature)的发光二极管封装件。
根据本发明的一实施例,提供如下的发光二极管,包括:第一发光区域及第二发光区域,分别包括第一导电型半导体层、第二导电型半导体层及夹设于所述第一导电型半导体层及第二导电型半导体层之间的活性层;欧姆反射层,位于所述第一发光区域及第二发光区域各自的第二导电型半导体层上;以及第一焊盘金属层,与所述欧姆反射层相隔,且电连接于所述第一发光区域及第二发光区域的第一导电型半导体层,所述第二发光区域围绕所述第一发光区域。
根据本发明的另一实施例,提供如下的发光二极管封装件,包括:发光二极管;侧面反射层;围绕所述发光二极管的侧面;以及波长转换层,覆盖所述发光二极管的上表面,所述发光二极管包括:第一发光区域及第二发光区域,分别包括第一导电型半导体层、第二导电型半导体层及夹设于所述第一导电型半导体层及第二导电型半导体层之间的活性层;欧姆反射层,位于所述第一发光区域及第二发光区域各自的第二导电型半导体层上;以及第一焊盘金属层,与所述欧姆反射层相隔,且电连接于所述第一发光区域及第二发光区域的第一导电型半导体层,所述第二发光区域围绕所述第一发光区域。
根据本实施例的发光二极管包括第一发光区域及围绕第二发光区域的第二发光区域。在此,第一发光区域及第二发光区域能够被独立地驱动,因此能够有效地控制发光二极管的指向角。并且,发光二极管封装件可以包括位于所述发光二极管的各个发光区域上的波长转换层,并可以通过使各个发光区域独立地驱动而控制发出的光的色温。但是,本发明还包括其他特征及优点,这些能够通过具体说明而进一步明确。
附图说明
图1是根据本发明的一实施例的发光二极管的平面图。
图2是沿着图1的截取线A-A'截取的剖面图。
图3是沿着图1的截取线B-B'截取的剖面图。
图4是沿着图1的截取线C-C'截取的剖面图。
图5是根据本发明的另一实施例的发光二极管的平面图。
图6是沿着图5的截取线D-D'截取的剖面图。
图7是示出图1或图5中公开的发光二极管中的第一发光区域C1及第二发光区域C2的电连接关系的示意性电路图。
图8是根据本发明的另一实施例的发光二极管的平面图。
图9是沿着图8的截取线E-E'截取的剖面图。
图10是沿着图8的截取线F-F'截取的剖面图。
图11是沿着图8的截取线G-G'截取的剖面图。
图12是示出图8中公开的第一发光区域C1及第二发光区域C2的电连接关系的示意性电路图。
图13a至图15示出根据本发明的另一实施例的发光二极管。
图16至图18是根据本发明的又一实施例的发光二极管的平面图。
图19是根据本发明的又一实施例的发光二极管封装件的立体图。
图20至图22是沿着图19的截取线I-I'截取的剖面图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施例进行详细说明。以下介绍的实施例为了使本发明的思想充分地传递给本发明所属的技术领域中的普通的技术人员而提供。因此,本发明不限于以下说明的实施例,而能够以其他形态具体化。并且,在附图中,为了便利,构成要素的宽度、长度、厚度等可能被夸张示出。并且,当记载为一个构成要素位于其他构成要素的“上部”或“上”时,不仅包括各个部分位于其他部分的“紧邻的上部”或“紧邻的上”的情况,还包括在各个构成要素与其他构成要素之间夹设有另外的构成要素的情形。在说明书全文中,相同的附图符号表示相同的构成要素。
根据本发明的一实施例的发光二极管可以具有如下结构,包括:第一发光区域及第二发光区域,分别包括第一导电型半导体层、第二导电型半导体层及夹设于所述第一导电型半导体层及第二导电型半导体层之间的活性层;欧姆反射层,位于所述第一发光区域及第二发光区域各自的第二导电型半导体层上;以及第一焊盘金属层,与所述欧姆反射层相隔,且电连接于所述第一发光区域及第二发光区域的第一导电型半导体层,所述第二发光区域围绕所述第一发光区域。即,第一发光区域及第二发光区域可以共享中心,并据此发光二极管能够具有单个光轴。
在此,发光二极管还可以包括:台面槽,位于所述第一发光区域及第二发光区域之间,并使第一导电型半导体层暴露。被暴露的第一导电型半导体层可以如下文所述地连接于第一焊盘金属层。所述台面槽可具有围绕所述第一发光区域并被所述第二发光区域围绕的闭环结构。
并且,所述发光二极管还可以包括:下部绝缘层,覆盖所述第一发光区域、第二发光区域及所述欧姆反射层,所述第一焊盘金属层位于所述下部绝缘层上。
所述下部绝缘层可以包括使借助所述台面槽而被暴露的第一导电型半导体层暴露的第一开口部以及使所述欧姆反射层暴露的第二开口部,所述第一焊盘金属层通过所述第一开口部连接于所述第一导电型半导体层。
并且,所述发光二极管还可以包括:第二焊盘金属层,位于所述下部绝缘层上,并通过所述第二开口部连接于所述欧姆反射层。
在此,所述第二焊盘金属层可以包括:第2-1焊盘金属层,连接于通过所述第二开口部暴露的所述第一发光区域上的欧姆反射层;以及第2-2焊盘金属层,连接于通过所述第二开口部暴露的所述第二发光区域上的欧姆反射层。
所述第2-2焊盘金属层可以在所述第二发光区域上具有被所述第一焊盘金属层围绕的结构。
并且,所述发光二极管还可以包括:上部绝缘层,覆盖所述第一焊盘金属层及第二焊盘金属层,并具有使所述第一焊盘金属层及第二焊盘金属层暴露的第三开口部。
在此,所述第二开口部和第三开口部可以彼此错开布置。因此,即使焊料通过上部绝缘层的第三开口部渗透,也能够防止焊料向下部绝缘层的第二开口部扩散,因此能够防止焊料引起的欧姆反射层的污染。
并且,所述发光二极管可以包括:第一突起焊盘,通过至少一个所述第三开口部而连接于所述第一焊盘金属层;第2-1突起焊盘,通过至少一个所述第三开口部而连接于所述第2-1焊盘金属层;第2-2突起焊盘,通过至少一个所述第三开口部而连接于所述第2-2焊盘金属层。
并且,所述发光二极管还可以包括:基板,位于所述第一导电型半导体层下方。基板可以起到支撑第一发光区域及第二发光区域的作用。
并且,所述发光二极管还可以包括:分离槽,位于所述第一发光区域及第二发光区域之间,并使所述基板暴露。第一发光区域及第二发光区域的第一导电型半导体层可以借助所述分离槽而分离。
在此,所述分离槽可以具有围绕所述第一发光区域并被所述第二发光区域围绕的闭环结构。
并且,所述发光二极管还可以包括:下部绝缘层,覆盖所述第一发光区域、第二发光区域、所述欧姆反射层以及被所述分离槽暴露的基板。
在此,所述第一发光区域及第二发光区域可以分别包括使所述第一导电型半导体层暴露的台面蚀刻区域。
所述下部绝缘层可以在所述第一发光区域及第二发光区域内分别包括:至少一个第一开口部,使在所述台面蚀刻区域暴露的所述第一导电型半导体层暴露;至少一个第二开口部,使所述欧姆反射层暴露。
所述第一焊盘金属层可以包括:第1-1焊盘金属层,通过所述至少一个第一开口部连接于所述第一发光区域的第一导电型半导体层;第1-2焊盘金属层,通过所述至少一个第一开口部连接于所述第二发光区域的第一导电型半导体层。
并且,所述发光二极管还可以包括:第二焊盘金属层,位于所述下部绝缘层上,并通过所述至少一个第二开口部连接于所述欧姆反射层。
在此,所述第二焊盘金属层可以通过所述至少一个第二开口部而共同地连接于所述第一发光区域及第二发光区域的欧姆反射层。
并且,所述发光二极管可以包括:上部绝缘层,覆盖所述第一焊盘金属层及第二焊盘金属层。
在此,所述上部绝缘层包括使所述第一焊盘金属层及第二焊盘金属层暴露的第三开口部。
并且,所述发光二极管可以包括:第1-1突起焊盘,连接于通过所述第三开口部暴露的所述第1-1焊盘金属层;第1-2突起焊盘,连接于通过所述第三开口部暴露的所述第1-2焊盘金属层;以及第二突起焊盘,连接于通过所述第三开口部暴露的所述第二焊盘金属层。
并且,所述第一发光区域及第二发光区域能够被彼此独立地驱动。并通过使第一发光区域及第二发光区域具有共享中心的结构,且第一发光区域及第二发光区域被独立地驱动,根据本发明的发光二极管能够实现指向角的有效的控制。
根据本发明的另一实施例,提供如下的发光二极管封装件,包括:发光二极管;侧面反射层;围绕所述发光二极管的侧面;以及波长转换层,覆盖所述发光二极管的上表面,所述发光二极管包括:第一发光区域及第二发光区域,分别包括第一导电型半导体层、第二导电型半导体层及夹设于所述第一导电型半导体层及第二导电型半导体层之间的活性层;欧姆反射层,位于所述第一发光区域及第二发光区域各自的第二导电型半导体层上;以及第一焊盘金属层,与所述欧姆反射层相隔,且电连接于所述第一发光区域及第二发光区域的第一导电型半导体层,所述第二发光区域围绕所述第一发光区域。
在此,所述波长转换层可以包括对应于所述第一发光区域的第一波长转换层以及对应于所述第二发光区域的第二波长转换层,所述第一波长转换层及第二波长转换层可以包括彼此不同的荧光体组合。如上所述,第一发光区域及第二发光区域能够被独立地驱动,因此能够调节向第一发光区域及第二发光区域施加的外部电源的比例而调节从发光二极管封装件发出的光的色温。
以下,参照附图对本发明的实施例进行详细说明。图1至图18示出根据本发明的发光二极管的多样的实施例,图19至图22示出发光二极管封装件的多种实施例。
图1至图4示出根据本发明的一实施例的发光二极管,具体地,图1是根据本实施例的发光二极管的平面图,图2是沿着图1的截取线A-A'截取的剖面图,图3是沿着图1的截取线B-B'截取的剖面图,图4是沿着图1的截取线C-C'截取的剖面图。
根据本实施例的发光二极管可以相当于封装工艺在芯片级执行的芯片尺寸封装件形态的发光二极管。这种发光二极管的大小比普通封装件小,并且不需要独立的封装工艺,因此具有能够简化工艺的优点。
参照图2至图4,根据本实施例的发光二极管可以包括:基板10;半导体层叠体20;欧姆反射层31、32;下部绝缘层40;第一焊盘金属层51;第二焊盘金属层52a、52b;上部绝缘层60;第一突起焊盘71及第二突起焊盘72a、72b。
