TWI422006B - An alternating current emitting device and a manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

交流發光裝置及其製造方法
本發明係有關於一種發光裝置與製造方法,其尤指一種交流發光裝置及其製造方法。
按,光電產業之快速發展,光源之一的發光二極體(Light Emitting Diode;LED)由於具有省電的焦點,其係已大量廣泛地應用於各種照明或需光源之領域,且發光二極體於光電領域中佔有舉足輕重的地位,正因如此,世界各國廠商莫不投入大量資源於相關技術的開發,而於2005之韓國漢城半導體與美國III-N Technology的產品發表會更說明了交流式發光二極體(AC LED)產品之發展趨勢,係成為全球性發光二極體廠商之開發趨勢。
惟,從交流式發光二極體之技術發展至今,主要之技術發展在於改善交流式發光二極體之電性問題,例如:交流式發光二極體無法於交流電正負半周訊號輸入時皆可發光(全時發光)之問題,因而發展出一種橋式交流式發光二極體結構,其主要係利用惠斯登電橋(Wheatstone Bridge)的整流設計概念,以使發光二極體於交流電正負半周訊號輸入時的每一瞬間僅有總數1/2的交流式電發光二極體發光之現象得以改善,而能全時發光。
然而,現今交流式發光二極體結構中針對光學特性仍有其發展性,例如:全反射問題的改善。由於交流式發光二極體之發光層產生光線後,大部分光線是在交流式發光二極體結構中傳遞,而交流式發光二極體結構中的光線需經折射的方式才能傳遞至交流式發光二極體結構外,但光線折射之角度有限,當光線之入射角度超過能折射之角度範圍時,光線會發生全反射,因而造成部分光線仍然在交流式發光二極體結構中,卻無法傳遞出交流式發光二極體結構外,如此交流式發光二極體無法發揮原有之發光效能。
此外,交流式發光二極體之發光層照射至基板之光線中,部分光線為直線前進,因而導致部分光線僅能被基板吸收或基板與發光層之間來回反 射,光線卻無法往交流式發光二極體之側面傳播,如此基板所吸收之光能將轉為熱能發散,所以造成交流式發光二極體之發光效能降低並造成過熱。
綜合上述,交流式發光二極體之主要設計為光源之使用,如何提高其發光效率為一主要課題,而交流式發光二極體之使用於人類之家庭式使用較為廣泛,故解決上述之問題實為一最大之課題。
本發明之目的之一,在於本發明提供一種交流發光裝置及其製造方法,係一基板具有複數凹槽,以使交流發光裝置之交流發光二極體增加光取出效率。
本發明之目的之一,在於本發明提供一種交流發光裝置及其製造方法,係藉由散射結構,以使交流發光裝置之交流發光二極體增加光取出效率及電極之接觸面積。
為達上述所指稱之各目的與功效,本發明提供一種交流式覆晶發光二極體之結構及其製造方法,係一基板具有複數凹槽,且於該複數凹槽之上設置一第一發光二極體與一第二發光二極體,而第一發光二極體與第二發光二極體經由一導體電性相接,以使第一發光二極體與第二發光二極體可完全使用於交流電供電狀態下,並可藉由基板所具有之複數凹槽提高第一發光二極體與第二發光二極體之光取出效率,因而提高交流發光裝置之發光效能。
茲為使 貴審查委員對本發明之技術特徵及所達成之功效更有進一步之瞭解與認識,謹佐以較佳之實施例圖及配合詳細之說明,說明如後:為解決習知技術,使基板具有複數凹槽,以解決發光層照射至基板之光線無法完全往發光二極體之側面傳播,降低了其發光效率,本發明係為 解決上述之問題以使基板可將光線反射至側面。
首先,請參閱第一圖,其係為本發明之一較佳實施例之結構示意圖;如圖所示,本發明係為一種交流發光裝置10,其包含有一基板12、一第一發光二極體14與一第二發光二極體16。該基板12係具有複數凹槽122,本發明之該複數凹槽122更可包含複數光子晶體結構,該複數凹槽122並進一步具相同間隔距離或不同間隔距離,使發光二極體內之光傳播路徑產生變化,以提高發光效率;該第一發光二極體14與該第二發光二極體16設置於複數凹槽122上,且該第一發光二極體14與該第二發光二極體16之間透過一導體18電性相接;該第一發光二極體14與該第二發光二極體16為相隔設,所以該第一發光二極體14與該第二發光二極體16之間具有一分隔空間124,因此導體18為一導線。其中,該第一發光二極體14之第一電極150經導體18連接該第二發光二極體16之第二電極172,使該第一發光二極體14與該第二發光二極體16可依該交流電發光。
再者,該第一發光二極體14與該第二發光二極體16係包含一磊晶堆積層142、162、一N型半導體層144、164與一發光層146、166以及一P型半導體148、168,磊晶堆積層142、162係設置於該複數凹槽122上,該第一發光二極體14與該第二發光二極體16從下而上依序為磊晶堆積層142、162、N型半導體層144、164、發光層146、166與P型半導體148、168,且N型半導體層144、164之上設置一第一電極150、170,P型半導體層148、168之上設置一第二電極152、172,其中部分磊晶堆積層142、162會位於該複數凹槽122內,且該磊晶堆積層142、162之摻雜濃度比該N型半導體層144、164之摻雜濃度低。
