TWI453954B - 發光裝置、發光裝置封裝件及照明系統 - Google Patents
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Description
本發明主張關於2010年3月25日所申請的南韓專利案號10-2010-0026631和2010年4月28日所申請的南韓專利案號10-2010-0039596的優先權,並在此以引用的方式併入本文中,以作為參考。
本發明係有關於一種發光裝置,特別是有關於一種發光裝置封裝件及照明系統。
一種發光裝置(LED)包含一p-n接合二極體,具有將電能轉換成光能之特性。該p-n接合二極體可藉由組合元素週期表之III-V族元素而形成。該發光裝置可藉由調整化合物半導體(compound semiconductor)之成份比例而表現出各種顏色。
同時,根據先前技術,電流聚集(current crowding)可能發生,致使發光裝置之生命時間及可靠度可能會下降。
另外,根據先前技術,電流沿靜電釋放(electrostactic discharge;ESD)之相反方向而流動,致使作為一發光區域之活性層可能會受損。為了解決上述問題,一齊納二極體(Zener Diode)被固定於一封裝件內,但齊納二極體(Zener Diode)可能會吸收光。
本實施例提供一種發光裝置、發光裝置封裝件及照明系統,能夠改善光萃取效率及電流延展效率。
本實施例提供一種發光裝置、發光裝置封裝件及照明系統,能夠保護發光裝置避免靜電釋放(ESD),而無損失光線數。
根據實施例之一種發光裝置可包含:一基板;一發光結構,包含一第一導電半導體層、一活性層及一第二導電半導體層,其皆形成於該基板上,使該第一導電半導體層之一部份裸露向上;複數個肖特基接觸區域,形成於該第二導電半導體層上;一第一電極,形成於第一導電半導體層之裸露部份上,其中該些肖特基接觸區域之間的距離隨該肖特基接觸區域接近於一島形結構邊緣區域而縮短;以及一第二電極,形成於第二導電半導體層上。
根據實施例之一種發光裝置封裝件,包含:一封裝本體;該發光裝置,位於該封裝本體內電性連接於該電極層;以及一電極,用以將該封裝本體電性連接至該發光裝置。
根據實施例之一種照明系統,包含:一發光模組,包含該發光裝置封裝件。
在下文,將參考附圖來說明根據實施例之發光裝置、發光裝置封裝件及照明系統。
在下列敘述中,應理解的是,當一層(或膜)被稱為在另一層或基板"之上"時,其可以是直接位於另一層或基板之上,或者其中也可以存在居間之層。再者,其亦應理解,當一層被稱為在另一層"之下"時,其可以是直接位於另一層之下,或者其中也可以存在一或複數個居間之層。此外,其亦應理解,當一層被稱為"介於"二層"之間"時,該層可以是介於該二層之間的唯一層,或者其亦可以另外存在一或複數個居間之層。
(實施例)
圖1為剖面圖,其顯示根據第一實施例之發光裝置。
根據本實施例之發光裝置100可包含一基板105、一發光結構110、多個肖特基接觸(schottky-contact)區域120、一第一電極142及一第二電極146。該發光結構110具有一第一導電半導體層112、一活性層114及一第二導電半導體層116,其皆形成於基板105上,其中第一導電半導體層112之一部份裸露向上。肖特基接觸區域120形成於第二導電半導體層116上。第一電極142形成於第一導電半導體層112之裸露部份上。第二電極146形成於第二導電半導體層116上。
根據本實施例,多個肖特基接觸區域120之間的距離可隨肖特基接觸區域120接近於一島形結構邊緣區域(mesa edge region)而縮短。
根據本實施例,網狀之肖特基接觸可形成於第二導電半導體層116上,藉由改善發光裝置之電流延展(current spreading),以增加光之數量。
根據本實施例,肖特基接觸之間距隨肖特基接觸接近於島形結構邊緣區域(mesa edge region)而縮短(參見W4)。亦即,肖特基接觸之間距隨肖特基接觸遠離島形結構邊緣區域(mesa edge region)而增長(參見W1)。
