DE102017128441B4 - Lichtemittierende Vorrichtung - Google Patents

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Abstract

Lichtemittierende Vorrichtung, die Folgendes umfassend:einen Lichtkörper (114) mit einer inneren Elektrodenschicht (116); undeine leitfähige Schicht (106), die einen ersten Abschnitt (1061), der auf der inneren Elektrodenschicht (116) gebildet ist und den Lichtkörper (114) in einer ersten Richtung überlagert, und einen zweiten Abschnitt (1062), der den Lichtkörper (114) in einer zweiten Richtung überlagert, aufweist; undeine Reflexionsschicht (104, 110), die den Lichtkörper (114) in der ersten und der zweiten Richtung überlagert,wobei die Reflexionsschicht (104, 110) eine Oberfläche aufweist, die mit einer Oberfläche des zweiten Abschnitts (1062) in einer dritten Richtung bündig ist, wobei die erste Richtung, die zweiten Richtung und die dritte Richtung jeweils senkrecht zueinander sind,wobei die leitfähige Schicht (106) in der ersten und zweiten Richtung von der Reflexionsschicht (104, 110) bedeckt ist, derart, dass der erste Abschnitt (1061) und der zweite Abschnitt (1062) nicht einem umgebenden Milieu ausgesetzt sind.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine lichtemittierende Vorrichtung und insbesondere auf eine lichtemittierende Vorrichtung für eine kantenbeleuchtete Hintergrundbeleuchtung und auf ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
  • Beschreibung des verwandten Gebiets
  • Die Leuchtdioden (LED) weisen die Eigenschaften eines geringen Leistungsverbrauchs, einer langen Betriebslebensdauer, eines kleinen Volumens, eines schnellen Ansprechens und einer stabilen opto-elektrischen Eigenschaft des emittierten Lichts auf. In letzter Zeit werden die Leuchtdioden mehr und mehr in einem Hintergrundbeleuchtungsmodul einer Flüssigkristallanzeige verwendet.
  • Ein LED-Hintergrundbeleuchtungsmodul in einer Flüssigkristallanzeige enthält zwei Arten: die eine ist ein direkt beleuchtetes Hintergrundbeleuchtungsmodul, und die andere ist ein kantenbeleuchtetes Hintergrundbeleuchtungsmodul. Das direkt beleuchtete Hintergrundbeleuchtungsmodul enthält mehrere lichtemittierende Vorrichtungen, die in einer Anordnung auf einem Träger angeordnet sind und direkt Licht zu einer Flüssigkristalltafel emittieren. Das direkt beleuchtete Hintergrundbeleuchtungsmodul ist üblicherweise in der Flüssigkristallanzeige mit einer größeren Abmessung eingebaut, etwa in einem 55-Zoll-LCD-TV. Das kantenbeleuchtete Hintergrundbeleuchtungsmodul enthält mehrere lichtemittierende Vorrichtungen, die um den Rand einer Flüssigkristalltafel angeordnet sind, und eine Lichtführungsplatte wird verwendet, um das Licht von den lichtemittierenden Vorrichtungen zur Flüssigkristalltafel zu lenken oder zu reflektieren. Im Vergleich der zwei Arten weist das kantenbeleuchtete Hintergrundbeleuchtungsmodul für die Anwendung in einer kleinen Vorrichtung wie einem Mobiltelefon ein kleineres Volumen auf.
  • Damit das Licht in eine Seitenfläche der Lichtführungsplatte eintritt, die hinter der Flüssigkristalltafel angeordnet ist, kann eine LED-Baugruppe mit seitlicher Ausstrahlung verwendet werden, um sie so auf einer gedruckten Leiterplatte anzubringen, dass es Licht zur Lichtführungsplatte emittiert. Mit anderen Worten, eine Lichtemissionsrichtung der LED-Baugruppe mit seitlicher Ausstrahlung verläuft parallel zur gedruckten Leiterplatte.
  • DE 10 2014 118 349 A1 betrifft ein optoelektronisches Halbleiterbauelement, das als ein oberflächenmontierbares, seitlich emittierendes Bauelement ausgebildet ist. Das Halbleiterbauelement umfasst einen Halbleiterchip, der rückseitige Kontakte aufweisen kann. Das Halbleiterbauelement umfasst ferner einen Formkörper, der für die im Halbleiterchip erzeugte Strahlung reflektierend ausgebildet sein kann.
  • DE 10 2014 110 719 A1 betrifft ein Halbleiterbauelement mit einem Halbleiterchip und einem Formkörper, der stellenweise an den Halbleiterchip angeformt ist und der zumindest bereichsweise mindestens eine Seitenfläche des Halbleiterbauelements bildet. Der Formkörper kann reflektierend ausgestaltet sein. Die Kontaktstruktur des Halbleiterbauelements kann auf der Vorderseite des Formkörpers angeordnet sein.
  • US 2011 / 0 062 473 A1 betrifft eine lichtemittierende Vorrichtung, die ein lichtemittierendes Element mit einer zumindest abschnittsweisen reflektierenden Oberfläche umfasst. Das lichtemittierende Element weist einen Kontakt auf der Vorderseite und einen Kontakt auf der Rückseite auf.
  • US 2012 / 0 286 301 A1 betrifft ein lichtemittierendes Modul, das ein oder mehrere lichtemittierende Elemente aufweist. Die Kontakte der lichtemittierenden Elemente sind auf deren Vorderseite angeordnet. Die lichtemittierenden Element können in einem rahmenartigen Reflektor angeordnet sein.
  • Zusammenfassung der Offenbarung
  • Eine lichtemittierende Vorrichtung enthält einen Lichtkörper mit einer inneren Elektrodenschicht und eine leitfähige Schicht. Die leitfähige Schicht weist einen ersten Abschnitt, der auf der inneren Elektrodenschicht ausgebildet ist und den Lichtkörper in einer ersten Richtung überlagert, und einen zweiten Abschnitt, der den Lichtkörper in einer zweiten Richtung überlagert, auf. Die lichtemittierende Vorrichtung umfasst ferner eine Reflexionsschicht, die den Lichtkörper in der ersten und der zweiten Richtung überlagert, wobei die Reflexionsschicht eine Oberfläche aufweist, die mit einer Oberfläche des zweiten Abschnitts in einer dritten Richtung bündig ist. Die erste Richtung, die zweite Richtung und die dritte Richtung sin jeweils zueinander senkrecht. Die leitfähige Schicht ist in der ersten und zweiten Richtung von der Reflexionsschicht bedeckt, derart, dass der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt nicht einem umgebenden Milieu ausgesetzt sind.
  • Die folgende Beschreibung veranschaulicht Ausführungsformen, um zusammen mit den Zeichnungen ein tieferes Verständnis der oben beschriebenen Offenbarung bereitzustellen.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
    • 1 zeigt einen Ablaufplan der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 2A-2L zeigen perspektivische Ansichten von Schritten, die in 1 ausgeführt sind.
    • 3A-3L zeigen Querschnittsansichten, die jeweils entlang der Linie III-III aus 2A-2L aufgenommen sind.
    • 4 zeigt eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie IV-IV aus 2L aufgenommen ist.
    • 5A zeigt eine perspektivische Ansicht einer einzelnen lichtemittierenden Vorrichtung aus
    • 2L, die eine Hauptlichtemissionsrichtung aufweist, die nach oben weist.
    • 5B zeigt eine perspektivische Ansicht der lichtemittierenden Vorrichtung aus 5A, die auf einer gedruckten Leiterplatte angebracht ist.
    • 5C zeigt eine Querschnittsansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung als einer Lichtquelle für ein kantenbeleuchtetes Hintergrundbeleuchtungsmodul in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 6 zeigt eine perspektivische Ansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung, die eine Hauptlichtemissionsrichtung aufweist, die nach oben weist, wobei die lichtemittierende Vorrichtung kein Teil der vorliegenden Erfindung ist.
    • 7 zeigt einen Ablaufplan der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung abseits der vorliegenden Erfindung.
    • 8A-8H zeigen perspektivische Ansichten von Schritten, die in 7 ausgeführt sind.
    • 9A-9H zeigen Querschnittsansichten, die jeweils entlang der Linie IX-IX aus 8A-8H aufgenommen sind.
    • 10 zeigt eine perspektivische Ansicht einer einzelnen lichtemittierenden Vorrichtung aus
    • 8H, die eine Hauptlichtemissionsrichtung aufweist, die nach oben weist.
    • 11 zeigt eine perspektivische Ansicht der lichtemittierenden Vorrichtung aus 10, die auf einer gedruckten Leiterplatte angebracht ist.
    • 12 zeigt einen Ablaufplan der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung abseits der vorliegenden Erfindung..
    • 13A-13J zeigen perspektivische Ansichten von Schritten, die in 12 ausgeführt sind.
    • 14A-14J zeigen Querschnittsansichten, die jeweils entlang der Linie XIV-XIV aus
    • 13A-13J aufgenommen sind.
    • 15 zeigt eine perspektivische Ansicht einer einzelnen lichtemittierenden Vorrichtung aus
    • 13J, die eine Hauptlichtemissionsrichtung aufweist, die nach oben weist.
    • 16 zeigt eine perspektivische Ansicht der lichtemittierenden Vorrichtung aus 15, die auf einer gedruckten Leiterplatte angebracht ist.
    • 17 zeigt einen Ablaufplan der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung abseits der vorliegenden Erfindung..
    • 18A-18J zeigen perspektivische Ansichten von Schritten, die in 17 ausgeführt sind.
    • 19A-19J zeigen Querschnittsansichten, die jeweils entlang der Linie XIX-XIX aus
    • 18A-18J aufgenommen sind.
    • 20 zeigt eine perspektivische Ansicht einer einzelnen lichtemittierenden Vorrichtung aus
    • 18J, die eine Hauptlichtemissionsrichtung aufweist, die nach oben weist.
    • 21 zeigt eine perspektivische Ansicht der lichtemittierenden Vorrichtung aus 20, die auf einer gedruckten Leiterplatte angebracht ist.
    • 22A zeigt eine perspektivische Ansicht eines Schrittes der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 23A zeigt eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie III-III aus 22A aufgenommen ist.
    • 22B und 22C zeigen perspektivische Ansichten von zwei Schritten der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung abseits der vorliegenden Erfindung.
    • 23B zeigt eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie III-III aus 22B aufgenommen ist.
    • 23C zeigt eine Querschnittsansicht, die jeweils entlang der Linie III-III aus 22C aufgenommen ist.
    • 22D zeigt eine perspektivische Ansicht eines Schrittes der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung abseits der vorliegenden Erfindung.
