TWI572025B - 半導體發光元件及其製作方法 - Google Patents

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半導體發光元件及其製作方法
本發明是有關於一種發光元件及其製作方法,且特別是有關於一種半導體發光元件及其製作方法。
隨著光電科技的進步,許多光電元件的體積逐漸往小型化發展,近幾年來更陸續推出各種微顯示器(Micro-display)技術。其中,由於發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)製作尺寸上的突破,目前將發光二極體以陣列排列製作的微發光二極體(micro-LED)顯示器在市場上逐漸受到重視。微發光二極體顯示器屬於主動式發光元件顯示器,其除了在對比度及能耗方面不遜於有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode,OLED)顯示器外,在可靠性及壽命亦佔據絕對優勢。因此,微發光二極體顯示器有極大潛力成為未來行動通訊電子與物聯網(Internet of Things,IoT)應用穿戴式電子的主流顯示器技術。
微發光二極體顯示器是將發光二極體以陣列排列於電路基板上,以形成投影畫面或顯示畫面的畫素。在微發光二極體顯 示器的製作過程中,必須將多個發光二極體排列電路基板上,同時也必須將發光二極體對位至電路基板上預定的位置。而當欲以不同顏色的發光二極體實現彩色顯示,甚至是全彩顯示時,如何能達到快速封裝以及精確對位實為相當重要的課題。
本發明提供一種半導體發光元件,其可以透過快速封裝以及精確對位而製成。
本發明提供一種半導體發光元件的製作方法,其可以達到快速封裝以及精確對位。
本發明的半導體發光元件包括一基板、多個半導體發光單元以及多個非導電擋牆。這些半導體發光單元配置於基板上形成陣列,各半導體發光單元具有相對的一第一電極以及一第二電極。各半導體發光單元透過第一電極與基板電性連接,這些半導體發光單元透過這些第二電極與一導電層共同電性連接。另外,這些半導體發光單元具有不同的發光顏色。這些非導電擋牆配置於相鄰的這些半導體發光單元之間,用以阻隔這些半導體發光單元。
在本發明的一實施例中,上述的這些非導電擋牆於基板上以格子狀排列配置,這些非導電擋牆與基板形成多個容置空間。各半導體發光單元配置於一容置空間中。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件更包括 一非導電層,配置於基板以及導電層之間,以及配置於相鄰二半導體發光單元之間。非導電層使基板與導電層電性阻隔。
在本發明的一實施例中,上述的這些半導體發光單元包括紅色半導體發光單元、綠色半導體發光單元以及藍色半導體發光單元。另外,在本發明的其他實施例中,上述的這些半導體發光單元亦可以包括黃色半導體發光單元,或者是其他顏色的半導體發光單元。
在本發明的一實施例中,上述的基板包括一電路結構以及多個連接導體。各連接導體對應配置於一半導體發光單元與電路結構之間。各第一電極透過一連接導體與電路結構電性連接。
在本發明的一實施例中,上述的基板更包括多個電極墊。各電極墊對應配置於一連接導體與電路結構之間。這些連接導體透過這些電極墊使這些第一電極與電路結構電性連接。
在本發明的一實施例中,上述的連接導體的材料為金屬。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件更包括一接合層,配置於半導體發光單元與對應的連接導體之間。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件,更包括一絕緣保護層,配置於基板與接合層之間。各連接導體具有一連接區域,各第一電極透過一連接導體的連接區域與基板電性連接。絕緣保護層覆蓋基板以及這些連接區域以外的區域。
在本發明的一實施例中,上述的絕緣保護層與這些連接導體形成多個孔穴。絕緣保護層的厚度大於這些連接導體。各孔 穴對應於一半導體發光單元的位置。相鄰二半導體發光單元之間的絕緣保護層形成這些非導電擋牆。
在本發明的一實施例中,上述的接合層的材料為導電材料。
在本發明的一實施例中,上述的各半導體發光單元的第一電極共晶(eutectic)接合於基板上,並與基板電性連接。
在本發明的一實施例中,上述的這些半導體發光單元背對於基板的一側的表面位於同一個水平面上。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件更包括多個導電凸塊。各導電凸塊對應配置於一第一電極與一連接導體之間。各第一電極透過一導電凸塊與一連接導體電性連接。
在本發明的一實施例中,上述的接合層的材料為非導電材料。
在本發明的一實施例中,上述的這些半導體發光單元更包括一半導體堆疊層,配置於第一電極以及第二電極之間。這些半導體發光單元為發光二極體。
本發明的半導體發光元件的製作方法包括在一基板上配置多個非導電擋牆。各相鄰二非導電擋牆之間形成一對位位置。將一第一載板上的多個半導體發光單元分別對準這些對位位置。這些半導體發光單元劃分為多個群組。將這些群組的其中之一所包含的這些半導體發光單元與第一載板解離,使群組所包含的這些半導體發光單元藉由重力落入對應的這些對位位置中。使各半 導體發光單元透過第一電極與基板電性連接。形成一導電層於這些半導體發光單元,使這些半導體發光單元透過這些第二電極與導電層共同電性連接。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件的製作方法更包括將一第二載板上的多個半導體發光單元分別對準這些對位位置。第二載板上的這些半導體發光單元與第一載板上的這些半導體發光單元具有不同發光顏色。第二載板上的這些半導體發光單元劃分為多個群組。將第二載板的這些群組的其中之一所包含的這些半導體發光單元與第二載板解離,使群組所包含的這些半導體發光單元藉由重力落入對應的這些對位位置中。
在本發明的一實施例中,上述的這些非導電擋牆於基板上的方式為以格子狀排列配置,且這些非導電擋牆與基板形成多個容置空間。各對位位置位於一容置空間中。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件的製作方法更包括形成一非導電層於基板以及導電層之間,以及於相鄰二半導體發光單元之間。非導電層使基板與導電層電性阻隔。
在本發明的一實施例中,上述的這些半導體發光單元透過一對位工具分別對準這些對位位置。這些半導體發光單元藉由對位工具的引導落入對應的這些對位位置中。
在本發明的一實施例中,上述的對位工具包括網板或鋼板。
在本發明的一實施例中,上述的這些半導體發光單元藉 由雷射剝離(laser lift-off)與載板解離。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件的製作方法更包括以一體成形的方式形成基板以及這些非導電擋牆。