基板10只要是能够使氮化镓系半导体层生长的基板就不受特殊限制。作为基板10的示例,可以有蓝宝石基板、氮化镓基板、SiC基板等多种,并且可以是图案化的蓝宝石基板。如图1的平面图中公开,基板10可以具有矩形或正方形的外形,但不限于此。基板10的大小不受特殊限制,而可以多样地选择。基板10可以包括第一侧面I、第二侧面II、第三侧面III及第四侧面IV。第三侧面III与第一侧面I相向,并且第四侧面IV可以与第二侧面II相向而布置。
半导体层叠体20可以包括第一导电型半导体层21、活性层23及第二导电型半导体层25。第一导电型半导体层21可以位于基板10上。第一导电型半导体层21是在基板10上生长的层,并且可以包括杂质,如掺杂有Si的氮化镓系半导体层。在第一导电型半导体层21上可以布置有活性层23及第二导电型半导体层25。活性层23可以位于第一导电型半导体层21和第二导电型半导体层25之间。如下文所述,活性层23及第二导电型半导体层25可以借助台面蚀刻而以台面形态形成位于第一导电型半导体层21上,据此,活性层23及第二导电型半导体层25可以具有小于第一导电型半导体层21的面积。
半导体层叠体20可以包括通过第二导电型半导体层25及活性层23使第一导电型半导体层21暴露的台面蚀刻区域27a、27b。参照图1,台面蚀刻区域27a、27b可以位于基板10的内部区域及外部区域。尤其,可以将位于基板10的内部区域的台面蚀刻区域27a称为台面槽27a(以下为‘台面槽27a’)。
在本实施例中,公开了如下情形,第一导电型半导体层21在台面蚀刻区域27b被暴露,且基板10的上表面不被暴露。但是,本发明不限于此,在台面蚀刻工序前或者台面蚀刻工序之后,可以追加执行隔离(isolation)工序而使基板10边缘位置附近的上表面一部分暴露。
台面槽(27a)可以包括多种形状的闭环(closed loop)结构。参照图1,公开了大致具有四边形形状且边角部分为圆滑形态的台面槽27a。并且,台面槽27a可以具有在四边形的一面凹陷而向相向的面延伸的形状。据此,在台面槽27a暴露的第一导电型半导体层的面积可以增加。但是,台面槽27a的形状不限于图1中公开的示例,而能够在本发明的目的范围内实现多种变形。
并且,半导体层叠体20可以包括由台面槽27a区分的第一发光区域C1及第二发光区域C2。根据本实施例,第一发光区域C1及第二发光区域C2分别包括第一导电型半导体层21、活性层23及第二导电型半导体层25。在此,第一发光区域C1及第二发光区域C2所包括的第一导电型半导体层21可以不间断而连续。即,参照图3及图4,台面槽27a通过第二导电型半导体层25及活性层23使第一导电型半导体层21暴露,因此,第一发光区域C1及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21具有在台面槽27a连续的结构。据此,第一发光区域C1及第二发光区域C2共享第一导电型半导体层21。
位于台面槽27a内侧的第一发光区域C1的形状可以根据台面槽27a的形状而确定。例如,参照图1,随着台面槽27a的形状具有边角圆滑的四边形形状的闭环结构,位于台面槽27a内侧的第一发光区域C1可以具有边角圆滑的四边形形状。并且,随着台面槽27a具有在四边形的一面凹陷而向相向的面延伸的形状,第一发光区域C1可以包括从四边形的一个面向相向的面延伸的凹陷区域。所述凹陷区域与台面槽27a相同,并且第一导电型半导体层21可以在凹陷区域暴露。
位于台面槽27a外侧的第二发光区域C2可以借助台面槽27a而从第一发光区域C1相隔,并且可以包括围绕第一发光区域C1的结构。第一发光区域C1及第二发光区域C2可以共享中心。第二发光区域C2的内部线可以借助台面槽27a而确定,外部线可以借助台面蚀刻区域27b而确定。
欧姆反射层31、32可以分别位于第一发光区域C1及第二发光区域C2各自的第二导电型半导体层25上。欧姆反射层31、32可以与第二导电型半导体层25电连接。位于第一发光区域C1上的欧姆反射层31和位于第二发光区域C2上的欧姆反射层32可以借助台面槽27a而彼此相隔。
欧姆反射层31、32可以布置在第一发光区域C1及第二发光区域C2的第二导电型半导体层25的几乎全部区域。例如,欧姆反射层31、32可以覆盖第一发光区域C1及第二发光区域C2的第二导电型半导体层25的80%以上,进一步为90%以上。但是,为了防止有可能从台面槽27a或基板10的边缘位置侧流入的水分所导致的损伤,欧姆反射层31、32的边缘位置可以比第一发光区域C1及第二发光区域C2的第二导电型半导体层25的边缘位置向发光区域的内侧布置。
欧姆反射层31、32可以包括具有反射性的金属层,因此,可以将在活性层23生成而向欧姆反射层31、32行进的光向基板10侧反射。例如,欧姆反射层31、32可以由单个反射金属层形成,但不限于此,也可以包括欧姆层和反射层。作为欧姆层可以使用如Ni的金属层或者如ITO的透明氧化物层,作为反射层可以使用Ag或Al等反射率高的金属层。
下部绝缘层40可以覆盖第一发光区域C1及第二发光区域C2以及欧姆反射层31、32。下部绝缘层40不仅可以覆盖第一发光区域C1及第二发光区域C2的上表面,并且可以覆盖位于第一发光区域C1及第二发光区域C2之间的台面槽27a及第二发光区域C2的外侧面。
但是,下部绝缘层40可以包括位于台面槽27a内部而用于暴露第一导电型半导体层21的第一开口部40a。如图1中公开,第一开口部40a可以具有连续的单个开口部。或者,虽然没有在图1中公开,但是第一开口部40a可以包括多个间断的开口部。
并且,覆盖第二发光区域C2的侧面的下部绝缘层40可以覆盖在第二发光区域C2的侧面通过台面蚀刻暴露的第一导电型半导体层21的一部分。但是,所述暴露的第一导电型半导体层21的其余部分不被下部绝缘层40覆盖而持续暴露,从而如下文所述,可以与第一焊盘金属层51连接。
并且,下部绝缘层40可以包括暴露欧姆反射层31、32的第二开口部40b。在第一发光区域C1及第二发光区域C2上,下部绝缘层40可以分别包括一个以上的第二开口部40b。参照图1,公开了第一发光区域C1及第二发光区域C2分别包括2个第二开口部40b的情形。但是,第二开口部40b的数量、形状及位置不限于图1中公开的内容,而能够在本发明的目的范围内多样地变更。
另外,下部绝缘层40可以由SiO2或者Si3N4的单层形成,但不限于此。例如,下部绝缘层40可以具有包括氮化硅膜和氧化硅膜的多层结构。并且可以包括将SiO2膜、TiO2膜、ZrO2膜、MgF2膜或者Nb2O5膜等中的折射率彼此不同的层交替层叠的分布式布拉格反射器。并且,下部绝缘层40的所有部分都可以是相同的层叠结构,但不限于此,特定部分可以包括比其他部分更多的叠层。尤其,相比于欧姆反射层30上部的下部绝缘层40,欧姆反射层30周围的下部绝缘层40可能更厚。
第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52a、52b可以位于下部绝缘层40上。
第一焊盘金属层51可以位于第二焊盘金属层52a、52b所处的一部分区域之外的下部绝缘层40上的大部分区域。并且,第一焊盘金属层51可以沿着第二发光区域C2的周围而覆盖下部绝缘层40的边缘位置。
参照图1、图2及图4,第一焊盘金属层51可以通过下部绝缘层40的第一开口部40a而与第一导电型半导体层21连接。并且,第一焊盘金属层51可以连接到在第二发光区域C2的外侧通过台面蚀刻暴露的第一导电型半导体层21。
根据本实施例,在第一发光区域C1及第二发光区域C2之间布置有暴露第一导电型半导体层21的台面槽27a,第一发光区域C1的第一导电型半导体层21及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21可以借助于在所述台面槽27a残存的第一导电型半导体层21而连续。即,第一发光区域C1及第二发光区域C2所分别包括的第一导电型半导体层21可以电连接。
因此,通过第一开口部40a而与第一导电型半导体层21连接的第一焊盘金属层51可以与第一发光区域C1及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21同时电连接。并且,在第二发光区域C2的外侧,与通过台面蚀刻暴露的第一导电型半导体层21连接的第一焊盘金属层51可以以相同的目的而与第一发光区域C1及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21同时电连接。
第二焊盘金属层52a、52b位于下部绝缘层40上,并且可以与第一焊盘金属层51相隔而布置。即,第二焊盘金属层52a、52b可以维持与第一焊盘金属层51的电连接被阻断的状态。参照图1,第二焊盘金属层52a、52b可以包括位于第一发光区域C1上的第2-1焊盘金属层52a以及位于第二发光区域C2上的第2-2焊盘金属层52b。
第2-1焊盘金属层52a可以在第一发光区域C1上与第一焊盘金属层51相隔而布置。在第2-1焊盘金属层52a的下部,可以布置有使第一发光区域C1的欧姆反射层31暴露的一个以上的第二开口部40b。第2-1焊盘金属层52a与通过第二开口部40b暴露的第一发光区域C1的欧姆反射层31连接,从而能够与位于欧姆反射层31下方的第二导电型半导体层25电连接。其结果,第2-1焊盘金属层52a能够与第一发光区域C1的第二导电型半导体层25电连接。
类似地,第2-2焊盘金属层52b可以在第二发光区域C2上与第一焊盘金属层51相隔而布置,并且在第2-2焊盘金属层52b的下部,可以布置有使第二发光区域C2的欧姆反射层32暴露的一个以上的第二开口部40b。第2-2焊盘金属层52b与通过第二开口部40b暴露的第二发光区域C2的欧姆反射层32连接,从而能够与位于欧姆反射层32下方的第二导电型半导体层25电连接。其结果,第2-2焊盘金属层52b能够与第二发光区域C2的第二导电型半导体层25电连接。
