CN113394321A - 发光装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种发光装置包括，基板、绝缘层、内层线路结构、多个发光元件、绝缘封装层以及透明导电层。绝缘层设置于基板上。内层线路结构设置于绝缘层上。多个发光元件对应设置于内层线路结构上。绝缘封装层设置于内层线路结构上，且绝缘封装层覆盖内层线路结构的部分以及包封发光元件。透明导电层设置于绝缘封装层上。透明导电层电性连接多个发光元件，且串连多个发光元件。

Description

发光装置
技术领域
本发明实施例涉及一种发光装置。
背景技术
随着制造技术的精进，发光晶体管(Light Emitting Diode，LED)经由不断的研发改善，逐渐地加强其发光的效率及亮度，藉以扩大并适应于各种产品上之需求。然而，发光晶体管在追求缩小体积并提高功率及工作电流之下，发光晶体管将会相对产生较多的热量，而影响其性能之表现。
此外，如次毫米或微发光晶体管(mini LED或micro LED)的体积非常小。因此，在固晶工艺及打线工艺中容易产生电性异常，因而提升发光装置的制作工艺难度并降低制作工艺良率。此外，由于打线工艺需要额外的布线空间以设置电极，因此不能进一步提升发光晶体管的布局密度。因此，如何改善发光装置的散热效率并提升制作工艺良率，为本领域急欲解决的问题。
发明内容
本发明实施例是针对一种发光装置，其可降低制作工艺难度、提升制作工艺良率或具有良好的散热效率。
根据本发明的实施例，发光装置包括基板、绝缘层、内层线路结构、多个发光元件、绝缘封装层、以及透明导电层。绝缘层设置于基板上。内层线路结构设置于绝缘层上。多个发光元件对应设置于内层线路结构上。绝缘封装层设置于内层线路结构上，且绝缘封装层覆盖内层线路结构的部分以及包封这些发光元件。透明导电层设置于绝缘封装层上。透明导电层电性连接这些发光元件，且串连这些发光元件。
基于上述，本发明一实施例的发光装置，由于发光元件可直接电性连接至内层线路结构。然后，透过绝缘封装层将发光元件包封固定于内层线路结构上。再透过透明导电层串联多个发光元件以导通。藉此，发光装置可以避免发光晶体管的电极过小而导致电性异常的问题。此外，本实施例的发光装置直接将发光元件包封于绝缘封装层中并固定至内层线路结构，因此可以降低制作工艺难度，并提升制作工艺良率。此外，本实施例的发光装置的金属材料的基板除了提供良好的散热效率外，还可以提供韧性及结构可靠性。
附图说明
图1是本发明一实施例的发光装置的剖面示意图；
图2是本发明一实施例的发光元件的剖面示意图；
图3A是图1的发光装置的区域R的局部剖面放大示意图；
图3B是本发明另一实施例的发光装置的局部剖面放大示意图；
图3C是本发明再一实施例的发光装置的局部剖面放大示意图；
图4是本发明另一实施例的发光装置的剖面示意图；
图5是本发明再一实施例的发光装置的剖面示意图；
图6是本发明再一实施例的发光装置的剖面示意图；
图7是本发明再一实施例的发光装置的剖面示意图；
图8是本发明再一实施例的发光装置的剖面示意图。
具体实施方式
现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。然而，本发明亦可以各种不同的形式体现，而不应限于本文中所述之实施例。图式中的层与区域的厚度会为了清楚起见而放大。只要有可能，相同元件符号在图式和描述中用来表示相同或相似部分。
图1是本发明一实施例的发光装置的剖面示意图。图2是本发明一实施例的发光元件的剖面示意图。图3A是图1的发光装置的区域R的局部剖面放大示意图。为了图式清楚以及方便说明，图1、图2及图3A省略绘示了若干元件。请先参考图1，发光装置10包括基板100、绝缘层120、内层线路结构200、多个发光元件300、绝缘封装层150以及透明导电层160。在本实施例中，发光装置10例如是应用次毫米发光晶体管(Mini LED)或微发光晶体管(microLED)的发光装置。在本实施例中，发光装置10包括应用为发光模块(light-emittingmodule)或显示装置(display device)的技术，但本发明不以此为限。
在本实施例中，发光装置10包括基板100。基板100具有上表面101。基板100的材料包括金属材料，例如铝、铜、铝合金、铜合金或不锈钢或任意具良好导热率的材质，本发明不以此为限。举例来说，本实施例的基板100可为铜板、铝板或不锈钢板。如此一来，发光装置10具有良好的散热效率。此外，基板100还可以提供韧性及结构可靠性，使发光装置10能具有可挠性(flexibility)。
