TWI470825B - 發光裝置及其製造方法 - Google Patents

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Description

發光裝置及其製造方法
本發明主張於2010年1月21日所申請之韓國專利申請案號10-2010-0005481的優先權,此全文將併入本案以作為參考。
本發明係關於發光裝置以及其製造方法。
發光二極體(LED)為可將電流轉換成光之半導體發光裝置。
從LED射出之光的波長取決於製造該LED使用之半導體材料。這是因為發出光之波長依照於半導體材料能隙而不同,其即為價能帶電子與傳導帶電子之能量差。
LED可產生高亮度光,所以LED已廣泛使用於顯示裝置、交通工具、或照明裝置之光源。此外,LED可利用發光材料(luminescence materials)或結合不同顏色之LED展現極佳光效率之白光。
本發明實施例提供具有新穎結構與製造方法之一發光裝置。
本發明實施例提供具有減少應力(stress)之一傳導支撐基板的發光裝置以及其製造方法。
本發明實施例提供具有改善熱耗散特質之發光裝置及其製造方法。
根據實施例之發光裝置可包括一傳導支撐基板,其包括複數對的第一與第二傳導層;一發光結構層,其包括一第一傳導半導體層、一第二傳導半導體層、以及位於該第一傳導半導體層與該第二傳導半導體層之間且在該傳導支撐基板上之一活性層;以及位於該發光結構層之一電極,其中該第一與該第二傳導層使用相同材料製成。
根據實施例之發光裝置可包括一傳導支撐基板,其包括複數對的第一與一第二傳導層;一發光結構層,其包括一第一傳導半導體層、一第二傳導半導體層、以及位於該第一傳導半導體層與該第二傳導半導體層之間且在該傳導支撐基板上之一活性層;以及位於該發光結構層之一電極,其中該第一傳導層具有壓應力(compressive stress)且該第二傳導層具有張應力(tensile stress)。
根據實施例之發光裝置封裝件可包括一封裝體;位於該封裝體上之一第一與一第二電極層;電性連接至該第一與該第二電極層之一發光裝置;以及在該發光裝置上之一模製件,其中該發光裝置包括含有複數對第一與第二傳導層之一傳導支撐基板;一發光結構層包括一第一傳導半導體層、一第二傳導半導體層、以及位於該第一與該第二傳導半導體層之間且在該傳導支撐基板上之一活性層;以及位於該發光結構層上之一電極,其中該第一與該第二傳導層使用相同材料製成。
根據實施例之發光裝置製造方法可包括之步驟如下:形成一發光結構層,該發光結構層包括一第一傳導半導體層、一第二傳導半導體層、以及位於該第一與該第二傳導半導體層之間且在一成長基板上之一活性層;形成一傳導支撐基板,其包括在該發光結構層上的複數對該第一與該第二傳導層;從該發光結構層分離出該成長基板;以及形成於該發光結構層上之一電極,其中該第一與該第二傳導層包括相同之材料。
在以下實施例的描述中,應當理解當指出一層(或膜)、一區域、一圖型、或一結構在另一個基板、另一層(或膜)、另一區域、另一墊片、或另一圖型“上”或“下”時,其可“直接”或“間接”位於其他基板、層(或膜)、區域、墊片、或圖型、或者可能呈現一個以上的中間層。參照附圖說明每一層所在位置。
圖示中,為清楚與方便說明,每一層的厚度與尺寸可能被加以誇大。另外,元件的尺寸是被放大而非實際尺寸。
在後文中,將伴隨附圖詳細說明根據實施例之一發光裝置及其製造方法。
圖1為根據第一實施例顯示一發光裝置之視圖。
參照圖1,根據第一實施例之發光裝置包括一傳導支撐基板80、位於傳導支撐基板80上之一反射層70、位於該反射層70之一歐姆接觸層60、形成於該歐姆接觸層60上之一發光結構層,該發光結構層包括一第二傳導半導體層50、一活性層40、以及一第一傳導半導體層30、以及形成於該第一傳導半導體層30上之一電極90。
傳導支撐基板80可包括一第一傳導層80a與一第二傳導層80b。當該第一傳導層80a與該第二傳導層80b定義為單元層對(a pairs of unit layers)時,該傳導支撐基板80可包括該複數對單元層。
