DE102013101153B4 - Leuchtdiode mit Wellenlängenumsetzungsschicht - Google Patents

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Abstract

Lichtemittierende Vorrichtung, die umfasst:- eine lichtemittierende Einheit (2), die einen Halbleiterstapel (22, 24, 26) umfasst;- eine Wellenlängenumsetzungsschicht (4), die über der lichtemittierenden Einheit (2) liegt und die lichtemittierende Einheit (2) abdeckt, wobei die Wellenlängenumsetzungsschicht ein Leuchtstoffmaterial enthält;- eine Klebstoffschicht (16), die über der Wellenlängenumsetzungsschicht (4) liegt und die Wellenlängenumsetzungsschicht (4) abdeckt;- eine leitende Einheit (28), die unter der lichtemittierenden Einheit (2) angeordnet ist und von der Wellenlängenumsetzungsschicht (4) und der Klebstoffschicht (16) unbedeckt ist,- wobei die Wellenlängenumsetzungsschicht (4) einen vorstehenden Teil (41) umfasst, der von der Klebstoffschicht (16) unbedeckt ist und sich von einem Ende der Wellenlängenumsetzungsschicht (4) nach außen erstreckt, und wobei das Ende der Wellenlängenumsetzungsschicht (4) in physischem Kontakt mit einer Seitenwand (7) der lichtemittierenden Einheit (2) ist; und- eine Basis (12) benachbart zur Seitenwand (7) der lichtemittierenden Einheit (2), wobei die Seitenwand eine obere Oberfläche (8) und eine untere Oberfläche (10) aufweist, wobei die Wellenlängenumsetzungsschicht (4) und die Klebstoffschicht (16) die obere Oberfläche (8) der Seitenwand (7) abdecken und nicht in physischem Kontakt mit der unteren Oberfläche (10) der Seitenwand (7) sind, und wobei ein Bereich direkt unterhalb des vorstehenden Teils (41) und zwischen dem vorstehenden Teil (41) und der Basis (12) leer ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft das Gebiet der lichtemittierenden Vorrichtungen und insbesondere eine lichtemittierende Vorrichtung mit einer Halbleiter-Stapelschicht, die eine Wellenlängenumsetzungsschicht enthält, und ein Verfahren für deren Herstellung.
  • Lichtemittierende Vorrichtungen, die mit Verbundhalbleiter-Leuchtdioden hergestellt sind, können verschiedene Farben erzeugen und werden für verschiedene Anwendungen einschließlich Lampen, elektrischer Anzeigetafeln und Anzeigevorrichtungen verwendet. Insbesondere werden sie, da die lichtemittierende Vorrichtung weißes Licht erzeugen kann, für allgemeine Beleuchtungszwecke verwendet. Weitere lichtemittierende Vorrichtungen sind in US 7 157 745 B2 und in US 2008 / 0 290 351 A1 beschrieben.
  • Im Allgemeinen kann weißes Licht durch eine Kombination aus einer blauen Leuchtdiode und Leuchtstoffen erhalten werden. 1A zeigt eine Leuchtdiode 2, die mit einer Leuchtstoffschicht 1 abgedeckt ist. Die Leuchtdiode 2 ist mit dem Substrat 58 durch eine oder mehrere leitende Einheiten 5 verbunden. Das Material der leitenden Einheit kann ein Metall wie etwa Au, Cu, Sn, Ag, Al oder eine Legierung wie etwa AuSn oder AgSn sein, wobei die leitende Einheit 5 im Allgemeinen durch Bedampfen gebildet wird. Ein eutektischer Bond-Prozess ist ein übliches Verfahren zum Verbinden der Leuchtdiode 2 und des Substrats 58. Da die Struktur der leitenden Einheit, die durch Bedampfen gebildet wird, locker ist, würde die leitende Einheit während des eutektischen Bond-Prozesses schrumpfen. 1B zeigt die Leuchtdiode 2, die mit dem Substrat 58 verbunden ist, wenn die leitenden Einheiten 5 geschrumpft sind. Wenn die Schrumpfung der leitenden Einheiten 5 auftritt, fließt ein Teil der Leuchtstoffschicht 1A in den Zwischenraum zwischen dem Substrat und jeder der Einheiten 5, so dass ein Spalt 100 gebildet wird, der ein fehlerhaftes eutektisches Bonden hervorrufen kann.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine lichtemittierende Vorrichtung zu schaffen, die die oben erwähnten Nachteile des Standes der Technik nicht besitzt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Eine lichtemittierende Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Basis, eine lichtemittierende Einheit mit einem Halbleiterstapel, die auf der Basis angeordnet ist, und eine Wellenlängenumsetzungsschicht, die die lichtemittierende Einheit abdeckt, wobei die Wellenlängenumsetzungsschicht mit der Basis nicht in direktem Körperkontakt ist.