在一些实施例中，基板100也可包括玻璃基板、印刷线路板(PCB板)或主动阵列基板(例如：薄膜晶体管(TFT)阵列基板)，或其他合适的基板，本发明不以此为限。
如图1所示，绝缘层120设置于基板100的上表面101上。绝缘层120的形成方法例如包括蒸镀法、溅镀法、涂布法或压合。绝缘层120的材料包括有机材料或无机材料。举例来说，绝缘层120的材料可包括单层或多层的耐电压绝缘复合材料或具有黏性的耐电压高分子绝缘复合材料，但本发明不以此为限。在其他实施例中，基板100的上表面101及相对的下表面上均可以设置绝缘层，但不以此为限。
内层线路结构200设置于绝缘层120上。在本实施例中，内层线路结构200例如是双面铜箔的基板，但本发明不以此为限。举例来说，内层线路结构200包括核心层210、第一线路层220、第二线路层230以及多个导通孔240。核心层210具有第一表面211以及相对第一表面211的第二表面212。第一线路层220设置于第一表面211上。第二线路层230设置于第二表面212上。多个导通孔240设置于核心层210中并贯穿核心层210。导通孔240电性连接对应的第一线路层220与第二线路层230。在上述的设置下，内层线路结构200可为双面具有线路图案的基板，但本发明不以此为限。在其他实施例中，依使用者的需求，内层线路结构200也可以仅为在单面上设置有线路层的单层线路基板。
在本实施例中，核心层210的材料例如是绝缘基材，包括树脂或光阻材料，但不以此为限。在一些实施例中，核心层210的材料可与绝缘层120的材料相似，但不以此为限。
第一线路层220、第二线路层230以及导通孔240的材料例如是材料例如是铜、镍、钯、金、银或其合金，但本发明不以此为限。在此须注意的是，本发明不以图1所示结构为限。在其他实施例中，核心层210的第一表面211与第二表面212上可分别设置多的线路增层。每一线路增层可包括介电层与线路层。藉此，内层线路结构200的两个表面上均可以分别包括二层、三层、四层或更多层的线路层，而为多层堆迭的内层线路结构。在另一些实施例中，内层线路结构200也可为玻璃基板、PCB板或薄膜晶体管阵列基板，或其他合适的基板，本发明不以此为限。
在本实施例中，内层线路结构200还包括至少一金属保护层250对应设置于第一线路层220上。举例来说，金属保护层250例如是透过化学镍金(electroless nickel andimmersion gold，ENIG)制作工艺于第一线路层220上形成的保护层。金属保护层250的材料包括铝、锡、镍、金或上述材料的合金或其他合适的材料，但本发明不限于此。藉此，金属保护层250可以达到保护第一线路层220的效果。
在本实施例中，绝缘层120设置于核心层210的第二表面212上，且第二线路层230设置于绝缘层120中，但不限于此。在一些实施例中，第二线路层230也可以设置于绝缘层120上。换句话说，第二线路层230实质上设置于绝缘层120与核心层210之间。
在本实施例中，发光装置10还包括图案化介电层140设置于第一表面211上。图案化介电层140具有多个开口142。各第一线路层220与各金属保护层250对应地设置于各开口142中。在本实施例中，图案化介电层140的材料可包括硅氧树脂(silicone)、环氧树脂(epoxy)或压克力树脂(acrylic resin)，但不以此为限。
请参考图1及图3A。图3A为图1的区域R中的局部放大示意图。开口142的宽度W1大于第一线路层220及/或金属保护层250的宽度W2。开口142的宽度W1可定义为开口142的最大宽度。第一线路层220及/或金属保护层250的宽度W2可定义为第一线路层220及/或金属保护层250的最大宽度。藉此，第一线路层220及/或金属保护层250的外边缘与开口142的外边缘之间存在空隙。
在本实施例中，金属保护层250的顶面250T不与图案化介电层140的顶面140T切齐，但本发明不以此为限。
请参考图1，多个发光元件300对应设置于内层线路结构200上。发光元件300例如为次毫米发光晶体管或微发光晶体管，但不以此为限。在一些实施例中，发光元件300也可包括发光晶体管或量子点发光晶体管(quantum dot，QD)。在本实施例中，发光元件300例如是垂直型的发光晶体管。
详细来说，这些发光元件300中的任一者包括发光结构330以及第一电极310。发光结构330包括相对的一面3301以及另一面3302。第一电极310设置于发光结构330的一面3301上。在本实施例中，发光元件300例如是将第一电极310电性连接至内层线路结构200的第一线路层220。也就是说，第一电极310位于发光结构330与内层线路结构200之间。在本实施例中，第一电极310例如是阳极(anode)。