    • 23D zeigt eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie III-III aus 22D aufgenommen ist.
    • 23E zeigt eine perspektivische Ansicht der lichtemittierenden Vorrichtung aus 22D, die auf einer gedruckten Leiterplatte angebracht ist.
    • 24A-24E zeigen perspektivische Ansichten von Teilschritten der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 25A-25E zeigen Querschnittsansichten, die jeweils entlang der Linie III-III aus 24A-24E aufgenommen sind.
    • 26A-26C zeigen perspektivische Ansichten von Teilschritten der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 27A-27C zeigen Querschnittsansichten, die jeweils entlang der Linie IX-IX aus 26A-26C aufgenommen sind.
    • 28 zeigt eine perspektivische Ansicht einer einzelnen lichtemittierenden Vorrichtung aus
    • 26C, die eine Hauptlichtemissionsrichtung aufweist, die nach oben weist.
  • Genaue Beschreibung der Ausführungsformen
  • Die Zeichnungen veranschaulichen die Ausführungsformen der Anmeldung und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die Prinzipen der Anmeldung zu veranschaulichen. Derselbe Name oder dasselbe Bezugszeichen, die in verschiedenen Absätzen oder Figuren in der Spezifikation vergeben sind oder erscheinen, sollten dieselben oder äquivalente Bedeutungen aufweisen, obwohl sie irgendwo in der Offenbarung einmal definiert sind. Die Dicke oder die Form eines Elements in der Spezifikation kann vergrößert oder verkleinert sein. Es sei erwähnt, dass die Elemente, die in der Figur nicht gezeichnet oder beschrieben sind, durch den Fachmann auf dem Gebiet in die vorliegende Anmeldung eingeschlossen werden können.
  • In allen Zeichnungen ist jede Schicht mit durchgezogenen Linien gezeichnet, ungeachtet dessen, ob ihr Material undurchsichtig, durchsichtig oder halbdurchsichtig ist.
  • Die Ausführungsformen in der vorliegenden Offenbarung enthalten mehrere lichtemittierende Vorrichtungen in Form eines „Chipscale-Package“ (CSP). Wenn die lichtemittierende Vorrichtung durch Weichlöten auf einer gedruckten Leiterplatte (PCB) angebracht ist, weist die lichtemittierende Vorrichtung eine Hauptlichtemissionsrichtung auf, die zu einer Oberfläche der gedruckten Leiterplatte parallel ist. Mit anderen Worten, die lichtemittierende Vorrichtung weist eine Lichtemissionsfläche auf, die zur Oberfläche der gedruckten Leiterplatte senkrecht ist. Dementsprechend kann die lichtemittierende Vorrichtung in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung im kantenbeleuchteten Hintergrundbeleuchtungsmodul verwendet werden. In den Ausführungsformen ist die Lichtemissionsfläche als eine Fläche definiert, durch die 50 % des Lichts, das von der lichtemittierenden Vorrichtung emittiert wird, nach außen emittiert.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist durch eine „Chipscale-Packaging“-Technik hergestellt und ist durch Weichlöten direkt auf einer gedruckten Leiterplatte angebracht, ohne den Bedarf einer Unterlagerung oder eines Leiterrahmens.
  • 1 zeigt einen Ablaufplan 10 der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 2A-2L zeigen perspektivische Ansichten von Schritten, die in 1 ausgeführt sind. 3A-3L zeigen Querschnittsansichten, die jeweils entlang der Linie III-III aus 2A-2L aufgenommen sind. 4 zeigt eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie IV-IV aus 2L aufgenommen ist. 5A zeigt eine perspektivische Ansicht einer einzelnen lichtemittierenden Vorrichtung 100 aus 2L, die eine Hauptlichtemissionsrichtung aufweist, die nach oben weist. 5B zeigt die lichtemittierende Vorrichtung 100 aus 5A, die auf einer gedruckten Leiterplatte 199 angebracht ist. 5C zeigt eine Querschnittsansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung 100 als einer Lichtquelle für ein kantenbeleuchtetes Hintergrundbeleuchtungsmodul in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Wie in 2L gezeigt ist, sind neun lichtemittierende Vorrichtungen 100 auf einem zweiten Träger 102 in einer 3 x 3-Anordnung gebildet. Wie in 2L, 3L, 4 und 5 gezeigt ist, weist jede lichtemittierende Vorrichtung 100 zwei gegenüberliegende Seitenflächen 1031, 103r, zwei gegenüberliegende Seitenflächen 103q, 103w und eine Bodenfläche 105 auf. Jede lichtemittierende Vorrichtung 100 enthält eine erste Reflexionsschicht 104, zwei leitfähige Schichten 106, eine strukturierte Keimschicht 108, eine metallische Mehrfachschicht (nicht gezeigt), eine zweite Reflexionsschicht 110, eine Wellenlängenumsetzungsschicht 112 und einen Lichtemissionschip 114. Der Lichtemissionschip 114 wird als ein Lichtkörper verwendet und enthält zwei innere Elektrodenschichten 116, die mit der strukturierten Keimschicht 108 verbunden sind. Jede der strukturierten Keimschicht 108, der metallischen Mehrfachschicht (nicht gezeigt), der leitfähigen Schicht 106, der zweiten Reflexionsschicht 110 und der ersten Reflexionsschicht 104 weist eine Oberfläche auf, und diese Oberflächen sind zueinander komplanar und bilden die Seitenflächen 1031, 103r. Die erste Reflexionsschicht 104 weist eine weitere Seitenfläche derart auf, dass sie die Seitenfläche 103q (103w) bildet.
  • Wie in 5B gezeigt ist, sind die externen Elektrodenschichten 107r, 107l durch Weichlöten auf der gedruckten Leiterplatte 199 angebracht. Das Lot oder Lötmittel 120, im Folgenden als Lot bezeichnet, wird zum Bereitstellen einer elektrischen Verbindung zwischen der lichtemittierenden Vorrichtung 100 und der gedruckten Leiterplatte 199 und zum Anbringen der lichtemittierenden Vorrichtung 100 auf der gedruckten Leiterplatte 199 verwendet. Die lichtemittierende Vorrichtung 100 weist eine Hauptlichtemissionsrichtung auf, die zu einer Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 199 parallel ist. Mit anderen Worten, die lichtemittierende Vorrichtung 100 weist eine Lichtemissionsfläche 122 auf, die zur Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 199 senkrecht ist. Wie in 5C gezeigt ist, verläuft das Licht (Pfeil), das von der lichtemittierenden Vorrichtung 100 emittiert wird, im kantenbeleuchteten Hintergrundbeleuchtungsmodul im Wesentlichen parallel zur gedruckten Leiterplatte 199 und tritt seitlich in eine Lichtführungsplatte 190 ein. Die Lichtführungsplatte 190 ist dafür vorgesehen, die Richtung des Lichts zu ändern, derart, dass das Licht zum Bestrahlen einer Flüssigkristalltafel (nicht gezeigt) in eine Streuplatte 192 eintritt. Dementsprechend wirkt die lichtemittierende Vorrichtung 100 als eine LED-Baugruppe mit seitlicher Ausstrahlung. Die lichtemittierende Vorrichtung 100 weist zur Erleichterung der Anwendbarkeit der lichtemittierenden Vorrichtung 100 (z. B. in einem Mobiltelefon, einer Flüssigkristallanzeige, einer tragbaren Vorrichtung (Armbanduhr, Armband, Ring, usw.)) eine Höhe (w) auf, die nicht größer als 0,3 mm (≤ 0,3 mm) ist.
  • Wie in 2L, 3L und 4 gezeigt ist, werden der Lichtemissionschip 114 und die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 als eine Lichtemissionsstruktur betrachtet. Der Lichtemissionschip 114 ist durch die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 eingeschlossen. Die erste Reflexionsschicht 104 und die zweite Reflexionsschicht 110 sind zusammen derart als ein Reflexionsrahmen ausgebildet, dass sie den Lichtemissionschip 114 umgeben, um zu ermöglichen, dass Licht in eine bestimmte Richtung emittiert. Jede der leitfähigen Schichten 106 weist einen ersten Abschnitt 1061 auf, der auf der inneren Elektrodenschicht 116 (oder dem Lichtemissionschip 114) gebildet und mit der inneren Elektrodenschicht 116 elektrisch verbunden ist. Jede der leitfähigen Schichten 106 weist einen zweiten Abschnitt 1062 auf, der auf einer Seite des Lichtemissionschips 114 gebildet ist. Der erste Abschnitt 1061 ist im Wesentlichen zum zweiten Abschnitt 1062 senkrecht. Der zweite Abschnitt 1062 wird als die externe Elektrodenschicht 107r (107l) zum elektrischen Verbinden mit dem Lot 120 verwendet. Mit anderen Worten, der erste Abschnitt 1061 überlagert den Lichtemissionschip 114 in einer ersten Richtung (y-Richtung), und der zweite Abschnitt 1062 überlagert den Lichtemissionschip 114 in einer zweiten Richtung (x-Richtung). Die erste Richtung ist im Wesentlichen zur zweiten Richtung senkrecht. Keine der leitfähigen Schichten 106 überlagert den Lichtemissionschip 114 in einer dritten Richtung (z-Richtung). Die dritte Richtung ist zur ersten Richtung oder zur zweiten Richtung senkrecht. Die erste Reflexionsschicht 104 umschließt die leitfähigen Schichten 106 und legt die leitfähigen Schichten 106 in der dritten Richtung frei. Außerdem sind die leitfähigen Schichten 106 in der ersten Richtung und der zweiten Richtung durch die erste Reflexionsschicht 104 bedeckt, derart, dass der erste Abschnitt 1061 und der zweite Abschnitt 1062 nicht dem umgebenden Milieu ausgesetzt sind. Dementsprechend ist jede der leitfähigen Schichten 106 in der lichtemittierenden Vorrichtung 100 eingebettet und verläuft durch die lichtemittierende Vorrichtung 100 und legt lediglich zwei Oberflächen für die externen Elektrodenschichten 107r (107l) frei (gegenüber dem umgebenden Milieu).