舉例而言,傳導支撐基板80可包括2至80對的第一與第二傳導層80a、80b。最好傳導支撐基板80包括30至70對的第一與第二傳導層80a、80b。更好的是傳導支撐基板80可包括40至60對的第一與第二傳導層80a、80b。
第一與第二傳導層80a、80b可使用相同金屬或不同之金屬製成。
舉例而言,第一與第二傳導層80a、80b各具有0.1 μm至10 μm之間之厚度。最好的是第一與第二傳導層80a、80b其中之一者具有0.4 μm至0.8 μm之厚度,而第一與第二傳導層80a與80b之另一者可具有0.8 μm至1.2 μm之厚度。
傳導支撐基板80包括複數對第一與第二傳導層80a與80b且可具有50 μm至200 μm之厚度。
第一傳導層80a可具有壓應力而第二傳導層可具有張應力。相反而言,第一傳導層80a可具有張應力而第二傳導層可具有壓應力。
由於第一與第二傳導層80a、80b彼此具有相反之應力,第一傳導層80a的壓應力與第二傳導層80b的張應力相互抵消,所以傳導支撐基板80之應力得以減少。
舉例而言,第一傳導層80a可具有100Mpa至2000Mpa之壓應力,而第二傳導層80b具有100Mpa至2000Mpa之張應力。
第一與第二傳導層80a與80b可使用金屬製成,其適合運用乾沉積處理,例如濺鍍法或電子束蒸鍍法。舉例而言,第一與第二傳導層80a與80b可具有銅(Cu)、鉬(Mo)、鋁(Al)、鎳(Ni)、和銅鎢(Cu-W)中的一種。詳細而言,第一與第二傳導層80a、80b可包括例如銅的材料。另外,第一傳導層80a可包括鋁(Al),而第二傳導層80b可包括鎳(Ni)。
反射層70可包括具有高反射率(high reflectivity)的銀(Ag)、鋁(Al)、銅(Cu)、和鎳(Ni)中的至少一種。歐姆接觸層60可包括一透明電極,其使用銦錫氧化物(ITO)、氧化鋅(ZnO)、氧化釕(RuOx)、氧化鈦(TiOx)、和氧化銥(IrOx)中的至少一種。
反射層70與歐姆接觸層60並非必需。亦即,當反射層70以具有歐姆特性之材料製成時,則可省略歐姆接觸層60。
發光結構層可包括III至V族元素化合物半導體層。例如,發光結構層可包括一堆疊結構,其包括第一傳導半導體層30、活性層40、以及第二傳導半導體層50。當施加電力至第一與第二傳導層80a、80b時,該活性層40發射出光。
第一傳導半導體層30可包括具有化學式Inx Aly Ga1-x-y N(0x1,0y1,0x+y1)之一n型半導體層。第一傳導半導體層30可選自由氮化銦鋁鎵(InAlGaN)、氮化鎵(GaN)、氮化鋁鎵(AlGaN)、氮化鋁銦(Al InN)、氮化銦鎵(InGaN)、氮化鋁(AlN)、和氮化銦(InN)群所構成之群組,且可摻雜n型摻雜物,例如,矽(Si)、鍺(Ge)或錫(Sn)。第一傳導半導體層30可具有單層結構或多層結構,但實施例不限定於此。
活性層40形成於第一傳導半導體層30下。活性層40可具有單量子井結構、多重量子井(MQW)結構、量子點結構、或量子線結構。活性層40可包括具有化學式Inx Aly Ga1-x-y N(0x1,0y1,0x+y<1)之半導體材料。如果活性層40為多重量子井(MQW)結構,則活性層40可具有複數個井層對與複數個障壁層的堆疊結構。舉例而言,活性層40可具有氮化銦鎵(InGaN)井層/氮化鎵(GaN)障壁層的堆疊結構。
一包覆層(未繪示)摻雜n型摻雜物或p型摻雜物之可形成於活性層40之上和/或之下。包覆層可包括一氮化鋁鎵(AlGaN)層或一氮化銦鋁鎵(InAlGaN)層。
第二傳導半導體層50形成於活性層40下且可包括一p型半導體層。該p型半導體層可包括具有一化學式Inx Aly Ga1-x-y N(0x1,0y1,0x+y1)之半導體材料。舉例而言,該p型半導體層可選自由氮化銦鋁鎵(InAlGaN)、氮化鎵(GaN)、氮化鋁鎵(AlGaN)、氮化銦鎵(InGaN)、氮化銦鋁(Al InN)、氮化鋁(AlN)、和氮化銦(InN)所組成的群組,且可摻雜p型摻雜物,例如,鎂(Mg)、鋅(Zn)、鈣(Ca)、鍶(Sr)、或鋇(Ba)。
