TWI797140B - 具有可伸張軟性載板的發光裝置 - Google Patents
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Abstract
發光裝置包含一軟性載板、一發光單元、導體連接線和複數個分離處。軟性載板具有載板部分以及可延伸部分。發光單元設置在載板部分上。可延伸部分具有複數個可以被拉伸擴張的分離處而形成複數個次載板部分。
Description
本發明係揭露一發光裝置，尤關於一種具有可伸張軟性載板的發光裝置。
一般LED光板(light sheet)，是將LED封裝利用表面黏著技術(SMT)或是打線的方式固定在電路板上。在軟性電子應用上，電路板可使用可撓性的材料，在折彎電路板時，有可能會造成以下問題: 1.位於電路板上的導電連接線可折彎的幅度較電路板小，可能會因為折彎角度過大，導電連接線會斷裂造成電性連接失效。 2.在折彎時，LED封裝可能因為尺寸過大在折彎時封裝體有可能會因為應力造成損毀。 3.LED封裝通常只靠電極上的焊料(solder)固定於電路板上，因為LED封裝與電路板接點的接著力道太少，在折彎時，焊料或是電極有可能脫落而使電性連接失效。
依據本發明所實施的一種發光裝置，包含一載板、一發光單元、一導線及複數個分離處。發光單元和導線設置在載板上，複數個分離處形成在載板之內。其中載板被延伸時，具有複數個不同平面的區塊。
以下配合圖式說明本發明之實施例。圖式或說明書中，相似或相同之元件係使用相同之標號標示。
第1A圖顯示依據本發明第一實施例中具有可伸張軟性載板的發光裝置100之俯視圖。發光裝置100包括一軟性載板101，軟性載板101包括一可延伸部分1011和一載板部分1012，載板部分1012為第1A圖中D2所標示的部分，其他部分則為可延伸部分1011。一發光單元106配置在載板部分1012之上。導線連接線104配置在載板部分1012和可延伸部分1011之上，以供發光單元106與其他電子元件做電性連接，導線連接線104為一連續彎曲的結構。可延伸部分1011包括複數個次載板部分103和在形成於軟性載板101內的複數個分離處105，次載板部分103在以分離處105為準的兩側可分為第一次載板部分1031和第二次載板部分1032。在發光裝置100被拉伸前，可延伸部分1011具有一長度D1，載板部分1012具有一長度D2。分離處105兩側的第一次載板部分1031和第二次載板部分1032在發光裝置100被拉伸前，如第1B圖所顯示第1A圖中的發光單元的側視圖，是緊靠在一起且與載板部分1012形成一連續共面的共表面107。在一實施例中，共表面107大體上是同一平面的表面。
第2A圖顯示依據本發明第1A圖中之發光裝置100在被拉伸後的俯視圖。拉伸後之發光裝置100包括一延伸部分201和載板部分1012，延伸部分201在發光裝置100被拉伸後具有一長度D1’，載板部分1012具有一長度D2’，其中D1’長度大於D1，D2’長度等於D2。延伸部分201包括次載板部分103和導線連接線104，次載板部分103包括第一次載板部分1031和第二次載板部分1032。在發光裝置100被拉伸後，第一次載板部分1031和第二次載板部分1032相鄰處僅有部分連接在一起，另一部分則不再緊靠在一起，第一次載板部分1031和第二次載板部分1032之間會形成一空隙202，此時第一次載板部分1031、第二次載板部分1032和載板部分1012不再形成一共表面。在一實施例中，發光裝置100被拉伸後，第一次載板部分1031和第二次載板部分1032會朝相反方向移動。更具體來說，如第2B圖顯示第2A圖中箭頭A方向的軟性載板側視圖，第一次載板部分1031會朝下方移動，第二次載板部分1032朝上方移動。因此第一次載板部分1031和第二次載板部分1032變成位於不同平面或不同高度的區塊，也就是次載板部分103從一具有單一平面的結構變成具有複數個位在不同平面的區塊之結構。
第3A~3C圖顯示依據本發明一實施例之發光裝置100製造流程之剖面示意圖。第3D圖顯示第3C圖中之發光裝置100部分區域的俯視圖。第3E圖顯示第3C圖中之發光裝置100經過切割之部分區域的側視圖與俯視圖。參照第3A圖，複數個發光單元311設置於第一載板310上，發光單元311是倒裝式的LED晶粒。在另一實施例中，圖3A所示的發光單元311是LED封裝體。每一個發光單元311包含有一第一打線墊312（例如為 p_pad）以及一第二打線墊313（例如為n_pad）。第一載板310可包含一暫時基板（例如：藍膜、散熱片(例如：金屬、陶瓷、石墨)、散熱膠(例如：環氧樹脂、導熱矽膠片)、光解膠膜（UV release tape））或黏著層(例如：聚苯二甲酸乙二酯（PET）膜)以在製作發光裝置100時可暫時連接發光單元311。
提供一第二載板320，包含複數個導電結構321形成於第二載板320之上。第二載板320為一軟性載板，其材料可以是一種高分子材料，例如聚醯亞胺(Polyimide，PI)等有機高分子材料。