  • In der Ausführungsform wird jeder Lichtemissionschip 114 als ein Lichtkörper verwendet und wird durch Halbleiterprozesse hergestellt. Zum Beispiel werden eine n-Typ-Halbleiterschicht, eine aktive Schicht und eine p-Typ-Halbleiterschicht auf ein Saphirsubstrat aufgebracht und sind strukturiert. Einige Isolierschichten und strukturierte Metallschichten werden gebildet. Daraufhin wird das Saphirsubstrat geschnitten, um mehrere Lichtemissionschips zu bilden. Die strukturierten Metallschichten stellen eine elektrische Verbindung zur n-Typ-Halbleiterschicht und zur p-Typ-Hableiterschicht bereit und dienen als die inneren Metallschichten 116. Wenn eine Spannung an die inneren Elektrodenschichten 116 angelegt wird, werden Elektronen, die durch die n-Typ-Halbleiterschicht bereitgestellt werden, und Löcher, die durch die p-Typ-Halbleiterschicht bereitgestellt werden, in der aktiven Schicht rekombiniert, um Licht zu emittieren. Abhängig vom Material der aktiven Schicht kann der Lichtemissionschip 114 ein rotes Licht mit einer Spitzenwellenlänge oder vorherrschenden Wellenlänge im Bereich von 610 ~ 650 nm, ein grünes Licht mit einer Spitzenwellenlänge oder vorherrschenden Wellenlänge im Bereich von 530 ~ 570 nm, ein blaues Licht mit einer Spitzenwellenlänge oder vorherrschenden Wellenlänge im Bereich von 450 ~ 490 nm, ein violettes Licht mit einer Spitzenwellenlänge oder vorherrschenden Wellenlänge im Bereich von 400 ~ 440 nm oder ein UV-Licht mit einer Spitzenwellenlänge im Bereich von 200 ~ 400 nm emittieren.
  • Die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 wird zum Umsetzen des Lichts, das vom Lichtemissionschip 114 emittiert wird, in ein anderes Licht verwendet. Zum Beispiel enthält die Wellenlängenumsetzungsschicht 112, jedoch ohne darauf eingeschränkt zu sein, eine durchsichtige Matrix, die Wellenlängenumsetzungspartikel zum Umsetzen eines blauen Lichts oder eines UV-Lichts in ein gelb-grünliches Licht enthält, derart, dass die lichtemittierende Vorrichtung 100 weißes Licht emittieren kann. Oder auf der Basis des Materials der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 kann die lichtemittierende Vorrichtung 100 violettes Licht, bernsteinfarbenes Licht, grünes Licht, gelbes Licht oder ein anderes, nicht weißes Licht emittieren. Die durchsichtige Matrix enthält ein durchsichtiges Harz oder ein durchsichtiges Silikon. Der Gewichtprozentsatz (w/w) der Wellenlängenumsetzungspartikel in der durchsichtigen Matrix liegt im Bereich von 50 % ~ 70 %.
  • Die Wellenlängenumsetzungspartikel enthalten eine oder zwei (mehrere) Arten von anorganischem Phosphor, organischen, fluoreszierenden Farbstoffen, Halbleitern oder Kombinationen davon. Der anorganische Phosphor enthält, jedoch ohne darauf eingeschränkt zu sein, gelbgrünlichen Phosphor oder roten Phosphor. Der gelb-grünliche Phosphor umfasst Aluminiumoxid (wie etwa YAG oder TAG), Silikat, Vanadat, Alkali-Erdmetall-Selenid oder Metallnitrid. Der rote Phosphor enthält Fluorid (K2TiF6:Mn4+, K2SiF6: Mn4+), Silikat, Vanadat, Alkali-Erdmetall-Sulfid (CaS), Metallnitridoxid, eine Mischung aus Wolframat und Molybdat. Die Halbleiter enthalten Kristalle mit Nano-Größen, z. B. einen Quantenpunkt. Der Quantenpunkt kann ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, CdS, CdSe, CdTe, GaN, GaP, GaSe, GaSb, GaAs, AlN, AlP, AlAs, InP, In-As, Te, PbS, InSb, PbTe, PbSe, SbTe, ZnCdSeS, CuInS, CsPbCl3, CsPbBr3 oder CsPbI3 sein.
  • Das Licht, das vom Lichtemissionschip 114 und der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 emittiert wird, wird durch die erste Reflexionsschicht 104 und die zweite Reflexionsschicht 110 zur Lichtemissionsfläche 122 reflektiert und emittiert nach außen. Ferner können die erste Reflexionsschicht 104 und die zweite Reflexionsschicht 110 eine Mischung sein, die eine Matrix und mehrere darin fein verteilte, reflektierende Partikel enthält, derart, dass die Reflexion des Lichts, das vom Lichtemissionschip 114 und der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 emittiert wird, in der ersten Reflexionsschicht 103 und der zweiten Reflexionsschicht 110 auftritt, und die Reflexion wird diffuse Reflexion genannt. Die Matrix enthält Epoxid, Silikon, PI, BCB, PFCB, SU8, Akrylharz, PMMA, PET, PC oder Polyetherimid. Die reflektierenden Partikel enthalten Titandioxid, Siliziumdioxid, Bariumsulfat, Zinkoxid, Zirkoniumdioxid oder Aluminiumoxid. In ihrem Erscheinungsbild können die erste Reflexionsschicht 104 und die zweite Reflexionsschicht 110 weiß sein. Wenn die Matrix der ersten Reflexionsschicht 104 dieselbe oder gleichartig wie jene der zweiten Reflexionsschicht 110 ist, ist eine Schnittstelle zwischen der ersten Reflexionsschicht 104 und der zweiten Reflexionsschicht 110 unklar oder nicht vorhanden. Außerdem kann die Schnittstelle nicht vom Erscheinungsbild unterschieden werden, derart, dass die erste Reflexionsschicht 104 und die zweite Reflexionsschicht 110 als eine integrierte Struktur betrachtet werden.
  • Die leitfähigen Schichten 106, die strukturierte Keimschicht 108 und die metallische Mehrfachschicht können aus Metall hergestellt sein, z. B. aus Au, Ag, Cu, Cr, Al, Pt, Ni, Ti, Sn oder der Legierung davon. Außerdem können die leitfähigen Schichten 106 und die strukturierte Keimschicht 108 eine einzelne Schicht oder eine Mehrfachschicht sein.
  • Wie in 1, 2A und 3A gezeigt ist, werden in Schritt 12 die Lichtemissionschips 114, die durch die Halbleiterprozesse hergestellt wurden, auf einem ersten Träger 124 angeordnet. Die inneren Elektrodenschichten 116 der Lichtemissionschips 114 sind dem ersten Träger 124 zugewandt. Der erste Träger 124 wird als ein behelfsmäßiges Substrat verwendet, und sein Material enthält, jedoch ohne darauf eingeschränkt zu sein, Schaum.
  • Wie 1, 2B und 3B zeigen, wird in Schritt 14 eine Wellenlängenumsetzungsschicht 112 auf den Lichtemissionschips 114 gebildet. Die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 kann durch Kleben einer durchsichtigen Silikonfolie, die Wellenlängenumsetzungspartikel enthält, auf die Lichtemissionschips 114 gebildet werden. Die Haftung wird durch dichtes Abdichten einer oberen Gießform (nicht gezeigt) und einer unteren Gießform (nicht gezeigt) mit Wärme und Druck zum Weichmachen der durchsichtigen Silikonfolie eingerichtet. Daraufhin haftet die durchsichtige Silikonfolie dicht an den Lichtemissionschips 114. Außerdem wird die Luft extrahiert, wenn sich die obere Gießform sehr nahe an der unteren Gießform befindet und die durchsichtige Silikonfolie die Lichtemissionschips 114 nicht kontaktiert. Die Blase zwischen der durchsichtigen Silikonfolie und den Lichtemissionschips 114 kann beseitigt werden, und die Stärke der Verbindung kann erhöht werden. Für die Haftung zwischen anderen Materialen kann auf die oben erwähnte Beschreibung Bezug genommen werden. In einer anderen Ausführungsform kann eine durchsichtige Matrix, die Wellenlängenumsetzungspartikel enthält, durch Sprühen, Beschichten, Dispensieren, Drucken (Schablonendruck oder Siebdruck) oder Formgießen auf den Lichtemissionschips 114 und dem ersten Träger 124 gebildet werden und anschließend wird eine Wärmebehandlung durchgeführt, um die durchsichtige Matrix zum Bilden der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 auszuhärten.
  • Wie 1, 2C und 3C zeigen, wird in Schritt 16 die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 geschnitten, um die Gräben 126, 127 zu bilden. Die Gräben 126, 127 können, jedoch ohne darauf eingeschränkt zu sein, durch eine Klinge 128 gebildet werden. Um genauer zu sein, die Klinge 128 ist vorgesehen, nach unten zu schneiden, bis sie an den ersten Träger 124 reicht. Eine Höhe der Gräben 126, 127 ist im Wesentlichen dieselbe wie die Höhe der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 (y-Richtung).
  • Wie 1, 2D und 3D zeigen, wird in Schritt 18 eine zweite Reflexionsschicht 110 auf der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 und dem ersten Träger 124 gebildet. Die zweite Reflexionsschicht 110 füllt die Gräben 126, 127 vollständig und bedeckt die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 vollständig. Zum Beispiel kann die zweite Reflexionsschicht 110 eine vorab gebildete Folie sein, die aus Silikon und reflektierenden Partikeln hergestellt ist und am ersten Träger 124 haftet. Für die Beschreibung der Haftung kann auf die oben erwähnten Absätze Bezug genommen werden. In einer Ausführungsform kann die zweite Reflexionsschicht 110 durch Sprühen, Beschichten, Dispensieren, Drucken (Schablonendruck oder Siebdruck) oder Formgießen gebildet werden.
  • Wie 1, 2E und 3E zeigen, wird in Schritt 20 ein Abschnitt der zweiten Reflexionsschicht 110 geschliffen, bis die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 davon freiliegt. Eine Oberfläche der zweiten Reflexionsschicht 110 ist im Wesentlichen mit einer Oberfläche der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 bündig. Das Schleifen ist ein physikalischer Entfernungsprozess, der durch maschinelle Schneideinrichtungen ausgeführt wird. Die Schneideinrichtung kann aus Kohlenstoffstahl, Diamant, Keramik oder BN zusammengesetzt sein. Während des Schleifens ist lediglich Wasser (keine Schlämme oder chemische Lösung) vorgesehen, um die Temperatur zu senken, die aufgrund der Reibung zwischen der Schneideinrichtung und dem zu schneidenden Material erhöht wird.
  • Wie 1, 2F und 3F zeigen, wird in Schritt 22 die Struktur aus 2E und 3E umgedreht und anschließend an einem zweiten Träger 102 befestigt. Der erste Träger 124 wird durch Erwärmen entfernt. Der zweite Träger 102 kann ein UV-lösliches Band sein und weist vor dem Bestrahlen mit UV-Strahlungslicht eine höhere Haftung auf. Die Haftung wird nach dem Bestrahlen durch UV-Strahlungslicht deutlich gesenkt. Die Struktur auf dem zweiten Träger 102 kann als ein Lichtemissionsmodul 130 mit einer Bodenfläche 132 und mehreren Lichtemissionschips 114 betrachtet werden. Jede der inneren Elektrodenschichten 116, der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 und der zweiten Reflexionsschicht 110 weist eine Oberfläche auf, und diese Oberflächen sind zueinander bündig und bilden die Bodenfläche 132.