根據本實施例,在透明電極內藉由調整肖特基接觸之間距可能發生電阻改變。因此,可改善發光裝置之電流延展(current spreading),以增加光之數量。
根據實施例之發光裝置,可有效調整電流,藉此可改善光萃取效率。
另外,根據實施例,可改善電流延展(current spreading)效率,藉此改善發光裝置之可靠度。
在下文,根據實施例之發光裝置的製造方法將以圖2至圖4作為說明。根據本實施例,發光裝置可包含III-V族元素,例如GaN、GaAs、GaAsP或GaP,但並非用來限定本實施例。另外,實施例並非限定於下列製程順序,然而各種製程順序皆可適用本實施例中。
首先,準備一基板105,如圖2所示。基板105可包含一導電基板或一絕緣基板。舉例,基板105可包含Al2
O3
、SiC、Si、GaAs、GaN、ZnO、Si、GaP、InP、Ge及Ga2
O3
.。一凹凸結構可形成於基板105上,但並非用來限定本實施例。
基板105可藉由濕清潔製程而自基板105表面移除雜質。
然後,具有第一導電半導體層112、活性層114及第二導電半導體層116之該發光結構110形成於基板105上。
舉例,該發光結構110可藉由金屬有機化學氣相沉積(Metal Organic Chemical Vapor Deposition;MRCVD)、化學氣相沉積(Chemical Vapor Deposition;CVD)、電漿加強化學氣相沉積(Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition;PECVD)、分子束磊晶(Molecular Beam Epitoxy;MBE)或氫化物氣相磊晶(Hydride vapor phase epitaxy;HVPE)技術而形成,但並非用來限定本實施例。
一緩衝層(圖未示)可形成於基板105上。緩衝層可減少發光結構110與基板105之間的晶格不匹配。緩衝層可包含III-V族元素化合物半導體。舉例,緩衝層可包含GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN及InAlGaN之其中至少一者。一未摻雜半導體層可形成於緩衝層上,但並非用來限定本實施例。
該第一導電半導體層112包含掺雜有第一導電掺雜物之III-V族化合物半導體。若該第一導電半導體層112為一N型半導體層,則該第一導電掺雜物包含N型掺雜物,例如Si、Ge、Sn、Se或Te,但並非用來限定本實施例。
該第一導電半導體層112可包含具有Inx
Aly
Ga1-x-y
N(0x1,0y1,0x+y1)之化合物成份公式的半導體材料。
另外,該第一導電半導體層112可包含選自GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、InGaAs、AlInGaAs、GaP、AlGaP、InGaP、AlInGaP及InP之其中至少一者。
該第一導電半導體層112可包含一N型GaN層,其藉由化學氣相沉積(Chemical Vapor Deposition;CVD)、分子束磊晶(Molecular Beam Epitoxy;MBE)、濺鍍或氫化物氣相磊晶(Hydride vapor phase epitaxy;HVPE)技術而形成。另外,該第一導電半導體層112可藉由將包含有n型雜質(例如矽)之三甲基鎵(trimethyl gallium;TMGa)氣、氨(ammonia;NH3
)氣、氮(nitrogen;N2
)氣及矽烷(silane;SiH4
)氣注入腔室而形成。
活性層114發射光線,該光線之能量是基於活性層114(發光層)之第一導電半導體層112所注入之電子與第二導電半導體層116所注入之電洞的再組合本質能量帶而決定。
該活性層114可包含一單量子井(single quantum well)結構、一多量子井(multiple quantum well;MQW)結構、一量子線(quantum wire)結構及一量子點(quantum dot)之其中至少一者。舉例,該活性層114可藉由注入三甲基鎵(TMGa)氣、氨(NH3
)氣、氮(N2
)氣及三甲基銦(trimethyl Indium;TMIn)氣而形成有多量子井(MQW)結構,但並非用來限定本實施例。