又,本發明藉由基板12之複數凹槽122避免發光層146、166照射至基板12之光線直接被基板12所吸收,並可讓光線經基板12反射後往該第一發光二極體14與該第二發光二極體16之側面傳播,以提高該第一發光二極體14與該第二發光二極體16之光取出效率。
請參閱第二圖,其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;如圖所示,本發明之此一實施例與第一圖之實施例不同之處係於此實施例進一步包含一絕緣層20,係設於該基板12之上,且設置於該第一發光二極體14與該第二發光二極體16之間的分隔空間124內,以進一步絕緣該第一發光二極體14與該第二發光二極體16之間的電性,而避免該第一發光二極體14與該第二發光二極體16之間發生短路或漏電情況,因此導體18設置於絕緣層20上,所以此時導體18為一導電層。
請參閱第三圖,其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;如圖所示,本發明之此一實施例與第二圖之實施例不同之處係於此實施例更於該第一發光二極體14與該第二發光二極體16之上設置一散射結構154、174,且散射結構154、174位於P型半導體層148、168之上,以提高光散射效果及電極之接觸面積,進而提高發光效能。
請參閱第四A圖,其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;如圖所示,本發明之此一實施例與第二圖之實施例不同之處係於第一發光二極體14與第二發光二極體16之P型半導體層148、168上更設置一能量轉換層22,且能量轉換層22覆蓋第一發光二極體14與第二發光二極體16,以藉由能量轉換層22提高交流發光裝置10之照度。此外,如四B圖所示,能量轉換層22上更可設置散射結構222,以提高覆晶式交流發光裝置10之光散射效果,進而提高發光效能。
請參閱第五A圖至第五D圖,其係為本發明之另一較佳實施例之電路圖;如第五A圖所示,本發明之此一實施例係交流發光裝置10更包含一橋式整流電路30,其耦接該第一發光二極體14與該第二發光二極體16,該橋式整流電路30包含複數半導體磊晶層40(如第六A圖至第六C圖所示或如第七A圖至第七C圖所示)。如第五B圖所示,該交流發光裝置10至少包含一個以上之並聯電路,該並聯電路亦即並聯第五A圖所示之橋式整流電路30以及其所耦接之該第一發光二極體14與該第二發光二極體16。如 第五C圖所示,該交流發光裝置10至少包含一個以上之串聯電路,該串聯電路亦即串聯第五A圖所示之橋式整流電路30以及其所耦接之該第一發光二極體14與該第二發光二極體16。如第五D圖所示,該交流發光裝置10至少包含一個以上之串並聯電路,該串並聯電路亦即串並聯第五A圖所示之橋式整流電路30以及其所耦接之該第一發光二極體14與該第二發光二極體16。
請參閱第六A圖至第六C圖,其為本發明之半導體磊晶層之一實施例之結構示意圖;如第六A圖所示,若該複數半導體磊晶層40為複數第三發光二極體,則分別由下而上包含一磊晶堆積層42、一N型半導體層44與一發光層46以及一P型半導體48,其中N型半導體層44上設置一第一電極442,P型半導體層48上設置一第二電極482,如第六B圖所示,若該複數半導體磊晶層40為複數二極體,則分別由下而上包含一磊晶堆積層42、一N型半導體層44與一P型半導體48,其中N型半導體層44上設置一第一電極442,P型半導體層48上設置一第二電極482,如第六C圖所示,若該複數半導體磊晶層40為複數二極體,則分別由下而上包含一磊晶堆積層42以及一N型半導體層44,其中磊晶堆積層42上設置一第二電極422,N型半導體層44上設置一第一電極442。此外,本發明更可設置一能量轉換層62於P型半導體層48上,如第六D圖所示。
請參閱第七A圖至第七C圖,其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例之結構示意圖;如第七A圖所示,本發明之此一實施例與第六A圖之實施例不同之處係於該複數第三發光二極體之上設置一散射結構60,且散射結構60位於P型半導體層48或N型半導體層44之上,以提高光散射效果及電極之接觸面積,進而提高發光效能;如第七B圖所示,本發明之此一實施例與第六B圖之實施例不同之處係於該複數二極體之上設置一散射結構60,且散射結構60位於P型半導體層48或N型半導體層44之上;如第七C圖所示,本發明之此一實施例與第六C圖之實施例不同之處係於該複數二極體之上設置一散射結構60,且散射結構60位於N型半導體層 44或磊晶堆積層42之上。此外,本發明更可設置一能量轉換層62於P型半導體層48上,如第七D圖所示。
請參閱第八A圖至第八C圖,其係為本發明之一較佳實施例之製造流程圖;如圖所示,並同時參閱第一圖,本發明之交流發光裝置之製造方法,其係步驟係包含提供一基板12,並蝕刻複數凹槽122;分別形成一第一發光二極體14與一第二發光二極體16於該複數凹槽122上;設置一導體18於第一發光二極體14與第二發光二極體16之間,並讓導體18耦接第一發光二極體14與第二發光二極體16。