  • Wie 1, 2G und 3G zeigen, werden in Schritt 24 Abschnitte der zweiten Reflexionsschicht 110 entfernt, um die V-förmige Gräben 136 zu bilden. Insbesondere ist eine Klinge 134 mit einem vorgegebenen Winkel vorgesehen, nach unten zu schneiden, jedoch ohne den zweiten Träger 102 zu erreichen, und bewegt sich entlang einer z-Richtung, um zum Bilden der V-förmigen Gräben 136 Abschnitte der zweiten Reflexionsschicht 110 zu entfernen. Die Tiefe der V-förmigen Gräben 136 ist kleiner als die Höhe der zweiten Reflexionsschicht 110. Ein V-förmiger Graben 136 ist zwischen zwei benachbarten Lichtemissionschips 114 angeordnet. Jeder der V-förmigen Gräben 136 weist zwei geneigte Oberflächen 1381, 138r auf, die zueinander nicht parallel sind. Die Struktur aus 2G und 3G ist veranschaulichend, und in anderen Ausführungsformen können die Form und die Anzahl der Gräben verändert werden und werden später beschrieben.
  • Wie 1, 2H und 3H zeigen, wird in Schritt 25 die strukturierte Keimschicht 108 gebildet. Die strukturierte Keimschicht 108 wird entlang des Profils der V-förmigen Gräben 136 gebildet (gleichförmig gebildet) und bedeckt die innere Elektrodenschicht 116, die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 und die zweite Reflexionsschicht 110. Die strukturierte Keimschicht 108 füllt die V-förmigen Gräben 136 nicht vollständig. Außerdem bedeckt die strukturierte Keimschicht 108 die zwei inneren Elektrodenschichten 116 vollständig und weist eine Fläche auf, die größer als jene der entsprechenden inneren Elektrodenschicht 116 ist. Die strukturierte Keimschicht 108 wird zwischen den zwei inneren Elektrodenschichten 116 eines Lichtemissionschips 114 nicht gebildet. Tatsächlich weist die strukturierte Keimschicht 108 eine Dicke von 100~500 Å auf und ist zur Klarheit vergrößert gezeichnet.
  • Wie 1 zeigt, wird in Schritt 29 auf der strukturierte Keimschicht 108 eine Galvanisierung durchgeführt, um eine metallische Mehrfachschicht (nicht gezeigt) zu bilden. Die metallische Mehrfachschicht weist eine Form auf, die im Wesentlichen dieselbe wie jene der strukturierten Keimschicht 108 ist. In einer anderen Ausführungsform kann der Schritt 29 weggelassen werden. Wie in 2H und 3H gezeigt ist, enthält die strukturierte Keimschicht 108 mehrere Bereiche, die nicht miteinander verbunden sind, jedoch ohne auf diese Offenbarung eingeschränkt zu sein. In einer anderen Ausführungsform enthält die strukturierte Keimschicht 108, um für das Ausführen der Galvanisierung zweckmäßig zu sein, mehrere leitfähige Abschnitte mit einer Breite, die kleiner als jene ist, die auf der inneren Elektrodenschicht 116 gebildet ist, die auf Bereichen der zweiten Reflexionsschicht 110 gebildet sind, die im anschließenden Prozess geschnitten werden sollen, derart, dass die leitfähigen Abschnitte mit der strukturierten Keimschicht 108 elektrisch verbunden sind, die auf der inneren Elektrodenschicht 116 und den V-förmigen Gräben 136 gebildet ist.
  • Wie 1, 21 und 31 zeigen, wird in Schritt 30 ein Lötpastendruck durchgeführt, um die leitfähigen Schichten 106 auf der metallischen Mehrfachschicht zu bilden. Zum Beispiel sind ein Siebdruckrakel und eine Schablone oder ein Maschensieb mit mehreren vorgegebenen Öffnungen vorgesehen, um auf der metallischen Mehrfachschicht Lötpaste zu bewirken. Anschließend wird ein Reflow-Prozess ausgeführt. Durch die Kohäsionskraft der Lötpaste wird die Lötpaste automatisch rein auf der metallischen Mehrfachschicht gebildet und weist ein Muster auf, das im Wesentlichen dasselbe wie jenes der entsprechenden metallischen Mehrfachschicht ist. Die Lötpaste bildet konkret die leitfähigen Schichten 106 aus 21 und 31 und füllt die V-förmigen Gräben 136 vollständig.
  • Wie 1, 2J und 3J zeigen, werden in Schritt 32 durch eine Klinge 142, jedoch nicht darauf eingeschränkt, mehrere Gräben 140 gebildet. Insbesondere ist die Klinge 142 vorgesehen, nach unten zu schneiden, bis sie den zweiten Träger 102 erreicht, und bewegt sich entlang der z-Richtung, um zum Bilden der Gräben 140 einen Abschnitt der leitfähigen Schichten 106, der metallischen Mehrfachschicht, der strukturierten Keimschicht 108 und der zweiten Reflexionsschicht 110 physikalisch zu entfernen. In 2J wird die Klinge 142 außerdem verwendet, um an der äußersten Kante in x-Richtung zu schneiden, derart, dass die zweite Reflexionsschicht 110 freigelegt wird.
  • Wie 1, 2K und 3K zeigen, wird in Schritt 34 eine erste Reflexionsschicht 104 gebildet. Die Bildung der ersten Reflexionsschicht 104 kann dieselbe wie jene der zweiten Reflexionsschicht 110 sein, und für die Beschreibungen kann auf die entsprechenden Absätze Bezug genommen werden. Die erste Reflexionsschicht 104 füllt die Gräben 140 vollständig und bedeckt die leitfähigen Schichten 106. Anschließend wird die erste Reflexionsschicht 104 in Schritt 36 geschliffen, um die Dicke der ersten Reflexionsschicht 104 auf den leitfähigen Schichten 106 zu verringern, und die erste Reflexionsschicht 104 weist eine im Wesentlichen ebene Oberfläche auf. Die Struktur aus 2K und 3K ist nach dem Beenden von Schritt 36 gezeigt.
  • Wie 1, 2L, 3L und 4 zeigen, wird in Schritt 38 die Struktur aus 2K geschnitten, um mehrere lichtemittierende Vorrichtungen 100 zu bilden. Insbesondere ist die Klinge 144 vorgesehen, nach unten zu schneiden, bis sie den zweiten Träger 102 erreicht, und bewegt sich zum Bilden der Gräben 148 entlang der x-Richtung. Die Klinge 146 ist vorgesehen, nach unten zu schneiden, bis sie den zweiten Träger 102 erreicht, und bewegt sich zum Bilden der Gräben 150 entlang der z-Richtung. Jede der leitfähigen Schichten 106 weist zwei Oberflächen auf, die von den Gräben 148 freiliegen, und die freiliegenden, leitfähigen Schichten 106 dienen als die externen Elektrodenschichten 107r, 107l in einer lichtemittierenden Vorrichtung 100. Wie in 3L und 4 gezeigt ist, ist jeder Lichtemissionschip 114 von der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 umgeben und ist außerdem von dem reflektierenden Rahmen umgeben, der durch die erste Reflexionsschicht 104 und die zweite Reflexionsschicht 110 zusammen gebildet wird.
  • Anschließend wird nach dem Befestigen eines „Blue Tape“ an der ersten Reflexionsschicht 104 der zweite Träger 102 durch UV-Strahlungslicht bestrahlt, um zum Trennen der lichtemittierenden Vorrichtungen 100 vom zweiten Träger 102 die Haftung dazwischen zu vermindern. Die leitfähigen Schichten 106 stellen für die Lichtemissionschips 114 einen leitfähigen Weg und einen wärmeableitenden Weg durch die strukturierte Keimschicht 108 bereit.
  • Wahlweise werden, wie in 21 und 31 gezeigt ist, die Schritte 32, 34, 36 nach dem Beenden von Schritt 30 nicht durchgeführt, und Schritt 38 wird durchgeführt, um die lichtemittierende Vorrichtung 100` aus 6 zu bilden. Insbesondere wird die Struktur aus 21 geschnitten, um mehrere lichtemittierende Vorrichtungen 100` zu bilden. Unter Bezugnahme auf 21 und 6 weist jede der leitfähigen Schichten 106 vier Flächen auf, die dem umgebenden Milieu ausgesetzt sind. Mit anderen Worten, im Erscheinungsbild sind die leitfähigen Schichten 106 von den verschiedenen perspektivischen Ansichten der lichtemittierenden Vorrichtungen 100` aus zu sehen, mit Ausnahme der Lichtemissionsfläche 122. In 6 ist der zweite Abschnitt 1062 der leitfähigen Schichten 106 zu sehen.
  • 22A zeigt eine perspektivische Ansicht eines Schrittes der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 23A zeigt eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie III-III aus 22A aufgenommen ist. 22A zeigt die lichtemittierenden Vorrichtungen 100a in einer 3 × 3-Anordnung. Für dieselben oder gleichartige Elemente zwischen der lichtemittierenden Vorrichtung 100a und der lichtemittierenden Vorrichtung 100 kann auf die oben erwähnten Beschreibungen Bezug genommen werden. Im Unterschied zur lichtemittierenden Vorrichtung 100 weist die lichtemittierende Vorrichtung 100a zum Identifizieren ihrer Polarität (p-Elektrode oder n-Elektrode) im Erscheinungsbild die externe Elektrodenschicht 107r mit im Wesentlichen einem Dreieck und die externe Elektrodenschicht 107l mit im Wesentlichen einem Rechteck auf. Insbesondere weisen die Gräben 136 in Schritt 24, wenn eine Klinge mit einer geradlinigen Form im Querschnitt verwendet wird, einen rechtwinkligen Querschnitt auf. Anschließend werden die Schritte 25-38 zum Bilden der lichtemittierenden Vorrichtung 100a durchgeführt. Die Querschnittsform des Grabens 136 kann durch die Form der Klinge bestimmt werden, derart, dass die externen Elektrodenschichten 107r, 107l (die leitfähige Schicht 106) verschiedene Profile aufweisen (z. B. rund oder polygonal).