第二傳導半導體層50可製成一單層或一多層,但實施例不限定於此。
同時,與以上所描述不同的是,第一傳導半導體層30可包括一p型半導體層,而第二傳導半導體層50可包括一n型半導體層。另外,包括n型半導體層或p型半導體層之一第三傳導半導體層(未繪示)可形成於第二傳導半導體層50下。因此,發光結構可具有NP、PN、NPN、或PNP接面結構中之至少一種。另外,在第一與第二傳導半導體層30與50上可有均勻或不規律的之摻雜物摻雜濃度。換句話說,發光結構層可具有不同結構,但實施例並非限定於此。
電極90形成於第一傳導半導體層30上。電極90可包括銅(Cu)、鎳(Ni)、金(Au)、鋁(Al)和鉑(Pt)中的至少一種,因此可輕易形成導線接合(wire bonding)。電極90可形成為單層或多層。電極90同時提供電力至活性層40與傳導支撐基板80。
根據第一實施例之發光裝置,傳導支撐基板80由乾沉積法(dry deposition scheme)形成,因此沒有因為濕電鍍處理(wet plating process)造成的環境污染問題。
此外,根據第一實施例之發光裝置,傳導支撐基板80由乾沉積法形成,不需利用軟銲料金屬(solder metal)以接合傳導支撐基板80,所以可避免因軟銲料金屬之裂隙(crack)或低熱傳遞特徵(low heat transfer characteristic)造成降低發光裝置之穩定性。
再者,根據第一實施例之發光裝置,傳導支撐基板80包括第一和第二傳導層80a、80b,所以傳導支撐基板80的應力得以衰減(attenuate),因此減低發光結構層之缺陷。
圖2為根據第二實施例顯示一發光裝置之截面圖。
在第二實施例接下來的描述中,將忽略已在第一實施例描述過之元素與結構細節以避免贅文。
參閱圖2,根據第二實施例之發光裝置更包括一抗氧化層100,其位於發光裝置之傳導支撐基板80下方。
抗氧化層100防止傳導支撐基板80的氧化。抗氧化層100可由金屬形成在10至10μm的厚度,例如,金(Au)或鉑(Pt)。舉例而言,抗氧化層100可形成在100至1000的厚度。
圖3為根據第三實施例顯示一發光裝置之截面圖。
在第三實施例接下來的描述中,將不重複在第一實施例已說明之元素與結構,以避免贅文。
參閱圖3,第三實施例之發光裝置更包括位於傳導支撐基板80下方之一擴散障壁層110與一軟銲料金屬層120。
擴散障壁層110用於避免軟銲料金屬層120擴散,且軟銲料金屬層120用以將發光裝置附著於發光裝置封裝件主體上。擴散障壁層110可由如鎳(Ni)金屬所形成,其厚度介於100至1000之間。
軟銲料金屬層120可包括金-錫(Au-Sn)軟銲料、銀-錫(Ag-Sn)軟銲料或鉛-錫(Pb-Sn)軟銲料。軟銲料金屬層120之厚度介於1000至5000之間。舉例而言,軟銲料金屬層120可形成在3000的厚度。
此外,軟銲料金屬層120下可形成一抗氧化層(未繪示)以避免軟銲料金屬層120被氧化。
圖4為根據第四實施例顯示一發光裝置之截面圖。
在第四實施例接下來的中,將不重複在第一實施例已說明之元素與結構,以避免贅文。
參閱圖4,第四實施例之發光裝置更包括沿著歐姆接觸層60頂端邊緣之一保護層140,與位於第二傳導半導體層50與歐姆接觸層60之間的一電流阻隔區145。
至少部分的電流阻隔區145可與電極90在垂直方向重疊,以減少沿著電極90與傳導支撐基板80之間之電流濃度,如此一來可改善發光裝置之發光效率。
電流阻隔區145可由相較於歐姆接觸層60有較低傳導性之材料所形成,該材料能與第二傳導半導體層50或一電性絕緣材料形成蕭特基(Schottky)接觸。舉例而言,電流阻隔區145可包括銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、銦鋅錫氧化物(IZTO)、銦鋁鋅氧化物(IAZO)、銦鎵鋅氧化物(IGZO)、銦鎵錫氧化物(IGTO)、鋁鋅氧化物(AZO)、銻錫氧化物(ATO)、氧化鋅(ZnO)、氧化矽(SiO2 )、矽氧化物(SiOx )、氮氧化矽(SiOx Ny )、氮化矽(Si3 N4 )、三氧化二鋁(Al2 O3 )、鈦氧化物(TiOx )、氧化鈦(TiO2 )、鈦(Ti)、鋁(Al)、和鉻(Cr)中的至少之一種。