請參閱第九A圖至第九D圖,其係為本發明之另一較佳實施例之製造流程圖;如圖所示,並同時參閱第二圖,本發明之此一實施例與第七A圖至第七C圖之實施例不同之處係於設置一導體18於第一發光二極體14與第二發光二極體16之間,並讓該導體18耦接第一發光二極體14與第二發光二極體16之步驟前,更進一步包含一步驟,其為形成一絕緣層20於第一發光二極體14與第二發光二極體16之間,且絕緣層20位於第一發光二極體14與第二發光二極體16之間的分隔空間124內。
請參閱第十圖,其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;如圖所示,本發明係為一種覆晶式交流發光裝置50,其包含有一承接基板52、一第一發光二極體54與一第二發光二極體56。該承接基板52係具有複數凹槽522以及一第一導電層130、一第二導電層132與一第三導電層134,本發明之該複數凹槽522更可包含複數光子晶體結構,該複數凹槽522並進一步具相同間隔距離或不同間隔距離,使發光二極體內之光傳播路徑產生變化,以提高發光效率,且第一導電層130、第二導電層132與第三導電層134為分隔設置;該第一發光二極體54與該第二發光二極體56設置於複數凹槽522上;該第一發光二極體54與該第二發光二極體56包含一第一電極550、第三電極570與一第二電極552、第四電極572,該第一發光二極體54之第二電極552透過一第一凸塊510連接該第一導電層130, 該第一發光二極體54之第一電極550與該第二發光二極體56之第四電極572透過一第二凸塊512連接該第二導電層132,並透過該第二凸塊512電性連接該第一發光二極體54與該第二發光二極體56,該第三電極570透過一第三凸塊514連接該第三導電層134。由於該第一發光二極體54與該第二發光二極體56為相隔設,所以該第一發光二極體54與該第二發光二極體56之間具有一分隔空間58,以分隔該第一發光二極體54與該第二發光二極體56之間的電性,而避免該第一發光二極體54與該第二發光二極體56之間發生短路或漏電情況。其中,該第一發光二極體54與該第二發光二極體56經第一導電層130、一第二導電層132與一第三導電層134而電性相接並耦接一交流電源(圖未示),使該第一發光二極體54與該第二發光二極體56可依該交流電發光。
再者,該第一發光二極體54與該第二發光二極體56係包含一磊晶堆積層542、562、一N型半導體層544、564與一發光層546、566以及一P型半導體548、568,該第一發光二極體54與該第二發光二極體56從上而下依序為磊晶堆積層542、562、N型半導體層544、564、發光層546、566與P型半導體548、568,且第一電極550、570連接N型半導體層544、564,第二電極552、572連接P型半導體548、568,且該磊晶堆積層542、562之摻雜濃度比該N型半導體層544、564之摻雜濃度低。
又,本發明藉由承接基板52之複數凹槽522避免發光層546、566照射至承接基板52之光線直接被承接基板52所吸收,並可讓光線經承接基板52反射後往該第一發光二極體54與該第二發光二極體56之側面傳播,以提高該第一發光二極體54與該第二發光二極體56之光取出效率。
請參閱第十一圖,其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;如圖所示,本發明之此一實施例與第十圖之實施例不同之處係於進一步包含一絕緣層20,係設置於該第一發光二極體54與該第二發光二極體56之間的分隔空間58內,以進一步絕緣該第一發光二極體54與該第二發光二極 體56之間的電性,而避免該第一發光二極體54與該第二發光二極體56之間發生短路或漏電情況。
請參閱第十二圖,其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;如圖所示,本發明之此一實施例與第十一圖之實施例不同之處係於進一步包含一散射結構540、560位於該第一發光二極體54之P型半導體548與第二發光二極體56之P型半導體568上,以提高該第一發光二極體54與該第二發光二極體56之光取出效率。
請參閱第十三圖,其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;如圖所示,本發明之此一實施例與第十二圖之實施例不同之處係於該第一發光二極體54與該第二發光二極體56之上更設置一透明基板554、574,且透明基板554、574位於磊晶堆積層542、562之上,其中透明基板554、574更設置一散射結構556、576,以提高覆晶式交流發光裝置50之光散射效果,進而提高發光效能。
請參閱第十四圖,其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;如圖所示,本發明之此一實施例與第十三圖之實施例不同之處係於承接基板52之上更設置一介電層524,以進一步絕緣該第一發光二極體54與該第二發光二極體56之間的電性,而避免該第一發光二極體54與該第二發光二極體56之間發生短路或漏電情況。