  • 22B und 22C zeigen perspektivische Ansichten von zwei Schritten der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung abseits der vorliegenden Erfindung. 23B zeigt eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie III-III aus 22B aufgenommen ist. 23C zeigt eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie III-III aus 22C aufgenommen ist. 22B zeigt eine perspektivische Ansicht, die das Ergebnis des Durchführens der Schritte 12-34 ohne das Durchführen von Schritt 32 im Ablaufplan 10 ist. Für die anderen zugehörigen Beschreibungen kann auf die oben erwähnten Beschreibungen Bezug genommen werden, und sie werden hier nicht beschrieben. In 22B sind die Gräben 140, die in 2J und 3J gezeigt sind, nicht gebildet, und die erste Reflexionsschicht 104 ist auf den leitfähigen Schichten 106 gebildet. Wie in 22C gezeigt ist, wird Schritt 38 durchgeführt, um mehrere lichtemittierende Vorrichtungen 100b zu bilden. Für dasselbe oder ein gleichartiges Element zwischen der lichtemittierenden Vorrichtung 100b und der lichtemittierenden Vorrichtung 100, 100a kann auf die oben erwähnten Beschreibungen Bezug genommen werden.
  • In 3L und 23A ist die Seitenfläche 103q, 103w rein aus einer Oberfläche der ersten Reflexionsschicht 104 zusammengesetzt, und jede leitfähige Schicht 106 weist zwei Oberflächen auf, die dem umgebenden Milieu (z. B. Luft) ausgesetzt sind. Jedoch weist in der lichtemittierenden Vorrichtung 100b jede der ersten Reflexionsschicht 104, der leitfähigen Schicht 106, der metallischen Mehrfachschicht, der strukturierten Keimschicht 108 und der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 eine Oberfläche auf, und diese Oberflächen bilden die Seitenfläche 103q, 103w (der lichtemittierenden Vorrichtung 100b). Außerdem weist jede leitfähige Schicht 106 drei Oberflächen auf, die dem umgebenden Milieu (z. B. Luft) ausgesetzt sind. Dementsprechend ist im Erscheinungsbild die leitfähige Schicht 106 von der Seitenfläche 1031, 103r, 130q (130w) zu sehen.
  • 22D zeigt eine perspektivische Ansicht eines Schrittes der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung abseits der vorliegenden Erfindung.. 23D zeigt eine Querschnittansicht, die entlang der Linie III-III aus 22D aufgenommen ist. 22D zeigt lichtemittierende Vorrichtungen 100c in einer 3 x 3-Anordnung. Jede der lichtemittierenden Vorrichtungen 100c weist die externen Elektrodenschichten 107r, 107l mit verschiedenen Formen im Erscheinungsbild auf. Ferner weist jede leitfähige Schicht 106 drei Oberflächen auf, die dem umgebenden Milieu ausgesetzt sind. Unter Bezugnahme auf die Beschreibungen des Herstellens der lichtemittierenden Vorrichtungen 100, 100a, 100b kann die lichtemittierende Vorrichtung 100c ebenfalls auf der Basis des Ablaufplans 10 hergestellt werden. Jedoch wird in Schritt 24 eine Klinge 134 mit entsprechenden Profilen verwendet, um die Gräben 136 zu bilden (die einen rechteckigen Querschnitt und einen runden Querschnitt aufweisen). Anschließend werden die Schritte 25-30 und 34-38 durchgeführt, und der Schritt 32 wird nicht durchgeführt, derart, dass mehrere lichtemittierende Vorrichtungen 100c erhalten werden. Für die genauen Beschreibungen kann auf die zugehörigen Absätze Bezug genommen werden.
  • 23E zeigt eine perspektivische Ansicht der lichtemittierenden Vorrichtung aus 22D, die auf einer gedruckten Leiterplatte angebracht ist. Da jede leitfähige Schicht 106 (die externen Elektrodenschichten 107r, 107l) drei Oberflächen aufweist, die dem umgebenden Milieu ausgesetzt sind, wird ein Lot 120 verwendet, um die lichtemittierende Vorrichtung 100c mit der gedruckten Leiterplatte 199 elektrisch zu verbinden und um die lichtemittierende Vorrichtung 100c durch die Seitenflächen 103q, 103w der lichtemittierenden Vorrichtung 100c auf der gedruckten Leiterplatte 199 anzubringen. Im Vergleich zu 5B, wo die lichtemittierende Vorrichtung 100 durch die Seitenflächen 103r, 1031 auf der gedruckten Leiterplatte 199 angebracht ist, weisen die Seitenflächen 103q, 103w zum Verbessern einer Bindungsstärke zwischen der lichtemittierenden Vorrichtung 100c und der gedruckten Leiterplatte 199 eine größere Fläche auf, derart, dass eine Zuverlässigkeit eines Hintergrundbeleuchtungsanzeigemoduls verbessert werden kann.
  • 24A-24E zeigen perspektivische Ansichten von Teilschritten des Herstellens einer lichtemittierenden Vorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 25A-25E zeigen Querschnittsansichten, die jeweils entlang der Linie III-III aus 24A-24E aufgenommen sind.
  • Zuerst werden die Schritte 12-22 aus 1 durchgeführt, und für die zugehörigen Beschreibungen kann auf die zugehörigen Absätze Bezug genommen werden. Daraufhin wird, wie in 24A gezeigt ist, Schritt 24 durchgeführt, um zum Bilden der Gräben 136a, 136b einen Abschnitt der zweiten Reflexionsschicht 110 zu entfernen. Insbesondere wird eine Klinge 134 verwendet, um zwischen zwei benachbarten Lichtemissionschips 114 nach unten zu schneiden, jedoch ohne den zweiten Träger 102 zu erreichen, und bewegt sich entlang einer z-Richtung, um die Gräben 136a, 136b mit verschiedenen Querschnitten zu bilden.
  • Wie in 24B und 25B gezeigt ist, wird Schritt 25 durchgeführt, um die strukturierte Keimschicht 108 zu bilden. Schritt 29 kann durchgeführt werden oder nicht durchgeführt werden.
  • Wie in 24C und 25C gezeigt ist, wird Schritt 30 durchgeführt, um das Lot zum Bilden der leitfähigen Schicht 106 zu drucken.
  • Wie in 24D und 25D gezeigt ist, wird Schritt 34 durchgeführt, um die erste Reflexionsschicht 104 zu bilden. Schritt 36 wird durchgeführt, um die erste Reflexionsschicht 104 zum Verringern ihrer Dicke zu schleifen.
  • Wie in 24E und 25E gezeigt ist, wird schließlich Schritt 38 durchgeführt, um mehrere lichtemittierende Vorrichtungen 100d zu bilden. Die lichtemittierenden Vorrichtungen 100d weisen die externen Elektrodenschichten 107r, 107l mit verschiedenen Formen auf, und jede leitfähige Schicht 106 weist lediglich zwei Oberflächen auf, die dem umgebenden Milieu ausgesetzt sind.
  • 7 zeigt einen Ablaufplan 40 der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung 200 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 8A-8H zeigen perspektivische Ansichten von Schritten, die in 7 ausgeführt sind. 9A-9H zeigen Querschnittsansichten, die jeweils entlang der Linie IX-IX aus 8A-8H aufgenommen sind. 10 zeigt eine perspektivische Ansicht einer einzelnen lichtemittierenden Vorrichtung 200 aus 8H, die eine Hauptlichtemissionsrichtung aufweist, die nach oben weist. 11 zeigt eine perspektivische Ansicht der lichtemittierenden Vorrichtung 200 aus 10, die auf einer gedruckten Leiterplatte 199 angebracht ist. Wie in 8H, 9H, 10 und 11 gezeigt ist, sind neun lichtemittierende Vorrichtungen 200 auf dem zweiten Träger 102 in einer 3 x 3-Anordnung gebildet. Jede lichtemittierende Vorrichtung 200 weist die Seitenflächen 2031, 203r, 203q, 203w und eine Bodenfläche 205 auf. Jede lichtemittierende Vorrichtung 200 enthält eine dritte Reflexionsschicht 206, zwei leitfähige Schichten 204, eine strukturierte Keimschicht 208, eine Wellenlängenumsetzungsschicht 112 und einen Lichtemissionschip 114. Der Lichtemissionschip 114 wird als ein Lichtkörper verwendet und enthält zwei innere Elektrodenschichten 116, die mit der strukturierten Keimschicht 108 verbunden sind. Jede der leitfähigen Schichten 204 und der dritten Reflexionsschicht 206 weist eine Oberfläche auf, und diese Oberflächen sind zueinander komplanar und bilden die Seitenfläche 2031 (203r). Die leitfähige Schicht 204 weist eine weitere Seitenfläche, um die Seitenfläche 203q (203w) zu bilden, und eine weitere Seitenfläche, um die Bodenfläche 205 zu bilden, auf. Ferner dienen die leitfähigen Schichten 204 als die externen Elektrodenschichten 207r, 207l.
  • Wie in 11 gezeigt ist, sind die externen Elektrodenschichten 207r, 207l durch das Lot 120 auf der gedruckten Leiterplatte 199 angebracht. Das Lot 120 wird zum Bereitstellen einer elektrischen Verbindung zwischen der lichtemittierenden Vorrichtung 200 und der gedruckten Leiterplatte 199 und zum Anbringen der lichtemittierenden Vorrichtung 200 auf der gedruckten Leiterplatte 199 verwendet. Die lichtemittierende Vorrichtung 200 weist eine Hauptlichtemissionsrichtung auf, die zu einer Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 199 parallel ist. Dementsprechend wirkt die lichtemittierende Vorrichtung 200 wie eine LED-Baugruppe mit seitlicher Ausstrahlung.
  • Wie in 11 gezeigt ist, wird das Lot 120 verwendet, um die lichtemittierende Vorrichtung 200 mit der gedruckten Leiterplatte 199 elektrisch zu verbinden und die lichtemittierende Vorrichtung 200 durch die Seitenflächen 203q, 203w der lichtemittierenden Vorrichtung 200 auf der gedruckten Leiterplatte 199 anzubringen. Außerdem kann das Lot 120 ebenfalls verwendet werden, um die lichtemittierende Vorrichtung 200 mit der gedruckten Leiterplatte 199 elektrisch zu verbinden und die lichtemittierende Vorrichtung 200 durch die Seitenflächen 203r, 2031 der lichtemittierenden Vorrichtung 200 auf der gedruckten Leiterplatte 199 anzubringen. Verglichen mit den Seitenflächen 203r, 2031 weisen die Seitenflächen 203q, 203w zum Verbessern der Bindungsstärke zwischen der lichtemittierenden Vorrichtung 200 und der gedruckten Leiterplatte 199 eine größere Fläche auf, derart, dass die Zuverlässigkeit eines Hintergrundbeleuchtungsanzeigemoduls verbessert werden kann.