请参考图1以及图2，详细来说，发光元件300的发光结构330包括第一型半导体层331、第二型半导体层332以及发光层333。发光层333位于第一型半导体层331与第二型半导体层332之间。第一型半导体层331具有发光元件300的一面3301，而第二型半导体层332具有发光元件300的相对另一面3302。如图2所示，第一电极310设置于第一型半导体层331的一面3301上。
在本实施例中，第一型半导体层331的导电型与第二型半导体层332的导电型不同。举例来说，第一型半导体层331可以是P型掺杂的半导体材料，第二型半导体层332可以是N型掺杂的半导体材料；反之亦然。在一些实施例中，N型掺杂的半导体材料或P型掺杂的半导体材料包括氮化镓(GaN)、氮化铟镓(InGaN)、砷化镓(GaAs)或其他IIIA族和VA族元素组成的材料或其他合适的材料，但本发明不以此为限。发光层333例如具有量子井(QuantumWell，QW)，例如：单量子井(SQW)、多量子井(MQW)或其它的量子井，P型掺杂的半导体层提供的电洞与N型掺杂的半导体层提供的电子可以在发光层333结合，并以光的模式释放出能量。
请参考图1，发光装置10还包括导电黏着层130。在本实施例中，多个发光元件300可透过导电黏着层130而对应的固定至内层线路结构200的第一线路层220上的金属保护层250上。在上述的设置下，导电黏着层130可以提升发光元件300与内层线路结构200之间的接合力及可靠性。另外，直接透过导电黏着层130将发光元件300固定于第一线路层220上还可简化制作工艺。
在本实施例中，绝缘封装层150设置于内层线路结构200上。具体来说，绝缘封装层150设置于图案化介电层140上，且设置于图案化介电层140的多个开口142中。在本实施例中，绝缘封装层150的材料可包括硅氧树脂(silicone)、环氧树脂(epoxy)或压克力树脂(acrylic resin)，但不以此为限。
值得注意的是，绝缘封装层150可以覆盖内层线路结构200的部分以及包封多个发光元件300。如图1所示，绝缘封装层150还可以填入第一线路层220与图案化介电层140之间的空隙，以接触并环绕第一线路层220、金属保护层250。在本实施例中，绝缘封装层150的顶面还可以与发光元件300的另一面3302(例如为发光元件300的顶面)共平面，但本发明不以此为限。在上述的设置下，发光元件300可设置于绝缘封装层150中，进而具有良好的可靠性及抗水氧性。此外，多个发光元件300还可彼此绝缘，进而提升发光装置10的制作工艺良率并具有良好的电性品质。
在本实施例中，透明导电层160设置于绝缘封装层150上。透明导电层160可以直接接触发光元件300的另一面3302以电性连接发光元件300。详细来说，透明导电层160可以整面地设置于绝缘封装层150上并覆盖发光元件300的第二型半导体层332(绘示于图2)。透明导电层160还可串连多个发光元件300。藉此，透明导电层160可应用为共用电极。另外，透明导电层160例如应用为发光元件300的阴极(cathode)。
在本实施例中，透明导电层160的材料可为透明导电材料，例如为氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)，但不以此为限。
如图1所示，发光装置10还包括保护层180设置于透明导电层160上。在上述的设置下，透明导电层160及发光元件300位于基板100与保护层180之间。藉此，保护层180可以保护透明导电层160以及发光元件300。
在一些实施例中，还可以在保护层180上设置光转换层、滤光层、偏光层、透镜层或其他合适的光学膜层(未示出)，但本发明不以此为限。在另一些实施例中，也可以直接在透明导电层160上设置光转换层、滤光层、偏光层、透镜层或其他合适的光学膜层，而省略设置保护层180。
值得注意的是，由于本实施例的发光装置10，是将发光元件300的第一电极310直接透过导电黏着层130电性连接至第一线路层220。然后，透过绝缘封装层150将发光元件300包封固定于内层线路结构200上。再透过透明导电层160串联多个发光元件300以导通。藉此，本实施例可以避免习知发光晶体管的两个电极之间距离过小而容易使导电胶接触两个电极导致电性异常的问题。此外，本实施例的导电黏着层130的设置，也没有习知电极过小导致点胶不容易对准的问题，因此可以降低制作工艺难度，并提升制作工艺良率。另外，直接将发光元件300包封于绝缘封装层150中更进一步简化制作工艺，还可确保发光元件300彼此绝缘，进而提升发光装置10的制作工艺良率并具有良好的电性品质。