在本發明的一實施例中,上述的這些半導體發光單元包括紅色半導體發光單元、綠色半導體發光單元以及藍色半導體發光單元。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件的製作方法更包括於基板形成一電路結構以及多個連接導體。各連接導體對應配置於一半導體發光單元與電路結構之間。使各第一電極透過一連接導體與電路結構電性連接。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件的製作方法更包括於基板形成多個電極墊。各電極墊對應配置於一連接導體與電路結構之間。使這些連接導體透過這些電極墊使這些第一電極與電路結構電性連接。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件的製作方法更包括形成一接合層於半導體發光單元與對應的連接導體之間。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件的製作方法更包括形成一絕緣保護層於基板與接合層之間。使各第一電極透過一連接導體的一連接區域與基板電性連接。絕緣保護層覆蓋基板以及這些連接區域以外的區域。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件的製作 方法,其中在基板上配置這些非導電擋牆,各相鄰二非導電擋牆之間形成一對位位置的步驟中,更包括使絕緣保護層與這些連接導體形成多個孔穴。絕緣保護層的厚度大於這些連接導體。各孔穴對應於一對位位置。相鄰二半導體發光單元之間的絕緣保護層形成這些非導電擋牆。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件的製作方法,其中使各半導體發光單元透過一第一電極與基板電性連接的步驟中,更包括加熱半導體發光元件,使半導體發光單元的第一電極共晶接合於基板上,並與基板電性連接。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件的製作方法更包括對這些半導體發光單元背對於基板的一側施加一壓力,使這些半導體發光單元背對於基板的一側的表面位於同一個水平面上。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件的製作方法更包括形成多個導電凸塊,各導電凸塊配置於一第一電極與一連接導體之間。使各第一電極透過一導電凸塊與一連接導體電性連接。
本發明的半導體發光元件的製作方法包括在一基板的一側配置一磁力裝置。在基板相對於磁力裝置的另一側配置多個非導電擋牆。各相鄰二非導電擋牆之間形成一對位位置。將一第一載板上的多個半導體發光單元分別對準這些對位位置。這些半導體發光單元劃分為多個群組。將這些群組的其中之一所包含的這 些半導體發光單元與第一載板解離,使群組所包含的這些半導體發光單元與磁力裝置磁性相吸,使這些半導體發光單元落入對應的這些對位位置中。使各半導體發光單元透過一第一電極與基板電性連接。形成一導電層於這些半導體發光單元,使這些半導體發光單元透過這些第二電極與導電層共同電性連接。
在本發明的一實施例中,上述的半導體發光元件的製作方法更包括將一第二載板上的多個半導體發光單元分別對準這些對位位置。第二載板上的這些半導體發光單元與第一載板上的這些半導體發光單元具有不同發光顏色。第二載板上的這些半導體發光單元劃分為多個群組。將第二載板的這些群組的其中之一所包含的這些半導體發光單元與第二載板解離,使群組所包含的這些半導體發光單元與磁力裝置磁性相吸,使群組所包含的這些半導體發光單元落入對應的這些對位位置中。
在本發明的一實施例中,上述的磁力裝置包括一磁鐵,該磁鐵包括永久磁鐵或電磁鐵。
基於上述,本發明實施例的半導體發光元件的多個非導電擋牆配置於相鄰的這些半導體發光單元之間,用以阻隔這些半導體發光單元。因此,半導體發光元件可以透過快速封裝以及精確對位而製成。另外本發明實施例的半導體發光元件的製作方法包括在一基板上配置多個非導電擋牆,各相鄰二非導電擋牆之間形成一對位位置。接著,使這些半導體發光單元藉由重力,或者,使這些半導體發光單元與磁力裝置磁性相吸,而使這些半導體發 光單元落入對應的這些對位位置中。因此半導體發光元件的製作方法可以達到快速封裝以及精確對位。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
100、200、300、400、500、600、700、800、900‧‧‧半導體發光元件
110、210、310、410、510、610、710、810、910‧‧‧基板
112、412、512、612、712‧‧‧電路結構
114、214、314、414、514、614、714、814、914‧‧‧連接導體
116、216、316、416、516、616、716、816、916‧‧‧電極墊
120、120a、120b、120c、220、320、320a、320b、420、420a、420b、520、520a、520b、620、720、720a、720b、820、820a、820b、920、920a、920b‧‧‧半導體發光單元
122、622‧‧‧第一電極
124、624‧‧‧第二電極
126、626‧‧‧半導體堆疊層
126a‧‧‧第一型半導體層
126b‧‧‧發光層
126c‧‧‧第二型半導體層
130、330、430、530、630、730、830、930‧‧‧導電層
140、240、340、440、540、640、740、840、940‧‧‧非導電擋牆
150、350、450、550、650、750、850、950‧‧‧非導電層
160、360、460、560、760、860、960‧‧‧接合層
170、270、370、470、570、670、770、870、970‧‧‧絕緣保護層
580、680‧‧‧導電凸塊
A‧‧‧區域
AP‧‧‧對位位置
AT‧‧‧對位工具
CB1、CB2‧‧‧載板
CA‧‧‧連接區域
f‧‧‧施壓器件
F‧‧‧表面
H‧‧‧孔穴
L‧‧‧虛線
MD‧‧‧磁力裝置
O‧‧‧開口
P‧‧‧水平面
S‧‧‧容置空間
T、t‧‧‧厚度
圖1A是本發明一實施例之半導體發光元件剖面示意圖。
圖1B是圖1A實施例之半導體發光元件上視示意圖。
圖1C是圖1A實施例之半導體發光單元剖面示意圖。
圖2A是本發明另一實施例之半導體發光元件上視示意圖。
圖2B是圖2A實施例之半導體發光元件區域A的等角示意圖。
圖3是本發明又一實施例之半導體發光元件剖面示意圖。
圖4是本發明再一實施例之半導體發光元件剖面示意圖。
圖5是本發明另一實施例之半導體發光元件剖面示意圖。
圖6是本發明又一實施例之半導體發光元件剖面示意圖。
圖7是本發明再一實施例之半導體發光元件剖面示意圖。
圖8A至8H是本發明另一實施例之半導體發光元件製作過程的示意圖。
圖9A至9H是本發明又一實施例之半導體發光元件製作過程的示意圖。
圖1A是本發明一實施例之半導體發光元件剖面示意圖,圖1B是圖1A實施例之半導體發光元件上視示意圖,圖1C是圖1A實施例之半導體發光單元剖面示意圖。請先參考圖1A,在本實施例中,半導體發光元件100包括一基板110、多個半導體發光單元120以及多個非導電擋牆140。這些半導體發光單元120具有不同的發光顏色。具體而言,半導體發光單元120包括紅色半導體發光單元、綠色半導體發光單元以及藍色半導體發光單元。除此之外,這些半導體發光單元120亦可以包括黃色半導體發光單元,或者其他不同顏色的半導體發光單元。在一些實施例中,亦可以由單一半導體發光單元120發出不同顏色的光,本發明並不以此為限。