  • Eine lichtemittierende Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Basis, eine Resistschicht auf der Basis, mehrere lichtemittierende Einheiten mit einer Seitenwand auf der Basis, wobei die Seitenwand jeder der lichtemittierenden Einheiten eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche besitzt und wobei sich die untere Oberfläche näher bei der Basis als die obere Oberfläche befindet und durch die Resistschicht abgedeckt ist, eine Wellenlängenumsetzungsschicht auf der oberen Oberfläche jeder der lichtemittierenden Einheiten sowie einen Graben zwischen irgendwelchen zwei der lichtemittierenden Einheiten, wobei der Graben durch die Wellenlängenumsetzungsschicht verläuft, um die Resistschicht freizulegen.
  • Eine lichtemittierende Vorrichtung gemäß einer nochmals weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Basis, eine Resistschicht auf der Basis, mehrere lichtemittierende Einheiten mit einer Seitenwand auf der Basis, wobei die Seitenwand der lichtemittierenden Einheit eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche besitzt und wobei sich die untere Oberfläche näher bei der Basis als die obere Oberfläche befindet und durch die Resistschicht abgedeckt ist, eine Wellenlängenumsetzungsschicht auf der oberen Oberfläche jeder der lichtemittierenden Einheiten, eine Klebstoffschicht auf der Wellenlängenumsetzungsschicht und einen Graben zwischen irgendwelchen zwei der lichtemittierenden Einheiten, wobei der Graben durch die Klebstoffschicht und die Wellenlängenumsetzungsschicht verläuft, um die Resistschicht freizulegen.
  • Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen hervor, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:
    • 1A, 1B den bereits beschriebenen herkömmlichen Bond-Prozess für eine Leuchtdiode und eine Leuchtstoffschicht;
    • 2A, 2B Querschnittsansichten einer Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
    • 3 eine Querschnittsansicht einer Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
    • 4 eine Querschnittsansicht einer Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht und einer Klebstoffschicht gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
    • 5 eine Querschnittsansicht einer Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
    • 6 eine Querschnittsansicht einer Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung;
    • 7 eine Querschnittsansicht einer Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht und einer Klebstoffschicht gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung;
    • 8 eine Querschnittsansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht, die einen vorstehenden Teil besitzt, und einer Klebstoffschicht gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung;
    • 9A-9F Ansichten zur Erläuterung des Fertigungsprozesses der Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht, die an einer ihrer Kanten einen vorstehenden Teil besitzt, gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung;
    • 10A-10D Ansichten zur Erläuterung des Fertigungsprozesses der Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht und einer Klebstoffschicht gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung;
    • 11A-11B Ansichten zur Erläuterung eines weiteren Fertigungsprozesses der Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht und einer Klebstoffschicht gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung; und
    • 12 die Farbtemperaturverteilung des von der Leuchtdiode gemäß einer Ausführungsform der Erfindung emittierten Lichts.
  • Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung im Einzelnen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die folgenden Ausführungsformen sind zur Erläuterung angegeben, um dem Fachmann auf dem Gebiet ein vollständiges Verständnis des Erfindungsgedankens der Erfindung zu ermöglichen. Daher sollte angemerkt werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die hier angegebenen Ausführungsformen eingeschränkt ist, sondern in vielen verschiedenen Formen verwirklicht werden kann. Ferner sind die Zeichnungen nicht maßstabsgerecht, wobei Komponenten in Breiten-, Höhen- und Längenrichtung übertrieben dargestellt sein können. Ähnliche oder gleiche Bezugszeichen bezeichnen in allen Zeichnungen ähnliche oder gleiche Komponenten.
  • Die 2A und 2B sind eine Querschnittsansicht einer Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
  • Wie in 2B gezeigt ist, besitzt die Leuchtdiode zwei Halbleiterstapelschichten 22, 24, 26 und Elektroden 28, die an die Basis 12 gebondet sind. Das Bond-Verfahren kann ein Bonden mit hoher Kraft, etwa ein eutektisches Bonden, ein Metall-Bonden oder ein Schmelz-Bonden, und ein Bonden mit geringer Kraft, etwa ein Klebstoff-Bonden, umfassen. Die Basis 12 kann ein leitendes Substrat, ein Trägersubstrat oder ein temporäres Substrat sein, ohne auf ein bestimmtes Substrat eingeschränkt zu sein. Die Struktur der Elektroden 28 kann eine einzelne Metallschicht oder mehrere Metallschichten umfassen, wobei das Material der Elektroden Pt, Au, Cu, Sn, Ag, Al und Legierungen hiervon oder Kombinationen hiervon umfasst. Die Elektroden werden im Allgemeinen durch Bedampfen, Ablagern, Galvanisieren oder chemisches Plattieren gebildet. Die Seitenwand 7 der Leuchtdiode 2 besitzt eine obere Oberfläche 8 und eine untere Oberfläche 10, wobei sich die untere Oberfläche 10 näher bei der Basis 12 als die obere Oberfläche 8 befindet. Die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 deckt nur die obere Oberfläche 6 der Leuchtdiode 2 und die obere Oberfläche 8 ab, während sie die untere Oberfläche 10 nicht abdeckt. Die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 enthält Leuchtstoff, der das Licht der ersten Wellenlänge, das von der Leuchtdiode 2 emittiert wird, in Licht der zweiten Wellenlänge umwandeln kann. In der vorliegenden Ausführungsform ist die zweite Wellenlänge länger als die erste Wellenlänge.
  • Normalerweise ist die Struktur der Elektroden 28, die durch Bedampfen gebildet werden, lockerer als jene, die durch Ablagern, Galvanisieren oder chemisches Plattieren gebildet wird. Wenn daher in 2B die Leuchtdiode 2 durch ein Bonden mit hoher Kraft an die Basis 12 gebondet wird, schrumpfen die durch Bedampfen gebildeten Elektroden 28, wobei die Höhe 32 jeder Elektrode 28 abnimmt. Da die untere Oberfläche 10 die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 selbst nach einem Bonden mit hoher Kraft in einem Abstand von der Basis 12 hält, wird der Fluss der Wellenlängenumsetzungsschicht 4 in den Raum zwischen der Elektrode 28 und der Basis 12 verhindert.
