1302385 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於-種發光元件，主要係於發光二極體 之部分外表面設置有-導電層，不僅可將發光二極體之背 向光源導出，同時亦有利於發光二極體之供電及打線步驟 的簡化者。 Φ 【先前技術】 隨著科技的不斷發展，現代的照明設備已逐漸由傳統 之燈泡及日光燈等’進步到以發光二極體(LED)作為發光 裝置。在眾多廠家與學者的潛心研究下，發光二極體之製 程方式與材料的選擇亦不斷創新及改進，致使發光二極= 之發光冗度的提昇及使用哥命隨的延長，並進一步增加了 發光二極體的使用範圍。 按，習用之發光元件，如第1圖所示，主要係於一基 • 板11上設置有一發光二極體13，該發光二極體13係為第 一材料層131及第二材料層133之層#。並於第一材料層 131上設置有至少-第_電極15卜而第二材料層133上 則設置有至少一第二電極153。 其中，$一材料層131與第二材料層133係、分別為一 N型半導體材料及-p型半導體材料，並於第—材料層131 及第一材料層133之交接位置自然形成有- PN介面。當 第-電極151與第二電極153之間存在有一電壓差時，將 致使該發光二極體u產生一色光源(正向光源u及背向光 4 1302385 源 L2) 〇 發光二極體13所產生之大部分的正向光源L1係可由 PN介面依序穿透第一材料層131及透光基板11，並引導 至發光元件10外部。背向光源L2則會由PN介面直接穿 透第二材料層133，而使得該發光二極體13之背向光源 恶法獲得有效的應用’並造成發光二極體13之發光壳 度热法提昇。 為此，業界係發展出另一種習用構造，主要係於第二 材料層133上設置有一反射層14。藉由反射層14之設置 係可將發光二極體13所產生之背向光源L2加以反射，並 使得發光二極體13所產生之正向光源L1及背向光源L2 得以由同一方向導出，以提高發光二極體n之正向光源 L1及背向光源L2的使用率及其發光亮度。 然而’有部分之背向光源L2在經過反射層14反射 後，將可能會由發光二極體13之不同表面導出發光元件 10外部，例如側表面161。如此一來，將同樣可能會發生 上述背向光源L2使用效率不佳的問題，亦會造成發光二 極體13戶斤產生之光源過於分散，而不利於發光二極體13 之後續的使用。 【發明内容】 為此士何針對上述習用技術所遭遇的問題，設計出 一種新穎之發光元株 ± φ 、 凡件，主要係於發光二極體之部分外表面 設置有一導電層，ΖΓ收A f 不僅可將發光二極體之背向光源導出， 5 1302385 同時亦有利於發光二極體之供電方式的簡化，此即為本發 明之發明重點。 本發明之主要目的，在於提供一種發光元件，係於一 發光二極體之部分外表面設置有一導電層，其中該導電層 係具有光反射之特性，藉此有利於將發光二極體所產生之 背向光源導出，以提高發光元件之發光亮度者。 本發明之次要目的，在於提供一種發光元件，係於一 發光二極體之部分外表面設置有一導電層，藉此將可直接 > 透過導電層對發光二極體之第一材料層進行供電，而有利 於發光二極體之供電方式的簡化者。 本發明之又一目的，在於提供一種發光元件，其中藉 由導電層之設置，將可有效減少發光元件之電極打線次數。 本發明之又一目的，在於提供一種發光元件，係於一 發光二極體之部分外表面設置有一導電層，其中該導電層 係與發光二極體之第一電極電性相連接，而有利於其阻抗 之降低者。 | 本發明之又一目的，在於提供一種發光元件，其中該 發光二極體及該導電層之間係設置有一連接層，而有利於 發光二極體及導電層之連接及設置者。 本發明之又一目的，在於提供一種發光元件，其中該 發光二極體之底表面及側表面係設置有一導電層，藉此有 利於發光二極體之頂表面設置有一螢光膠。 為此，為達成上述目的，本發明提供一種發光元件， 其主要構造係包括有：一發光二極體，係包含有一第一材 6 !3〇2385 料層及一第二材料層之層疊，並於第一材料層上設置有至 、 少一第一電極，而第二材料層上則設置有至少一第二電 • 極，及^包層，係固設於該發光二極體之部分外表面， 並與該第一電極及該第一材料層電性連接。 【實施方式】 ^首先’請苓閱第2圖，係為本發明發光元件20 —較佳 % 貝施例之構造截面圖。