接著請同時參考圖1A以及1B。圖1A為圖1B之半導體發光元件100沿著虛線L的剖面示意圖。在本實施例中,半導體發光單元120劃分為不同發光顏色的半導體發光單元120a、120b、120c。這些半導體發光單元120(120a、120b、120c)配置於基板110上形成陣列。在本實施例中,這些半導體發光單元120背對於基板110的一側的表面F位於同一個水平面P上。具體而言,半導體發光單元120(120a、120b、120c)例如是發光二極體(Light-Emitting Diode,LED),而這些不同顏色的發光二極體120可以形成例如是微發光二極體(micro-LED)顯示器的顯示畫素, 並且顯示出彩色的顯示畫面。或者這些不同顏色的發光二極體120可以透過投影的方式,投射出彩色的投影畫面。在一些實施例中,這些不同顏色的發光二極體可以透過適當的排列與顏色選擇,而實現全彩的顯示或投影效果。然而,在另外一些實施例中,這些發光二極體亦可以皆為同一種顏色的發光二極體,而實現單色的效果。具體而言,本發明並不對半導體發光單元的顏色選擇以及排列方式設限。這些半導體發光單元120的顏色選擇,以及其於基板110上的排列方式可以依據不同的使用需求、設計規範以及產品定位而調整。
接著請參考圖1C。在本實施例中,各個半導體發光單元120具有相對的一第一電極122以及一第二電極124。另外,半導體發光單元120更包括一半導體堆疊層126,配置於第一電極122以及第二電極124之間。半導體堆疊層126包括一第一型半導體層126a、一發光層126b以及一第二型半導體層126c。具體而言,發光層126b配置於第一型半導體層126a以及第二型半導體層126c之間,第一型半導體層126a配置於第一電極122以及發光層126b之間,而第二型半導體層126c配置於第二電極124以及發光層126b之間。在本實施例中,半導體發光單元120為發光二極體。第一型半導體層126a為N型半導體層,而第二型半導體層126c為P型半導體層。另外,第一電極122為對應於N型半導體層的N極電極,第二電極124為對應於P型半導體層的P極電極。然而,在一些實施例中,亦可以是第一型半導體層126a為P型半導 體層,而第二型半導體層126c為N型半導體層。另外,第一電極122為對應於P型半導體層的P極電極,第二電極124為對應於N型半導體層的N極電極,本發明並不以此設限。另外,具體而言,發光層126b包括多重量子井(Multiple Quantum Well,MQW)結構。然而在另外一些實施例中,發光層126b亦可以包括量子井(Quantum Well,QW)結構或是其他結構。除此之外,在一些實施例中,半導體發光單元120更包括一保護層(未繪示)。保護層包覆半導體堆疊層126、第一電極122以及第二電極124整體的外圍,而使得半導體發光單元120露出第一電極122以及第二電極124。半導體發光單元120藉由露出的第一電極122以及第二電極124與外界對應之電極電性連接。發光層126b藉由外界對應之電極所傳導的電流而發光。
請同時參考圖1A以及1C。在本實施例中,圖1C之實施例的半導體發光單元120結構亦適用於圖1A具有不同發光顏色的半導體發光單元120a、120b。具體而言,基板110包括一電路結構112以及多個連接導體114。各連接導體114對應配置於一半導體發光單元120(120a、120b)與電路結構112之間。此外,各半導體發光單元120的第一電極112透過一連接導體114與基板110的電路結構112電性連接,而這些半導體發光單元120透過第二電極124與一導電層130共同電性連接。因此,這些排成陣列的半導體發光單元120藉由電路結構112所傳遞的電流驅動而導通。這些半導體發光單元120由於導通而發光,以實現各種使用 需求,例如是顯示畫面或是產生投影畫面。在本實施例中,具有不同電路結構112設計的基板110可以是半導體(Semiconductor)基板、次黏著基台(Submount)、互補式金屬氧化物半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor,CMOS)電路基板或矽基液晶(Liquid Crystal on Silicon,LCOS)基板。另外,這些連接導體114的材料為金屬。然而,在一些實施例中,連接導體114的材料亦可以是其他具有導電性質的材料。具體而言,基板110的形式、基板110對應的電路結構112以及連接導體114的材料選擇皆可以依據不同的使用需求、設計規範以及產品定位而調整,本發明並不以此設限。另外,基板110更包括多個電極墊116(未繪示)。各電極墊116對應配置於一連接導體114與電路結構112之間。在本實施例中,基板110的這些連接導體114透過這些電極墊116使這些第一電極122與電路結構112電性連接。
請繼續參考圖1A,在本實施例中,導電層130位於這些半導體發光單元120背對基板110的一側的表面F上。另外,半導體發光元件100更包括一非導電層150,配置於基板110以及導電層130之間,以及配置於相鄰二半導體發光單元120之間(例如是相鄰二半導體發光單元120a、120b之間)。非導電層150使基板110的電路結構112與導電層130電性阻隔。因此,電路結構112與導電層130傳遞的電流不會通過非導電層150,而可以避免半導體發光元件100發生短路(short circuit)的情形。
在本實施例中,半導體發光元件100的這些非導電擋牆 140配置於相鄰的半導體發光單元120之間(例如是配置於每二相鄰的半導體發光單元120之間,舉例而言,非導電擋牆140可配置於相鄰二半導體發光單元120a與120b之間),用以阻隔這些半導體發光單元120。具體而言,這些非導電擋牆140可在半導體發光單元120配置於基板110之前就先行配置完成。各半導體發光單元120可對位於相鄰的非導電擋牆140之間的空間(例如是對位於每二相鄰的非導電擋牆140之間),並藉由非導電擋牆140的引導而配置在對應的位置。也就是說,半導體發光單元120可以藉由非導電擋牆140的引導而加速配置於基板110,並且得以更加精確的對位於正確的配置位置上。由於半導體發光元件100具有非導電擋牆140,因此半導體發光元件100可以透過快速封裝以及精確對位而製成。
請繼續參考圖1A。在本實施例中,半導體發光元件100更包括一接合層160,配置於半導體發光單元120與對應的連接導體114之間。接合層160的材料為導電材料,例如是焊料(solder)。具體而言,這些半導體發光單元120藉由接合層160而接合或黏附於其對應的基板110位置上。此外,這些半導體發光單元120仍可透過接合層160而與基板110維持電性導通。然而在一些實施例中,接合層160的材料亦可以是非導電材料。半導體發光單元透過其他構件而與基板維持電性導通。
在本實施例中,半導體發光元件100更包括一絕緣保護層170,配置於基板110與接合層160之間。另外,各連接導體 114具有一連接區域CA。各第一電極122透過一連接導體114的連接區域CA與基板110電性連接。絕緣保護層170覆蓋基板110以及這些連接導體114的連接區域CA以外的區域。具體而言,絕緣保護層170可以是半導體製程的鈍化層(Passivation Layer)。在本實施例中,絕緣保護層170可以保護電路結構112以及連接導體114的部分區域。因此,於半導體發光元件100製作過程中,電路結構112以及上述區域不易因其他製程而受到破壞或污染。