該活性層114可具有一井/阻障層,其包含InGaN/GaN、InGaN/InGaN、AlGaN/GaN、InAlGaN/GaN、GaAs/AlGaAs(InGaAs)及GaP/AlGaP(InGaP)之其中至少一者,但並非用來限定本實施例。該井層可包含一材料,其具有低於該阻障層之頻帶隙能量(band gap energy)。
導電覆蓋層(conductive clad layer)可形成於該活性層114之上及/或之下。該導電覆蓋層可包含一AlGaN基底半導體,其具有高於該活性層114之頻帶隙能量(band gap energy)。
該第二導電半導體層116包含掺雜有第二導電掺雜物之III-V族化合物半導體。舉例,該第二導電半導體層116可包含具有Inx
Aly
Ga1-x-y
N(0x1,0y1,0x+y1)之化合物成份公式的半導體材料。詳細而言,該第二導電半導體層116可包含選自GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP及AlGaInP所構成之群組中的一者。若該第二導電半導體層116為一P型半導體層,則該第二導電掺雜物包含P型掺雜物,例如Mg、Zn、Ca、Sr或Ba。該第二導電半導體層116可製作成一單層或一多層,但並非用來限定本實施例。
該第二導電半導體層116可包含一p型GaN層,可藉由將包含有p型雜質(例如Mg)之三甲基鎵(trimethyl gallium;TMGa)氣、氨(ammonia;NH3
)氣、氮(nitrogen;N2
)氣及(EtCp2
Mg){Mg(C2
H5
C5
H4
)2
}氣注入腔室而形成,但並非用來限定本實施例。
根據本實施例,該第一導電半導體層112可包含一N型半導體層,該第二導電半導體層116可包含一P型半導體層,但並非用來限定本實施例。另外,一半導體層,例如N型半導體層(未顯示),具有與該第二導電半導體層116相反之極性。該半導體層可形成於該第二導電半導體層116上。因此,該發光結構110可包含一N-P接合結構、一P-N接合結構、一N-P-N接合結構及一P-N-P接合結構之其中一者。
之後,發光結構110以島形結構(mesa)而蝕刻,致使第一導電半導體層112之一部分裸露向上。藉由使用一預定蝕刻圖案(圖未示)作為一蝕刻遮罩,以蝕刻第二導電半導體層116及活性層114,並相對於第一電極142之一區域而進行蝕刻製程,藉此將第一導電半導體層112頂面之一部分裸露。
然後,如圖3A所示,肖特基接觸(schottky-contact)區域120形成於發光結構110上。
根據本實施例,為了形成肖特基接觸區域120,可使用各種方法,例如電漿處理、金屬(例如Ti、TiW或TiN)沉積以形成相對第二導電半導體層116之肖特基接觸、或使用離子撞擊之非結晶性轉變(amorphous transition),但並非用來限定本實施例。
參閱圖3A,肖特基接觸區域120形成於第二導電半導體層116之頂面內。可藉由電漿處理或非結晶性轉變,達成肖特基接觸區域120之此一型態。
另外,如圖3B所示,若一金屬層或一絕緣層形成相對第二導電半導體層116之肖特基接觸,多個第二肖特基接觸(schottky-contact)區域120b可形成於第二導電半導體層116之頂面上。若第二肖特基接觸區域120b是以絕緣層而準備,絕緣層可包含一介質基板,例如氧化物層、氮化物層或非導電層,但並非用來限定本實施例。
根據本實施例,肖特基接觸以網狀形成於第二導電半導體層116上,藉由改善發光裝置之電流延展(current spreading),以增加光之數量。
根據本實施例,肖特基接觸之間距隨肖特基接觸接近於島形結構邊緣區域(mesa edge region)而縮短(參見W4)。亦即,肖特基接觸之間距隨肖特基接觸遠離島形結構邊緣區域(mesa edge region)而增長(參見W1)。
該些肖特基接觸區域120可彼此電性連接。