第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52a、52b能够在形成下部绝缘层40之后在相同的工序中由相同的材料一起形成,因此可以位于相同的水平。但是,本发明无须受限于此,第二焊盘金属层52a、52b可以由与第一焊盘金属层51不同的材料通过不同的工序形成。另外,第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52a、52b可以包括如Al层的反射层,并且反射层可以形成于Ti、Cr或Ni等粘合层上。并且,在所述反射层上可以形成有Ni、Cr、Au等单层或复合层结构的保护层。第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52a、52b例如可以具有Cr/Al/Ni/Ti/Ni/Ti/Au/Ti的多层结构。
上部绝缘层60可以覆盖第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52a、52b。并且,上部绝缘层60可以覆盖沿着第二发光区域C2的外侧周围暴露的第一导电型半导体层21的侧面。并且,上部绝缘层60可以沿着基板10的边缘位置而使基板10的上表面暴露。
另外,上部绝缘层60可以包括使第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52a、52b暴露的一个以上的第三开口部60a。一个以上的第三开口部60a可以分别位于第一焊盘金属层51、第2-1焊盘金属层52a及第2-2焊盘金属层52b上。参照图1,示出了如下情形,在第一发光区域C1及第二发光区域C2上,10个第三开口部60a布置于第一焊盘金属层51上,且第三开口部60a在第2-1焊盘金属层52a上布置一个而在第2-2焊盘金属层52b上布置两个。但是,位于各个焊盘金属层51、52a、52b上的第三开口部60a的数量以及形状不限于图1中公开的内容,而能够在本发明的目的范围内多样地变更。
另外,如图1所示,上部绝缘层60的第三开口部60a能够以不与下部绝缘层40的第二开口部40b重叠的方式沿横向相隔而布置。即,第二开口部40b和第三开口部60a可以彼此错开布置。因此,即使焊料通过上部绝缘层60的第三开口部60a而渗透,也能够防止焊料向下部绝缘层40的第二开口部40b扩散,因此能够防止焊料引起的欧姆反射层31、32的污染。但是,本发明不限于此,上部绝缘层60的第三开口部60a可以以与下部绝缘层40的第二开口部40b重叠的方式布置。
上部绝缘层60可以由SiO2或者Si3N4的单层形成,但不限于此。例如,上部绝缘层60可以具有包括氮化硅膜和硅氧化膜的多层结构,并且可以包括将SiO2膜、TiO2膜、ZrO2膜、MgF2膜或者Nb2O5膜等中的折射率彼此不同的层交替层叠的分布式布拉格反射器。
第一突起焊盘71及第二突起焊盘72a、72b可以位于上部绝缘层60上。第一突起焊盘71及第二突起焊盘72a、72b可以具有矩形形状,但不限于此,并且能够进行多样的变更。
首先,参照图1及图3,第一突起焊盘71可以位于第一发光区域C1、台面槽27a及第二发光区域C2上。在第一突起焊盘71下方可以布置有多个第三开口部60a,第一突起焊盘71能够通过第三开口部60a而与第一焊盘金属层51连接。参照图1,第一突起焊盘71可以在第二发光区域C2通过位于其下方的7个第三开口部60a而与第一焊盘金属层51连接。并且,第一突起焊盘71能够在第一发光区域C1通过位于其下方的3个第三开口部60a而与第一焊盘金属层51连接。但是,位于第一突起焊盘71下方的第三开口部60a的数量及形状不限于此,而能够多样地变形。
在第一发光区域C1及第二发光区域C2,通过第三开口部60a与第一突起焊盘71连接的第一焊盘金属层51能够在台面槽27a连接到通过下部绝缘层40的第一开口部40a暴露的第一导电型半导体层21。并且,第一焊盘金属层51能够连接到在第二发光区域C2的外侧通过台面蚀刻暴露的第一导电型半导体层21。据此,第一突起焊盘71最终能够与第一导电型半导体层21电连接。如上所述,根据本实施例的第一导电型半导体层21具有在台面槽27a连续而没有被阻断的形状,因此能够借助第一突起焊盘71使第一发光区域C1及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21同时电连接。
第二突起焊盘72a、72b可通过上部绝缘层60的第三开口部60a而与第二焊盘金属层52a、52b连接。根据本实施例的第二突起焊盘72a、72b可包括第2-1突起焊盘72a及第2-2突起焊盘72b。第2-1突起焊盘72a位于基板10的第三侧面III及第四侧面IV所相交的边角附近,第2-2突起焊盘72可以位于基板10的第一侧面I及第四侧面IV所相交的边角附近。
参照图1至图4,第2-1突起焊盘72a能够通过位于第一发光区域C1上的第三开口部60a,具体为位于第2-1焊盘金属层52a上的第三开口部60a而与第2-1焊盘金属层52a连接。如上所述,第2-1焊盘金属层52a可以通过下部绝缘层40的第二开口部40b而与第一发光区域C1的欧姆反射层31连接。通过如上所述的布置结构,第2-1突起焊盘72a最终能够电连接于第一发光区域C1的第二导电型半导体层25。
类似地,第2-2突起焊盘72b能够通过位于第二发光区域C2上的第三开口部60a,具体为位于第2-2焊盘金属层52b上的第三开口部60a而与第2-2焊盘金属层52b连接。第2-2焊盘金属层52b能够通过下部绝缘层40的第二开口部40b与第二发光区域C2的欧姆反射层32连接。通过如上所述的布置结构,第2-2突起焊盘72b最终能够电连接于第二发光区域C2的第二导电型半导体层25。
图5及图6示出根据本发明的另一实施例的发光二极管。具体地,图5是根据本实施例的发光二极管的平面图,图6是沿着图5的截取线D-D'截取的剖面图。
根据本实施例的发光二极管的大部分构成与图1至图4中公开的发光二极管相同,但是,在台面槽27a、第一开口部至第三开口部40a、40b、60a、第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52、52b的形状、第一突起焊盘71及第二突起焊盘72a、72b的形状方面存在差异。以下,省略对相同构成的详细说明,并以区别点为中心进行说明。
台面槽27a可以位于第一发光区域C1及第二发光区域C2之间。台面槽27a可以使第一导电型半导体层21暴露。台面槽27a可以包括边角圆滑的四边形的闭环结构。相比于图1中公开的台面槽27a,根据本实施例的台面槽27a不包括在四边形的一个面的中心向相向的面延伸的结构。因此,第一发光区域C1的面积可能更大。
下部绝缘层40可以包括暴露第一导电型半导体层21的第一开口部40a。第一开口部40a可以位于台面槽27a内,因此第一开口部40a的形状可以根据台面槽27a的形状而确定。参照图5,根据本实施例的第一开口部40a可以与台面槽27a类似地具有边角圆滑的四边形形状。
下部绝缘层40可以包括暴露欧姆反射层31、32的一个以上的第二开口部40b。一个以上的第二开口部40b可以位于各个第一发光区域C1及第二发光区域C2的欧姆反射层31、32上。参照图5,在第一发光区域C1上,6个第二开口部40b以每列3个布置成2列,并且在基板10的第四侧面IV附近,3个第二开口部40b在第二发光区域C2上布置成一列。但是,第二开口部40b的数量及形状不限于图5的公开,而能够在本发明的目的范围内多样地变更。
参照图5及图6,第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52a、52b可以位于下部绝缘层40上。第二焊盘金属层52a、52b可以包括第2-1焊盘金属层52a及第2-2焊盘金属层52b。
在台面槽27a内侧的第一发光区域C1上,第2-1焊盘金属层52a可以位于下部绝缘层40上,第2-2焊盘金属层52b可以在台面槽27a外侧的第二发光区域C2上位于基板10的第四侧面IV附近。因此,第一焊盘金属层51与第2-1焊盘金属层52a及第2-2焊盘金属层52b相隔,并且可以布置在未布置第2-1焊盘金属层52a及第2-2焊盘金属层52b的下部绝缘层40上的其余区域。
第一焊盘金属层51可以在台面槽27a内通过具有四边形的闭环结构的第一开口部40a而与暴露的第一导电型半导体层21连接。并且,第一焊盘金属层51可以在第二发光区域C2的外侧连接到通过台面蚀刻而暴露的第一导电型半导体层21。根据本实施例的第一发光区域C1及第二发光区域借助台面槽27a而区分,但是第一导电型半导体层21可以在台面槽27a具有连续的形状。因此,第一焊盘金属层51能够与第一发光区域C1及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21同时连接。
第2-1焊盘金属层52a可以具有四边形尤其是正方形形状。第2-1焊盘金属层52a能够通过位于第一发光区域C1上的第二开口部40b而与第一发光区域C1的欧姆反射层31连接。参照图5及图6,第2-1焊盘金属层52a能够通过6个第二开口部40b而与第一发光区域C1的欧姆反射层31连接。
第2-2焊盘金属层52b位于基板10的第四侧面IV附近,并且可以具有矩形的长棒形状。第2-2焊盘金属层52b可以通过位于第二发光区域C2上的第二开口部40b而与第二发光区域C2的欧姆反射层32连接。参照图5及图6,第2-2焊盘金属层52b可以通过布置成一列的3个第二开口部40b而连接到第二发光区域C2的欧姆反射层32。