  • 3A ist eine Querschnittsansicht einer Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Die zweite Ausführungsform gemäß 3A unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 einen vorstehenden Teil 41 besitzt, der sich an den Enden nach außen erstreckt. Insbesondere ist der vorstehende Teil 41 über der Grenze 9 zwischen der oberen Oberfläche 8 und der unteren Oberfläche 10 gebildet. Wenn in der ersten Ausführungsform das von der aktiven Schicht 24 emittierte Licht durch die obere Oberfläche 8 und die untere Oberfläche 10 verläuft, wird das Licht der ersten Wellenlänge, das sich durch die untere Oberfläche 10 bewegt, nicht in das Licht der zweiten Wellenlänge umgesetzt, weil die untere Oberfläche 10 nicht mit der Wellenlängenumsetzungsschicht 4 abgedeckt ist. Mit dem vorstehenden Teil 41 kann daher die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 mehr Licht der ersten Wellenlänge, das von der aktiven Schicht 24 emittiert wird und durch die untere Oberfläche 10 verläuft, als in dem Fall, in dem kein vorstehender Teil 41 vorhanden ist, umwandeln. Im Allgemeinen ist, wie in 3B angegeben ist, die Breite 42 des vorstehenden Teils gleich oder kleiner als 500 µm und liegt vorzugsweise im Bereich von 10 µm bis 300 µm.
  • 4 ist eine Querschnittsansicht der Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht und einer Klebstoffschicht gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung. In
  • 4 unterscheidet sich die dritte Ausführungsform von der ersten und von der zweiten Ausführungsform dadurch, dass die Leuchtdiode eine Klebstoffschicht 16 aufweist, die lichtdurchlässig ist und die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 abdeckt. Die Klebstoffschicht 16 kann die Wahrscheinlichkeit, dass Leuchtstoffpartikel von der Wellenlängenumsetzungsschicht 4 herabfallen, verringern, so dass die Prozessstabilität beim Bilden der Wellenlängenumsetzungsschicht 4 erhöht ist. Die Klebstoffschicht 16 kann durch Schleuderbeschichten, Drucken oder Klebstoffeinfällen durch Gießen gebildet werden, wobei das Material der Klebstoffschicht 16 lichtdurchlässig sein kann und ein elastisches Material wie etwa Epoxid, Silikonkautschuk, Silikonharz, Silikongel, elastisches PU, poröses PU oder Acrylkautschuk sein kann.
  • 5 ist eine Querschnittsansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung. Die vierte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass die Leuchtdiode 2 die obere Elektrode 30 auf der oberen Oberfläche 6 besitzt.
  • 6 ist eine Querschnittsansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht, die einen vorstehenden Teil 41 besitzt, der sich an den Enden nach außen erstreckt. Insbesondere ist gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung der vorstehende Teil 41 über der Grenze 9 zwischen der oberen Oberfläche 8 und der unteren Oberfläche 10 gebildet. Die fünfte Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform dadurch, dass die Leuchtdiode 2 die obere Elektrode 30 auf ihrer oberen Oberfläche 6 aufweist.
  • 7 ist eine Querschnittsansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht und einer Klebstoffschicht gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung. Die sechste Ausführungsform unterscheidet sich von der vierten Ausführungsform dadurch, dass eine Klebstoffschicht 16 vorhanden ist, die lichtdurchlässig ist und die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 abdeckt. Die Klebstoffschicht 16 kann die Wahrscheinlichkeit, dass Leuchtstoffpartikel von der Wellenlängenumsetzungsschicht 4 herabfallen, verringern, so dass die Prozessstabilität beim Bilden der Wellenlängenumsetzungsschicht 4 erhöht ist. Die Klebstoffschicht 16 kann durch Schleuderbeschichten, Drucken oder Klebstoffeinfüllen durch Gießen gebildet werden, wobei das Material der Klebstoffschicht 16 lichtdurchlässig sein kann und ein elastisches Material wie etwa Epoxid, Silikongummi, Silikonharz, Silikongel, elastisches PU, poröses PU oder Acrylkautschuk sein kann.