為了肖特基接觸之間距隨肖特基接觸接近於島形結構邊緣區域(mesa edge region)而縮短(參見W4),以及肖特基接觸之間距隨肖特基接觸遠離島形結構邊緣區域(mesa edge region)而增長(參見W1),在形成該些肖特基接觸區域120之前,設計一遮罩圖案,其具有對應於該些肖特基接觸區域120間距之圖案間距,但並非用來限定本實施例。
根據本實施例,在透明電極內藉由調整肖特基接觸之間距可能發生電阻改變。因此,可改善發光裝置之電流延展(current spreading),以增加光之數量。
圖3C至圖3E為上視圖,其顯示根據實施例之形成於發光裝置內的肖特基接觸區域120。
如圖3C所示,肖特基接觸區域120以網狀圖案外形而準備,但並非用來限定本實施例。舉例,肖特基接觸區域120以條紋圖案外形而準備,如圖3D所示。
另外,肖特基接觸區域120以網狀圖案外形而準備,開放區域可具有矩形,但並非用來限定本實施例。舉例,開放區域可具有圓形,如圖3E所示。
之後,如圖4所示,一透明電極130形成於具有肖特基接觸區域120之第二導電半導體層116上。透明電極130可藉由依序堆疊單一金屬、金屬合金及金屬氧化物於一多層結構內而形成。舉例,歐姆層可包含選自銦錫氧化物(indium tin oxide;ITO)、銦鋅氧化物(indium zinc oxide;IZO)、鎵鋅氧化物(gallium zinc oxide;GZO)、鋁鋅氧化物(aluminum zinc oxide;AZO)、AGZO(Al-Ga ZnO)、銦鎵鋅氧化物(indium gallium zinc oxide;IGZO)、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au、Ni/IrOx/Au/ITO、Ni、Pt、Cr、Ti及Ag之其中至少一者,但並非用來限定本實施例。
接下來,第一電極142形成於第一導電半導體層112之裸露部份上,且第二電極146形成於透明電極130上。
第一電極142及第二電極146可包含Ti、Cr、Ni、Al、Pt、Au及W之其中至少一者,但並非用來限定本實施例。
根據第一實施例,在透明電極內藉由調整肖特基接觸之間距可能發生電阻改變。因此,可改善發光裝置之電流延展(current spreading),以增加光之數量。
另外,根據實施例之發光裝置,可有效調整電流,藉此可改善光萃取效率。
再者,根據實施例,可改善電流延展(current spreading)效率,藉此改善發光裝置之可靠度。
圖5為剖面圖,其顯示根據第二實施例之發光裝置。
該第二實施例可採取該第一實施例之技術特徵。
根據第二實施例,一介質層150可另形成於透明電極130上,且第一電極142接觸介質層150之一側。
根據第二實施例,介質層150可形成於第一導電半導體層112及透明電極130上。
由於介質層150可形成於發光區域上,介質層150可為一透明介質層。介質層150可包含TiO2
、Al2
O3
或SiO2
,但並非用來限定本實施例。
根據實施例,介質層150形成在一島形結構邊緣區域(mesa edge region),以避免當靜電釋放(ESD)時,島形結構邊緣區域內之電流聚集。
之後,當接觸介質層150時,第一電極142形成於裸露之第一導電半導體層112上,且第二電極146形成於透明電極130上。
根據第二實施例,第一電極142、介質層150及第二電極146構成一金屬-絕緣體-金屬(metal-insulator-metal;MIM)電容。
根據實施例,介質層150形成第一電極142與第二電極146之間,用以電性開啟第一電極142與第二電極146,藉此保護發光裝置避免靜電釋放(ESD)。
因此,低於順向電壓時,電流施加於活性層,致使活性層發光,且若靜電釋放(ESD)所造成之衝擊是以脈衝形式被施加,則高頻能量可通過介質層,藉此可保護活性層。
根據第二實施例,介質層150形成在一島形結構邊緣區域(mesa edge region),以避免當靜電釋放(ESD)時,島形結構邊緣區域內之電流聚集。
當接觸介質層150時,第一電極142可形成於介質層150之頂面。在本案,第一電極142可形成於介質層150之接觸面積可增大,藉此增大電容,且介質層150可藉由第一電極142而牢固地接觸發光結構。