保護層140可沿著歐姆接觸層60頂端邊緣形成。保護層140可利用如氧化鋅(ZnO)或氧化矽(SiO2 )之電絕緣材料,形成於發光結構層和歐姆接觸層60之間的頂端邊緣部份。保護層140之部分與發光結構層在垂直方向重疊。
由於保護層140,可增加歐姆接觸層60與活性層40之間的橫向距離。因此,降低了歐姆接觸層60與活性層40之間發生短路的機會。
另外,在晶片分離過程中執行隔離蝕刻處理以分離該發光結構層為一單元晶片,保護層140避免由歐姆接觸層60產生之粒子及第二傳導半導體層50和活性層40之間或活性層40和第一傳導半導體層30之間附著的粒子所造成的短路。保護層140由不會斷裂或產生粒子或電性絕緣之材料所形成,雖然該材料即使斷裂或產生少量粒子也不會造成短路。
在分離發光結構層為單元晶片之隔離蝕刻處理中,該發光結構層之側表面可為傾斜,部分的傾斜表面可與保護層140在垂直方向重疊。
保護層140之上表面可經由隔離蝕刻處理而部分裸露。因此,部分的保護層140可與該發光結構層在垂直方向重疊,但保護層140的其餘部分在垂直方向並未與該發光結構層重疊。
一保護層(passivation layer)180可設置在發光結構層的至少一側表面。保護層180可形成於第一傳導半導體層30和保護層140的上表面上,但實施例不限定於此。
可形成保護層180以電性保護該發光結構層。舉例而言,保護層180可由氧化矽(SiO2 )、矽氧化物(SiOx )、氮氧化矽(SiOx Ny )、氮化矽(Si3 N4 )或氧化鋁(Al2 O3 )所形成,但實施例不限定於此。
圖5至7為根據實施例顯示發光裝置製造方法的截面圖。
參閱圖5,包括一緩衝層的一未摻雜(undoped)氮化物層20可形成於一成長基板10上,且該發光結構層形成於該未摻雜氮化物層20上,其包括第一傳導半導體層30、活性層40以及第二傳導半導體層50。
另外,歐姆接觸層60形成於第二傳導半導體層50上,反射層70形成於歐姆接觸層60上,以及傳導支撐基板80形成於反射層70上。
成長基板10包括選自由藍寶石(氧化鋁,Al2 O3 )、氮化矽(SiC)、砷化鎵(GaAs)、氧化鋅(ZnO)和氧化鎂(MgO)所組成的群組中的至少一種。例如,藍寶石基板可作為成長基板10。
未摻雜氮化物層20可包括一以氮化鎵基(GaN-based)半導體層。舉例而言,未摻雜氮化物層20可包括一未摻雜氮化鎵半導體層,其將氫氣和氨氣連同三甲基鎵(TMGa)氣一同注入一腔室而長成。
第一傳導半導體層30經由注入三甲基鎵(TMGa)氣、氨氣、氫氣與包括如矽之n型摻雜物的矽甲烷(SiH4 )至一腔室中而長成。另外,活性層40與第二傳導半導體層50形成於第一傳導半導體層30上。
活性層40具有一單量子井結構或一多重量子井結構(MQW)。舉例而言,活性層40可由具有化學式Inx Aly Ga1-x-y N(0x1,0y1,0x+y1)之一半導體材料所製成。
第二傳導半導體層50可由將三甲基鎵(TMGa)氣、氨氣、氫氣與包括p型摻雜物(如,鎂)之双乙酰環戊二烯基鎂(EtCp2 Mg){Mg(C2 H5 C5 H4 )2 }注入腔室中而長成。
歐姆接觸層60與反射層70可形成於第二傳導半導體層50上。反射層70與歐姆接觸層60並非必要。即表示反射層70與歐姆接觸層60之其中之一或兩者可被省略。
歐姆接觸層60可包括一可透明電極,其銦錫氧化物(ITO)、氧化鋅(ZnO)、氧化釕(RuOx )、鈦氧化物(TiOx )、以及氧化銥(IrOx )中之至少一種所形成。另外,反射層70可包括具有高反射係數之銀(Ag)、鋁(Al)、銅(Cu)以及鎳(Ni)中的其中一種所形成。
傳導支撐基板80形成於反射層70上。詳細而言,第一傳導層80a形成於反射層70上,而第二傳導層80b形成於第一傳導層80a上。此外,另一第一傳導層80a形成於第二傳導層80b上,而另一第二傳導層80b形成於該另一第一傳導層80a上,如此方式重覆形成。