請參閱第十五圖,其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;如圖所示,本發明之此一實施例與第十四圖之實施例不同之處係於承接基板52之上更設置一反射層526,並位於該承接基板52與第一發光二極體54與該第二發光二極體56之間,以避免發光層546、566照射至承接基板52之光線直接被承接基板52所吸收,並可讓光線經承接基板52反射後往該第一發光二極體54與該第二發光二極體56之正面及側面傳播,以提高該第一發光二極體54與該第二發光二極體56之光取出效率。
請參閱第十六A圖,其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;如 圖所示,本發明之此一實施例與第十五圖之實施例不同之處係於第一發光二極體54與第二發光二極體56之透明基板554、574上更設置一能量轉換層64,且能量轉換層64覆蓋第一發光二極體54與第二發光二極體56,以藉由能量轉換層64提高覆晶式交流發光裝置50之照度。此外,如十六B圖所示,能量轉換層64上更可設置散射結構642,以提高覆晶式交流發光裝置50之光散射效果,進而提高發光效能。此外,如第十七A圖所示,覆晶式交流發光裝置50更包含一橋式整流電路30,其耦接該第一發光二極體54與該第二發光二極體56,該橋式整流電路30包含複數半導體磊晶層40;如第十七B圖所示,該覆晶式交流發光裝置50至少包含一個以上之並聯電路,該並聯電路亦即並聯第十七A圖所示之橋式整流電路30以及其所耦接之該第一發光二極體54與該第二發光二極體56。如第十七C圖所示,該覆晶式交流發光裝置50至少包含一個以上之串聯電路,該串聯電路亦即串聯第十七A圖所示之橋式整流電路30以及其所耦接之該第一發光二極體54與該第二發光二極體56。如第十七D圖所示,該覆晶式交流發光裝置50至少包含一個以上之串並聯電路,該串並聯電路亦即串並聯第十七A圖所示之橋式整流電路30以及其所耦接之該第一發光二極體54與該第二發光二極體56。
如第十八A圖所示,當該複數半導體磊晶層40為複數第三發光二極體,每一該半導體磊晶層40設置於承接基板52之複數凹槽522上,且每一該半導體磊晶層40分別由下而上包含一磊晶堆積層42、一N型半導體層44與一發光層46以及一P型半導體48,其中N型半導體層44上設置一第一電極442,P型半導體層48上設置一第二電極482;如第十八B圖所示,當該複數半導體磊晶層40為複數二極體時,每一該半導體磊晶層40設置於承接基板52之複數凹槽522上,且每一該半導體磊晶層40分別由下而上包含一磊晶堆積層42、一N型半導體層44與一P型半導體48,其中N型半導體層44上設置一第一電極442,P型半導體層48上設置一第二電極482,如第十八C圖所示,當該複數半導體磊晶層40為複數二極體時,每 一該半導體磊晶層40設置於承接基板52之複數凹槽522上,且每一該半導體磊晶層40分別由下而上包含一磊晶堆積層42以及一N型半導體層44,其中磊晶堆積層42上設置一第二電極422,N型半導體層44上設置一第一電極442。此外,本發明更可設置一能量轉換層62於該半導體磊晶層40上,如第十八D圖所示。
如第十九A圖所示,本發明之此一實施例與第十八A圖之實施例不同之處更設置一散射結構60於P型半導體層48或N型半導體層44之上,以提高光散射效果及電極之接觸面積,進而提高發光效能;如第十九B圖所示,本發明之此一實施例與第十八B圖之實施例不同之處更設置一散射結構60於P型半導體層48或N型半導體層44之上;如第十九C圖所示,本發明之此一實施例與第十八C圖之實施例不同之處更設置一散射結構60於N型半導體層44或磊晶堆積層42之上。此外,本發明更可設置一能量轉換層62於該半導體磊晶層40上,如第十九D圖所示。
請參閱第二十A圖至第二十E圖,其係為本發明之另一較佳實施例之製造流程圖;如圖所示,並同時參閱第十圖,本發明之覆晶式交流發光裝置之製造方法,其係步驟係包含提供一承接基板52,並蝕刻複數凹槽522;形成一第一導電層130、一第二導電層132與一第三導電層134於承接基板52上;提供一共用基板96,並對應該複數凹槽522磊晶形成一第一發光二極體54與一第二發光二極體56於該共用基板96之上;翻轉該共用基板96以一第一凸塊510使該第一發光二極體54與該第一導電層130電性相接,以一第二凸塊512使該第一發光二極體54與該第二發光二極體56相接該第二導電層132,以一第三凸塊514使該第二發光二極體56與該第三導電層134相接;以及自該共用基板96分離該第一發光二極體54與該第二發光二極體56。
請參閱第二十一A圖至第二十一E圖,其係為本發明之另一較佳實施例之製造流程圖;如圖所示,並同時參閱第十一圖,本發明之另一實施例 與第二十A圖至第二十E圖之實施例不同之處係於對應該複數凹槽522磊晶形成一第一發光二極體54與一第二發光二極體56於該共用基板96之上之同一步驟中,更進一步包含形成一絕緣層20於第一發光二極體54與第二發光二極體56之間,且絕緣層20位於第一發光二極體54與第二發光二極體56之間的分隔空間58內。
故本發明實為一具有新穎性、進步性及可供產業上利用者,應符合我國專利法專利申請要件無疑,爰依法提出發明專利申請,祈 鈞局早日賜准專利,至感為禱。
惟以上所述者,僅為本發明較佳實施例而已,並非用來限定本發明實施之範圍,故舉凡依本發明申請專利範圍所述之特徵及精神所為之均等變化與修飾,均應包括於本發明之申請專利範圍內。