另外，本实施例的发光装置10更可以透过在发光元件300相对第一电极310的另一面3302上设置透明导电层160。因此不需设置额外的接垫以打线方式接合至发光元件300。藉此，可以减少发光元件300之间所需的空间，以进一步提升发光元件300的设置密度。藉此，可以提升显示装置10的发光品质。
此外，本实施例的发光装置10还具有金属材料的基板100。藉此，发光装置10除了具有良好的散热效率外，基板100还可以提供韧性及结构可靠性，使发光装置10具有可挠性。
在此必须说明的是，下述实施例沿用前述实施例的元件标号与部分内容，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，关于省略了相同技术内容的部分说明可参考前述实施例，下述实施例中不再重复赘述。
图3B是本发明另一实施例的发光装置的局部剖面放大示意图。请参考图3A及图3B，本实施例的发光装置10’与图3A的发光装置10相似，主要的差异在于：在本实施例中，图案化介电层140’的部分可以覆盖第一线路层220及/或金属保护层250的部分。举例来说，图案化介电层140’的开口142’的外边缘可以在第一线路层220的外边缘之内。换句话说，第一线路层220可以被图案化介电层140’围绕，且部分的图案化介电层140’可以覆盖金属保护层250的顶面250T’的部分。开口142’暴露金属保护层250的顶面250T’的其他部分。
在本实施例中，开口142’的宽度W1’小于第一线路层220及/或金属保护层250的宽度W2’。如此一来，第一线路层220及/或金属保护层250的外边缘可以直接与图案化介电层140’接触。此外，金属保护层250的顶面250T’不与图案化介电层140’的顶面140T’切齐，但本发明不以此为限。藉此，发光装置10’可获致与上述实施例相同的效果。
图3C是本发明再一实施例的发光装置的局部剖面放大示意图。请参考图3C及图3A，本实施例的发光装置10”与图3A的发光装置10相似，主要的差异在于：在本实施例中，图案化介电层140”可以环绕第一线路层220及/或金属保护层250的外边缘。举例来说，图案化介电层140”的开口142”的外边缘可以接触第一线路层220的外边缘。换句话说，开口142”的宽度与第一线路层220及/或金属保护层250的宽度实质相同。
此外，金属保护层250的顶面250T”不与图案化介电层140”的顶面140T”切齐，但本发明不以此为限。藉此，发光装置10”可获致与上述实施例相同的效果。
图4是本发明另一实施例的发光装置的剖面示意图。请参考图1及图4，本实施例的发光装置10A与图1的发光装置10相似，主要的差异在于：在本实施例中，多个发光元件300A中的任一者还包括第二电极320。举例来说，发光元件300A为在发光结构330相对两面皆设置电极的发光晶体管。如图4所示，发光结构330设置于第一电极310与第二电极320之间。第一电极310设置于一面3301上，并透过导电黏着层130电性连接第一线路层220。第二电极320相对第一电极310设置于发光结构330的另一面3302上，并电性连接至透明导电层160。
在本实施例中，第二电极320例如接触第二型半导体层332(绘示于图2)。举例来说，第二电极320可以对应第二型半导体层332(例如为N型)，而可以是阴极。在上述的设置下，第二电极320可以进一步降低发光元件300A与透明导电层160之间的电阻，进而提升发光元件300A的发光效率。此外，发光装置10A还可获致与上述实施例相同的效果。
图5是本发明再一实施例的发光装置的剖面示意图。请参考图1及图5，本实施例的发光装置10B与图1的发光装置10相似，主要的差异在于：在本实施例中，绝缘封装层150B与透明导电层160B的接面，于剖视上可以为不平整的波浪型。举例来说，相邻的两个发光元件300之间的绝缘封装层150B的顶面，可以从接触发光元件300之处往相邻的两个发光元件300之间的中点，逐渐靠近内层线路结构200。接着，再从上述的中点往发光元件300，逐渐远离内层线路结构200。藉此，绝缘封装层150B可以在相邻的两个发光元件300之间形成凹状的弧形顶面。透明导电层160B设置于绝缘封装层150B上且与弧形顶面共形。因此，透明导电层160B的底面可与绝缘封装层150B的弧形顶面互补，而具有波浪形的剖面。藉此，透明导电层160B可完全覆盖缘封装层150B而提供发光元件300良好的电性连接。此外，发光装置10B还可获致与上述实施例相同的效果。