  • Wie in 8H, 9H und 10 gezeigt ist, werden der Lichtemissionschip 114 und die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 als eine Lichtemissionsstruktur betrachtet. Der Lichtemissionschip 114 ist durch die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 eingeschlossen. Die dritte Reflexionsschicht 206 ist als ein reflektierender Rahmen ausgebildet, der den Lichtemissionschip 114 umgibt, um zu ermöglichen, dass von der lichtemittierenden Vorrichtung 100 Licht in eine bestimmte Richtung emittiert wird. Ebenso weist jede der leitfähigen Schichten 204 einen ersten Abschnitt 2041 auf, der auf der inneren Elektrodenschicht 116 (oder dem Lichtemissionschip 114) ausgebildet und mit der inneren Elektrodenschicht 116 elektrisch verbunden ist. Jede der leitfähigen Schichten 204 weist einen zweiten Abschnitt 2042 auf, der auf einer Seite des Lichtemissionschips 114 ausgebildet ist. Der erste Abschnitt 2041 ist im Wesentlichen zum zweiten Abschnitt 2042 senkrecht. Der zweite Abschnitt 2042 wird als die externe Elektrodenschicht 207r (207l) zum elektrischen Verbinden mit dem Lot 120 verwendet. Mit anderen Worten, der erste Abschnitt 2041 überlagert den Lichtemissionschip 114 in der ersten Richtung (y-Richtung), und der zweite Abschnitt 2042 überlagert den Lichtemissionschip 114 in der zweiten Richtung (x-Richtung). Die erste Richtung ist im Wesentlichen zur zweiten Richtung senkrecht. Keine der leitfähigen Schichten 204 überlagert den Lichtemissionschip 114 in einer dritten Richtung (z-Richtung). Jede leitfähige Schicht 204 weist einen Vorsprung 2043 auf, der vom Lichtemissionschip 114 weg vorsteht, um sich entlang der zweiten Richtung (x-Richtung) nach außen zu erstrecken.
  • Wie in 7 gezeigt ist, werden in Schritt 12 die Lichtemissionschips 114, die durch die Halbleiterprozesse hergestellt wurden, auf einem ersten Träger 124 angeordnet. Die inneren Elektrodenschichten 116 der Lichtemissionschips 114 sind dem ersten Träger 124 zugewandt. In Schritt 14 wird eine Wellenlängenumsetzungsschicht 112 auf den Lichtemissionschips 114 gebildet. Für die Beschreibungen der Schritte 12 und 14 kann auf die Beschreibungen des Herstellens der lichtemittierenden Vorrichtung 100 und auf 2A, 3A, 2B und 3B Bezug genommen werden.
  • In Schritt 42 wird ein Abschnitt der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 physikalisch geschliffen, um seine Dicke zu verringern, und die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 weist eine im Wesentlichen ebene Oberfläche auf.
  • Unter Bezugnahme auf 7, 8A und 9A wird in Schritt 44 die Struktur aus Schritt 42 umgedreht und auf einem zweiten Träger 102 befestigt. Daraufhin wird der erste Träger 124 entfernt. Die Struktur auf dem zweiten Träger 102 kann als ein Lichtemissionsmodul 212 mit einer Bodenfläche 210 und mehreren Lichtemissionschips 114 betrachtet werden. Jede der inneren Elektrodenschichten 116 und der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 weist eine Oberfläche auf, und diese Oberflächen sind zueinander bündig und bilden die Bodenfläche 210.
  • Unter Bezugnahme auf 7, 8B und 9B werden in Schritt 46 durch eine Klinge 214, jedoch nicht darauf eingeschränkt, mehrere Gräben 216 gebildet. Insbesondere ist die Klinge 214 vorgesehen, nach unten zu schneiden, bis sie den zweiten Träger 102 erreicht, und bewegt sich entlang der x-Richtung und der z-Richtung, um zum Bilden der Gräben 216 einen Abschnitt der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 zu entfernen. Die Gräben 216 weisen eine Tiefe auf, die im Wesentlichen gleich der Höhe der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 ist.
  • Unter Bezugnahme auf 7, 8C und 9C wird in Schritt 48 eine dritte Reflexionsschicht 206 auf der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 gebildet. Die Bildung der dritten Reflexionsschicht 206 kann dieselbe wie jene der ersten Reflexionsschicht 104 und der zweiten Reflexionsschicht 110 sein, und für die Beschreibungen kann auf die entsprechenden Absätze Bezug genommen werden. Die dritte Reflexionsschicht 206 füllt in 8B und 9B die Gräben 216 vollständig.
  • Unter Bezugnahme auf 7, 8D und 9D wird in Schritt 50 die dritte Reflexionsschicht 206 geschliffen, um die inneren Elektrodenschichten 116 und die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 freizulegen. Die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 weist eine Oberfläche auf, die im Wesentlichen zu einer Oberfläche der dritten Reflexionsschicht 206 bündig ist.
  • Unter Bezugnahme auf 7, 8E und 9E wird in Schritt 52 ein Abschnitt der dritten Reflexionsschicht 206 entfernt, um mehrere Gräben 218 zu bilden, die sich entlang der z-Richtung erstrecken. Insbesondere ist die Klinge 220 vorgesehen, nach unten zu schneiden, und bewegt sich entlang der z-Richtung, um zum Bilden der Gräben 218 einen Abschnitt der dritten Reflexionsschicht 206 zu entfernen, um die Seitenwände 206r der dritten Reflexionsschicht 206 freizulegen.
  • Unter Bezugnahme auf 7, 8F und 9F wird in Schritt 53 eine strukturierte Keimschicht 208 gebildet. Die strukturierte Keimschicht 208, die die entsprechenden inneren Elektrodenschichten 116 bedeckt, kann zum Identifizieren ihrer Polarität (p-Elektrode oder n-Elektrode) im Lichtemissionschip 114 verschiedene Muster aufweisen. Die strukturierte Keimschicht 208 kann die zwei Seitenwände 206r vollständig bedecken, jedoch nicht die Gräben 218 vollständig füllen. Die strukturierte Keimschicht 208 wird zwischen den zwei inneren Elektrodenschichten 116 eines Lichtemissionschips 114 nicht gebildet. Die strukturierte Keimschicht 208 bedeckt die inneren Elektrodenschichten 116 vollständig und weist eine Fläche auf, die größer als jene der entsprechenden inneren Elektrodenschicht 116 ist.
  • In 9F ist die strukturierte Keimschicht 208 nicht ununterbrochen auf dem zweiten Träger 102 ausgebildet. In einer Ausführungsform kann die strukturierte Keimschicht 208, die an den Gräben 218 angeordnet ist, auf dem zweiten Träger 102 ununterbrochen ausgebildet sein (siehe die leitfähige Schicht 304 aus 14I). In anderen Ausführungsformen enthält die strukturierte Keimschicht 208, um das Galvanisieren zu erleichtern, mehrere leitfähige Abschnitte mit einer Breite, die kleiner als jene ist, die auf der inneren Elektrodenschicht 116 gebildet ist, die auf Bereichen der dritten Reflexionsschicht 206 gebildet sind, die im anschließenden Prozess geschnitten werden sollen, derart, dass die leitfähigen Abschnitte mit der strukturierten Keimschicht 208 elektrisch verbunden sind, die auf den inneren Elektrodenschichten 116 und den Gräben 218 gebildet ist.
  • Unter Bezugnahme auf 7, 8G und 9G wird in Schritt 58 eine Galvanisierung auf der strukturierten Keimschicht 208 durchgeführt, um darauf die leitfähigen Schichten 204 zu bilden. Für das Material der leitfähigen Schicht 204 kann auf die leitfähigen Schichten 106 Bezug genommen werden. Unter Bezugnahme auf 7, 8H und 9H wird in Schritt 60 die Struktur aus 8G geschnitten, um mehrere lichtemittierende Vorrichtungen 200 zu bilden. Insbesondere ist die Klinge (nicht gezeigt) vorgesehen, nach unten zu schneiden, und bewegt sich zum Bilden der Gräben 224 entlang der x-Richtung. Eine weitere Klinge kann verwendet werden, um sich zum Bilden der Gräben parallel zur z-Richtung entlang der z-Richtung zu bewegen.
  • Anschließend wird nach dem Befestigen eines „Blue Tape“ an den leitfähigen Schichten 204 der zweite Träger 102 durch UV-Strahlungslicht bestrahlt, um zum Trennen der lichtemittierenden Vorrichtungen 200 vom zweiten Träger 102 die Haftung dazwischen zu vermindern. Die leitfähigen Schichten 204 stellen für die Lichtemissionschips 114 einen leitfähigen Weg und einen wärmeableitenden Weg durch die strukturierte Keimschicht 208 bereit.
  • In 8E und 9E weist jeder Graben 218 eine Tiefe auf, die im Wesentlichen gleich der Höhe der Wellenlängenumsetzungsschicht 112 ist, jedoch ohne auf diese Offenbarung eingeschränkt zu sein. 26A zeigt eine perspektivische Ansicht, die das Ergebnis nach dem Durchführen von Schritt 52 im Ablaufplan 40 ist. 27A zeigt eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie IX-IX aus 26A aufgenommen ist. Insbesondere wird eine Klinge 220 verwendet, um nach unten zu schneiden, jedoch ohne den zweiten Träger 102 zu erreichen, und bewegt sich entlang der z-Richtung, um zum Bilden der Gräben 218a einen Abschnitt der dritten Reflexionsschicht 206 zu entfernen. Die Gräben 218a weisen eine Tiefe auf, die kleiner als die Höhe der dritten Reflexionsschicht 206 ist.
  • Daraufhin werden, wie in 26B und 27B gezeigt ist, die Schritte 53 und 58 in 7 durchgeführt, um die strukturierte Keimschicht (nicht gezeigt) und die leitfähige Schicht 204 zu bilden.
  • Schließlich wird, wie in 26C und 27C gezeigt ist, der Schritt 60 in 7 durchgeführt, um mehrere lichtemittierende Vorrichtungen 200a zu bilden.
  • 28 zeigt eine perspektivische Ansicht der lichtemittierenden Vorrichtung 200a. Im Unterschied zur lichtemittierenden Vorrichtung 200 aus 10 weist jede der leitfähigen Schicht 204 und der dritten Reflexionsschicht 207 eine Oberfläche auf, und diese Oberflächen bilden die Seitenfläche 203q (203w).