10‧‧‧交流發光裝置
12‧‧‧基板
122‧‧‧凹槽
124‧‧‧分隔空間
130‧‧‧第一導電層
132‧‧‧第二導電層
134‧‧‧第三導電層
14‧‧‧第一發光二極體
142‧‧‧磊晶堆疊層
144‧‧‧N型半導體層
146‧‧‧發光層
148‧‧‧P型半導體層
150‧‧‧第一電極
152‧‧‧第二電極
154‧‧‧散射結構
16‧‧‧第二發光二極體
162‧‧‧磊晶堆疊層
164‧‧‧N型半導體層
166‧‧‧發光層
168‧‧‧P型半導體層
170‧‧‧第一電極
172‧‧‧第二電極
174‧‧‧散射結構
18‧‧‧導體
20‧‧‧絕緣層
22‧‧‧能量轉換層
222‧‧‧散射結構
30‧‧‧橋式整流電路
40‧‧‧半導體磊晶層
42‧‧‧磊晶堆疊層
422‧‧‧第二電極
44‧‧‧N型半導體層
442‧‧‧第一電極
46‧‧‧發光層
48‧‧‧P型半導體層
482‧‧‧第二電極
50‧‧‧覆晶式交流發光裝置
510‧‧‧第一凸塊
512‧‧‧第二凸塊
514‧‧‧第三凸塊
52‧‧‧承接基板
522‧‧‧凹槽
524‧‧‧介電層
54‧‧‧第一發光二極體
540‧‧‧散射結構
542‧‧‧磊晶堆疊層
544‧‧‧N型半導體層
546‧‧‧發光層
548‧‧‧P型半導體層
550‧‧‧第一電極
552‧‧‧第二電極
554‧‧‧透明基板
556‧‧‧散射結構
56‧‧‧第二發光二極體
560‧‧‧散射結構
562‧‧‧磊晶堆疊層
564‧‧‧N型半導體層
566‧‧‧發光層
568‧‧‧P型半導體層
570‧‧‧第一電極
572‧‧‧第二電極
574‧‧‧透明基板
576‧‧‧散射結構
58‧‧‧分隔空間
60‧‧‧散射結構
62‧‧‧能量轉換層
64‧‧‧能量轉換層
642‧‧‧散射結構
96‧‧‧共用基板
第一圖:其係為本發明之一較佳實施例之結構示意圖;第二圖:其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;第三圖:其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;第四A圖:其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;第四B圖:其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;第五A圖:其係為本發明之另一較佳實施例之電路圖;第五B圖:其係為本發明之另一較佳實施例之電路圖;第五D圖:其係為本發明之另一較佳實施例之電路圖;第五C圖:其係為本發明之另一較佳實施例之電路圖;第六A圖:其係為本發明之半導體磊晶層之一較佳實施例之結構示意圖;第六B圖:其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例的結構示意圖;第六C圖:其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例之結構示意圖;第六D圖:其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例之結構示意圖;第七A圖:其係為本發明之半導體磊晶層之一較佳實施例之結構示意圖; 第七B圖:其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例的結構示意圖;第七C圖:其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例之結構示意圖;第七D圖:其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例之結構示意圖;第八A圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第八B圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第八C圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第九A圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第九B圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第九C圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第九D圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第十圖:其係為本發明之一較佳實施例之結構示意圖;第十一圖:其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;第十二圖:其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;第十三圖:其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