如圖所示，本發明所述之發光元件 20主要構造係包括有一發光二極體23及一導電層27。該 么光一極體23係包含有一第一材料層231及一第二材料層 233之層疊，並於第一材料層231上設置有至少一第一電極 251 ’而第二材料層233上則設置有至少一第二電極253。 又，於發光二極體23之部分外表面設置有導電層27， 例如，於發光二極體23之至少一側表面261及底表面263 上皆設置有該導電層27。並可使得導電層27與第一材料層 馨 231及第一材料層231上所設置之第一電極251相互接觸， 而達到與第一電極251及第一材料層231電性連接之目的。 由於，導電層27係設置於發光二極體23之至少〜側 =面261及一底表面243並與第一電極251相連接，且， 包層27之材料係為一導電材質，因此，可直接透過導電展 27達到對發光二極體23之第一材料層231及第一電極 進仃供電之目的。例如，將導電層27與一供電電路(未_广 相連接’便可將供電電路所提供之電源訊號經由導電層吊） 傳遞至第一材料層231及/或第一電極251。而 27 /禾一 t挺 7 1302385
極251進行打線的 253係可以一打線之方式與另一 籍此，將可減少對發光元件20 : 動作。
源L2引導至發光二極體23外部’並可由發光二極體之 同一表面導引出正向光源L1及背向光源L2。 導電層27係可為一金屬材料’例如，銀、金、㈣、 於本發明上述實施射，導電層27在設置的同時不僅 與第一材料層231相互接觸，同時亦與第一材料層231上 所設置之第一電極251相連接。其中，導電層27及第一電 極251皆選擇為一低阻抗之材質所製成，例如，金屬材質， 並可使得第一電極251之阻抗介於導電層27及第一材料層 231之間，以有利於導電層27及第一材料層231之間阻抗 的降低者。 發光二極體23係包括有一透光基板21，並將第一材料 層231及第二材料層233以層疊方式設置於透光基板21 上。又，該發光二極體23之第一材料層231及第二材料層 233係可依據其材料選擇的不同，例如為in(}aN。 再者，請參閱第3圖，係為本發明又一實施例之構造 截面圖如圖所示’主要係於發光二極體23及導電層27 8 1302385 之間設置有一反射層38，例如，於發光二極體23之透光基 板21下表面及導電層27之間設置有該反射層38。反射層 38係為一具光反射特性之材質，反射層兇之設置將可作為 背向光源L2之反射介面。
又，反射層38之材料選擇主要係以一具光反射特性之 材質為主’例如’為—金屬材質(|g或銀）、—多層膜反射 鏡或一光子晶粒結構(Ti〇2、si〇2或A12〇3)。在本發明實 施例中’反射層38並未與第一材料層231或第二材料層233 直接接觸，因此，在發光二極體23使用的同時，反射層％ 上將不會存在有電源訊號而僅作為光反射之目的，藉此可 有效維持反射層38之結構的完整性，並得以提高發光二極 體23所產生之背向光源L2的導出效率者。 接、·《"月參閱第4圖，係為本發明又一實施例之構造 截面圖。如圖所示，本發明所述實施例與第3圖所述之實 施例相異之處在於：反射層48及發光二極體23之間係货 設有一連接層44，例如，於發光二極體23之透光基板 的底表面設置有連接層44。其中導電層 土 板21相接觸，同時亦盥第 个I、透光基 MM w 及/或第1極Ml 相互接觸。反射層48係可為—具光反射特 將有^於發光二極體23之背向光源L2的導出。材貝，猎此 當反射層48係選擇為一金屬材質時 光基板21之材料&槿合 反射層48與透 接声44 d ^構將會存在有—相當大的差異，藉由連 有利於兩者之連接。其中，軸 〃透切性之㈣，例如為二氧切、二氧化欽及其 9 1302385 組合式之其中之-者，並有利於反射層48與透光基板2i 之接合。又，亦可於第二材料層233與第二電極253之間 设置有透光導電層42，可使得第二電極253傳遞至第二 材料層233之電源訊號較為均勻，將可提高發光二極體μ 之發光面積。 另外。月參閱第5圖及第6圖，係為本發明又一實施 例之構造戴面圖。如圖所示，主要係於發光二極體23上設 置有「螢光膠59以達狀色轉換之目的。其巾，藉由本發 明所述之發Stc件50之構造，不僅有利於該螢光膠％之 。