圖2A是本發明另一實施例之半導體發光元件上視示意圖,圖2B是圖2A實施例之半導體發光元件區域A的等角示意圖,請參考圖2A以及圖2B。半導體發光元件200類似於圖1A之半導體發光元件100,其構件與功能皆可參考圖1A之半導體發光元件100相關敘述,在此便不再贅述。在本實施例中,為了清楚呈現非導電擋牆240的形狀與其設置樣態,在圖2A中簡單繪示半導體發光單元220以及非導電擋牆240在基板210上的配置方式。在圖2A中,半導體發光元件100至少省略繪示導電層、非導電層以及接合層。另外,為了清楚呈現連接導體214的連接區域CA,在圖2B中更省略繪示半導體發光單元220。在本實施例中,這些非導電擋牆240於基板210上以格子狀排列配置。這些非導電擋牆240與基板210形成多個容置空間S,而各半導體發光單元220配置於一容置空間S中。具體而言,上述格子狀排列可以是各種形狀的格子狀排列,例如是矩形格子狀、三角形格子狀或是多角形格子狀,本發明並不以此為限。在本實施例中,基板210及其電路結 構被絕緣保護層270覆蓋,且連接導體214的連接區域CA以外的區域也被絕緣保護層270覆蓋。各半導體發光單元220在其對應之容置空間S中,透過連接導體214的連接區域CA與基板210的電路結構電性連接。
圖3是本發明又一實施例之半導體發光元件剖面示意圖,請參考圖3。在本實施例中,半導體發光元件300類似於圖1A之半導體發光元件100,其構件與功能皆可參考圖1A之半導體發光元件100相關敘述,在此不再贅述。半導體發光元件300與半導體發光元件100的差異在於,半導體發光元件300的非導電擋牆340與基板310是一體成形的。也就是說,非導電擋牆340與基板310彼此相連,且具有相同材料。具體而言,非導電擋牆340與基板310的製作方式例如是以蝕刻的方式,在一基板材料上形成格子狀排列的這些非導電擋牆340。
圖4是本發明再一實施例之半導體發光元件剖面示意圖,請參考圖4。在本實施例中,半導體發光元件400類似於圖1A之半導體發光元件100,其構件與功能皆可參考圖1A之半導體發光元件100相關敘述,在此不再贅述。半導體發光元件400與半導體發光元件100的差異在於,半導體發光元件400的半導體發光單元420(420a、420b)是以黏著(adhesive)的方式連接於基板410。具體而言。導體發光元件400的接合層460的材料可以是異方性導電膠(Anisotropic Conductive Adhesive,ACA)、異方性導電膜(Anisotropic Conductive Film,ACF)或是其他同時具 備導電與黏合功能的材料。半導體發光單元420可以藉由接合層460黏著於基板410,同時也透過接合層460與基板410達成電性連接。然而,在一些實施例中,接合層460亦可以不具備導電性質。半導體發光單元420亦可以透過其他構件而與基板410達成電性連接。
圖5是本發明另一實施例之半導體發光元件剖面示意圖,請參考圖5。在本實施例中,半導體發光元件500類似於圖4之半導體發光元件400,其構件與功能皆可參考圖4之半導體發光元件400相關敘述,在此便不再贅述。半導體發光元件500與半導體發光元件400的差異在於,半導體發光元件500更包括多個導電凸塊580。各導電凸塊580對應配置於一第一電極(未繪示)與一連接導體514之間。同時,各半導體發光單元520(520a、520b)的第一電極(未繪示)透過一導電凸塊580與對應的連接導體514達成電性連接。另外,在本實施例中,接合層560的材料為接合膠材。接合膠材可以例如是非導電材料,因此,各半導體發光單元520不會透過接合層560而與對應的連接導體514達成電性連接。具體而言,接合層560的材料可以是非導電膠(Non-conductive Adhesive,NCA)、紫外線(Ultraviolet)黏著劑所形成的膠層、環氧樹脂接著劑(AB膠)所形成的膠層或是其他具備黏合功能的材料,另外,接合層560的材料也可以是異方性導電膠、異方性導電膜或其他同時具備導電與黏合功能的材料,本發明並不以此為限。半導體發光單元520可以藉由接合層560黏著於基板510,同 時也透過導電凸塊580與基板410達成電性連接。除此之外,在一些實施例中,接合層560亦可以具有導電性質。各半導體發光單元520同時透過一導電凸塊580與具有導電性質的接合層560而與基板510達成電性連接。
圖6是本發明又一實施例之半導體發光元件剖面示意圖,請參考圖6。在本實施例中,半導體發光元件600類似於圖5之半導體發光元件500,其構件與功能皆可參考圖5之半導體發光元件500相關敘述,在此不再贅述。半導體發光元件600與半導體發光元件500的差異在於,半導體發光元件600的各半導體發光單元620的第一電極622共晶(eutectic)接合於基板610上,並與基板610電性連接。具體而言,各導電凸塊680配置於一半導體發光單元620的第一電極622與其對應的連接導體614之間。第一電極622與導電凸塊680的材料可以皆為金屬。透過加熱,使得第一電極622與導電凸塊680之間發生共晶反應而相接合。上述共晶反應包括液相共晶接合(liquid phase eutectic bonding)或是共晶固化接合(eutectic solidification bonding)。舉例而言,第一電極622的材料可以是金(Au),導電凸塊680的材料可以是錫(Sn)。透過加熱,可以使得第一電極622與導電凸塊680之間發生共晶反應而形成介金屬化合物(Intermetallic compound,IMC),並且相接合。在一些實施例中,第一電極622與導電凸塊680亦可以是其他適合共晶接合的材料,本發明並不以此為限。另外,在一些實施例中,半導體發光元件亦可以不包括導電凸塊。 透過第一電極直接與連接導體共晶接合,而使半導體發光單元接合於基板上,並與基板電性連接。另外,半導體發光元件600的各半導體發光單元620透過第二電極624與導電層630共同電性連接。
圖7是本發明再一實施例之半導體發光元件剖面示意圖,請參考圖7。在本實施例中,半導體發光元件700類似於圖1A之半導體發光元件100,其構件與功能皆可參考圖1A之半導體發光元件100相關敘述,在此不再贅述。半導體發光元件700與半導體發光元件100的差異在於,半導體發光元件700的絕緣保護層770的厚度T大於這些連接導體714的厚度t。絕緣保護層770與這些連接導體714形成多個孔穴H,而各孔穴H對應於一半導體發光單元720(720a、720b)的位置。另外,各相鄰二半導體發光單元720之間的絕緣保護層770形成一非導電擋牆740。具體而言,半導體發光元件700的非導電擋牆740是透過在絕緣保護層770上形成多個孔穴H而跟著形成的。
具體而言,由於圖2A、圖2B、圖3、圖4、圖5、圖6以及圖7之半導體發光元件皆具有非導電擋牆,因此上述實施例之半導體發光單元可以藉由非導電擋牆的引導而加速配置於基板,並且得以更加精確的對位於正確的配置位置上。由於上述實施例的半導體發光元件具有非導電擋牆,因此這些半導體發光元件可以透過快速封裝以及精確對位而製成。
圖8A至8H是本發明另一實施例之半導體發光元件製作 過程的示意圖,請先參考圖8A以及8B。在本實施例中,半導體發光元件的製作方法至少可以應用於圖1A實施例之半導體發光元件100,而對應之構件敘述與電性連接方式可參考圖1A實施例之半導體發光元件100。另外,本實施例之半導體發光元件的製作方法透過適當的調整,亦可至少應用於圖2A至圖7實施例之半導體發光元件200至700。本實施例之半導體發光元件的製作方法包括在一基板810上配置多個非導電擋牆840,各相鄰二非導電擋牆840之間形成一對位位置AP。在一些實施例中,非導電擋牆於基板上的配置方式為以格子狀排列配置。這些非導電擋牆與基板形成多個容置空間,而各對位位置AP位於一容置空間中。其對應之構件敘述與電性連接方式可參考圖2A實施例之半導體發光元件200,在此不再贅述。另外在另一些實施例中,半導體發光元件的製作方法更包括以一體成形的方式形成基板以及這些非導電擋牆。其對應之構件敘述與電性連接方式可參考圖3實施例之半導體發光元件300,在此不再贅述。