图6是本发明再一实施例的发光装置的剖面示意图。请参考图5及图6，本实施例的发光装置10C与图5的发光装置10B相似，主要的差异在于：绝缘封装层150C的部分可以在靠近发光结构330的外边缘处设置于面3302上(例如为发光结构330的上表面)。在一些实施例的制造工艺中，于形成绝缘封装层150C时，因为制造工艺的技术或公差，而可能使绝缘封装层150C的部分覆盖于发光结构330的面3302的部分上。覆盖发光结构330的绝缘封装层150C的部分可被定义为绝缘封装层150C的突起部151C。换句话说，突起部151C可以在基板100的法线方向上重迭发光结构330的部分。在一些实施例中，突起部151C可包括具有坡度的弧角。也就是说，突起部151C可以从接触发光元件300且靠近面3302的中心处往发光元件300的外边缘逐渐增厚，再于靠近前述外边缘之处往相邻的两个发光元件300之间的中点，逐渐靠近内层线路结构200。因此，突起部151C与绝缘封装层150C的剖面可在相邻两个发光结构330之间形成微笑曲面，但不以此为限。在一些实施例中，绝缘封装层150C的剖面可在相邻两个发光结构330之间远离基板100凸起。藉此，发光装置10C可获致与上述实施例相同的效果。
图7是本发明再一实施例的发光装置的剖面示意图。请参考图1及图7，本实施例的发光装置10D与图1的发光装置10相似，主要的差异在于：基板100D例如是具有贯穿基板100D的通孔的线路板。详细来说，在基板100D的法线方向上，基板100D包括多个开孔贯穿基板100D。基板100D的开口可对应第二线路层230设置，但不以此为限。基板100D的开口中设置有贯穿基板100D的导电通孔106。在一些实施例中，开口与其中的导电通孔106可对应所有的第二线路层230，但不以此为限。在一些实施例中，基板100D可以是金属材料或绝缘材料。在另一些实施例中，基板100D可以包括玻璃基板、薄膜晶体管阵列基板、PCB板、可挠性基板或有机基板，但不以此为限。导电通孔106可包括导电材料，但不以此为限。在一些实施例中，发光装置10D还包括第二绝缘层122设置于基板100D的下表面102上。举例来说，基板100D的上表面101及相对于其的下表面102上可分别设置绝缘层。第一绝缘层121(例如对应图1的绝缘层120)设置于上表面101，而第二绝缘层122相对第一绝缘层121设置于下表面102上，使基板100D位于第一绝缘层121与第二绝缘层122之间。第一绝缘层121的部分与第二绝缘层122的部分可填入基板100D的开孔中而形成开孔内壁上环绕导电通孔106的绝缘材料123。在另一些实施例中，绝缘材料123也可以是在另一步骤中独自填入开孔中而不与第一绝缘层121或第二绝缘层122一体成形，但不以此为限。第一绝缘材料121、第二绝缘材料122与绝缘材料123的材料可与绝缘材料120相同或不同，故于此不再赘述。
在一些实施例中，发光装置10D还包括第三线路层420设置于第二绝缘层122下。第三线路层420的材料可与第一线路层220、第二线路层230以及导通孔240的材料相同或不同，故于此不再赘述。在一些实施例中，发光装置10D还包括金属保护层450对应设置于第三线路层420下。金属保护层450的材料可与金属保护层250的材料相同或不同，故于此不再赘述。
在本实施例中，发光装置10D还包括图案化介电层440设置于第二绝缘层122下。图案化介电层440例如是整面地设置于第二绝缘层122下。图案化介电层440具有多个开口。第三线路层420与金属保护层450对应地设置于开口中。在一些实施例中，图案化介电层440的材料可与图案化介电层140的材料相同或不同，故于此不再赘述。
在上述的设置下，导电通孔106可电性连接内层线路结构200的第二线路层230与第三线路层420。藉此，发光装置10D可进一步将位于上表面101的内层线路结构200的线路引导至基板100D的下表面102上的第三线路层420。如此一来，发光装置10D可在基板100D的下表面102(即为背面)耦接至外部线路装置，进一步实现线路连接方式的多样性。此外，发光装置10D还可获致与上述实施例相同的效果。
图8是本发明再一实施例的发光装置的剖面示意图。请参考图7及图8，本实施例的发光装置10E与图7的发光装置10D相似，主要的差异在于：贯穿基板100E的开口及位于其中的导电通孔106可为单个或数个，且仅对应部分的第二线路层230设置。也就是说，开口及位于其中的导电通孔106仅设置于基板100E的部分区域中，并对应至部分的第二线路层230。如此一来，可仅将部分的第二线路层230透过导电通孔106电性连接至第三线路层420。藉此，可以减少成本或简化制作工艺。此外，图案化介电层440可仅环绕第三线路层420设置而不整面地设置于第二绝缘层122下。也就是说，图案化介电层440可仅设置于第二绝缘层122的部分表面下。如此一来，发光装置10E可获致与上述实施例相同的效果。