;第十四圖:其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;第十五圖:其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;第十六A圖:其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;第十六B圖:其係為本發明之另一較佳實施例之結構示意圖;第十七A圖:其係為本發明之另一較佳實施例之電路圖;第十七B圖:其係為本發明之另一較佳實施例之電路圖;第十七C圖:其係為本發明之另一較佳實施例之電路圖;第十七D圖:其係為本發明之另一較佳實施例之電路圖;第十八A圖:其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例之結構示意圖;第十八B圖:其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例的結構示意圖;第十八C圖:其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例之結構示意圖; 第十八D圖:其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例之結構示意圖;第十九A圖:其係為本發明之半導體磊晶層之一較佳實施例之結構示意圖;第十九B圖:其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例的結構示意圖;第十九C圖:其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例之結構示意圖;第十九D圖:其係為本發明之半導體磊晶層之另一較佳實施例之結構示意圖;第二十A圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第二十B圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第二十C圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第二十D圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第二十E圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第二十一A圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第二十一B圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第二十一C圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;第二十一D圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖;及第二十一E圖:其係為本發明之一較佳實施例之製造流程示意圖。
10‧‧‧交流發光裝置
12‧‧‧基板
122‧‧‧凹槽
124‧‧‧分隔空間
14‧‧‧第一發光二極體
142‧‧‧磊晶堆疊層
144‧‧‧N型半導體層
146‧‧‧發光層
148‧‧‧P型半導體層
150‧‧‧第一電極
152‧‧‧第二電極
16‧‧‧第二發光二極體
162‧‧‧磊晶堆疊層
164‧‧‧N型半導體層
166‧‧‧發光層
168‧‧‧P型半導體層
170‧‧‧第一電極
172‧‧‧第二電極
18‧‧‧導體
20‧‧‧絕緣層

Claims (40)

  1. 一種交流發光裝置,其包含:一基板,其具有複數凹槽;一第一發光二極體,其設置於該複數凹槽上,包含:一磊晶堆疊層,其設置於該複數凹槽上;一N型半導體層,其設置於該磊晶堆疊層上;一發光層,其設置於該N型半導體層上;一P型半導體層,其設置於該發光層上;一第一電極,其設置於該N型半導體層上;及一第二電極,其設置於該P型半導體層上;一第二發光二極體,其設置於該複數凹槽上;以及一導體,其耦接該第一發光二極體與該第二發光二極體,其中該第一發光二極體與該第二發光二極體之間具有一分隔空間,該第一發光二極體與該第二發光二極體可依一交流電發光;其中,該磊晶堆疊層之摻雜濃度較N型半導體層之摻雜濃度低。
  2. 一種交流發光裝置,其包含:一基板,其具有複數凹槽;一第一發光二極體,其設置於該複數凹槽上;一第二發光二極體,其設置於該複數凹槽上,包含:一磊晶堆疊層,其設置於該複數凹槽上;一N型半導體層,其設置於該磊晶堆疊層上;一發光層,其設置於該N型半導體層上;一P型半導體層,其設置於該發光層上;一第一電極,其設置於該N型半導體層上;及一第二電極,其設置於該P型半導體層上;以及一導體,其耦接該第一發光二極體與該第二發光二極體,其中該第一發光二極體與該第二發光二極體之間具有一分隔空間,該第一發光二極 體與該第二發光二極體可依一交流電發光;其中,該磊晶堆疊層之摻雜濃度較N型半導體層之摻雜濃度低。