具體而言,半導體發光元件的製作方法更包括於基板810形成一電路結構(未繪示)以及多個連接導體814。另外,於基板810形成多個電極墊816。各電極墊816對應配置於一連接導體814與電路結構(未繪示)之間。接著,形成一絕緣保護層870覆蓋於基板810上,以及覆蓋這些連接導體814的連接區域CA以外的區域。接著,形成一接合層860於相鄰二非導電擋牆840之間。在本實施例中,絕緣保護層870位於於基板810與接合層860之 間。
另外,在一些實施例的半導體發光元件的製作方法中,更包括形成多個導電凸塊,各導電凸塊位於一連接導體814上。其對應之構件敘述與電性連接方式可參考圖5實施例之半導體發光元件500,以及圖6實施例之半導體發光元件600,在此不再贅述。
除此之外,在一些實施例的半導體發光元件的製作方法中,接合層可以是同時具備導電與黏合功能的材料。其對應之構件敘述與電性連接方式可參考圖4實施例之半導體發光元件400,在此不再贅述。
接著,請參考圖8C,將一第一載板CB1上的多個半導體發光單元820a(820)分別對準這些對位位置AP。在本實施例中,第一載板CB上的這些半導體發光單元820a透過一對位工具AT分別對準這些對位位置AP。這些半導體發光單元820a劃分為多個群組。舉例而言,圖8C中箭頭所指的半導體發光單元820a劃分為一群組,而其他的半導體發光單元820a劃分為另一群組。在本發明的其他實施例中,亦可以依不同需求來劃分這些群組。另外,半導體發光單元820a(820)可以是紅色發光二極體、綠色發光二極體、藍色發光二極體,或是其他顏色的發光二極體,本發明並不以此為限。
接著請參考圖8D,將第一載板CB1上的這些群組的其中之一所包含的這些半導體發光單元820a(820)與第一載板CB1 解離,使第一載板CB1上的群組所包含的這些半導體發光單元820a(即圖8C中箭頭所指的半導體發光單元820a)藉由重力落入對應的這些對位位置AP中。具體而言,半導體發光單元820藉由對位工具AT的引導落入對應的這些對位位置AP中。舉例而言,對位工具AT包括網板或鋼板。對位工具AT包括多個對應第一載板CB1上群組所包含的這些半導體發光單元820a位置之開口O。而透過例如是雷射剝離(laser lift-off)的方法,將第一載板CB1上的群組所包含的這些半導體發光單元820a從第一載板CB1上解離。接著,藉由對位工具AT將解離的這些半導體發光單元820a引導落入其對應的對位位置AP中。
接著請參考圖8E,將一第二載板CB2上的多個半導體發光單元820b(820)透過對位工具AT分別對準這些對位位置AP。第二載板CB2上的這些半導體發光單元820b劃分為多個群組。舉例而言,圖8E中箭頭所指的半導體發光單元820b劃分為一群組,而其他的半導體發光單元820b劃分為另一群組。在本發明的其他實施例中,亦可以依不同需求來劃分這些群組。在本實施例中,第二載板CB2上的這些半導體發光單元820b與第一載板CB1上的這些半導體發光單元820a具有不同發光顏色。另外,第二載板CB2上的這些半導體發光單元820b所對應的這些對位位置AP不同於第一載板CB1上的這些半導體發光單元820a所對應的這些對位位置AP。
接著請同時參考圖8E以及8F,將第二載板CB2的這些 群組的其中之一所包含的這些半導體發光單元820b(820)與第二載板CB2解離,使第二載板CB2上的群組所包含的這些半導體發光單元820b(即圖8E中箭頭所指的半導體發光單元820b)藉由重力落入對應的這些對位位置AP中。
具體而言,將第一載板CB1上的群組所包含的這些半導體發光單元820a從第一載板CB1上解離,而使其落入其對應的對位位置AP之後,移除第一載板CB1。接著,將第二載板CB2上的這些半導體發光單元820b(820)對準這些對位位置AP。並且,將對位工具AT的位置進行調整,例如是將對位工具AT平移一距離,使得對位工具AT的開口O改為對應第二載板CB2上的群組所包含的這些半導體發光單元820b的位置。接著,以相同於半導體發光單元820a的方式將第二載板CB2上的群組所包含的這些半導體發光單元820b從第二載板CB2上解離,使其落入對應的對位位置AP中。
另外,在一些實施例中,還可以包括一第三載板(未繪示),透過如同本實施例中將第二載板CB2上所選群組所包含的半導體發光單元820b落入其對應之對位位置AP的方法,將第三載板(未繪示)上所選群組所包含的多個半導體發光單元820落入其對應之對位位置AP。具體而言,在本實施例中,透過上述方式,將多個載板上的多個半導體發光單元820落入其對應之對位位置AP中,使多個具有不同發光顏色的半導體發光單元820(例如是具有不同發光顏色的半導體發光單元820a、820b)配置於基板810 上。在一些實施例中,這些不同顏色的半導體發光單元820可以是不同顏色的發光二極體。這些不同顏色的發光二極體可以透過適當的排列與顏色選擇,而實現全彩的顯示或投影效果。
在本實施例中,對位工具AT上具有對應於半導體發光單元820位置的開口O。因此,在半導體發光元件的製作方法中,可避免解離的半導體發光單元820解離而落入錯誤的對位位置AP中,或者可避免原本不該解離的半導體發光單元820解離而落下。如此一來。半導體發光單元820對位而配置於基板810的精準度以及速度皆得以提升。
請參考圖8G以及8H,接著,使各半導體發光單元820(820a、820b)與基板810電性連接。在本實施例中,各連接導體814對應配置於一半導體發光單元820與基板810的電路結構(未繪示)之間。本實施例之半導體發光元件的製作方法更包括於基板810形成多個電極墊816。使各連接導體814透過一電極墊816,進而使這些半導體發光單元820的第一電極(未繪示)與基板810的電路結構(未繪示)電性連接。具體而言,使各半導體發光單元820與基板810電性連接的方式是對這些半導體發光單元820背對於基板810的一側施加一壓力。舉例而言,透過一施壓器件f而對這些半導體發光單元820背對於基板810的一側施加壓力,而使這些半導體發光單元820背對於基板810的一側的表面F位於同一個水平面P上。同時,在本發明其他實施例中,於施加壓力的過程中也可以對這些半導體發光元件800加溫,以 強化接合效果,並使得各半導體發光單元820與基板810達成電性連接。
具體而言,在一些實施例中,使各半導體發光單元820透過第一電極(未繪示)與基板810電性連接的步驟中更包括加熱半導體發光元件800,使這些半導體發光單元820的第一電極(未繪示)共晶接合於基板810上,並與基板810電性連接。
接著,鋪設一非導電層850。而可透過研磨製程而使這些半導體發光單元820位於上方的第二電極(未繪示)露出。非導電層850配置於相鄰二半導體發光單元820之間,例如每相鄰二半導體發光單元820之間皆有非導電層850。另外,鋪設一導電層830,使得導電層830位於非導電層850以及這些半導體發光單元820的上方。因此,非導電層850位於基板810以及導電層之間。非導電層850使基板810與導電層830電性阻隔。另外,本實施例之半導體發光元件的製作方法中,更包括使這些半導體發光單元820透過其第二電極(未繪示)而與導電層830共同電性連接。