另外,介質層150可接觸第二電極146。接觸介質層150之第二電極146可延伸至介質層150之頂面。在本案,電容可被增加,介質層150可被牢固地維持。
同時,接觸第二電極146之介質層150可延伸至第二電極146之頂面,以增加電容。
根據實施例,介質層150形成於發光區域上,所以介質層150可為一透明介質層,但並非用來限定本實施例。
同時,根據實施例,介質層150可接觸穿透電極120,而無接觸第二電極146。在本案,第二導電半導體層116,其為光萃取區域,可由介質層150之較少覆蓋,藉此改善靜電釋放(ESD)保護及光萃取效率。
根據實施例,為了保護發光裝置避免靜電釋放(ESD),介質層150形成第一電極142與第二電極146之間。因此,低於順向電壓時,電流施加於活性層,致使活性層發光,且若靜電釋放(ESD)所造成之衝擊是以脈衝形式被施加,則高頻能量可通過介質層,藉此可保護活性層。
圖6為示意圖,其顯示根據實施例之發光裝置之靜電釋放(ESD)上之電場的形成原理。
當逆向電壓施加於半導體裝置時,由靜電釋放(ESD)所造成之毀壞可能會發生。另外,由於當逆向電壓施加時之充電,強電場被誘發進入發光裝置活性區域。
另外,載子(電子及電洞)被加速於靜電釋放(ESD)上,使載子與原子碰撞,藉此創造其他載子,且所創造之載子可創造新載子,其稱為崩潰(avalanche breakdown)。若半導體裝置遭受充電所誘發之強電場的過度靜電釋放(ESD),則發光裝置半導體可能會因崩潰而損壞。
為了解決上述問題,根據實施例,提供MIM電容結構,如圖6所示。在本案,施加於發光裝置之活性層的一部分電場被誘發於MIM電容,使活性層內之電場減弱,藉此改善對抗靜電釋放(ESD)之電阻。
詳細而言,根據先前技術,充電所引起之所有強電場Q0
可被誘發於發光裝置活性區域,使發光裝置會因崩潰而發生損壞。相反地,根據實施例,充電所引起之強電場Q0
的一部份Q2
可被誘發於介質層130,使發光裝置活性區域內之電場強度Q1
可減少。
圖7為示意圖,其顯示根據實施例之發光裝置的迴路結構。
根據實施例,第一電極142、介質層150及第二電極146可作為一電容CD
。
根據實施例之發光裝置可具有迴路結構,如圖7所示。若施加順向電壓,則電流流經發光裝置,使發射光線。另外,若因靜電釋放(ESD)而施加逆向電壓,則電流流經MIM電容CD
。
此時,當因靜電釋放(ESD)而施加逆向電壓時,由於總電容CTot
會因靜電釋放(ESD)壓力而增加,因此流經活性層之電流可能會減少,藉此減輕衝擊。
藉由公式,說明如下:
QDis
=CESD
VESD
(QDis
為靜電釋放之電荷數,CESD
為靜電釋放之電容)
C'Tot
=CDiode
+CD
(有MIM電容)
CTot
=CDiode
(無MIM電容)
I=dQ/dt=ΔQ/τ=QDis
/(RCTot
)∴CTot
↑->I↓
∴I'=QDis
/(RC'Tot
)<I=QDis
/(RCTot
)
亦即,當因靜電釋放(ESD)而施加逆向電壓時,由於總電容CTot
會因靜電釋放(ESD)壓力而增加,因此流經活性層之電流I’可能會減少,藉此可減輕衝擊。
圖8為示意圖,其顯示根據實施例之發光裝置之靜電釋放(ESD)之波形。
如圖8所示,脈衝波形可藉由傅立葉轉換(Fourier transform)而具有高頻部份。另外,高頻部份之強度可隨上升時間Tr上升而增加。
由下列公式可見,電容所造成之阻抗可能隨頻率變高而變小。因此,當因靜電釋放(ESD)而施加逆向電壓時,MIM電容之阻抗會減少,使高頻電流流經MIM電容。
阻抗:Z=ZR
+jZIm
(ZR
為實際阻抗,j為虛擬部分之因數,ZIm
為電容所造成之阻抗),
電容:ZIm,C
=1/(jωC),(ω=2πf)
亦即,當因靜電釋放(ESD)而施加逆向電壓時,MIM電容之阻抗會減少,使高頻電流流經MIM電容。
根據實施例之發光裝置、其製造方法、發光裝置封裝件及照明系統,可保護發光裝置避免靜電釋放(ESD),而無損失光線數。
根據實施例,提供電容在發光裝置晶片內,以避免靜電釋放(ESD)所造成之損壞,使封裝件可藉由低成本之簡單製程而被製造,且光吸收可被減少。