第一和第二傳導層80a、80b可經由乾沉積法而形成,例如,濺鍍法或電子束蒸鍍法。如果採用濺鍍法,則使用高速濺鍍法。根據高速濺鍍法,一負濺鍍目標之背表面(rear surface)形成一磁性材料,因此可施予一磁場垂直於一電場。如此一來,電子移動局限於該負濺鍍目標附近,且感應電子的轉動反復運動(rotational reciprocating movement)以延長電子之運動路徑,導致增加電漿密度與改善濺鍍法之產品良率。第一和第二傳導層80a、80b可經由原位處理(in situ process)而獲得。
第一和第二傳導層80a、80b可由相同材料或不同材料所製成。
如果第一和第二傳導層80a、80b使用相同材料製成,濺鍍法狀態則調整至允許第一和第二傳導層80a、80b各具有張應力(tensile stress)與壓應力(compressive stress)。
舉例而言,為了允許第一和第二傳導層80a、80b各具有張應力與壓應力,增加濺鍍金屬或蒸鍍金屬能量,使到達基板之金屬擴散至所需位置,以形成具有壓應力之傳導層。
藉經由增加該金屬能量形成獲得具有壓應力的該傳導層之方法,可包括在濺鍍過程中增加電力的方式(scheme)、降低在濺鍍氣體降低壓力的方式、提高該基板溫度的方式以及與在濺鍍過程中改變化電力的方式。舉例而言,根據在濺鍍過程中增加電力的方式,應用一脈衝源與一直流(DC)電源為一電力源,而施加一脈衝會形成具有壓應力之傳導層,或施加一直流(DC)電流會形成具有張應力之傳導層。
如此一來,藉由在濺鍍過程中控制電力、氣體壓力以及基板溫度,可選擇性地使傳導層具有張應力或壓應力。
詳細而言,經由改變濺鍍電力、濺鍍氣體壓力、基板溫度或濺鍍電力源,可形成該第一和第二傳導層80a、80b。
此外,當利用不同材料製成第一和第二傳導層80a、80b時,可採用可以適當表現出張應力或壓應力的金屬。在此情況下,在形成第一和第二傳導層80a、80b時,可應用允許相同金屬表現張應力或壓應力的方式(scheme)。
同時,根據第二實施例之發光裝置製造方法可包括在傳導基板80上形成抗氧化層100之步驟。根據第三實施例之發光裝置製造方法可包括在傳導基板80上形成擴散障壁層110與軟銲料金屬層120之步驟。另外,可加入在軟銲料金屬層120上形成抗氧化層100之步驟。根據第四實施例之發光裝置製造方法可包括在第二傳導半導體層50與歐姆接觸層60之間形成保護層140與電流阻隔區145之步驟,以及在發光結構層上形成保護層180之步驟。
參閱圖6,移除成長基板10與未摻雜氮化物層20。而成長基板10與未摻雜氮化物層20可經由雷射剝離法或化學蝕刻法移除。
參閱圖7,電極90形成第一傳導半導體層30之預定部分上,其為成長基板10和未摻雜氮化物層20移除後裸露的部份。
因此,可製造根據實施例之發光裝置。
圖8為根據實施例顯示發光裝置封裝件之截面圖。
參照圖8,根據實施例之發光裝置封裝件包括一封裝體300、形成於封裝體300上之第一和第二電極層310、320、提供在封裝體300且電性連接至第一和第二電極層310、320之發光裝置100,以及環繞發光裝置100之一模製件400。
封裝體300可包括矽氧、合成樹脂或一金屬材料。且一斜面可環繞發光裝置100。
第一和第二電極層310、320為互相電性分離以提供電力給發光裝置100。另外,第一和第二電極層310、320反射從發光裝置100所發出之光以增進光效率與耗散發光裝置100所發出之熱至外部。
發光裝置100可安裝於封裝體300或第一或第二電極層310、320上。發光裝置100可包括根據如圖1至7所示之實施例的發光裝置之一。
發光裝置100可經由一導線500與第一電極層310電性連接且直接接觸第二電極層320,所以發光裝置100可電性連接至第二電極層320。
模製件400環繞發光裝置100以保護發光裝置100。另外,模製件400可包括發光材料以改變從發光裝置100發出之光的波長。