  3. 一種交流發光裝置,其包含:一基板,其具有複數凹槽;一第一發光二極體,其設置於該複數凹槽上;一第二發光二極體,其設置於該複數凹槽上;一導體,其耦接該第一發光二極體與該第二發光二極體,其中該第一發光二極體與該第二發光二極體之間具有一分隔空間,該第一發光二極體與該第二發光二極體可依一交流電發光;以及一橋式整流電路,其耦接該第一發光二極體與該第二發光二極體,並包含複數半導體磊晶層,該些半導體磊晶層為複數第三發光二極體,該些第三發光二極體分別包含:一磊晶堆疊層,其設置於該複數凹槽上;一N型半導體層,其設置於該磊晶堆疊層上;一發光層,其設置於該N型半導體層上;一P型半導體層,其設置於該發光層上;一第一電極,其設置於該N型半導體層上;及一第二電極,其設置於該P型半導體層上;其中,該磊晶堆疊層之摻雜濃度較N型半導體層之摻雜濃度低。
  4. 一種交流發光裝置,其包含:一基板,其具有複數凹槽;一第一發光二極體,其設置於該複數凹槽上;一第二發光二極體,其設置於該複數凹槽上;一導體,其耦接該第一發光二極體與該第二發光二極體,其中該第一發光二極體與該第二發光二極體之間具有一分隔空間,該第一發光二極體與該第二發光二極體可依一交流電發光;以及一橋式整流電路,其耦接該第一發光二極體與該第二要光二極體,並包 含複數半導體磊晶層,該些半導體磊晶層為複數二極體,該些二極體分別包含:一磊晶堆疊層,其設置於該複數凹槽上;一N型半導體層,其設置於該磊晶堆疊層上;一P型半導體層,其設置於該N型半導體層上;一第一電極,其設置於該N型半導體層上;及一第二電極,其設置於該P型半導體層上;其中,該磊晶堆疊層之摻雜濃度較N型半導體層之摻雜濃度低。
  5. 一種交流發光裝置,其包含:一基板,其具有複數凹槽;一第一發光二極體,其設置於該複數凹槽上;一第二發光二極體,其設置於該複數凹槽上;一導體,其耦接該第一發光二極體與該第二發光二極體,其中該第一發光二極體與該第二發光二極體之間具有一分隔空間,該第一發光二極體與該第二發光二極體可依一交流電發光;以及一橋式整流電路,其耦接該第一發光二極體與該第二發光二極體,並包含複數半導體磊晶層,該些半導體磊晶層為複數二極體,該些二極體分別包含:一磊晶堆疊層,其設置於該複數凹槽上;一N型半導體層,其設置於該磊晶堆疊層上;一第一電極,其設置於該磊晶堆疊層上;及一第二電極,其設置於該N型半導體層上;其中,該磊晶堆疊層之摻雜濃度較N型半導體層之摻雜濃度低。
  6. 一種交流發光裝置,其包含:一承接基板,其具有複數凹槽、一第一導電層、一第二導電層與一第三導電層;一第一發光二極體,其設置於該複數凹槽上,該第一發光二極體包含 一第一電極與一第二電極,該第二電極透過一第一凸塊連接該第一導電層,該第一電極透過一第二凸塊連接該第二導電層;以及一第二發光二極體,其設置於該複數凹槽上,該第二發光二極體包含一第三電極與一第四電極,該第三電極透過一第三凸塊連接該第三導電層,該第四電極透過一第二凸塊連接該第二導電層,該第一發光二極體與該第二發光二極體之間具有一分隔空間,該第一發光二極體與該第二發光二極體透過該第一導電層、該第二導電層與該第三導電層而依一交流電發光。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之交流發光裝置,更包含:一絕緣層,其設置於該第一發光二極體與該第二發光二極體之間,並位於該分隔空間。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之交流發光裝置,其中該第一發光二極體更包含:一P型半導體層,其設置於該承接基板上,並連接該第二電極;一發光層,其設置於該N型半導體層上;一N型半導體層,其設置於該發光層上,並連接該第一電極;以及一磊晶堆疊層,其設置於該N型半導體層上。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之交流發光裝置,其中該第一發光二極體更包含一散射結構,其設置於該P型半導體層上。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之交流發光裝置,其中該第一發光二極體更包含一透明基板,其設置於該磊晶堆疊層上。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之交流發光裝置,其中該第一發光二極體更包含一散射結構,其設置於該透明基板上。
  12. 如申請專利範圍第6項所述之交流發光裝置,其中該第二發光二極體係包含:一P型半導體層,其設置於該承接基板上,並連接該第四電極;一發光層,其設置於該N型半導體層上; 一N型半導體層,其設置於該發光層上,並連接該第三電極;以及一磊晶堆疊層,其設置於該N型半導體層上。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之交流發光裝置,其中該第二發光二極體更包含一散射結構,其設置於該P型半導體層上。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之交流發光裝置,其中該第二發光二極體更包含一透明基板,其設置於該磊晶堆疊層上。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之交流發光裝置,其中該第二發光二極體更包含一散射結構,其設置於該透明基板上。