再者,根據實施例,電流可有效地被調整,可改善光萃取效率。
另外,根據實施例,可改善電流延展(current spreading)效率,藉此可改善發光裝置之可靠度。
圖9為一剖面圖,其顯示根據實施例之發光裝置封裝件200。
如圖9所示,發光裝置封裝件200包含一封裝本體205、第四及第五電極層210、220、該發光裝置100及一模造元件240。該第四及第五電極層210、220形成於該封裝本體205上。該發光裝置100設於該封裝本體205上,並電性連接於該第四及第五電極層210、220。該模造元件240包圍該發光裝置100。
該封裝本體205可包含矽、合成樹脂(synthetic resin)、或金屬材料。一斜面可形成而圍繞該發光裝置100。
該第四及第五電極層210、220彼此電性隔離,並用以提供電力給該發光裝置100。另外,該第四及第五電極層210、220反射該發光裝置100所發射之光線,用以改善光效率,並發散該發光裝置100所產生之熱至外界。
圖1或圖5之側邊式(lateral type)發光裝置可被使用作為發光裝置100,但並非用來限定本實施例。舉例,該發光裝置100可形成於該封裝本體205上。
該發光裝置100可經由一導線230而電性連接於該第四電極層210及/或該第五電極層220。根據實施例,顯示側邊式(lateral type)發光裝置使用兩條導線。在覆晶式(flip chip type)發光裝置之案例中,則可省略導線230。
該模造元件240包圍該發光裝置100,用以保護該發光裝置100。另外,該模造元件240可包含發光材料層以改變發光裝置100所發射之光線波長。
根據該實施例之複數個發光裝置封裝件可陣列式配置於一基板上,且一包含有導光板、棱鏡片、擴散片或螢光片(fluorescence sheet)之光學元件可設於該發光裝置封裝件所發射之光線的光學路徑。該發光裝置封裝件、基板及光學元件可作為一背光單元或一照明單元。舉例,照明系統可包含一背光單元、一照明單元、一指示器(indicator)、一燈管或一路燈。
圖10為立體圖,其顯示根據該實施例之照明單元1100。
參考圖10,該照明單元1100可包含一殼體1110、一發光模組1130及一連接端1120。該發光模組1130安裝於該殼體1110內。該連接端1120安裝於該殼體1110內,用以接收外部電源之電力。
較佳地,該殼體1110包含具有良好散熱特性之材料。舉例,該殼體1110包含金屬或樹脂材料。
該發光模組1130可包含一基板1132及至少一發光裝置封裝件200,該發光裝置封裝件200固定於該基板1132上。
該基板1132包含印刷有電路圖案之絕緣元件。舉例,該基板1132包含一印刷電路板、一金屬核心印刷電路板(metal core PCB)、一可撓性印刷電路板或一陶瓷印刷電路板。
另外,該基板1132可包含一材料,可有效反射光線。該基板1132之表面塗佈有一顏色,例如白色、銀色等,能夠有效反射光線。
該些發光裝置封裝件200之至少一者可安裝於該基板1132上。該些發光裝置封裝件200之每一者可包含至少一發光裝置100。該發光裝置100包含具有顏色之發光二極體,可發射出紅光、綠光、藍光或白光,以及紫外光發光二極體,可發射出紫外光。
該發光模組1130之該些發光裝置封裝件200可具有各種組合,如此可提供各種的顏色及亮度。舉例,白色發光二極體、紅色發光二極體及綠色發光二極可被組合,以得到高演色性指數(color rendering index;CRI)。
該連接端1120電性連接於該發光模組1130,用以提供電力至該發光模組1130。如圖11所示,該連接端1120具有插頭外形,其螺接(screw)且耦接(coupled)於一外部電力,但並非用來限定本實施例。舉例,該連接端1120可製造成插頭外形,並被插入一外部電力,或可經由一導線而電性連接於該外部電力。
圖11為分解立體圖,其顯示根據該實施例之背光單元1200。
根據該實施例之背光單元1200包含一導光板1210、一發光模組1240、一反射件1220及一底蓋1230。該發光模組1240用以提供光線給該導光板1210。該反射件1220位於該導光板1210之下方。該底蓋1230用以容納該導光板1210、發光模組1240及反射件1220於其中,但並非用以限定本實施例。