除此之外,在一些實施例的半導體發光元件的製作方法中,更包括使絕緣保護層的厚度大於這些連接導體,而絕緣保護層與這些連接導體形成多個孔穴。各孔穴對應於一對位位置,且各相鄰二半導體發光單元之間的絕緣保護層形成一非導電擋牆。其對應之構件敘述與電性連接方式可參考圖7實施例之半導體發光元件700,在此不再贅述。
圖9A至9H是本發明又一實施例之半導體發光元件製作 過程的示意圖。本實施例之半導體發光元件製作方法類似於圖8A至8H實施例之半導體發光元件製作方法,也就是說,半導體發光元件900亦類似於半導體發光元件800。半導體發光元件900以及其製作方法,其對應之構件與相關敘述皆可參考圖8A至8H實施例之半導體發光元件800及其製作方法,在此便不再贅述。相較於圖8A至8H實施例,在圖9A至9H之半導體發光元件製作方法中,更包括在基板910的一側配置一磁力裝置MD,如圖9A以及圖9B所示。在本實施例中,磁力裝置MD可以是磁鐵,例如永久磁鐵、電磁鐵或者是其他具有磁力的裝置或膜層。另外,本實施例之方法包括在基板910相對於磁力裝置MD的另一側配置多個非導電擋牆940。各相鄰二非導電擋牆940之間形成一對位位置AP。接著,請參考圖9C,將一第一載板CB1上的多個半導體發光單元920a(920)透過對位工具AT分別對準這些對位位置AP。另外,第一載板CB1上的這些半導體發光單元820a劃分為多個群組。
接著,請參考圖9D,將第一載板CB1上的這些群組的其中之一所包含的這些半導體發光單元920a(920)與第一載板CB1解離。然後,第一載板CB1上的群組所包含的這些半導體發光單元920a(即圖9C中箭頭所指的半導體發光單元920a)與磁力裝置MD磁性相吸,使得上述這些半導體發光單元920a藉由對位工具AT的引導及磁力作用落入對應的這些對位位置AP中。具體而言,半導體發光單元920a感磁的作法可為其外加一磁性膜(未繪 示),透過磁場作用使半導體發光單元920a感磁,以利其與磁力裝置MD相互吸引,增加半導體發光單元920a對位而落入對位位置AP時的動量。
接著,請參考圖9E,將一第二載板CB2上的多個半導體發光單元920b(920)透過對位工具AT分別對準這些對位位置AP。第二載板CB2上的這些半導體發光單元920b劃分為多個群組。在本實施例中,第二載板CB2上的這些半導體發光單元920b與第一載板CB1上的這些半導體發光單元920a具有不同發光顏色。另外,第二載板CB2上的這些半導體發光單元920b所對應的這些對位位置AP不同於第一載板CB1上的這些半導體發光單元920a所對應的這些對位位置AP。
接著請同時參考圖9E以及9F,將第二載板CB2的這些群組的其中之一所包含的這些半導體發光單元920b(820)與第二載板CB2解離,使第二載板CB2上的群組所包含的這些半導體發光單元920b(即圖9E中箭頭所指的半導體發光單元920b)與磁力裝置MD磁性相吸,使上述半導體發光單元920b落入對應的這些對位位置AP中。具體而言,半導體發光單元920b感磁的作法亦可如同上述半導體發光單元920a感磁的作法。為半導體發光單元920b外加一磁性膜(未繪示),透過磁場作用使半導體發光單元920b感磁,以利其與磁力裝置MD相互吸引而落入對位位置AP中。
然後,請參考圖9G以及圖9H,使各半導體發光單元920 (920a、920b)透過一第一電極(未繪示)與基板910電性連接。並且,形成一導電層930於這些半導體發光單元920,使這些半導體發光單元920透過其第二電極(未繪示)與導電層930共同電性連接。具體而言,圖9A至9H之實施例的半導體發光元件900,其繪示之其他膜層與構件之相關敘述,皆可參考圖8A至8H之實施例以及其延伸的其他實施例的半導體發光元件800。除此之外,上述圖9A至9H之膜層與構件之製作方法,亦可參考圖8A至8H之實施例以及其延伸的其他實施例所述之製作方法。
綜上所述,本發明實施例的半導體發光元件的多個非導電擋牆配置於相鄰的這些半導體發光單元之間,用以阻隔這些半導體發光單元。因此半導體發光元件可以透過快速封裝以及精確對位而製成。另外,本發明實施例的半導體發光元件的製作方法包括在一基板上配置多個非導電擋牆,各相鄰二非導電擋牆之間形成一對位位置。接著,使這些半導體發光單元藉由重力,或者,使這些半導體發光單元與磁力裝置磁性相吸,而使這些半導體發光單元落入對應的這些對位位置中。因此半導體發光元件的製作方法可以達到快速封裝以及精確對位。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧半導體發光元件
110‧‧‧基板
112‧‧‧電路結構
114‧‧‧連接導體
116‧‧‧電極墊
120、120a、120b‧‧‧半導體發光單元
130‧‧‧導電層
140‧‧‧非導電擋牆
150‧‧‧非導電層
160‧‧‧接合層
170‧‧‧絕緣保護層
CA‧‧‧連接區域
F‧‧‧表面
P‧‧‧水平面

Claims (50)

  1. 一種半導體發光元件,包括:一基板;多個半導體發光單元,配置於該基板上形成陣列,各該半導體發光單元具有相對的一第一電極以及一第二電極,各該半導體發光單元透過該第一電極與該基板電性連接,該些半導體發光單元透過該些第二電極與一導電層共同電性連接,其中該些半導體發光單元具有不同的發光顏色;以及多個非導電擋牆,配置於相鄰的該些半導體發光單元之間,用以阻隔該些半導體發光單元。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的半導體發光元件,其中該些非導電擋牆於該基板上以格子狀排列配置,該些非導電擋牆與該基板形成多個容置空間,其中各該半導體發光單元配置於一該容置空間中。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的半導體發光元件,更包括一非導電層,配置於該基板以及該導電層之間,以及配置於該相鄰二半導體發光單元之間,其中該非導電層使該基板與該導電層電性阻隔。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的半導體發光元件,其中該些半導體發光單元包括紅色半導體發光單元、綠色半導體發光單元以及藍色半導體發光單元。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的半導體發光元件,其中該基板包括一電路結構以及多個連接導體,各該連接導體對應配置於一該半導體發光單元與該電路結構之間,各該第一電極透過一該連接導體與該電路結構電性連接。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的半導體發光元件,其中該基板更包括多個電極墊,各該電極墊對應配置於一該連接導體與該電路結構之間,該些連接導體透過該些電極墊使該些第一電極與該電路結構電性連接。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的半導體發光元件,其中該些連接導體的材料為金屬。