  16. 如申請專利範圍第10或14項所述之交流發光裝置,更包含一能量轉換層其設置於該透明基板上。
  17. 如申請專利範圍第6項所述之交流發光裝置,更包含:一橋式整流電路,其耦接該第一發光二極體與該第二發光二極體。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之交流發光裝置,其中該橋式整流電路係包含複數半導體磊晶層。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之交流發光裝置,其中該複數半導體磊晶層為複數第三發光二極體,其分別包含:一磊晶堆疊層,其設置於該複數凹槽上;一N型半導體層,其設置於該磊晶堆疊層上;一發光層,其設置於該N型半導體層上;一P型半導體層,其設置於該發光層上;一第一電極,其設置於該N型半導體層上;以及一第二電極,其設置於該P型半導體層上。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之交流發光裝置,其中該第三發光二極體更包含一散射結構,其設置於該P型半導體層上。
  21. 如申請專利範圍第18項所述之交流發光裝置,其中該複數半導體磊晶層為複數二極體,其分別包含:一磊晶堆疊層,其設置於該複數凹槽上; 一N型半導體層,其設置於該磊晶堆疊層上;一P型半導體層,其設置於該N型半導體層上;一第一電極,其設置於該N型半導體層上;以及一第二電極,其設置於該P型半導體層上。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之交流發光裝置,其中該複數二極體更包含一散射結構,其設置於該P型半導體層上。
  23. 如申請專利範圍第18項所述之交流發光裝置,其中該複數半導體磊晶層為複數二極體,其分別包含:一磊晶堆疊層,其設置於該複數凹槽上;一N型半導體層,其設置於該磊晶堆疊層上;一第一電極,其設置於該磊晶堆疊層上;以及一第二電極,其設置於該N型半導體層上。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之交流發光裝置,其中該複數二極體更包含一散射結構,其設置於該N型半導體層上。
  25. 如申請專利範圍第8、12、19、21或23項所述之交流發光裝置,其中該磊晶堆疊層之摻雜濃度較該N型半導體層低。
  26. 如申請專利範圍第19或21項所述之交流發光裝置,更包含一能量轉換層,其設置於該P型半導體層上。
  27. 如申請專利範圍第6項所述之交流發光裝置,其中該複數凹槽更可包含複數光子晶體結構。
  28. 如申請專利範圍第6項所述之交流發光裝置,其中該複數凹槽具相同間隔距離。
  29. 如申請專利範圍第6項所述之交流發光裝置,其中該複數凹槽具不同間隔距離。
  30. 如申請專利範圍第6項所述之交流發光裝置,其中該交流發光裝置至少包含一個以上之並聯電路。
  31. 如申請專利範圍第6項所述之交流發光裝置,其中該交流發光裝置至少 包含一個以上之串聯電路。
  32. 如申請專利範圍第6項所述之交流發光裝置,其中該交流發光裝置至少包含一個以上之串並聯電路。
  33. 如申請專利範圍第6項所述之交流發光裝置,更包含一介電層,其設置於該複數凹槽上。
  34. 如申請專利範圍第33項所述之交流發光裝置,其中該介電層至少包含一種以上材料與厚度之複數組合。
  35. 如申請專利範圍第6項所述之交流發光裝置,更包含一反射層,設於該承接基板與該第一發光二極體與該第二發光二極體之間。
  36. 如申請專利範圍第33項所述之交流發光裝置,更包含一反射層,設於該承接基板與介電層之間。
  37. 一種交流發光裝置之製造方法,其包含步驟:提供一承接基板並蝕刻複數凹槽於該承接基板上,且該承接基板上具有一第一導電層、一第二導電層與一第三導電層;提供一共用基板,對應該複數凹槽分別形成一第一發光二極體與一第二發光二極體於該共用基板上,其中該第一發光二極體與該第二發光二極體之間具一分隔空間;翻轉該共用基板,以一第一凸塊使該第一發光二極體連接該第一導電層,以一第二凸塊使該第一發光二極體與該第二發光二極體連接該第二導電層,以一第三凸塊使該第二發光二極體連接該第三導電層;以及自該第一發光二極體與該第二發光二極體分離該共用基板。
  38. 如申請專利範圍第37項所述之製造方法,其中於對應該複數凹槽分別形成一第一發光二極體與一第二發光二極體於該共用基板上之步驟中,更包含步驟:形成一絕緣層於該第一發光二極體與該第二發光二極體之間,且該絕緣層位於該分隔空間中。
  39. 如申請專利範圍第37項所述之製造方法,其中於對應該複數凹槽分別形成一第一發光二極體與一第二發光二極體於該共用基板上之步驟中,更包含步驟:形成一介電層於該承接基板上。
  40. 如申請專利範圍第37項所述之製造方法,其中於對應該複數凹槽分別形成一第一發光二極體與一第二發光二極體於該共用基板上之步驟中,更包含步驟:形成一反射層設於該承接基板與該介電層之間。
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