該導光板1210擴散光線,可提供表面光源。該導光板1210包含透明材料。舉例,該導光板1210可由使用壓克力系列樹脂例如聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate)、聚對苯二甲二乙酯(polyethylene terephthalate;PET)、聚碳酸酯(poly carbonate;PC)、環烯烴共聚合物(cyclic olefin copolymer;COC)或酸乙二酯(polyethylene naphthalate;PEN)。
該發光模組1240提供光線至該導光板1210之側邊,並作為包含有背光單元之顯示裝置的光源。
該發光模組1240可定位鄰近於該導光板1210,並非用以限定本實施例。詳細而言,該發光模組1240包含一基板1242及複數個發光裝置封裝件200,該些發光裝置封裝件200固定於該基板1242上,且該基板1242可鄰近於該導光板1210,並非用以限定本實施例。
該基板1242可包含一具有電路圖案(未顯示)之印刷電路板。另外,該基板1242亦可包含一金屬核心印刷電路板(metal core PCB)或一可撓性印刷電路板,並非用以限定本實施例。
另外,該些發光裝置封裝件200之配置可使該些發光裝置封裝件200之光出射面(light exit surface)與該導光板1210分開而具有一預定距離。
該反射件1220可配置於該導光板1210之下方。該反射件1220可反射來自該導光板1210之底面的光線,使朝向該導光板1210,藉此改善該背光單元之亮度。舉例,該反射件1220可包含聚對苯二甲二乙酯(polyethylene terephthalate;PET)、聚碳酸酯(poly carbonate;PC)或聚氯乙烯(polyvinylchloride;PVC)樹脂,並非用以限定本實施例。
該底蓋1230用以容納該導光板1210、發光模組1240及反射件1220於其中。為了達成此目的,該底蓋1230可形成為箱體外形(box shape),其頂面為開放,並非用以限定本實施例。
該底蓋1230可藉由一衝壓製程或一擠壓製程之金屬材料或樹脂材料而所製。
本說明書所提及之『一個實施例』、『一實施例』、『示範實施例』等,表示相關之實施例所描述之特別特徵、結構或特性將被包含於本發明之至少一實施例中。說明書各處所出現之用語不須全部出現於相同實施例中。再者,特別特徵、結構或特性被描述於任何實施例時,相關領域之熟習者可實現該特別特徵、結構或特性於相關之其他實施例。
雖然本發明已以前述實施例揭示,然其並非用以限定本發明,任何本發明所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與修改。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100...發光裝置
105...基板
110...發光結構
112...第一導電半導體層
114...活性層
116...第二導電半導體層
120...肖特基接觸區域
120b...肖特基接觸區域
130...透明電極
142...第一電極
146...第二電極
150...介質層
200...發光裝置封裝件
205...封裝本體
210...第四電極層
220...第五電極層
230...導線
240...模造元件
1100...照明單元
1110...殼體
1120...連接端
1130...發光模組
1132...基板
1200...背光單元
1210...導光板
1220...反射件
1230...底蓋
1240...發光模組
1242...基板
圖1為剖面圖,其顯示根據第一實施例之發光裝置;
圖2至圖4為剖面圖,其顯示根據第一實施例之發光裝置的製造方法;
圖5為剖面圖,其顯示根據第二實施例之發光裝置;
圖6為示意圖,其顯示根據實施例之發光裝置之靜電釋放(ESD)上之電場的形成原理;
圖7為示意圖,其顯示根據實施例之發光裝置的迴路結構;
圖8為示意圖,其顯示根據實施例之發光裝置之靜電釋放(ESD)之波形;