  8. 如申請專利範圍第5項所述的半導體發光元件,更包括一接合層,配置於該半導體發光單元與對應的該連接導體之間。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的半導體發光元件,更包括一絕緣保護層,配置於該基板與該接合層之間,其中各該連接導體具有一連接區域,各該第一電極透過一該連接導體的該連接區域與該基板電性連接,該絕緣保護層覆蓋該基板以及該些連接區域以外的區域。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的半導體發光元件,其中該絕緣保護層與該些連接導體形成多個孔穴,該絕緣保護層的厚度大於該些連接導體,各該孔穴對應於一該半導體發光單元的位置,該相鄰二半導體發光單元之間的該絕緣保護層形成該些非導電擋牆。
  11. 如申請專利範圍第8項所述的半導體發光元件,其中該接合層的材料為導電材料。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的半導體發光元件,其中各該半導體發光單元的該第一電極共晶(eutectic)接合於該基板上,並與該基板電性連接。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的半導體發光元件,其中該些半導體發光單元背對於該基板的一側的表面位於同一個水平面上。
  14. 如申請專利範圍第8項所述的半導體發光元件,更包括多個導電凸塊,各該導電凸塊對應配置於一該第一電極與該連接導體之間,其中各該第一電極透過一該導電凸塊與該連接導體電性連接。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的半導體發光元件,其中該接合層的材料為非導電材料。
  16. 如申請專利範圍第1項所述的半導體發光元件,其中該些半導體發光單元更包括一半導體堆疊層,配置於該第一電極以及該第二電極之間,其中該些半導體發光單元為發光二極體。
  17. 一種半導體發光元件的製作方法,包括:在一基板上配置多個非導電擋牆,各該相鄰二非導電擋牆之間形成一對位位置;將一第一載板上的多個半導體發光單元分別對準該些對位位置,其中該些半導體發光單元劃分為多個群組; 將該些群組的其中之一所包含的該些半導體發光單元與該第一載板解離,使該群組所包含的該些半導體發光單元藉由重力落入對應的該些對位位置中;使各該半導體發光單元透過該第一電極與該基板電性連接;以及形成一導電層於該些半導體發光單元,使該些半導體發光單元透過該些第二電極與該導電層共同電性連接。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的半導體發光元件的製作方法,更包括:將一第二載板上的多個半導體發光單元分別對準該些對位位置,其中該第二載板上的該些半導體發光單元與該第一載板上的該些半導體發光單元具有不同發光顏色,該第二載板上的該些半導體發光單元劃分為多個群組;以及將該第二載板的該些群組的其中之一所包含的該些半導體發光單元與該第二載板解離,使該群組所包含的該些半導體發光單元藉由重力落入對應的該些對位位置中。
  19. 如申請專利範圍第17項所述的半導體發光元件的製作方法,其中配置該些非導電擋牆於該基板上的方式為以格子狀排列配置,且該些非導電擋牆與該基板形成多個容置空間,各該對位位置位於一該容置空間中。
  20. 如申請專利範圍第17項所述的半導體發光元件的製作方法更包括: 形成一非導電層於該基板以及該導電層之間,以及於該相鄰二半導體發光單元之間,其中該非導電層使該基板與該導電層電性阻隔。
  21. 如申請專利範圍第17項所述的半導體發光元件的製作方法,其中該些半導體發光單元透過一對位工具分別對準該些對位位置,該些半導體發光單元藉由該對位工具的引導落入對應的該些對位位置中。
  22. 如申請專利範圍第21項所述的半導體發光元件的製作方法,其中該對位工具包括網板或鋼板。
  23. 如申請專利範圍第17項所述的半導體發光元件的製作方法,其中該些半導體發光單元藉由雷射剝離(laser lift-off)與該第一載板解離。
  24. 如申請專利範圍第17項所述的半導體發光元件的製作方法更包括以一體成形的方式形成該基板以及該些非導電擋牆。
  25. 如申請專利範圍第17項所述的半導體發光元件的製作方法,其中該些半導體發光單元包括紅色半導體發光單元、綠色半導體發光單元以及藍色半導體發光單元。
  26. 如申請專利範圍第17項所述的半導體發光元件的製作方法,更包括:於該基板形成一電路結構以及多個連接導體,其中各該連接導體對應配置於一該半導體發光單元與該電路結構之間;以及使各該第一電極透過一該連接導體與該電路結構電性連接。
  27. 如申請專利範圍第26項所述的半導體發光元件的製作方法,更包括:於該基板形成多個電極墊,其中各該電極墊對應配置於一該連接導體與該電路結構之間;以及使該些連接導體透過該些電極墊使該些第一電極與該電路結構電性連接。
  28. 如申請專利範圍第26項所述的半導體發光元件的製作方法,其中該些連接導體的材料為金屬。
  29. 如申請專利範圍第26項所述的半導體發光元件的製作方法,更包括形成一接合層於該半導體發光單元與對應的該連接導體之間。
  30. 如申請專利範圍第29項所述的半導體發光元件的製作方法,更包括:形成一絕緣保護層於該基板與該接合層之間;以及使各該第一電極透過一該連接導體的一連接區域與該基板電性連接,其中該絕緣保護層覆蓋該基板以及該些連接區域以外的區域。
  31. 如申請專利範圍第30項所述的半導體發光元件的製作方法,其中在該基板上配置該些非導電擋牆,各該相鄰二非導電擋牆之間形成一對位位置的步驟中,更包括:使該絕緣保護層與該些連接導體形成多個孔穴,其中該絕緣保護層的厚度大於該些連接導體,各該孔穴對應於一該對位位 置,該相鄰二半導體發光單元之間的該絕緣保護層形成該些非導電擋牆。
  32. 如申請專利範圍第29項所述的半導體發光元件的製作方法,其中該接合層的材料為導電材料。
  33. 如申請專利範圍第17項所述的半導體發光元件的製作方法,其中使各該半導體發光單元透過該第一電極與該基板電性連接的步驟中,更包括:加熱該半導體發光元件,使該半導體發光單元的該第一電極共晶接合於該基板上,並與該基板電性連接。
  34. 如申請專利範圍第17項所述的半導體發光元件的製作方法,更包括:對該些半導體發光單元背對於該基板的一側施加一壓力,使該些半導體發光單元背對於該基板的一側的表面位於同一個水平面上。
  35. 如申請專利範圍第29項所述的半導體發光元件的製作方法,更包括:形成多個導電凸塊,各該導電凸塊配置於一該第一電極與一該連接導體之間;以及使各該第一電極透過一該導電凸塊與一該連接導體電性連接。
  36. 如申請專利範圍第35項所述的半導體發光元件的製作方法,其中該接合層的材料為非導電材料。
  37. 如申請專利範圍第17項所述的半導體發光元件的製作方法,其中該些半導體發光單元更包括一半導體堆疊層,配置於該第一電極以及該第二電極之間,其中該些半導體發光單元為發光二極體。
  38. 一種半導體發光元件的製作方法,包括:在一基板的一側配置一磁力裝置;在該基板相對於該磁力裝置的另一側配置多個非導電擋牆,各該相鄰二非導電擋牆之間形成一對位位置;將一第一載板上的多個半導體發光單元分別對準該些對位位置,其中該些半導體發光單元劃分為多個群組;將該些群組的其中之一所包含的該些半導體發光單元與該第一載板解離,使該群組所包含的該些半導體發光單元與該磁力裝置磁性相吸,使該些半導體發光單元落入對應的該些對位位置中;使各該半導體發光單元透過該第一電極與該基板電性連接;以及形成一導電層於該些半導體發光單元,使該些半導體發光單元透過該些第二電極與該導電層共同電性連接。