上部绝缘层60位于第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52a、52b上,并且可以包括使第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52a、52b暴露的一个以上的第三开口部60a。参照图5及图6,上部绝缘层60可以包括在第一发光区域C1内布置成一列的3个第三开口部60a。布置于第一发光区域C1内的第三开口部60a可以使第2-1焊盘金属层52a暴露。并且,上部绝缘层60可以包括在第二发光区域C2内的第二侧面II附近布置成一列的5个第三开口部60a,它们可以使第一焊盘金属层51暴露。并且,上部绝缘层60可以包括在第四侧面IV的附近布置成一列的2个第三开口部60a,它们可以使第2-2焊盘金属层52b暴露。
第一突起焊盘71可以在上部绝缘层60上位于基板10的第二侧面II附近。第一突起焊盘71可以具有与第二侧面II平行的长棒形状。第一突起焊盘71可以在第二发光区域C2上通过上部绝缘层60的第三开口部60a与第一焊盘金属层51连接。
参照图5及图6,第一突起焊盘71可以通过在基板10的第二侧面II附近布置成一列的5个第三开口部60a而与第一焊盘金属层51连接。如上所述,第一焊盘金属层51可以连接到在位于第一发光区域C1及第二发光区域C2之间的台面槽27a或者在第二发光区域C2的侧面暴露的第一导电型半导体层21。因此,第一突起焊盘71能够与第一导电型半导体层21电连接。此时,如上所述,第一导电型半导体层21在台面槽27a连续,因此第一突起焊盘71能够与第一发光区域C1及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21同时电连接。
第2-1突起焊盘72a能够在上部绝缘层60上位于基板10的中心。第2-1突起焊盘72a可以具有与第二侧面II平行的长棒形状。第2-1突起焊盘72a在第一发光区域C1上能够通过上部绝缘层60的第三开口部60a而与第2-1焊盘金属层52a连接。
参照图5及图6,第2-1突起焊盘72a能够通过在第一发光区域C1内布置成一列的3个第三开口部60a而与第2-1焊盘金属层52a连接。第2-1焊盘金属层52a可以通过第二开口部40b与第一发光区域C1的欧姆反射层31连接,并且欧姆反射层31能够与第一发光区域C1的第二导电型半导体层25连接。通过如上所述的连接结构,第2-1突起焊盘72a能够与第一发光区域C1的第二导电型半导体层25电连接。
第2-2突起焊盘72b能够在上部绝缘层60上位于基板10的第四侧面IV附近。第2-2突起焊盘72b可以具有与第二侧面II平行的长棒形状。第2-2突起焊盘72b在第二发光区域C2上能够通过上部绝缘层60的第三开口部60a而与第2-2焊盘金属层52b连接。
参照图5及图6,第2-2突起焊盘72b能够通过在第四侧面IV附近布置成一列的2个第三开口部60a而与第2-2焊盘金属层52b连接。第2-2焊盘金属层52b可以通过第二开口部40b与第二发光区域C2的欧姆反射层32连接,并且欧姆反射层32能够与第二发光区域C2的第二导电型半导体层25连接。通过如上所述的连接结构,第2-2突起焊盘72b能够与第二发光区域C2的第二导电型半导体层25连接。
图1至图6中公开的发光二极管包括第一发光区域C1及第二发光区域C2,第一发光区域C1及第二发光区域C2能够独立驱动。第一发光区域C1及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21能够电连接于一个突起焊盘,即第一突起焊盘71。并且,第一发光区域C1的第二导电型半导体层25电连接于第2-1突起焊盘72a,第二发光区域C2的第二导电型半导体层25能够与第2-2突起焊盘72b电连接。
图7是示出图1中公开的发光二极管或图5中公开的发光二极管中的第一发光区域C1及第二发光区域C2的电连接关系的示意性电路图。
参照图7,公开了第一发光二极管D1及第二发光二极管D2。在此,为了便于说明,图7中公开的第一发光二极管D1及第二发光二极管D2分别表示图1或图5中公开的第一发光区域C1及第二发光区域C2。因此,图7的第一发光二极管D1及第二发光二极管D2不限于图1或图5中公开的发光二极管。
参照图7,第一发光二极管D1及第二发光二极管D2的阴极(cathode)端子电连接。如上所述的阴极端子的电连接结构可以对应于图1或图5中的第一突起焊盘71同时与第一发光区域C1及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21电连接的结构。具体地,阴极端子的电连接结构可以对应于第一发光区域C1及第二发光区域C2所包括的第一导电型半导体层21具有在台面槽27a连续的结构,且第一突起焊盘71通过第一焊盘金属层51而与所述第一导电型半导体层21电连接的结构。
并且,第一发光二极管D1的阳极(anode)端子可以对应于图1至图6中的第2-1突起焊盘72a与第一发光区域C1的第二导电型半导体层25电连接的结构。具体地,第一发光二极管D1的阳极端子可以对应于如下结构:第2-1突起焊盘72a通过第2-1焊盘金属层52a及欧姆反射层31而与第一发光区域C1的第二导电型半导体层23电连接。
类似地,第二发光二极管D2的阳极(anode)端子可以对应于图1至图6中的第2-2突起焊盘72b与第二发光区域C2的第二导电型半导体层23电连接的结构。具体地,第二发光二极管D2的阳极(anode)端子可以对应于如下结构:第2-2突起焊盘72b通过第2-2焊盘金属层52b及欧姆反射层32而与第二发光区域C2的第二导电型半导体层23电连接。
再次参照图1至图6,第一发光区域C1的驱动可以通过施加到第一突起焊盘71和第2-1突起焊盘72a的电源的控制而控制,第二发光区域C2可以与第一发光区域C1独立地,其驱动通过施加到第一突起焊盘71和第2-2突起焊盘72b的电源的控制而控制。据此,可以独立地控制第一发光区域C1和第二发光区域C2的驱动。
通过第一发光区域C1布置于基板10的中心,第二发光区域C2围绕第一发光区域C1的结构,根据本实施例的发光二极管能够控制射出的光的指向角。即,在施加到第一发光区域C1的电源的比例较高的情况下,发光二极管的指向角相对变窄,在施加到第二发光区域C2的电源的比例较高的情况下,发光二极管的指向角可能变得相对变宽。
例如,可以向第一发光区域C1施加100%的电源而不向第二发光区域C2施加电源,在此情况下,从发光二极管射出的光的指向角可能最小。相反,可以向第二发光区域C2施加100%的电源,而不向第一发光区域C1施加电源,在此情况下,从发光二极管射出的光的指向角可能最大。或者,可以向第一发光区域C1及第二发光区域C2施加中间比例的电源而控制发光二极管的指向角。
通过第一发光区域C1布置于基板10的中心,第二发光区域C2围绕第一发光区域C1的结构,根据本实施例的发光二极管能够实现通过单焦点透镜的模块化,因此有利于发光模块的小型化。但是,根据现有技术,在包括多个发光区域的发光二极管中,多个发光区域通常具有上下、左右布置的结构。这种结构的发光二极管不是如本发明的多个发光区域共享同一个中心的结构,因此难以进行利用单焦点透镜的模块化。即,需要包括对应于多个发光区域的多个焦点的透镜,因此存在难以实现发光模块的小型化的问题。
图8至图11示出根据本发明的另一实施例的发光二极管。具体地,图8是根据本实施例的发光二极管的平面图,图9是沿着图8的截取线E-E'截取的剖面图,图10是沿着图8的截取线F-F'截取的剖面图,图11是沿着图8的截取线G-G'截取的剖面图。
根据本实施例的发光二极管的大部分构成与图1至图4中公开的发光二极管相同,但是,还可以包括分离槽80。并且,根据本实施例的发光二极管相比于图1至图4中公开的发光二极管,在台面槽27a、第一开口部至第三开口部40a、40b、60a、第一焊盘金属层51a、51b及第二焊盘金属层52的形状、第一突起焊盘71a、71a及第二突起焊盘72的形状方面存在差异。以下,省略对相同构成的详细说明,并以区别点为中心进行说明。
参照图8至图11,台面槽27a可以位于第一发光区域及第二发光区域C2之间,并且,台面槽27a可以位于第一发光区域C1的内部。台面槽27a可以通过第二导电型半导体层25及活性层23使第一导电型半导体层21暴露。参照图8,位于第一发光区域C1及第二发光区域C2之间的台面槽27a可以包括边角圆滑的四边形形状的闭环结构。并且,位于第一发光区域C1内部的台面槽27a可以具有“X”形状。“X”形状的台面槽27a使第一发光区域C1的第一导电型半导体层21暴露,如下文所述,所述暴露的第一导电型半导体层21可以与第1-1焊盘金属层51a连接。但是,台面槽27a的形状不限于图8的公开,而能够在本发明的目的范围内多样地变更。
分离槽80可以位于第一发光区域C1及第二发光区域C2之间。分离槽80可以利用使基板10通过第二导电型半导体层25、活性层23及第一导电型半导体层21暴露的隔离(isolation)工序而形成。参照图8、图9及图11,分离槽80可以位于在第一发光区域C1及第二发光区域C2之间布置的台面槽27a内部。但是,根据另一实施例,可以省略位于第一发光区域C1及第二发光区域C2之间的台面槽27a,而仅布置分离槽80。
并且,参照图8、图9及图11,与图1或图5中公开的实施例不同地,在本实施例中,基板10边缘部位附近的上表面的一部分可以暴露。基板10的边缘部位附近的上表面可以利用在台面蚀刻工序前或者台面蚀刻工序后执行的隔离(isolation)工序而暴露。使基板10的上表面暴露的步骤和形成分离槽80的步骤可以通过同一工序而进行。但是,根据另一实施例,基板10的上表面可以不暴露。
第一发光区域C1及第二发光区域C2可以借助分离槽80而被区分。在分离槽80,第二导电型半导体层25、活性层23及第一导电型半导体层21被蚀刻而使基板10暴露,因此与台面槽27a不同地,第一发光区域C1及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21可以在分离槽80相隔。即,区别在于,图1至图4中公开的发光二极管具有第一发光区域C1及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21在台面槽27a彼此连接的结构,但是根据本实施例的发光二极管具有第一发光区域C1及第二发光区域C2所包括的各个第一导电型半导体层21在分离槽80彼此相隔的结构。