综上所述，本发明一实施例的发光装置，由于是将发光元件的第一电极直接透过导电黏着层电性连接至内层线路的第一线路层。然后，透过绝缘封装层将发光元件包封固定于内层线路结构上。再透过透明导电层串联多个发光元件以导通。藉此，发光装置可以避免发光晶体管的电极过小而导致电性异常的问题。此外，本实施例的发光装置直接将发光元件包封于绝缘封装层中并固定至内层线路结构，因此可以降低制作工艺难度，并提升制作工艺良率。另外，还可确保发光元件彼此绝缘，进而提升发光装置的制作工艺良率并具有良好的电性品质。
另外，本实施例的发光装置更可以透过透明导电层串联多个发光元件，因此不需以打线方式接合额外的接垫。藉此，可以减少发光元件之间所需的空间，以进一步提升发光元件的设置密度。藉此，可以提升显示装置的发光品质。此外，本实施例的发光装置还具有金属材料的基板设置于内层线路结构上。藉此，发光装置除了具有良好的散热效率外，基板还可以提供韧性及结构可靠性，使发光装置具有可挠性。另外，发光装置的内层线路结构还可以具有多层线路增层，以进一步提升线路布线的空间裕度。此外，基板还可具有贯通其的导电通孔，使上表面的线路可被引导至下表面上的线路。如此一来，发光装置可进一步实现线路连接方式的多样性。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种发光装置，其特征在于，包括：
基板；
绝缘层设置于所述基板上；
内层线路结构设置于所述绝缘层上；
多个发光元件对应设置于所述内层线路结构上；
绝缘封装层设置于所述内层线路结构上，且所述绝缘封装层覆盖所述内层线路结构的部分以及包封所述多个发光元件；以及
透明导电层设置于所述绝缘封装层上，所述透明导电层电性连接所述多个发光元件，且串连所述多个发光元件。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述多个发光元件中的任一者包括：
发光结构；以及
第一电极设置于所述发光结构的一面上，所述第一电极位于所述发光结构与所述内层线路结构之间，且所述第一电极电性连接至所述内层线路结构。
3.根据权利要求2所述的发光装置，其特征在于，所述多个发光元件中的任一者更包括：
第二电极相对所述第一电极设置于所述发光结构的另一面上，
其中所述第二电极电性连接至所述透明导电层。
4.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，还包括导电黏着层，所述导电黏着层将各所述发光元件对应地固定至所述内层线路结构上。
5.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，还包括保护层设置于所述透明导电层上，其中所述透明导电层及所述多个发光元件位于所述基板与所述保护层之间。
6.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述内层线路结构包括：
核心层，具有第一表面及相对所述第一表面的第二表面；
第一线路层设置于所述第一表面上；
第二线路层设置于所述第二表面上；以及
导通孔，设置于所述核心层中，且所述导通孔电性连接所述第一线路层与所述第二线路层。
7.根据权利要求6所述的发光装置，其特征在于，所述第一线路层电性连接至所述些发光元件，且所述第二线路层设置于所述绝缘层与所述核心层之间。
8.根据权利要求6所述的发光装置，其特征在于，所述内层线路结构更包括至少一层金属保护层对应设置于所述第一线路层上。
9.根据权利要求6所述的发光装置，其特征在于，还包括图案化介电层设置于所述第一表面上，其中所述图案化介电层具有多个开口，且所述第一线路层对应设置于所述多个开口中。
10.根据权利要求9所述的发光装置，其特征在于，所述绝缘封装层设置于所述图案化介电层上，且设置于所述多个开口中。
11.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述基板包括：
贯穿所述基板的导电通孔，
其中所述发光装置还包括：
第二绝缘层相对所述绝缘层设置于所述基板的下表面；以及
第三线路层设置于所述第二绝缘层下，