  • 8 ist eine Querschnittsansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht, die einen vorstehenden Teil besitzt, und einer Klebstoffschicht gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung. Die siebte Ausführungsform unterscheidet sich von der fünften Ausführungsform dadurch, dass eine Klebstoffschicht 16 vorhanden ist, die lichtdurchlässig ist und die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 abdeckt. Die Klebstoffschicht 16 kann verhindern, dass Leuchtstoffpartikel von der Wellenlängenumsetzungsschicht 4 herabfallen, so dass die Prozessstabilität des Bildens der Wellenlängenumsetzungsschicht 4 erhöht ist. Die Klebstoffschicht 16 kann durch Schleuderbeschichten, Drucken oder Klebstoffeinfüllen durch Gießen gebildet werden, wobei das Material der Klebstoffschicht 16 lichtdurchlässig sein kann und ein elastisches Material wie etwa Epoxid, Silikongummi, Silikonharz, Silikongel, elastisches PU, poröses PU oder Acrylkautschuk sein kann.
  • Die 9A bis 9F zeigen den Fertigungsprozess der Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht, die einen vorstehenden Teil besitzt, gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung.
  • Wie in 9A gezeigt ist, werden auf einem Band 50 mehrere Leuchtdioden 2 angeordnet. In 9B sind die mehreren Leuchtdioden 2 umgedreht und auf einem Substrat 54 angeordnet, das durch eine Resistschicht 52 abgedeckt ist, die verwendet wird, um zu verhindern, dass die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 in späteren Schritten mit dem Substrat 54 in Kontakt gelangt. Die Resistschicht 52 kann durch Licht, Wärme oder Lösungsmittel entfernt werden, wobei das Material der Resistschicht 52 ein Photoresist oder Klebstoff sein kann. Die Seitenwand 7 jeder Leuchtdiode 2 besitzt eine obere Oberfläche 8 und eine untere Oberfläche 10, wobei sich die untere Oberfläche 10 näher bei dem Substrat 54 befindet. Die untere Oberfläche 10 jeder Leuchtdiode 2 ist durch die Resistschicht 52 abgedeckt. In 9C ist das Band 50 von der Leuchtdiode 2 getrennt, woraufhin, wie in 9D gezeigt ist, eine Wellenlängenumsetzungsschicht 4 gebildet wird, um die Leuchtdioden 2 und die Resistschicht 52 abzudecken. Anschließend wird, wie in 9E gezeigt ist, zwischen den Leuchtdioden 2 auf der Wellenlängenumsetzungsschicht 4 ein Graben 43 gebildet, um die Resistschicht 52 freizulegen. Der Graben 43 kann durch ein Verfahren wie etwa Photolithographie, Ätzen oder ICP-Schneiden gebildet werden. Der Graben 43 kann die Breite des vorstehenden Teils 42 definieren. Wie in 9F gezeigt ist, ist die Breite 42 des vorstehenden Teils gleich oder kleiner als 500 µm und liegt vorzugsweise im Bereich von 10 µm bis 300 µm. Schließlich werden, wie in 9F gezeigt ist, die Resistschicht 52 entfernt und das Substrat 54 von den mehreren Leuchtdioden 2 getrennt.