下部绝缘层40可以包括使第一导电型半导体层21暴露的第一开口部40a。参照图8及图9,第一开口部40a可以布置在位于第一发光区域C1及第二发光区域C2之间的台面槽27a内。图1至图4中公开的开口部40a与台面槽27a的形状类似地具有边角圆滑的四边形形状的闭环结构,但是参照图8,根据本实施例的第一开口部40a可以具有四边形的一面开放的开环(open loop)结构。即,在与基板10的第三侧面III相邻的台面槽27a,可以不形成暴露第一导电型半导体层21的第一开口部40a。这是为了防止出现如下情况:参照图11,在与第三侧面III相邻的台面槽27a形成暴露第一导电型半导体层21暴露的开口部的情况下,第二焊盘金属层52与第一导电型半导体层21连接。但是,根据另一实施例,在第一发光区域C1及第二发光区域C2之间不形成台面槽27a的情况下,第一开口部40a也可以被省略。
并且,第一开口部40a可以布置在位于第一发光区域C1内部的“X”形状的台面槽27a内部。所述第一开口部40a可以与台面槽27a类似地具有“X”形状,并且可以使第一发光区域C1的第一导电型半导体层21暴露。
第一焊盘金属层51a、51b及第二焊盘金属层52可以位于下部绝缘层40上。第一焊盘金属层51a、51b可以包括第1-1焊盘金属层51a及第1-2焊盘金属层51b。
参照图8及图10,第1-1焊盘金属层51a位于第一发光区域C1的内部,并且可以具有圆形形状。但是,第1-1焊盘金属层51a的形状不限于此,并且可以多样地变更。如上所述的“X”形状的第一开口部40a可以位于第1-1焊盘金属层51a下方。第1-1焊盘金属层51a可以通过“X”形状的第一开口部40a而与第一发光区域C1的第一导电型半导体层21连接。
第1-2焊盘金属层51b位于基板10的第一侧面I附近,并且可以具有隔着台面槽27a或者分离槽80(省略台面槽27a的情况下)而沿着第二侧面II及第四侧面IV向第三侧面III方向延伸的形状。参照图8及图9,第1-2焊盘金属层51b可以通过位于第一发光区域C1及第二发光区域C2之间的第一开口部40a与第一发光区域C1的第一导电型半导体层21连接。并且,第1-2焊盘金属层51b可以连接于在第二发光区域C2的侧面通过台面蚀刻而暴露的第二发光区域C2的第一导电型半导体层21。但是,在第一发光区域及第二发光区域C2之间可以省略台面槽27a,在此情况下,第1-2焊盘金属层51b可以仅与暴露于第二发光区域C2的侧面的第一导电型半导体层21连接。
第二焊盘金属层52可以在下部绝缘层40上位于未布置第一焊盘金属层51的其余区域。第二焊盘金属层52可以位于第二发光区域C2的下端,即基板10的第三侧面III附近,并且,可以位于在第一发光区域C1上未形成第1-1焊盘金属层51a的其余区域。并且,参照图11,第二焊盘金属层52可以位于台面槽27a及分离槽80内侧。如上所述,第一开口部40a不位于与第三侧面III相邻的台面槽27a及分离槽80内,因此下部绝缘层40在台面槽27a及分离槽80连续,并且可以阻断第二焊盘金属层52与第一导电型半导体层21及活性层23连接。
在第二焊盘金属层52下方可以布置有使欧姆反射层31、32暴露的第二开口部40b。参照图8,在第二发光区域C2,在第二焊盘金属层52下方可以布置有7个第二开口部40b,在第一发光区域C1,在第二焊盘金属层52下方可以布置有4个第二开口部40b。但是,第二开口部40b的数量不限于此,可以在本发明的目的范围内多样地变更。
第二焊盘金属层52可以通过第二开口部40b与第一发光区域C1的欧姆反射层31及第二发光区域C2的欧姆反射层32连接。即,能够借助单个第二焊盘金属层52而与第一发光区域C1及第二发光区域C2的欧姆反射层31、32同时电连接。虽然图8中示出的第二开口部40b的形状为圆形,但不限于此,可以变形为多样的形状。并且,第二开口部40b的数量也可以在本发明的目的范围内多样地变更。
上部绝缘层60位于第一焊盘金属层51a、51b及第二焊盘金属层52上,并且可以包括使第一焊盘金属层51a、51b及第二焊盘金属层52暴露的一个以上的第三开口部60a。参照图8及图10,上部绝缘层60包括在第一发光区域C1内位于“X”形状的第一开口部40a之间的圆形的4个第三开口部60a。所述4个第三开口部60a的大小可能由于空间限制而比位于其他位置的第三开口部60a小。并且,参照图8及图9,上部绝缘层60可以包括在第二发光区域C2内的第一侧面I附近布置成一列的5个第三开口部60a。并且,上部绝缘层60可以包括在第二发光区域C2内的第三侧面III附近布置成一列的4个第三开口部60a。此时,上部绝缘层60的第三开口部60a可以不与下部绝缘层40的第二开口部40b重叠而沿横向相隔布置。
第1-1突起焊盘71a可以位于基板10的中心。参照图8,第1-1突起焊盘71a可以具有与基板10的第一侧面I或第三侧面III平行的长棒形状,并且可以位于第二侧面II及第四侧面IV的中心。
第1-1突起焊盘71a可以通过第三开口部60a与第1-1焊盘金属层51a连接。参照图8及图10,第1-1突起焊盘71a可以通过第一发光区域C1的第三开口部60a而与第1-1焊盘金属层51a连接。此时,第1-1焊盘金属层51a可以通过台面槽27a内的“X”形状的第一开口部40a与第一导电型半导体层21连接。通过如上所述的结构,第1-1突起焊盘71a最终能够电连接于第一发光区域C1的第一导电型半导体层21。
第1-2突起焊盘71b可以位于基板10的第一侧面I附近。第1-2突起焊盘71b可以与第1-1突起焊盘71a类似地具有与第一侧面I平行的长棒形状。参照图8及图9,第1-2突起焊盘71b可以通过第二发光区域C2的第三开口部60a与第1-2焊盘金属层51b连接。此时,第1-2焊盘金属层51b可以连接于通过位于第一发光区域C1及第二发光区域C2之间且位于台面槽27a内的第一开口部40a暴露的第二发光区域C2的第一导电型半导体层21。并且,第1-2焊盘金属层51b可以连接于在第二发光区域C2的外侧通过台面蚀刻而暴露的第二发光区域C2的第一导电型半导体层21。但是,在第一发光区域及第二发光区域C2之间省略台面槽27a,且仅布置分离槽80的情况下,第1-2焊盘金属层51b可以仅连接于在第二发光区域C2的外侧暴露的第一导电型半导体层21。通过如上所示的结构,第1-2突起焊盘71b能够电连接于第二发光区域C2的第一导电型半导体层21。
第二突起焊盘72可以位于基板10的第三侧面III附近。第二突起焊盘72可以与第一突起焊盘71类似地具有平行于基板10的第一侧面I的长棒形状。参照图8及图11,第二突起焊盘72可以在第二发光区域C2上通过位于第二焊盘金属层52上的第三开口部60a与第二焊盘金属层52连接。第二焊盘金属层52可以通过位于其下方的一个以上的第二开口部40b与第一发光区域C1及第二发光区域C2的欧姆反射层31、32连接。
具体地,第二焊盘金属层52通过位于第二发光区域C2的第二开口部40b与第二发光区域C2的欧姆反射层32连接,并且可以通过位于第一发光区域C1的第二开口部40b与第一发光区域C1的欧姆反射层31连接。欧姆反射层31、32连接于第一发光区域C1及第二发光区域C2的第二导电型半导体层25,因此可以借助单个第二焊盘金属层52与第一发光区域C1及第二发光区域C2的第二导电型半导体层25同时连接。最终,单个第二突起焊盘72可以同时连接于第一发光区域C1及第二发光区域C2的第二导电型半导体层25。
根据本实施例的发光二极管包括第一发光区域C1及第二发光区域C2。在此,第一发光区域C1及第二发光区域C2的第二导电型半导体层25可以电连接于一个突起焊盘,即第二突起焊盘72。并且,第一发光区域C1的第一导电型半导体层21电连接于第1-1突起焊盘71a,并且第二发光区域C2的第一导电型半导体层21可以与第1-2突起焊盘71b电连接。
图12是示出图8中公开的第一发光区域C1及第二发光区域C2的电连接关系的示意性电路图。
参照图12,公开了第一发光二极管D1及第二发光二极管D2。在此,为了便于说明,图12中公开的第一发光二极管D1及第二发光二极管D2分别表示的是图8中公开的第一发光区域C1及第二发光区域C2。因此,图12的第一发光二极管D1及第二发光二极管D2不限于图8中公开的发光二极管。
参照图12,第一发光二极管D1及第二发光二极管D2的阳极端子电连接。如上所述的阳极端子的电连接结构可以对应于图8中的第二突起焊盘72同时与第一发光区域C1及第二发光区域C2的第二导电型半导体层23电连接的结构。具体地,阳极端子的电连接结构可以对应于如下结构:第二突起焊盘72与第二焊盘金属层52连接,第二焊盘金属层52同时与第一发光区域C1及第二发光区域C2的欧姆反射层31、32连接,因此,最终第二突起焊盘72同时与第一发光区域C1及第二发光区域C2的第二导电型半导体层23电连接。
并且,第一发光二极管D1的阴极端子可以对应于图8至图11中的第1-1突起焊盘71a与第一发光区域C1的第一导电型半导体层21电连接的结构。具体地,第一发光二极管D1的阴极端子可以对应于如下结构:第1-1突起焊盘71a通过第1-1焊盘金属层51a与第一发光区域C1的第一导电型半导体层21电连接。类似地,第二发光二极管D2的阴极端子可以对应于图8至图11中的第1-2突起焊盘71b与第二发光区域C2的第一导电型半导体层21电连接的结构。具体地,第二发光二极管D2的阴极端子可以对应于如下结构:第1-2突起焊盘71b通过第1-2焊盘金属层52b与第二发光区域C2的第一导电型半导体层21电连接。