根據實施例之複數個發光裝置封裝件複數對可配置於一基板上,以及一光學構件可位於從發光裝置封裝件所發出光之路徑上,該光學構件可包括一光導板導光板、一稜鏡板稜鏡片、一擴散片與一螢光板螢光片。發光裝置封裝件、基板與光學構件可作為背光單元或照明單元。舉例而言,照明系統包括背光單元、照明單元、指示燈、發光體(lamp)、或路燈等。
圖9為根據實施例顯示包括發光裝置或發光裝置封裝件的背光單元之視圖。圖9所示之背光單元1100為一照明系統之範例,但實施例並非限定於此。
參照圖9,背光單元1100包括一底架1140、安裝於底架1140中之一導光構件1120、以及安裝於導光構件1120一側或底面之一發光模組1110。另外,一反射片1130設置於光導構件1120下。
底架1140具有上表面呈開放之盒狀以承接導光構件1120、發光模組1110以及反射片1130於其內部。另外,底架1140可包括金屬材料或樹脂材料,但實施例並非限定於此。
發光模組1110可包括一基板700與安裝於基板700上之複數個發光裝置封裝件600。該些發光裝置封裝件600提供光到導光構件1120。根據實施例的發光模組1110,該些發光裝置封裝件600安裝在基板700上。然而,也可以根據實施例直接安裝發光裝置100。
如圖9所示,發光模組1110安裝於底架1140之至少一內側,以提供該光至導光構件1120之至少一側面。
此外,發光模組1110可位於底架1140之下以提供該光至導光構件1120底面。如此配置可根據背光單元1100設計而作多種改變,但實施例並非限定於此。
導光構件1120安裝於底架1140中。導光構件1120將從發光模組1110發出之光轉換成面光(surface light),以將面光導向一顯示面板(未繪示)。
導光構件1120可包括一導光板。舉例而言,導光板可由丙烯醯基樹脂(acryl-based resin)所形成,例如聚甲基丙烯酸甲脂(polymethyl methacrylate,PMMA)、聚對苯二甲酸二乙酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、環烯烴共聚物(COC)、或聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate,PEN)樹脂。
一光學片1150可位於導光構件1120之上。
光學片1150可包括一擴散片、一集光片、一增光片和一螢光片中至少之一種。舉例而言,光學片1150具有由擴散片、集光片、增光片以及螢光片堆疊的結構。如此一來,擴散片均勻擴散從發光模組1110發出之光,使擴散光可經由集光片收集於顯示面板(未繪示)。從集光片輸出的光為隨機極化,而增光片增加從集光片輸出的光的極性程度。集光片可包括一水平與/或垂直稜鏡片。另外,該增光片可包括一反射式偏光增亮膜(dual brightness enhancement film,DBEF),且該螢光片可包括一透射板或包含磷的透射膜。
反射片1130可設置於導光構件1120下方。反射片1130反射從導光構件1120底面射出的光,並朝向導光構件1120的出光面(light exit surface)。
反射片1130可包括具有高反射係數之樹脂材料,例如,聚對苯二甲酸二乙酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或聚氯乙烯(PVC)樹脂,但實施例並非限定於此。
圖10為根據實施例顯示包括一發光裝置或一發光裝置封裝件之照明單元1200的示意圖。圖10中之照明單元1200為照明單元之一範例,且實施例並非限定於此。
參閱圖10,照明單元1200包括一殼體1210、安裝於殼體1210中之一發光模組1230、與安裝於殼體1210中之一連接終端1220以接收由外部電源傳送來之電力。
殼體1210最好包括具有極佳熱耗散性質之材料。舉例而言,殼體1210包括一金屬材料或樹脂材料。
發光模組1230可包括一基板700以及安裝於基板700上之至少一發光裝置封裝件600。在根據實施例之發光模組1230中,發光裝置封裝件600安裝於基板700上。但是也可以根據實施例直接安裝發光裝置100。