  39. 如申請專利範圍第38項所述的半導體發光元件的製作方法,更包括:將一第二載板上的多個半導體發光單元分別對準該些對位位置,其中該第二載板上的該些半導體發光單元與該第一載板上的 該些半導體發光單元具有不同發光顏色,該第二載板上的該些半導體發光單元劃分為多個群組;以及將該第二載板的該些群組的其中之一所包含的該些半導體發光單元與該第二載板解離,使該群組所包含的該些半導體發光單元與該磁力裝置磁性相吸,使該群組所包含的該些半導體發光單元落入對應的該些對位位置中。
  40. 如申請專利範圍第38項所述的半導體發光元件的製作方法,其中該磁力裝置包括一磁鐵,該磁鐵包括永久磁鐵或電磁鐵。
  41. 如申請專利範圍第38項所述的半導體發光元件的製作方法,其中該些非導電擋牆於該基板上以格子狀排列配置,該些非導電擋牆與該基板形成多個容置空間,各該對位位置位於一該容置空間中。
  42. 如申請專利範圍第38項所述的半導體發光元件的製作方法更包括:形成一非導電層於該基板以及該導電層之間,以及於該相鄰二半導體發光單元之間,其中該非導電層使該基板與該導電層電性阻隔。
  43. 如申請專利範圍第38項所述的半導體發光元件的製作方法,其中該些半導體發光單元透過一對位工具分別對準該些對位位置,該些半導體發光單元藉由該對位工具的引導落入對應的該些對位位置中。
  44. 如申請專利範圍第43項所述的半導體發光元件的製作方法,其中該對位工具包括網板或鋼板。
  45. 如申請專利範圍第38項所述的半導體發光元件的製作方法,更包括:於該基板形成一電路結構以及多個連接導體,其中各該連接導體對應配置於一該半導體發光單元與該電路結構之間;以及使各該第一電極透過一該連接導體與該電路結構電性連接。
  46. 如申請專利範圍第45項所述的半導體發光元件的製作方法,更包括:於該基板形成多個電極墊,其中各該電極墊對應配置於一該連接導體與該電路結構之間;以及使該些連接導體透過該些電極墊使該些第一電極與該電路結構電性連接。
  47. 如申請專利範圍第45項所述的半導體發光元件的製作方法,更包括形成一接合層於該半導體發光單元與對應的該連接導體之間。
  48. 如申請專利範圍第47項所述的半導體發光元件的製作方法,更包括形成一絕緣保護層於該基板與該接合層之間;以及使各該第一電極透過一該連接導體的一連接區域與該基板電性連接,其中該絕緣保護層覆蓋該基板以及該些連接區域以外的區域。
  49. 如申請專利範圍第38項所述的半導體發光元件的製作方法,其中使各該半導體發光單元透過該第一電極與該基板電性連接的步驟中,更包括:加熱該半導體發光元件,使該半導體發光單元的該第一電極共晶接合於該基板上,並與該基板電性連接。
  50. 如申請專利範圍第38項所述的半導體發光元件的製作方法,其中該些半導體發光單元更包括一半導體堆疊層,配置於該第一電極以及該第二電極之間,其中該些半導體發光單元為發光二極體。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI680589B (zh) * 2018-06-22 2019-12-21 友達光電股份有限公司 發光元件及其製造方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI609483B (zh) * 2016-11-23 2017-12-21 Wafer level microdisplay and active projector applying the wafer level microdisplay
JP7079940B2 (ja) * 2017-01-13 2022-06-03 マサチューセッツ インスティテュート オブ テクノロジー ピクセル化ディスプレイ用多層構造体を形成する方法およびピクセル化ディスプレイ用多層構造体
TWI624938B (zh) * 2017-03-28 2018-05-21 友達光電股份有限公司 微發光二極體顯示裝置
CN110265341B (zh) 2019-07-05 2021-04-02 深超光电(深圳)有限公司 发光元件的转移方法、显示面板及其制备方法、基板
TWI714319B (zh) * 2019-10-28 2020-12-21 錼創顯示科技股份有限公司 微型發光二極體裝置
TWI731712B (zh) 2020-06-12 2021-06-21 友達光電股份有限公司 發光裝置及發光裝置的製造方法
CN113488499B (zh) * 2021-06-30 2024-08-23 上海天马微电子有限公司 一种阵列基板及显示面板

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090267106A1 (en) * 2008-04-24 2009-10-29 Sang Youl Lee Semiconductor light emitting device
US20110001147A1 (en) * 2008-09-11 2011-01-06 Huga Optotech Inc. Semiconductor light-emitting device
US7960749B2 (en) * 2008-11-19 2011-06-14 Huga Optotech Inc. Light-emitting device structure and semiconductor wafer structure with the same
WO2014038776A1 (en) * 2012-09-04 2014-03-13 Lg Electronics Inc. Display device using semiconductor light emitting device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090267106A1 (en) * 2008-04-24 2009-10-29 Sang Youl Lee Semiconductor light emitting device
US20110001147A1 (en) * 2008-09-11 2011-01-06 Huga Optotech Inc. Semiconductor light-emitting device
US7960749B2 (en) * 2008-11-19 2011-06-14 Huga Optotech Inc. Light-emitting device structure and semiconductor wafer structure with the same
WO2014038776A1 (en) * 2012-09-04 2014-03-13 Lg Electronics Inc. Display device using semiconductor light emitting device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI680589B (zh) * 2018-06-22 2019-12-21 友達光電股份有限公司 發光元件及其製造方法

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