再次参照图8至图11,第一发光区域C1的驱动可以通过施加到第1-1突起焊盘71a和第二突起焊盘72的电源的控制而控制。并且,第二发光区域C2可以与第一发光区域C1独立地,其驱动通过施加到第1-2突起焊盘71b和第二突起焊盘72的电源的控制而控制。即,可以独立地驱动第一发光区域C1和第二发光区域C2。
与图1至图6中公开的发光二极管类似地,通过第一发光区域C1位于基板10的中心,第二发光区域C2围绕第一发光区域C1的结构,根据本实施例的发光二极管可以控制指向角。
图13至图15示出根据本发明的另一实施例的发光二极管。根据本实施例的发光二极管用于提高散热效率而提高可靠性,其特征在于,包括突起焊盘71、72下方的用于散热的上部绝缘层60的开口部。具体地,图13为在图1的发光二极管增加用于散热的设计的图,图14为在图5的发光二极管增加用于散热的设计的图,图15为在图8的发光二极管增加用于散热的设计的图。
图13a为根据一实施例的发光二极管的平面图,图13b是沿着图13a的截取线H-H'截取的剖面图。图13中公开的发光二极管的大部分构成与图1中公开的发光二极管相同,但是,区别在于,第一焊盘金属层51包括分离区域51',在所述第一焊盘金属层51的分离区域51'上布置有上部绝缘层60的第四开口部60b。以下以区别点为中心进行说明。
第一焊盘金属层51可以在基板10的第三侧面III及第四侧面IV相交的边角附近包括分离区域51'。分离区域51'可以位于第2-1突起焊盘72a下方。参照图13a及图13b,分离区域51'与第一焊盘金属层51的其余区域相隔,并且可以借助下部绝缘层40与第二发光区域C2的欧姆反射层32相隔。
上部绝缘层60可以包括位于所述分离区域51'上,并使分离区域51'暴露的第四开口部60b。第四开口部60b的形状与第三开口部60a相同,仅在形成位置方面存在差异。参照图13,4个第四开口部60b夹设于分离区域51'与第2-1突起焊盘72a之间。第2-1突起焊盘72a能够通过第四开口部60b与分离区域51'连接。但是,分离区域51'与其他部分的电连接被阻断,因此第2-1突起焊盘72a无法借助分离区域51'而与半导体层叠体20等形成电连接。即,如图1至图4所示,第2-1突起焊盘72a仅与第一发光区域C1的第一导电型半导体层21电连接,而并不借助分离区域51'而与其他部分电连接。
当发光二极管被驱动时,在半导体层叠体20尤其是活性层23产生的热可以通过第四开口部60b有效地释放。具体地,参照图13b,在活性层23产生的热可以通过欧姆反射层32、下部绝缘层40传递至分离区域51'。传递至分离区域51'的热可以通过第2-1突起焊盘72a向发光二极管的外部释放,所述第2-1突起焊盘72a通过第四开口部60b而与分离区域51'连接并具有较大体积。
图14是根据一实施例的发光二极管的平面图。图14中公开的发光二极管的大部分构成与图5中公开的发光二极管相同,但是区别在于,第一焊盘金属层51包括分离区域51',且在所述分离区域51'上布置有上部绝缘层60的第四开口部60b。
参照图14,第一焊盘金属层51可以在基板10的第一侧面I和第二侧面II附近的中心分别包括分离区域51'。各个分离区域51'可以位于第2-1突起焊盘72a的下方。
上部绝缘层60可以包括位于各个分离区域51'上,且使分离区域51'暴露的第四开口部60b。参照图14,4个第四开口部60b可以在各个分离区域51'分别布置2个。第2-1突起焊盘72a可以通过第四开口部60b与分离区域51'连接。据此,通过如图13的机制,产生于半导体层叠体20的热可以通过第2-1突起焊盘72a有效地向发光二极管的外部释放。
图15是根据一实施例的发光二极管的平面图。图15中公开的发光二极管的大部分构成与图8中公开的发光二极管相同,但是区别在于,第1-2焊盘金属层51b包括分离区域51b',且在所述分离区域51b'上布置有上部绝缘层60的第四开口部60b。
参照图15,第1-2焊盘金属层51b可以在基板10的第二侧面II和第四侧面IV附近的中心分别包括分离区域51b'。各个分离区域51b'可以位于第1-1突起焊盘71a的下方。
上部绝缘层60可以包括位于各个分离区域51b'上,且使分离区域51b'暴露的第四开口部60b。参照图15,4个第四开口部60b可以在各个分离区域51b'分别布置2个。第1-1突起焊盘71a可以通过第四开口部60b与分离区域51b'连接。据此,通过如图13的机制,产生于半导体层叠体20的热可以通过第1-1突起焊盘有效地释放。
图16是根据本发明的另一实施例的发光二极管的平面图。图16的大部分构成与图1中公开的发光二极管相同,仅在台面槽27a、第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52a、52b、第一至第三开口部40a、40b、60a的数量及布置结构、第一突起焊盘71a、71b的形状方面多少有些区别。但是,层叠有半导体层叠体20、欧姆反射层31、32、下部绝缘层40、第一焊盘金属层51、第二焊盘金属层52a、52b、上部绝缘层60的发光二极管的内部结构与图1相同,因此省略图16的剖面图。
台面槽27a位于第一发光区域C1及第二发光区域C2之间,并且可以具有边角圆滑的四边形的闭环结构。根据本实施例的台面槽27a相比于图1的台面槽27a的区别在于,不包括从四边形的一面的中心向相向的面延伸的结构。因此,第一发光区域C1的面积可能较宽。
下部绝缘层40的第一开口部40a位于台面槽27a内,并且可以使第一导电型半导体层21暴露。第一开口部40a的形状可以与台面槽27a的形状类似地具有边角圆滑的四边形的闭环结构的形状。下部绝缘层40的第二开口部40b可以位于第一发光区域C1及第二发光区域C2的欧姆反射层31、32上,并且可以使欧姆反射层31、32的一部分暴露。参照图16,5个第二开口部40b位于第一发光区域C1内,2个第二开口部40b可以位于第二发光区域C2内。但是,第二开口部40b的数量及布置结构不限于图5的公开,而可以多样地变更。
第一焊盘金属层51可以覆盖第二发光区域C2及下部绝缘层40。但是,在基板10的第一侧面I及第四侧面IV所相交的边角附近的区域可以不形成第一焊盘金属层51。并且,第一焊盘金属层51可以覆盖台面槽27a,并且可以覆盖第一发光区域C1的一部分。参照图16,第一焊盘金属层51可以覆盖第一发光区域C1的左侧上端及下端的一部分。第一焊盘金属层51可以连接于通过第一开口部40a暴露的第一导电型半导体层21。但是,第一焊盘金属层51的形状不限于此,可以在能够通过第一开口部40a连接于第一导电型半导体层21的范围内多样地变更。
第2-1焊盘金属层52a可以覆盖第一发光区域C1及下部绝缘层40。第2-1焊盘金属层52a具有边角圆滑的四边形形状,但是可以具有左侧上端及下端的一部分凹陷的形状。第2-1焊盘金属层52a可以与第一焊盘金属层51相隔。第2-1焊盘金属层52a可以通过第二开口部40b与第一发光区域C1的欧姆反射层31连接。
第2-2焊盘金属层52a可以覆盖第二发光区域C2的下部绝缘层40。第2-2焊盘金属层52b的形状可以与图1的第2-2焊盘金属层52b的形状相同。
第一突起焊盘71a、71b可以包括第1-1突起焊盘71a及第1-2突起焊盘71b。第1-1突起焊盘71a及第1-2突起焊盘71b可以具有矩形形状。第1-1突起焊盘71a位于基板10的第一侧面I及第二侧面II所相交的边角附近,第1-2突起焊盘71b可以位于基板10的第二侧面II及第三侧面III所相交的边角附近。第1-1突起焊盘71a及第1-2突起焊盘71b可以通过各个上部绝缘层60的第三开口部60a与第一焊盘金属层51连接。
图17是根据本发明的另一实施例的发光二极管的平面图。图17中公开的发光二极管的大部分构成与图5中公开的发光二极管相同,但是,在台面槽27a、第一发光区域C1及第二发光区域C2、第一至第三开口部40a、40b、60a、第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52a、52b、第一突起焊盘71及第二突起焊盘72a、72b的形状方面多少有些区别。以下,省略对相同构成的说明并以区别点为中心进行说明。
台面槽27a位于第一发光区域C1及第二发光区域C2之间,当以基板10为基准判断时可以具有菱形的闭环结构。第一导电型半导体层21可以在台面槽27a暴露。第一发光区域C1及第二发光区域C2的形状可以根据台面槽27a的形状而确定。即,位于台面槽27a内侧的第一发光区域C1可以与台面槽27a类似地具有菱形形状。并且,位于台面槽27a外侧的第二发光区域C2可以具有以台面槽27a为基准而围绕第一发光区域C1的形状。如上文的图5的实施例所述,第一发光区域C1及第二发光区域C2所包含的第一导电型半导体层21可以在台面槽27a连接。
下部绝缘层40可以包括使第一导电型半导体层21暴露的第一开口部40a。第一开口部40a可以位于台面槽27a内。因此,第一开口部40a可以与台面槽27a类似地具有菱形形状。
并且,下部绝缘层40可以具有使欧姆反射层31、32暴露的第二开口部40b。第二开口部40b可以具有圆形形状。第二开口部40b可以具有圆形形状。第二开口部40b可以分别位于第一发光区域C1及第二发光区域C2。参照图17,在第一发光区域C1布置有多个第二开口部40b,并且第二发光区域C2内的基板10的第四侧面IV附近可以布置有多个第二开口部40b。多个第二开口部40b可以在第一发光区域C1及第二发光区域C2相隔预定距离而彼此相隔,以实现有效的电流扩散。