又置並使知螢光膠59得以均勻的存在於發光元件上。 由f ’本發明所述之發光元件50皆具有一固定的出光 方向，精，，發光元彳50所產生之正向光源L1及背向光 源L2在穿透均勻設置之螢光膠％後，將會轉換成為一光 ，相近的色光L3。由於’螢光膠59之厚度較為平均將可使 得色光L3的均勻度相對獲得提昇。 田然，第二電極253及第一電極251亦可以一共水平 =之方式叹置，並於該水平面上設有螢光膠π，由於第二 電極253及第一電極251係共水平面，將致使螢光膠59得 以輕易的均勻分布於發光元件50上。 / :般於發光元件50上設置螢光膠59的方法及構造， 係★第6 @所不。主要係於一任意形狀之容置裝置％内部 a又f有一發光元件5〇，並將螢光膠59灌注於容置裝置％ 内P以伋盍發光元件50。螢光膠59設置時係為一非固定 瓜狀之·體並具有流體的特性，例如毛細現象，而使得在 1302385 容置裝置58之側彡581所設置的螢光膠％將略高於其他 位置’並隨著螢光膠59與容置空間58之側邊581距離的 增加而趨於平緩。藉此，於容置裝置58之中央位置所設置 的螢光膠59將不至於有太大的高度落差，而具有一較均勾 的厚度。 藉由上述實施例所形成之螢光膠59，僅會在發光元件 50之上表面具有較均勻的厚度分布，而在發光元件5〇之其 他位置將王現不均勻的分布態樣。然而，在本發明實施例 中，發光元件50所產生之大部分的光源係由發光元件5〇 之上表面導出，例如，正向光源L1及背向光源L2所穿透 之螢光膝59具有相近的厚度，而使得色光L3具有較均勻 的光色分布。又，螢光膠59之組成主要係將螢光粉與一膠 體相混合，例如，將螢光粉與環氧樹酯（ep〇xy)或矽酮 (silicone)進行混合。 又’晴參閱弟7圖’係為本發明又一實施例之構造截 面圖。如圖所示，本發明實施例所述之發光二極體63之侧 表面661與底表面663係呈現一傾斜態樣，並致使固設於 該發光二極體63部分外表面之導電層67亦呈現一傾斜態 樣。該傾斜態樣係指導電層67之一側邊與一底邊的水平延 伸面形成有一夾角a，且該失角a係不為90度，藉此將有 利於背向光源L2之導出者。 最後，請參閱第8圖，係為本發明又一實施例之構造 戴面圖。如圖所示，本發明所述之實施例與第2圖所述之 實施例相異之處在於，發光二極體73係不設置有該透光基 1302385 板21，例如，係可於第一材料層731及第二材料層設 置完成之後，將透光基板21加以移除。藉此將可提高發光 二極體73之第一材料層731與導電層27之接觸面積，並 有利於阻抗之降低者。 以上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已， 用來限定本發明實施之範圍，即凡依本㈣申請專利 =述之形狀、構造、特徵及精神所為之解變化與修錦， 句應包括於本發明之申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 第2圖 弟3圖 第4圖 第5圖 第6圖 第7圖 第1圖：係為制發光元件之構造戴面圖。 係為本發明發光元件-實施例之構造截面圖 係為本發明又-實施例之構造戴面圖。
係為本發日m施例之構造戴面圖。 係為本發明又-實施例之構造截面圖。 係為本發明又一實施例之構造戴面圖。 係為本發明又—實施例之構造截面圖。 弟8圖：係為本發明又一實施例之構造戴面圖。 【主要元件符號說明】 10 發光元件 11 13 發光二極體 131 133 第-一材料層 14 151 第一電極 153 基板 第一材料層 反射層 ^ 一"電極 1302385 161 側表面 20 21 透光基板 23 231 第一材料層 233 251 第一電極 253 261 側表面 263 27 導電層 38 42 透光導電層 44 48 反射層 50 58 容置裝置 581 59 螢光膠 63 661 側表面 663 67 導電層 73 731 第一材料層 733 發光元件 發光二極體 第二材料層 第二電極 底表面 反射層 連接層 發光元件 側邊 發光二極體 底表面 發光二極體 第二材料層
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