基板700包括印刷有電路圖案的一絕緣構件。舉例而言,基板700包括一印刷電路板(printed circuit board,PCB)、一金屬核心印刷電路板(metal core PCB)、一可撓式印刷電路板(flexible PCB)、或一陶瓷印刷電路板(ceramic PCB)。
此外,基板700包括可有效反射光之一材料。基板700之表面可塗佈如白色或銀色之顏色以有效反射光。
根據實施例之至少一發光裝置封裝件600可安裝於基板700上。每一發光裝置封裝件600可包括至少一發光二極體(LED)。該發光二極體包括一發出紅、綠、藍、或白光的發光二極體,及一發出紫外光(UV)的紫外光發光二極體。
發光模組1230可具有一數個發光二極體的組合,以獲得所需的顏色和輝度(luminance)。舉例而言,發光模組1230可有白色發光二極體、紅色發光二極體、及綠色發光二極體的組合,以獲得高現色性指數(color rendering index,CRI)。一螢光板可進一步地設置在發光模組1230光線發出的路徑上。該螢光板轉換從發光模組發出的光的波長。舉例而言,當發光模組1230發出的光有一藍色波長帶,該螢光板可包括一黃色螢光材料,因此從發光模組1230發出、且通過該螢光板的光最後呈現為白光。
連接端子1220電性連接至發光模組1230以提供電力至發光模組1230。如圖10所示,連接端子1220螺接至一外部電源,但實施例並非限定於此。舉例而言,連接端子1220可以製成一接腳(pin)狀並插入至一外部電源,或可藉由一電源線連接至該外部電源。
如上所述,照明系統可包括在光線的行進路徑上的導光構件、擴散片、聚光片、增光片和螢光片中的至少一者,以獲得所需的光學效果。
在本說明書中所提及的“一實施例”、“實施例”、“範例實施例”等任何的引用,代表本發明之至少一實施例中包括關於該實施例的一特定特徵、結構或特性。此類用語出現在文中多處但不盡然要參考相同的實施例。此外,在特定特徵、結構或特性的描述關係到任何實施例中,皆認為在熟習此技藝者之智識範圍內其利用如此的其他特徵、結構或特徵來實現其它實施例。
雖然參考實施例之許多說明性實施例來描述實施例,但應理解,熟習此項技藝者可想出將落入本發明之原理的精神及範疇內的眾多其他修改及實施例。更特定言之,在本發明、圖式及所附申請專利範圍之範疇內,所主張組合配置之零部件及/或配置的各種變化及修改為可能的。對於熟悉此項技術者而言,除了零部件及/或配置之變化及修改外,替代用途亦將顯而易見。
10...成長基板
20...未摻雜氮化物層
30...第一傳導半導體層
40...活性層
50...第二傳導半導體層
60...歐姆接觸層
70...反射層
80...傳導支撐基板
80a...第一傳導層
80b...第二傳導層
90...電極
100...抗氧化層
110...擴散障壁層
120...軟銲料金屬層
140...保護層
145...電流阻隔區
180...保護層
300...封裝體
500...導線
310...第一電極層
320...第二電極層
400...模製件
600...發光裝置封裝件
700...基板
1100...背光單元
1110...發光模組
1120...導光構件
1130...反射片
1140...底架
1150...光學片
1200...照明單元
1210...殼體
1220...連接終端
1230...發光模組
圖1為根據第一實施例顯示一發光裝置之視圖;
圖2為根據第二實施例顯示一發光裝置之視圖;
圖3為根據第三實施例顯示一發光裝置之視圖;
圖4為根據第四實施例顯示一發光裝置之視圖;
圖5至7為根據實施例顯示一發光裝置製造方法之截面圖;
圖8為根據實施例顯示一發光裝置封裝件之截面圖;
圖9為根據實施例顯示包括一發光裝置或一發光裝置封裝件之背光單元的分解示意圖;以及
圖10為根據實施例顯示包括一發光裝置或一發光裝置封裝件之照明單元的示意圖。
30...第一傳導半導體層
40...活性層
50...第二傳導半導體層