第一焊盘金属层51可以位于下部绝缘层40上。第一焊盘金属层51大体上可以具有围绕第一发光区域C1的形状。但是,参照图17,第一焊盘金属层51可以以台面槽27a为基准而形成至其内侧的一部分为止,从而可以覆盖第一发光区域C1的边缘。并且,第一焊盘金属层51可以为了第二焊盘金属层52a、52b而不位于基板10的第三侧面III附近。第一焊盘金属层51可以与在所述台面槽27a通过第一开口部40a暴露的第一导电型半导体层21连接。并且,第一焊盘金属层51可以连接于在第二发光区域C2的侧面通过台面蚀刻暴露的第一导电型半导体层21。在此情况下,第一焊盘金属层51可以与第一发光区域及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21同时连接。
第二焊盘金属层52a、52b可以包括位于第一发光区域C1的第2-1焊盘金属层52a及位于第二发光区域C2的第2-2焊盘金属层52b。第2-1焊盘金属层52a及第2-2焊盘金属层52b可以与第一焊盘金属层51相隔。
第2-1焊盘金属层52a位于第一发光区域C1,并且可以被第一焊盘金属层51围绕。第2-1焊盘金属层52a可以与台面槽27a类似地具有菱形形状。第2-2焊盘金属层52b在第二发光区域C2沿着基板10的第三侧面III而布置,并且可以具有第2-2焊盘金属层52b的两侧沿着基板10的第二侧面II及第四侧面IV而向第一侧面I方向延伸的形状。参照图17,第2-1焊盘金属层52a可以通过4个第二开口部40b而连接于第一发光区域C1的欧姆反射层31,第2-2焊盘金属层52b可以通过8个第二开口部40b与第二发光区域C2的欧姆反射层32连接。
上部绝缘层60覆盖第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52,并且可以包括第三开口部60a。第三开口部60a可以具有圆形形状。第三开口部60a位于第一发光区域C1及第二发光区域C2,并且可以使第一焊盘金属层51及第二焊盘金属层52a、52b暴露。
第一突起焊盘71在第二发光区域C2沿着基板10的第一侧面I而布置,并且可以具有第一突起焊盘71的两侧沿着基板10的第二侧面II及第四侧面IV而向第三侧面III方向延伸的形状。在第一突起焊盘71的下方可以布置有多个第三开口部60a,并且第一突起焊盘71可以通过第三开口部60a与第一焊盘金属层51连接。第一焊盘金属层51与第一导电型半导体层21连接,其结果,第一突起焊盘71可以与第一导电型半导体层21电连接。此时,第一突起焊盘71可以与第一发光区域C1及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21同时电连接。
第2-1突起焊盘72可以位于基板10的中心,并具有圆形形状。相同地,在第2-1突起焊盘72a下方可以布置有多个第三开口部60a,第2-1突起焊盘72a能够通过第三开口部60a与第2-1焊盘金属层52a连接。并且,第2-1焊盘金属层52a能通过第二开口部40b与第一发光区域C1的欧姆反射层31连接。
第2-2突起焊盘72b可以在第二发光区域C2沿着基板10的第三侧面III而布置,并且可以具有第2-2突起焊盘72b的两侧沿着基板10的第二侧面II及第四侧面IV而向第一侧面I方向延伸的形状。在第2-2突起焊盘72b下方可以布置有多个第三开口部60a,第2-2突起焊盘72b可以通过第三开口部60a与第2-2焊盘金属层52b连接。并且,第2-2焊盘金属层52b可以通过第二开口部40b与第二发光区域C2的欧姆反射层32连接。
据此,第2-1突起焊盘52a及第2-2突起焊盘52b可以分别电连接于第一发光区域C1及第二发光区域C2的第二导电型半导体层25。
图18是根据本发明的另一实施例的发光二极管的平面图。图18中公开的发光二极管的大部分构成与图17中公开的发光二极管相同。但是,在台面槽27a、第一发光区域C1及第二发光区域C2的形状方面多少有些区别。以下,以区别点为中心进行说明。
台面槽27a位于第一发光区域C1及第二发光区域C2之间,且可以具有圆形的闭环结构。因此,位于台面槽27a内的下部绝缘层40的第一开口部40a的形状可以与台面槽27a类似地具有圆形形状。并且,第一发光区域C1可以具有圆形形状。第二发光区域C2可以具有围绕第一发光区域C1的形状。相比于图17的实施例,圆形形状的第一发光区域C1的面积可以大于菱形形状的第一发光区域C1。
图17及图18中公开的发光二极管包括第一发光区域C1及第二发光区域C2,第一发光区域C1及第二发光区域C2的电连接关系可以如图7中公开的电路图。即,第一发光区域C1及第二发光区域C2的第一导电型半导体层21可以电连接于一个第一突起焊盘71。并且,第一发光区域C1及第二发光区域C2的第二导电型半导体层25可以分别电连接于第2-1突起焊盘72a及第2-2突起焊盘72b。
图19至图20示出根据本发明的另一实施例的发光二极管封装件。具体地,图19是根据本实施例的发光二极管封装件的立体图,图20是沿着图19的截取线I-I’截取的剖面图。
根据本实施例的发光二极管封装件可以包括发光二极管、侧面反射层90及波长转换层100。
参照图20的剖面图,发光二极管封装件包括图5中公开的发光二极管。即,图20中的除了侧面反射层90及波长转换层100之外的其余构成与图5的发光二极管相同。但是,图19中公开的图5的发光二极管为了说明的便利而仅作为示例示出。因此,根据本实施例的发光二极管封装件可以包括图1、图5、图8、图13、图14、图15、图16、图17或图18中公开的发光二极管。
参照图19至20,侧面反射层90可以覆盖发光二极管的半导体层叠体20及基板10边缘部位附近的上表面。侧面反射层90可以将向层叠体20的侧面发出的光反射,从而使光朝向半导体层叠体20的上表面。发光二极管封装件的指向角可受侧面反射层90的限制。
侧面反射层90可以包括树脂材质的白壁(white wall)。在侧面反射层90包括树脂材质的白壁的情况下,为了提高朝向半导体层叠体20的侧面的光的阻断或反射的可靠性,侧面反射层90可以具有预定大小以上的厚度。这是因为,在侧面反射层90的厚度较小的情况下,光的一部分可能穿透树脂材质的侧面反射层90。例如,侧面反射层90可以具有50μm以上的厚度。
或者,侧面反射层90可以包括光反射率高的Ag或Al的金属反射层。包括金属反射层的侧面反射层90在几μm以下的厚度下也能够将光阻断及反射。例如,侧面反射层90可以形成为5μm以下,具体为1~2μm的厚度。并且,包括金属反射层的侧面反射层90与利用树脂构成的白壁不同地利用金属材质构成,因而具有破裂(crack)危险性低的优点。
波长转换层100可以覆盖发光二极管的上表面,具体地,可以覆盖基板10。在此情况下,基板10可以是透明基板。具体地,波长转换层100可以位于形成有半导体层叠体20的基板10一面的相反面上。但是,根据另一实施例,可以省略基板10,在此情况下,波长转换层100可以覆盖半导体层叠体20。并且,波长转换层100可以向水平方向进一步延伸而覆盖包围半导体层叠体20的侧面的侧面反射层90。
波长转换层100包括荧光体(未示出),所述荧光体可以将从发光二极管发出的光的波长转换。为了防止荧光体被暴露于外部而变形和/或变色,波长转换层100具有预定大小以上的厚度。
参照图19及图20,对应于发光二极管包括两个发光区域C1、C2,波长转换层100可以包括两个区域。即,波长转换层100可以包括与第一发光区域C1对应的第一波长转换层101以及与第二发光区域C2对应的第二波长转换层102。因此,与发光区域C1、C2的结构类似地,波长转换层100可以具有第一波长转换层101位于中心部分,且第二波长转换层102围绕第一波长转化层101的结构。即,第一波长转换层101位于第一发光区域C1上,第二波长转换层102位于第二发光区域C2上。
第一波长转换层101的形状及大小可以与第一发光区域C1的形状及大小相同或类似。并且,第二波长转换层102的形状可以与第二发光区域C2的形状相同或类似。但是,参照图19及图20,第二波长转换层102还形成于覆盖基板10以及半导体层叠体20的侧面的侧面反射层90上,因此可能大于第二发光区域C2大小。
参照图19,第一波长转换层101的形状可以与第一发光区域C1类似地为四边形,并且,第二波长转换层102的形状可以是与第二发光区域C2类似地围绕第一波长转换层101的四边形。
并且,可以考虑发光区域C1、C2具有不同形状的情形。例如,参照图17,第一发光区域C1具有菱形形状,第二发光区域C2具有围绕第一发光区域C1的形状。在此情况下,第一波长转换层101的形状可以与第一发光区域C1的形状对应地为菱形,第二波长转换层102的形状也为了相同目的而可以与第二发光区域C2的形状对应。作为另一示例,参照图18,第一发光区域C1具有圆形形状,第二发光区域C2具有围绕第一发光区域C1的形状。在此情况下,第一波长转换层101的形状可以与第一发光区域C1的形状对应地为圆形,第二波长转换层102的形状也为了相同的目的而可以与第二发光区域C2的形状对应。
波长转换层100还可以包括位于第一波长转换层101及第二波长转换层102之间的阻挡层103。阻挡层103是用于促进光的扩散的构成,可以促进由第一波长转换层101及第二波长转换层102发出的彼此不同的波长的光的混合。由于阻挡层103,可以最小化在第一波长转换层101及第二波长转换层102的边界上颜色偏差或者光变化急剧地变化的情形。阻挡层103的材料在用于促进光扩散的目的范围内不受限制。
阻挡层103可以布置在所述半导体层叠体20所包括的台面槽27a上。即,对应于第一发光区域C1及第二发光区域C2由于台面槽27a而彼此相隔的结构,位于第一波长转换层101及第二波长转换层102之间的阻挡层103可以使第一波长转换层101及第二波长转换层102彼此相隔。因此,第一波长转换层101及第二波长转换层102可以分别位于第一发光区域C1及第二发光区域C2上。
波长转换层100可以利用丝网印刷方式等而被制造成一片。例如,可以准备第一波长转换层101片,并为了定义用于第二波长转换层102的区域而去除第一波长转换层101片的一部分。并且,在第一波长转换层101片的一部分被去除的区域形成第二波长转换层102,从而能够制造单个波长转换层100片。或者,相反地,可以准备第二波长转换层102片,并为了定义用于第一波长转换层101的区域而去除第二波长转换层102片的一部分。并且,在第二波长转换层102片的一部分被去除的区域形成第一波长转换层101,从而能够制造单个波长转换层100片。