  • Die 10A bis 10D zeigen den Fertigungsprozess der Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht und einer Klebstoffschicht gemäß der dritten Ausführungsformen der Erfindung. Wie in 10A gezeigt ist, sind die mehreren Leuchtdioden 2 auf dem Substrat 54 angeordnet. Auf dem Substrat 54 ist eine Resistschicht 52 gebildet, die die untere Oberfläche 10 jeder Leuchtdiode 2 abdeckt. Die Resistschicht 52 kann durch Licht, Wärme oder Lösungsmittel entfernt werden, wobei das Material der Resistschicht 52 ein Photoresist oder ein Klebstoff sein kann. Die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 ist ausgebildet, um die mehreren Leuchtdioden 2 und die Resistschicht 52 abzudecken. Die Resistschicht 52 wird verwendet, um zu verhindern, dass die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 mit dem Substrat 54 in Kontakt gelangt. Wie in 10B gezeigt ist, ist eine Klebstoffschicht 16, die lichtdurchlässig ist, ausgebildet, um die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 abzudecken. Die Klebstoffschicht 16 kann durch Schleuderbeschichten, Drucken oder Klebstoffeinfüllen durch Gießen gebildet werden, wobei das Material der Klebstoffschicht 16 lichtdurchlässig sein kann und ein elastisches Material wie etwa Epoxid, Silikongummi, Silikonharz, Silikongel, elastisches PU, poröses PU oder Acrylkautschuk sein kann. In 10C wird zwischen den Leuchtdioden 2 ein Graben 43 gebildet, der sich von der Klebstoffschicht 16 und durch die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 erstreckt, um die Resistschicht 52 freizulegen. Der Graben 43 kann durch ein Verfahren wie etwa Photolithographie, Ätzen oder ICP-Schneiden gebildet werden und kann die Breite des vorstehenden Teils 42 definieren. Wie in 10D gezeigt ist, ist die Breite 42 des vorstehenden Teils gleich oder kleiner als 500 µm und liegt vorzugsweise im Bereich von 10 µm bis 300 µm. Schließlich wird, wie in 10D gezeigt ist, die Resistschicht 52 entfernt und wird das Substrat 54 von den mehreren Leuchtdioden 2 getrennt.
  • Die 11A bis 11E zeigen einen weiteren Fertigungsprozess der Leuchtdiode mit einer Wellenlängenumsetzungsschicht und einer Klebstoffschicht gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung. Wie in 11A gezeigt ist, sind die mehreren Leuchtdioden 2 auf dem Substrat 54 angeordnet. Auf dem Substrat 54 ist eine Resistschicht 52 vorhanden, die die untere Oberfläche 10 jeder Leuchtdiode abdeckt. Die Resistschicht 52 kann durch Licht, Wärme oder Lösungsmittel entfernt werden, wobei das Material der Resistschicht 52 ein Photoresist oder ein Klebstoff sein kann. Eine Wellenlängenumsetzungsschicht 4 ist ausgebildet, um die mehreren Leuchtdioden 2 und die Resistschicht 52 abzudecken. Die Resistschicht 52 wird verwendet, um zu verhindern, dass die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 mit dem Substrat 54 in Kontakt gelangt. Eine Klebstoffschicht 16, die lichtdurchlässig ist, ist ausgebildet, um die Wellenlängenumsetzungsschicht 4 abzudecken. Die Klebstoffschicht 16 kann durch Schleuderbeschichten, Drucken oder Klebstoffeinfüllen durch Gießen gebildet sein, wobei das Material der Klebstoffschicht 16 lichtdurchlässig sein kann und ein elastisches Material wie etwa Epoxid, Silikongummi, Silikonharz, Silikongel, elastisches PU, poröses PU oder Acrylkautschuk sein kann. Anschließend wird, wie in den 11B und 11C gezeigt ist, auf der Klebstoffschicht 16 ein Band 18 angeordnet, wobei die Resistschicht 52 und das Substrat 54 entfernt werden. Wie in 11D gezeigt ist, werden die mehreren Leuchtdioden 2 umgedreht und wird zwischen den mehreren Leuchtdioden 2 ein Graben 43 gebildet, der sich von der Wellenlängenumsetzungsschicht 4 und durch die Klebstoffschicht 16 erstreckt, um das Band 18 freizulegen. Der Graben 43 kann durch ein Verfahren wie etwa Photolithographie, Ätzen oder ICP-Schneiden gebildet werden und kann die Breite des vorstehenden Teils 42 definieren. Wie in 11D gezeigt ist, ist die Breite 42 des vorstehenden Teils gleich oder kleiner als 500 µm und liegt vorzugsweise im Bereich von 10 µm bis 300 µm. Schließlich wird, wie in 11E gezeigt ist, das Band 18 von den mehreren Leuchtdioden 2 getrennt.