圖9為一剖面圖,其顯示根據實施例之發光裝置封裝件;
圖10為立體圖,其顯示根據該實施例之照明單元;以及
圖11為分解立體圖,其顯示根據該實施例之背光單元。
100...發光裝置
105...基板
110...發光結構
112...第一導電半導體層
114...活性層
116...第二導電半導體層
120...肖特基接觸區域
130...透明電極
142...第一電極
146...第二電極
Claims (15)
- 一種發光裝置,包含:一基板;一發光結構,包含一第一導電半導體層、一活性層及一第二導電半導體層,其皆形成於該基板上,使該第一導電半導體層之一部份裸露向上;複數個肖特基接觸(schottky-contact)區域,形成於該第二導電半導體層上;一第一電極,形成於該第一導電半導體層之裸露部份上,其中該些肖特基接觸區域之間的距離隨該些肖特基接觸區域接近於一島形結構邊緣區域(mesa edge region)而縮短;以及一第二電極,形成於該第二導電半導體層上,其中該些肖特基接觸區域彼此電性連接。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置,另包含一透明電極及一介質層,該透明電極位於該些肖特基接觸區域上且該介質層位於該透明電極上。
- 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置,其中該第一電極接觸該介質層之一側邊。
- 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置,其中該第二電極接觸該介質層之相反另一側邊。
- 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置,其中該第一電極延伸至該介質層之一頂面。
- 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置,其中該介質層 包含一透明介質層。
- 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置,其中該介質層形成於該島形結構邊緣區域(mesa edge region)上。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置,其中該些肖特基接觸區域是以網狀外形而準備。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置,其中該些肖特基接觸區域是以條紋圖案外形而準備。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置,其中該些肖特基接觸區域包含一電漿處理區域、一金屬層及一非結晶性層之其中至少一者,以形成相對該第二導電半導體層之肖特基接觸。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置,其中該些肖特基接觸區域包含一絕緣層。
- 如申請專利範圍第10項所述之發光裝置,其中該介質層包含TiO2 、Al2 O3 及SiO2 之其中至少一者。
- 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置,其中該第一電極、該介質層及該第二電極構成一金屬-絕緣體-金屬(MIM)電容。
- 一種發光裝置封裝件,包含:一封裝本體;一發光裝置,如申請專利範圍第1項至第13項所述之發光裝置的其中任一者,且該發光裝置位於該封裝本體內;以及一電極,用以將該封裝本體電性連接至該發光裝 置。
- 一種照明系統,包含:一發光模組,包含如申請專利範圍第14項所述之發光裝置封裝件。
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- 2011-01-21 TW TW100102279A patent/TWI453954B/zh active
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