  • 12 zeigt einen Ablaufplan 70 der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung 300 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 13A-13J zeigen perspektivische Ansichten von Schritten, die in 12 ausgeführt sind. 14A-14J zeigen Querschnittsansichten, die jeweils entlang der Linie XIV-XIV aus 13A-13J aufgenommen sind. 15 zeigt eine perspektivische Ansicht einer einzelnen lichtemittierenden Vorrichtung 300 aus 13J, die eine Hauptlichtemissionsrichtung aufweist, die nach oben weist. 16 zeigt eine perspektivische Ansicht der lichtemittierenden Vorrichtung 300 aus 15, die auf einer gedruckten Leiterplatte 199 angebracht ist.
  • Wie in 13J, 14J, 15 und 16 gezeigt ist, sind neun lichtemittierende Vorrichtungen 300 in einer 3 x 3-Anordnung auf dem zweiten Träger 102 gebildet. Jede lichtemittierende Vorrichtung 300 weist zwei gegenüberliegende Seitenflächen 303l, 303r und eine Bodenfläche 305 auf. Jede lichtemittierende Vorrichtung 300 enthält eine vierte Reflexionsschicht 306, eine strukturierte Keimschicht (nicht gezeigt), zwei leitfähige Schichten 304, eine erste lichtdurchlässige Schicht 302, eine Wellenlängenumsetzungsschicht 309, eine zweite lichtdurchlässige Schicht 308 und einen Lichtemissionschip 114. Der Lichtemissionschip 114 wird als ein Lichtkörper verwendet und enthält zwei innere Elektrodenschichten 116, die mit den leitfähigen Schichten 304 verbunden sind. Jede der leitfähigen Schichten 304, der strukturierten Keimschicht und der vierten Reflexionsschicht 306 weist eine Oberfläche auf, und diese Oberflächen sind zueinander komplanar und bilden die Seitenfläche 303r (303l). Die leitfähigen Schichten 304 dienen als die externen Elektrodenschichten 307r, 307l.
  • Wie in 16 gezeigt ist, können die externen Elektrodenschichten 307r, 307l durch das Lot 120 mit der gedruckten Leiterplatte 199 elektrisch verbunden sein. Das Lot 120 wird zum Bereitstellen einer elektrischen Verbindung zwischen der lichtemittierenden Vorrichtung 300 und der gedruckten Leiterplatte 199 und zum Anbringen der lichtemittierenden Vorrichtung 300 auf der gedruckten Leiterplatte 199 verwendet. Die lichtemittierende Vorrichtung 300 weist eine Hauptlichtemissionsrichtung auf, die zu einer Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 199 parallel ist. Dementsprechend wirkt die lichtemittierende Vorrichtung 300 wie eine LED-Baugruppe mit seitlicher Ausstrahlung.
  • In 13J und 14J werden der Lichtemissionschip 114, die erste lichtdurchlässige Schicht 302, die Wellenlängenumsetzungsschicht 309 und die zweite lichtdurchlässige Schicht 308 als eine Lichtemissionsstruktur betrachtet. Der Lichtemissionschip 114 ist durch die Wellenlängenumsetzungsschicht 309 eingeschlossen. Die vierte Reflexionsschicht 306 ist als ein reflektierender Rahmen derart gebildet, dass sie den Lichtemissionschip 114 umgibt, um zu ermöglichen, dass von der lichtemittierenden Vorrichtung 300 Licht in eine bestimmte Richtung emittiert wird.
  • Unter Bezugnahme auf 12 werden in Schritt 12 die Lichtemissionschips 114, die durch die Halbleiterprozesse hergestellt wurden, auf einem ersten Träger 124 angeordnet. Die inneren Elektrodenschichten 116 der Lichtemissionschips 114 sind dem ersten Träger 124 zugewandt. Für die Beschreibungen von Schritt 12 kann auf die Beschreibungen der Herstellung der lichtemittierenden Vorrichtung 100 und auf 2A und 3A Bezug genommen werden.
  • Unter Bezugnahme auf 12, 13A und 14A wird in Schritt 72 eine erste lichtdurchlässige Schicht 302 auf dem ersten Träger 124 derart gebildet, dass sie die Lichtemissionschips 114 einschließt. Ein Gel wird durch Dispensieren auf jeden Lichtemissionschip 114 getropft und wird daraufhin gehärtet, um für die erste lichtdurchlässige Schicht 302 einen lichtdurchlässigen Körper mit einer Halbkugelform zu bilden. Die erste lichtdurchlässige Schicht 302 ist aus einem Material hergestellt, das Epoxidharz, Silikon, PI, BCB, PFCB, Su8, Akrylharz, PMMA, PET, PC oder Polyetherimid umfasst. Die erste lichtdurchlässige Schicht 302 kann durchsichtig sein.
  • Unter Bezugnahme auf 12, 13B und 14B wird in Schritt 74 eine Wellenlängenumsetzungsschicht 309 auf der ersten lichtdurchlässigen Schicht 302 gebildet. Für die Beschreibung der Wellenlängenumsetzungsschicht 309 kann auf die Wellenlängenumsetzungsschicht 112 Bezug genommen werden.
  • Unter Bezugnahme auf 12, 13C und 14C wird in Schritt 76 eine zweite lichtdurchlässige Schicht 308 auf der Wellenlängenumsetzungsschicht 309 gebildet. Die zweite lichtdurchlässige Schicht 308 ist aus einem Material hergestellt, das dasselbe wie oder anders als jenes der ersten lichtdurchlässigen Schicht 302 ist. Außerdem kann die zweite lichtdurchlässige Schicht 308 durch Formgießen auf der Wellenlängenumsetzungsschicht 309 gebildet werden. In einer anderen Ausführungsform wird eine durchsichtige Platte auf der Wellenlängenumsetzungsschicht 309 befestigt, und ein Abschnitt der durchsichtigen Platte wird geschliffen, um zum Bilden der zweiten lichtdurchlässigen Schicht 308 ihre Dicke zu verringern.
  • In 12 kann für die Beschreibungen der anschließenden Schritte 44, 46, 48, 50, 52, 53, 58 und 60 nach Schritt 76 auf 7 und die entsprechenden Absätze Bezug genommen werden.
  • Unter Bezugnahme auf 12, 13D und 14D wird in Schritt 44 die Struktur aus Schritt 76 umgedreht und auf einem zweiten Träger 102 befestigt. Daraufhin wird der erste Träger 124 entfernt. Die Struktur auf dem zweiten Träger 102 kann als ein Lichtemissionsmodul 312 mit einer Bodenfläche 314 und mehreren Lichtemissionschips 114 betrachtet werden. Jede der inneren Elektrodenschichten 116, der ersten lichtdurchlässigen Schicht 302 und der Wellenlängenumsetzungsschicht 309 weist eine Oberfläche auf, und diese Oberflächen bilden die Bodenfläche 314.
  • Unter Bezugnahme auf 12, 13E und 14E werden in Schritt 46 mehrere Gräben 316 gebildet. Die Klinge ist vorgesehen, sich entlang der x-Richtung und der z-Richtung zu bewegen, um zum Bilden der Gräben 316 einen Abschnitt der zweiten lichtdurchlässigen Schicht 308 und der Wellenlängenumsetzungsschicht 309 zu entfernen.
  • Unter Bezugnahme auf 12, 13F und 14F wird in Schritt 48 eine vierte Reflexionsschicht 306 auf der Wellenlängenumsetzungsschicht 309 gebildet. Die vierte Reflexionsschicht 206 kann eine vorab gebildete Folie sein, die aus Silikon und reflektierenden Partikeln hergestellt ist und auf dem zweiten Träger 102 haftet. Die vierte Reflexionsschicht 306 füllt in 13E und 14E die Gräben 316 vollständig.
  • Unter Bezugnahme auf 12, 13G und 14G wird in Schritt 50 die vierte Reflexionsschicht 306 geschliffen, um die inneren Elektrodenschichten 116 freizulegen.
  • Unter Bezugnahme auf 12, 13H und 14H wird in Schritt 52 ein Abschnitt der vierten Reflexionsschicht 306 entfernt, um mehrere Gräben 318 zu bilden, die sich entlang der z-Richtung erstrecken. Insbesondere ist die Klinge vorgesehen, sich entlang der z-Richtung zu bewegen, um zum Bilden der Gräben 318 einen Abschnitt der vierten Reflexionsschicht 306 zu entfernen, um die Seitenwände 306r der vierten Reflexionsschicht 306 freizulegen.
  • Unter Bezugnahme auf 12, 13I und 14I wird in Schritt 53 eine strukturierte Keimschicht (nicht gezeigt) gebildet. In Schritt 58 wird auf der strukturierten Keimschicht eine Galvanisierung durchgeführt, um darauf die leitfähigen Schichten 304 zu bilden. Die leitfähigen Schichten 304, die die entsprechenden inneren Elektrodenschichten 116 bedecken, können zum Identifizieren ihrer Polarität (p-Elektrode oder n-Elektrode) im Lichtemissionschip 114 verschiedene Muster aufweisen. Die leitfähigen Schichten 304 können die Seitenwand 306r vollständig bedecken, jedoch die Gräben 318 nicht vollständig füllen. Die leitfähige Schicht 304 ist aus einem Material hergestellt, für das auf die leitfähige Schicht 106 Bezug genommen werden kann.
  • In 12, 13J und 14J wird in Schritt 60 die Struktur aus 13I geschnitten, um mehrere lichtemittierende Vorrichtungen 300 zu bilden.
  • Anschließend wird nach dem Befestigen eines „Blue Tape“ an den leitfähigen Schichten 304 der zweite Träger 102 durch UV-Strahlungslicht bestrahlt, um zum Trennen der lichtemittierenden Vorrichtungen 300 vom zweiten Träger 102 die Haftung dazwischen zu vermindern. Die leitfähigen Schichten 304 stellen für die Lichtemissionschips 114 einen leitfähigen Weg und einen wärmeableitenden Weg bereit.
  • 17 zeigt einen Ablaufplan 80 der Herstellung einer lichtemittierenden Vorrichtung 400 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 18A-18J zeigen perspektivische Ansichten von Schritten, die in 17 ausgeführt sind. 19A-19J zeigen Querschnittsansichten, die jeweils entlang der Linie XIX-XIX aus 18A-18J aufgenommen sind. 20 zeigt eine perspektivische Ansicht einer einzelnen lichtemittierenden Vorrichtung 400 aus 18J, die eine Hauptlichtemissionsrichtung aufweist, die nach oben weist. 21 zeigt eine perspektivische Ansicht der lichtemittierenden Vorrichtung 400 aus 20, die auf einer gedruckten Leiterplatte 199 angebracht ist.