第一波长转换层101可以包括第一荧光体(未示出),第二波长转换层102可以包括第二荧光体(未示出),第一荧光体和第二荧光体可以彼此相同或不同。例如,从第一发光区域C1发出的光的波长可以借助第一波长转换层101转换,其结果,可以实现具有2700K至3500K的色温的暖白色(warm white)系列的白色光。并且,从第二发光区域C2发出的光可以借助第二波长转换层102转换,其结果实现具有5000K至6500K的色温的冷白色(coolwhite)系列的白色光。并且,也可以是与此相反的实施例。
如上所述,第一发光区域C1及第二发光区域C2可以被独立地驱动,因此可以输出彼此不同的功率。例如,在第一发光区域C1的光可以与第一波长转换层101组合而实现暖白色系列的光,且第二发光区域C2的光可以与第二波长转换层102组合而实现冷白色系列的光的情况下(或者与此相反的情况下),可以调节第一发光区域C1和第二发光区域C2的输入电压和/或电流值而调节由发光二极管实现的光的色温或相关色温(correlated colortemperature,CCT)。
例如,在向第一发光区域C1施加外部电源而不向第二发光区域C2施加外部电源的情况下,发光二极管实现的白色光可以具有2700K至3500K的色温。相反地,在向第二发光区域C2施加外部电源而不向第一发光区域C1施加外部电源的情况下,发光二极管实现的白色光可以具有5000K至6500K的色温。或者,在向第一发光区域C1及第二发光区域C2全部施加外部电源的情况下,发光二极管实现的光可以具有相当于暖白色和冷白色的中间区域的色温。此时,由于第二发光区域C2围绕第一发光区域C1的结构,可以有效地实现两个光的颜色混合。
图21是沿着图19的截取线I-I’而截取的剖面图,相比于图20的剖面图,在侧面反射层90’的形状方面多少有些区别。并且,图21中公开的发光二极管封装件还可以包括填充材110。
参照图21,侧面反射层90’可以覆盖发光二极管的基板10及半导体层叠体20的侧面。并且,侧面反射层90’可以覆盖发光二极管的下表面。但是,在这种情况下,第一突起焊盘71及第二突起焊盘72a、72b可以在发光二极管的下表面向外部暴露。
侧面反射层90’可以在发光二极管的侧面包括倾斜面91’。侧面反射层90’的倾斜面可以将向半导体层叠体20的侧面发出的光有效地向发光二极管的上方反射。随着侧面反射层90’包括倾斜面91’,可以提高发光二极管的输出。
随着侧面反射层90’包括倾斜面91’,侧面反射层90’可以与发光二极管的基板10及半导体层叠体20相隔,为了结构稳定性,在相隔的区域可以夹设填充材110。但是,应当最小化从半导体层叠体20发出的光被填充材110吸收。因此,填充材110优选由透明的材质形成。例如,填充材110可以由透明的树脂材质形成。
图22是沿着图19的截取线I-I’截取的剖面图,相比于图21的剖面图,在侧面反射层90”、填充材110’、及第二波长转换层102’的形状方面多少存在区别。
参照图22,侧面反射层90”覆盖基板10及半导体层叠体20的侧面,并且可以包括倾斜面91”。根据本实施例的侧面反射层90”的高度可以大于图21的侧面反射层90’的高度。即,侧面反射层90”可以包括形成于比发光二极管的基板10高的位置的区域α。
由于形成于比发光二极管的基板10高的位置的侧面反射层90”的区域α,发光二极管封装件的指向角可以进一步受限。即,区域α可以将经过基板而向第二波长转换层102’的外周发出的光反射,据此,可以进一步限制发光二极管封装件的指向角。
随着侧面反射层90”包括区域α,填充材110’可以沿着区域α进一步延伸而形成。并且,随着侧面反射层90”包括区域α,可以具有第二波长转换层102’的最外周的下端一部分凹陷的结构。
Claims (26)
1.一种发光二极管,其特征在于,包括:
第一发光区域及第二发光区域,分别包括第一导电型半导体层、第二导电型半导体层及夹设于所述第一导电型半导体层及第二导电型半导体层之间的活性层;
欧姆反射层,位于所述第一发光区域及第二发光区域各自的第二导电型半导体层上;以及
第一焊盘金属层,与所述欧姆反射层相隔,且电连接于所述第一发光区域及第二发光区域的第一导电型半导体层,
所述第二发光区域围绕所述第一发光区域。
2.如权利要求1所述的发光二极管,其特征在于,还包括:
台面槽,位于所述第一发光区域及第二发光区域之间,并使第一导电型半导体层暴露。
3.如权利要求2所述的发光二极管,其特征在于,
所述台面槽具有围绕所述第一发光区域并被所述第二发光区域围绕的闭环结构。
4.如权利要求2所述的发光二极管,其特征在于,
还包括:下部绝缘层,覆盖所述第一发光区域、第二发光区域及所述欧姆反射层,
所述第一焊盘金属层位于所述下部绝缘层上。
5.如权利要求4所述的发光二极管,其特征在于,
所述下部绝缘层包括使借助所述台面槽而被暴露的第一导电型半导体层暴露的第一开口部以及使所述欧姆反射层暴露的第二开口部,
所述第一焊盘金属层通过所述第一开口部连接于所述第一导电型半导体层。
6.如权利要求5所述的发光二极管,其特征在于,还包括:
第二焊盘金属层,位于所述下部绝缘层上,并通过所述第二开口部连接于所述欧姆反射层。
7.如权利要求6所述的发光二极管,其特征在于,
所述第二焊盘金属层包括:
第2-1焊盘金属层,连接于通过所述第二开口部暴露的所述第一发光区域上的欧姆反射层;以及
第2-2焊盘金属层,连接于通过所述第二开口部暴露的所述第二发光区域上的欧姆反射层。
8.如权利要求7所述的发光二极管,其特征在于,还包括:
上部绝缘层,覆盖所述第一焊盘金属层及第二焊盘金属层,并具有使所述第一焊盘金属层及第二焊盘金属层暴露的第三开口部。
9.如权利要求8所述的发光二极管,其特征在于,还包括:
第一突起焊盘,通过至少一个所述第三开口部而连接于所述第一焊盘金属层;
第2-1突起焊盘,通过至少一个所述第三开口部而连接于所述第2-1焊盘金属层;
第2-2突起焊盘,通过至少一个所述第三开口部而连接于所述第2-2焊盘金属层。
10.如权利要求1所述的发光二极管,其特征在于,还包括:
基板,位于所述第一导电型半导体层下方。
11.如权利要求1所述的发光二极管,其特征在于,还包括:
分离槽,位于所述第一发光区域及第二发光区域之间,并使所述基板暴露。
12.如权利要求11所述的发光二极管,其特征在于,
所述分离槽具有围绕所述第一发光区域并被所述第二发光区域围绕的闭环结构。
13.如权利要求11所述的发光二极管,其特征在于,还包括:
下部绝缘层,覆盖所述第一发光区域、第二发光区域、所述欧姆反射层以及被所述分离槽暴露的基板。
14.如权利要求13所述的发光二极管,其特征在于,
所述第一发光区域及第二发光区域分别包括使所述第一导电型半导体层暴露的台面蚀刻区域。
15.如权利要求14所述的发光二极管,其特征在于,
所述下部绝缘层在所述第一发光区域及第二发光区域内分别包括:
至少一个第一开口部,使在所述台面蚀刻区域暴露的所述第一导电型半导体层暴露;
至少一个第二开口部,使所述欧姆反射层暴露。
16.如权利要求15所述的发光二极管,其特征在于,
所述第一焊盘金属层包括:
第1-1焊盘金属层,通过所述至少一个第一开口部连接于所述第一发光区域的第一导电型半导体层;
第1-2焊盘金属层,通过所述至少一个第一开口部连接于所述第二发光区域的第一导电型半导体层。
17.如权利要求16所述的发光二极管,其特征在于,还包括:
第二焊盘金属层,位于所述下部绝缘层上,并通过所述至少一个第二开口部连接于所述欧姆反射层。
18.如权利要求17所述的发光二极管,其特征在于,
所述第二焊盘金属层通过所述至少一个第二开口部而共同地连接于所述第一发光区域及第二发光区域的欧姆反射层。
19.如权利要求18所述的发光二极管,其特征在于,还包括:
上部绝缘层,覆盖所述第一焊盘金属层及第二焊盘金属层。
20.如权利要求19所述的发光二极管,其特征在于,
所述上部绝缘层包括使所述第一焊盘金属层及第二焊盘金属层暴露的第三开口部。
21.如权利要求20所述的发光二极管,其特征在于,还包括:
第1-1突起焊盘,连接于通过所述第三开口部暴露的所述第1-1焊盘金属层;
第1-2突起焊盘,连接于通过所述第三开口部暴露的所述第1-2焊盘金属层;以及
第二突起焊盘,连接于通过所述第三开口部暴露的所述第二焊盘金属层。
22.如权利要求1所述的发光二极管,其特征在于,
所述第一发光区域及第二发光区域被彼此独立地驱动。
23.一种发光二极管封装件,其特征在于,包括:
发光二极管;
侧面反射层;围绕所述发光二极管的侧面;以及
波长转换层,覆盖所述发光二极管的上表面,
所述发光二极管包括:
第一发光区域及第二发光区域,分别包括第一导电型半导体层、第二导电型半导体层及夹设于所述第一导电型半导体层及第二导电型半导体层之间的活性层;
欧姆反射层,位于所述第一发光区域及第二发光区域各自的第二导电型半导体层上;以及
第一焊盘金属层,与所述欧姆反射层相隔,且电连接于所述第一发光区域及第二发光区域的第一导电型半导体层,
所述第二发光区域围绕所述第一发光区域。
24.如权利要求23所述的发光二极管封装件,其特征在于,
所述波长转换层包括对应于所述第一发光区域的第一波长转换层以及对应于所述第二发光区域的第二波长转换层。
25.如权利要求24所述的发光二极管封装件,其特征在于,
所述第一波长转换层及第二波长转换层包括彼此不同的荧光体组合。
26.如权利要求23所述的发光二极管封装件,其特征在于,
所述侧面反射层包括朝向所述发光二极管形成的倾斜面。
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