其中所述导电通孔电性连接所述内层线路结构与所述第三线路层。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116885084A (zh) * 2023-09-07 2023-10-13 元旭半导体科技(无锡)有限公司 一种自带封装基板的led芯片及其制备方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101017779A (zh) * 2006-02-08 2007-08-15 中国科学院微电子研究所 在磷化铟InP基片上形成通孔的方法及半导体光电器件
CN103996783A (zh) * 2013-02-18 2014-08-20 三星电子株式会社 发光器件封装件
US20170358562A1 (en) * 2016-05-18 2017-12-14 Globalfoundries Inc. INTEGRATED DISPLAY SYSTEM WITH MULTI-COLOR LIGHT EMITTING DIODES (LEDs)
TWM553882U (zh) * 2017-08-10 2018-01-01 欣興電子股份有限公司 發光二極體顯示裝置
CN108321272A (zh) * 2013-11-18 2018-07-24 晶元光电股份有限公司 发光装置及其制作方法
TWI648834B (zh) * 2017-07-07 2019-01-21 欣興電子股份有限公司 半導體封裝結構及其製作方法
CN109564964A (zh) * 2016-08-02 2019-04-02 奥斯兰姆奥普托半导体股份有限两合公司 多芯片模块
CN109671732A (zh) * 2017-10-13 2019-04-23 英属开曼群岛商錼创科技股份有限公司 显示装置
CN110783438A (zh) * 2019-05-22 2020-02-11 友达光电股份有限公司 显示装置及其制作方法
US20200066787A1 (en) * 2018-08-23 2020-02-27 Lg Display Co., Ltd. Display device and method of fabricating the same

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101017779A (zh) * 2006-02-08 2007-08-15 中国科学院微电子研究所 在磷化铟InP基片上形成通孔的方法及半导体光电器件
CN103996783A (zh) * 2013-02-18 2014-08-20 三星电子株式会社 发光器件封装件
CN108321272A (zh) * 2013-11-18 2018-07-24 晶元光电股份有限公司 发光装置及其制作方法
US20170358562A1 (en) * 2016-05-18 2017-12-14 Globalfoundries Inc. INTEGRATED DISPLAY SYSTEM WITH MULTI-COLOR LIGHT EMITTING DIODES (LEDs)
CN109564964A (zh) * 2016-08-02 2019-04-02 奥斯兰姆奥普托半导体股份有限两合公司 多芯片模块
TWI648834B (zh) * 2017-07-07 2019-01-21 欣興電子股份有限公司 半導體封裝結構及其製作方法
TWM553882U (zh) * 2017-08-10 2018-01-01 欣興電子股份有限公司 發光二極體顯示裝置
CN109671732A (zh) * 2017-10-13 2019-04-23 英属开曼群岛商錼创科技股份有限公司 显示装置
US20200066787A1 (en) * 2018-08-23 2020-02-27 Lg Display Co., Ltd. Display device and method of fabricating the same
CN110783438A (zh) * 2019-05-22 2020-02-11 友达光电股份有限公司 显示装置及其制作方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116885084A (zh) * 2023-09-07 2023-10-13 元旭半导体科技(无锡)有限公司 一种自带封装基板的led芯片及其制备方法
CN116885084B (zh) * 2023-09-07 2023-12-15 元旭半导体科技(无锡)有限公司 一种自带封装基板的led芯片及其制备方法

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