  • Wie in 18J gezeigt ist, sind neun lichtemittierende Vorrichtungen 400 in einer 3 x 3-Anordnung auf einem zweiten Träger 102 gebildet. Wie in 18J, 19J, 20 und 21 gezeigt ist, weist jede lichtemittierende Vorrichtung 400 zwei gegenüberliegende Seitenflächen 403l, 403r und eine Bodenfläche 405 auf. Jede lichtemittierende Vorrichtung 400 enthält eine fünfte Reflexionsschicht 406, eine strukturierte Keimschicht (nicht gezeigt), zwei leitfähige Schichten 404, eine dritte lichtdurchlässige Schicht 402, eine Wellenlängenumsetzungsschicht 409 und einen Lichtemissionschip 114. Der Lichtemissionschip 114 dient als ein Lichtkörper und enthält zwei innere Elektrodenschichten 116. Jede der leitfähigen Schichten 404, der strukturierten Keimschicht, der fünften Reflexionsschicht 406 und der Wellenlängenumsetzungsschicht 409 weist eine Oberfläche auf, und diese Oberflächen sind zueinander komplanar und bilden die Seitenfläche 403r (403l). Die leitfähigen Schichten 304 dienen als die externen Elektrodenschichten 407r, 407l.
  • Wie in 21 gezeigt ist, sind die externen Elektrodenschichten 407r, 407l durch das Lot 120 auf der gedruckten Leiterplatte 199 angebracht. Das Lot 120 wird zum Bereitstellen einer elektrischen Verbindung zwischen der lichtemittierenden Vorrichtung 400 und der gedruckten Leiterplatte 199 und zum Anbringen der lichtemittierenden Vorrichtung 400 auf der gedruckten Leiterplatte 199 verwendet. Die lichtemittierende Vorrichtung 400 weist eine Hauptlichtemissionsrichtung auf, die zu einer Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 199 parallel ist. Dementsprechend wirkt die lichtemittierende Vorrichtung 400 wie eine LED-Baugruppe mit seitlicher Ausstrahlung.
  • Wie in 18J und 19J gezeigt ist, werden der Lichtemissionschip 114, die dritte lichtdurchlässige Schicht 402 und die Wellenlängenumsetzungsschicht 409 als eine Lichtemissionsstruktur betrachtet. Der Lichtemissionschip 114 ist durch die Wellenlängenumsetzungsschicht 409 und die fünfte Reflexionsschicht 406 eingeschlossen. Die fünfte Reflexionsschicht 406 ist als ein reflektierender Rahmen derart gebildet, dass sie einen Bodenabschnitt zum Anbringen des Lichtemissionschips darauf aufweist. Der reflektierende Rahmen wird verwendet, um zu ermöglichen, dass vom Lichtemissionschip 114 Licht in eine bestimmte Richtung emittiert wird. Die leitfähige Schicht 404 weist eine Oberfläche auf, derart dass sie die Bodenfläche 405 bildet. Die Wellenlängenumsetzungsschicht 409 weist eine Fläche auf, die größer als eine Fläche des Lichtemissionschips 114 ist.
  • Wie in 17, 18A und 19A gezeigt ist, werden in Schritt 82 die Lichtemissionschips 114, die durch die Halbleiterprozesse hergestellt wurden, auf einem dritten Träger 123 angeordnet. Die Saphirsubstrate jedes der Lichtemissionschips 114 werden auf dem dritten Träger 123 befestigt, das heißt, die inneren Elektrodenschichten 116 sind dem ersten Träger 124 nicht zugewandt und weisen nach oben (y-Richtung).
  • Wie in 17, 18B und 19B gezeigt ist, wird in Schritt 85 eine dritte lichtdurchlässige Schicht 402 derart gebildet, dass sie die Lichtemissionschips 114 umgibt. In Schritt 84 wird ein Gel durch Sprühen lokal um die Lichtemissionschips 114 gebildet. Aufgrund der Oberflächenspannung wird das Gel zwischen der Seitenwand des Lichtemissionschips 114 und dem dritten Träger 123 angeordnet. Nach dem Aushärten wird das Gel zur dritten lichtdurchlässigen Schicht 402. Die dritte lichtdurchlässige Schicht 402 ist aus einem Material hergestellt, das dasselbe oder ein gleichartiges wie jenes der zuvor beschriebenen lichtdurchlässigen Schicht ist.
  • Wie in 17, 18C und 19C gezeigt ist, wird in Schritt 86 eine fünfte Reflexionsschicht 406 auf den Lichtemissionschips 114 und der dritten lichtdurchlässigen Schicht 402 gebildet. Die fünfte Reflexionsschicht 406 kann durch Formgießen gebildet werden. Die fünfte Reflexionsschicht 406 ist aus einem Material hergestellt, das dasselbe oder ein gleichartiges wie jenes der zuvor beschriebenen Reflexionsschicht ist.
  • Unter Bezugnahme auf 17, 18D und 19D wird in Schritt 88 die Struktur aus Schritt 86 umgedreht und an einem ersten Träger 124 befestigt. Anschließend wird der dritte Träger 123 entfernt.
  • Wie in 17, 18E und 19E gezeigt ist, wird in Schritt 90 eine Wellenlängenumsetzungsschicht 409 auf der fünften Reflexionsschicht 406, der dritten lichtdurchlässigen Schicht 402 und den Lichtemissionschips 114 gebildet. Die Wellenlängenumsetzungsschicht 409 bedeckt die Seitenwände der fünften Reflexionsschicht 406 nicht.
  • Unter Bezugnahme auf 17, 18F und 19F wird in Schritt 92 die Struktur aus Schritt 90 umgedreht und an einem zweiten Träger 102 befestigt. Anschließend wird der erste Träger 124 entfernt.
  • In 17 kann für die Beschreibungen der anschließenden Schritte 50, 52, 53, 58 und 60 nach Schritt 92 auf 12 und die entsprechenden Absätze Bezug genommen werden.
  • Kurz wird, wie in 17, 18G und 19G gezeigt ist, in Schritt 50 die fünfte Reflexionsschicht 406 geschliffen, um die inneren Elektrodenschichten 116 der Lichtemissionschips 114 freizulegen.
  • Wie in 17, 18H und 19H gezeigt ist, wird in Schritt 52 ein Abschnitt der fünften Reflexionsschicht 406 entfernt, um mehrere Gräben 418 zu bilden, die sich entlang der z-Richtung erstrecken. Insbesondere ist die Klinge vorgesehen, sich entlang der z-Richtung zu bewegen, um zum Bilden der Gräben 418 einen Abschnitt der fünften Reflexionsschicht 406 zu entfernen, um die Seitenwand 406r der fünften Reflexionsschicht 406 freizulegen.
  • Unter Bezugnahme auf 17, 181 und 191 wird in Schritt 53 eine strukturierte Keimschicht gebildet. In Schritt 58 wird auf der strukturierten Keimschicht eine Galvanisierung durchgeführt, um darauf die leitfähigen Schichten 404 zu bilden. Die leitfähigen Schichten 404, die die entsprechenden inneren Elektrodenschichten 116 bedecken, können zum Identifizieren ihrer Polarität (p-Elektrode oder n-Elektrode) im Lichtemissionschip 114 verschiedene Muster aufweisen. Die leitfähigen Schichten 404 können die Seitenwand 406r vollständig bedecken, jedoch nicht die Gräben 418 vollständig füllen. Die leitfähige Schicht 404 ist aus einem Material hergestellt, für das auf die leitfähige Schicht 106 Bezug genommen werden kann.
  • In 17, 18J und 19J wird in Schritt 60 die Struktur aus Fig. 181 geschnitten, um mehrere lichtemittierende Vorrichtungen 400 zu bilden. Insbesondere ist die Klinge (nicht gezeigt) vorgesehen, sich entlang der x-Richtung und der z-Richtung zu bewegen, um zum Bilden der Gräben gleichzeitig die leitfähige Schicht 404 und die Wellenlängenumsetzungsschicht 409 zu entfernen.
  • Anschließend wird nach dem Befestigen eines „Blue Tape“ an den leitfähigen Schichten 404 der zweite Träger 102 durch UV-Strahlungslicht bestrahlt, um zum Trennen der lichtemittierenden Vorrichtungen 400 vom zweiten Träger 102 die Haftung dazwischen zu vermindern. Die leitfähigen Schichten 404 stellen für die Lichtemissionschips 114 einen leitfähigen Weg und einen wärmeableitenden Weg bereit.

Claims (7)

  1. Lichtemittierende Vorrichtung, die Folgendes umfassend: einen Lichtkörper (114) mit einer inneren Elektrodenschicht (116); und eine leitfähige Schicht (106), die einen ersten Abschnitt (1061), der auf der inneren Elektrodenschicht (116) gebildet ist und den Lichtkörper (114) in einer ersten Richtung überlagert, und einen zweiten Abschnitt (1062), der den Lichtkörper (114) in einer zweiten Richtung überlagert, aufweist; und eine Reflexionsschicht (104, 110), die den Lichtkörper (114) in der ersten und der zweiten Richtung überlagert, wobei die Reflexionsschicht (104, 110) eine Oberfläche aufweist, die mit einer Oberfläche des zweiten Abschnitts (1062) in einer dritten Richtung bündig ist, wobei die erste Richtung, die zweiten Richtung und die dritte Richtung jeweils senkrecht zueinander sind, wobei die leitfähige Schicht (106) in der ersten und zweiten Richtung von der Reflexionsschicht (104, 110) bedeckt ist, derart, dass der erste Abschnitt (1061) und der zweite Abschnitt (1062) nicht einem umgebenden Milieu ausgesetzt sind.
  2. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die lichtemittierende Vorrichtung eine Seitenfläche (1031, 103r, 130q, 130w) mit einem Abschnitt aufweist, der durch eine Oberfläche der leitfähigen Schicht (106) gebildet ist.
  3. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die leitfähige Schicht (106) den Lichtkörper (114) in der dritten Richtung nicht überlagert.
  4. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Reflexionsschicht(104) die leitfähige Schicht (106) einschließt und einen Abschnitt der leitfähigen Schicht (106) in der dritten Richtung freilegt.
  5. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Wellenlängenumsetzungsschicht (112) umfasst, die auf dem Lichtkörper gebildet ist oder den Lichtkörper (114) einschließt.
  6. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Wellenlängenumsetzungsschicht (122) eine Fläche aufweist, die größer als jene des Lichtkörpers (114) ist.
  7. Hintergrundbeleuchtungsmodul, das Folgendes umfasst: eine Leiterplatte (199); und eine lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, die auf der Leiterplatte (199) angebracht ist.
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