  • 12 zeigt die Farbtemperaturverteilung des Lichts, das von der Leuchtdiode 2 emittiert wird, die durch die Wellenlängenumsetzungsschicht mit dem vorstehenden Teil abgedeckt ist. Der Betrachtungswinkel der XY-Ebene ist die Draufsicht der Leuchtdiode 2. Wie in 12 gezeigt ist, kann die Farbtemperatur (CCT) dann, wenn der Betrachtungswinkel (Theta) in der Umgebung von 90° oder -90° liegt, oder genauer, wenn der Betrachtungswinkel (Theta) im Bereich von -90° bis -75° oder im Bereich von 75° bis 90° liegt, über 6000 K betragen. Mit anderen Worten, das von der Leuchtdiode 2 erzeugte Licht kann bläulich sein, wenn der Betrachtungswinkel (Theta) in der Umgebung von 90° oder -90° liegt.

Claims (9)

  1. Lichtemittierende Vorrichtung, die umfasst: - eine lichtemittierende Einheit (2), die einen Halbleiterstapel (22, 24, 26) umfasst; - eine Wellenlängenumsetzungsschicht (4), die über der lichtemittierenden Einheit (2) liegt und die lichtemittierende Einheit (2) abdeckt, wobei die Wellenlängenumsetzungsschicht ein Leuchtstoffmaterial enthält; - eine Klebstoffschicht (16), die über der Wellenlängenumsetzungsschicht (4) liegt und die Wellenlängenumsetzungsschicht (4) abdeckt; - eine leitende Einheit (28), die unter der lichtemittierenden Einheit (2) angeordnet ist und von der Wellenlängenumsetzungsschicht (4) und der Klebstoffschicht (16) unbedeckt ist, - wobei die Wellenlängenumsetzungsschicht (4) einen vorstehenden Teil (41) umfasst, der von der Klebstoffschicht (16) unbedeckt ist und sich von einem Ende der Wellenlängenumsetzungsschicht (4) nach außen erstreckt, und wobei das Ende der Wellenlängenumsetzungsschicht (4) in physischem Kontakt mit einer Seitenwand (7) der lichtemittierenden Einheit (2) ist; und - eine Basis (12) benachbart zur Seitenwand (7) der lichtemittierenden Einheit (2), wobei die Seitenwand eine obere Oberfläche (8) und eine untere Oberfläche (10) aufweist, wobei die Wellenlängenumsetzungsschicht (4) und die Klebstoffschicht (16) die obere Oberfläche (8) der Seitenwand (7) abdecken und nicht in physischem Kontakt mit der unteren Oberfläche (10) der Seitenwand (7) sind, und wobei ein Bereich direkt unterhalb des vorstehenden Teils (41) und zwischen dem vorstehenden Teil (41) und der Basis (12) leer ist.
  2. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenlängenumsetzungsschicht (4) einen Teil des Lichts, das eine erste Wellenlänge besitzt und von der lichtemittierenden Einheit (2) emittiert wird, in Licht mit einer zweiten Wellenlänge umsetzt.
  3. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der unteren Oberfläche (10) größer oder gleich 5 nm beträgt.
  4. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis (12) ein elektrisch leitendes Substrat oder ein temporäres Substrat umfasst.
  5. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtemittierende Einheit (2) mit der Basis (12) elektrisch verbunden ist.
  6. Lichtemittierende Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die lichtemittierende Einheit (2) eine obere Oberfläche (6) aufweist, die mit der Seitenwand (7) verbunden ist, und wobei die Wellenlängenumsetzungsschicht (4) die obere Oberfläche (6) abdeckt.
  7. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Leuchtmaterial Leuchtstoffpartikel umfasst, und wobei die Klebstoffschicht (16) ein transparentes und elastisches Material umfasst.
  8. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die lichtemittierende Einheit (2) von der Klebstoffschicht (16) getrennt ist.
  9. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Wellenlängenumsetzungsschicht (4) direkt mit der lichtemittierenden Einheit (2) verbunden ist.
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