60...歐姆接觸層
70...反射層
80...傳導支撐基板
80a...第一傳導層
80b...第二傳導層
90...電極

Claims (15)

  1. 一種發光裝置,包括:一傳導支撐基板包括複數對的第一傳導層及第二傳導層;一發光結構層包括一第一傳導半導體層、一第二傳導半導體層、以及位於該傳導支撐基板上且介於該第一傳導半導體層和該第二傳導半導體層之間的一活性層;一反射層介於該傳導支撐基板和該發光結構層之間;以及一電極位於該發光結構層上,其中該第一傳導層和該第二傳導層由相同金屬材料所形成。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置,其中該第一傳導層具有一壓應力而該第二傳導層具有一張應力,其中該第一傳導層和該第二傳導層彼此的應力相反。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之發光裝置,更包括一歐姆接觸層介於該傳導支撐基板和該發光結構層之間。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所述之發光裝置,更包括一抗氧化層在該傳導支撐基板下方。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所述之發光裝置,更包括一擴散障壁層位於該傳導支撐基板下方、以及一軟銲料金屬層位於該擴散障壁層下方。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之發光裝置,更包括一抗氧化層位於該軟銲料金屬層下方。
  7. 如申請專利範圍第1或2項所述之發光裝置,其中該第一傳導層和該第二傳導層包括銅(Cu)、鉬(Mo)、鋁(Al)、鎳(Ni)、以及銅鎢(Cu-W)中的至少一種。
  8. 如申請專利範圍第1或2項所述之發光裝置,其中該傳導支撐基板包括2至80對的該第一傳導層和該第二傳導層。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之發光裝置,其中該傳導支撐基板包括30至70對的該第一傳導層和該第二傳導層。
  10. 如申請專利範圍第1或2項所述之發光裝置,其中該第一傳導層和該第二傳導層分別具有0.1μm至10μm的厚度。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之發光裝置,其中該第一傳導層和該第二傳導層中的一者具有0.4μm至0.8μm的厚度,而該第一傳導層和該第二傳導層中的另一者則具有0.8μm至1.2μm的厚度。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之發光裝置,其中該傳導支撐基板具有50μm至200μm的厚度,且壓應力或張應力落於0至2000MPa之間的範圍。
  13. 一種發光裝置的製造方法,該製造方法包括:形成一發光結構層,其包括一第一傳導半導體層、 一第二傳導半導體層以及位於一成長基板上且介於該第一傳導半導體層與該第二傳導半導體層之間之一活性層;形成一反射層介於該傳導支撐基板和該發光結構層之間;形成一傳導支撐基板,其包括位於該反射層上的複數對第一傳導層和第二傳導層;從該發光結構層分離出該成長基板;以及在該發光結構層上形成一電極,其中該第一傳導層和該第二傳導層包括相同金屬材料。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之製造方法,其中該第一傳導層和該第二傳導層彼此相反的應力,其中該第一傳導層具有一壓應力而該第二傳導層具有一張應力。
  15. 如申請專利範圍第13或14項所述之製造方法,其中該第一傳導層和該第二傳導層包括銅(Cu)、鉬(Mo)、鋁(Al)、鎳(Ni)、以及銅鎢(Cu-W)中的至少一種,其中該傳導支撐基板具有50μm至200μm之厚度。
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