參照第3A圖，每一導電結構321包含一第一連接墊321A、一第二連接墊321C和一連接部321B。連接部321B位於第一連接墊321A與第二連接墊321C之間，且第一連接墊321A透過連接部321B與第二連接墊321C電性連接。導電結構321間彼此互相分離。換言之，一個導電結構321之第一連接墊321A與另外一個導電結構321之第二連接墊321C相鄰並相隔開一個距離。
參照第3B圖，導電結構321與發光單元311相接合。更具體地說，發光單元311之第一打線墊312物理性地連接到一導電結構321之第二連接墊321C；發光單元311之第二打線墊313物理性地連接到另一相鄰的導電結構321之第一連接墊321A，因此固定在導電結構321上之複數個發光單元311彼此互相電性連接。在本實施例中，發光單元311彼此的電性連接為串聯。此外，一個發光單元311是連接到兩個導電結構321上、或是一個導電結構321係做為兩個發光單元311間的連接跨橋。連接墊321A、321C可藉由共晶接合（例如：形成一共晶合金）的方式或是焊料接合（例如：形成一介金屬化合物（intermetallic compound，IMC））的方式連接至打線墊312、313。
參照第3C圖，接著，可藉由乾蝕刻、濕蝕刻、雷射剝離、加熱或是UV光來移除第一載板310。第3D圖為移除第一載板310後，對應第3C圖中SS區間的俯視圖。
參照第3E圖，接著切割第二載板320以形成複數個分離處330，此即完成第一實施例之發光裝置100的製造流程。在另一實施例中，分離處330也可在導電結構321與發光單元311相接合之前，就已形成在第二載板320之中，接著進行導電結構321與發光單元311相接合，最後移除第一載板310。
第3F～3H圖顯示依據本發明實施例之不同類型的發光單元311固定在第二載板320上的示意圖。
第3F圖顯示發光單元311為垂直型LED晶粒。發光單元311具有位於發光單元311的活性層35相反側的兩個電極31、32，以及一基板33。第一電極31位於在發光單元311的底側，並藉由Sn、Ag、Cu、或Bi等金屬固定於第二載板320上，並通過一焊接部(未顯示) 與第二連接墊321C連接。第二電極32位於發光單元311的頂側，通過接合線13與第一連接墊321A連接。
第3G圖中的發光單元311為水平型LED晶粒。發光單元311的兩個電極31、32皆位於發光單元311的活性層35的同一側。電極32、31通過接合線13與第一連接墊321A和第二連接墊321C形成電連接。發光單元311的底側藉由導熱材料(未顯示)固定在第二載板320上。第3H圖中的發光單元311是水平型LED晶粒。發光單元311具有兩個位於發光單元311的活性層35同一側的電極31、32，並且藉由包含Sn，Ag，Cu，或Bi等金屬，與第一連接墊321A和第二連接墊321C連接，在第二載板320上進行倒裝接合。
第4A〜4B圖顯示依據第3F圖所示一實施例的發光單元。第4A圖顯示一實施例的發光單元410俯視圖。第4B圖顯示第4A圖中發光單元410沿著線B-B'的剖面示意圖。 如第4B圖所示，發光單元410包含一基板413、一位於基板413上的導電黏合層414、一位於導電黏合層414上的反射結構415、一位於反射結構415上的透明導電結構416、一位於透明導電結構416上的窗戶層418、一位於透明導電結構416和窗戶層418之間的絕緣層417、一位於窗戶層418上的發光疊層419、一位於發光疊層419上的電性接觸層4214、一位於發光疊層419上的第一電極412、以及一位於基板413下方的第二電極411。
發光疊層419包含第一導電型半導體層4191、第二導電型半導體層4193、以及一活性層4192位於第一導電型半導體層4191與第二導電型半導體層4193之間。第一導電型半導體層4191和第二導電型半導體層4193，例如為包覆層（cladding layer）或限制層（confinement layer），可分別提供電子、電洞，使電子、電洞於活性層4192中結合發光。第一型半導體層4191、活性層4192、及第二型半導體層4193可包含Ⅲ-Ⅴ族半導體材料，例如Alx
Iny
Ga（1-x-y）
N或Alx
Iny
Ga（1-x-y）
P，其中0≦x、 y≦1；（x+y）≦1。依據活性層之材料，發光單元3可發出一峰值介於580nm和700nm之間的紅光、峰值介於530 nm及570 nm之間的綠光，或峰值介於450 nm及490 nm之間的藍光。第二導電型半導體層4193的上出光表面4194可以為一粗化面用以減少內部全反射，從而提高發光單元410的發光效率。窗戶層418可以有利於光摘出並提高發光效率。窗戶層418的極性可以與第一導電型半導體層4191相同。
第一電極412和／或第二電極411的材料可以為透明導電材料或金屬材料。透明導電材料包括但不限於氧化銦錫（ITO）、氧化銦（InO）、氧化錫（SnO）、氧化鎘錫（CTO）、氧化銻錫（ATO）、氧化鋁鋅（AZO）、氧化錫鋅（ZTO），氧化鎵鋅（GZO）、氧化銦鎢（IWO）、氧化鋅（ZnO）、砷化鋁鎵（AlGaAs）、氮化鎵（GaN）、磷化鎵（GaP） 、砷化鎵（GaAs）、砷化鎵磷化物（GaAsP）、氧化銦鋅（IZO）、和類金剛石碳（DLC）。金屬材料包括但不限於鋁（Al）、鉻（Cr）、銅（Cu）、錫（Sn）、金（Au）、鎳（Ni）、鈦（Ti）、鉑（Pt） 、鉛（Pb）、鋅（Zn）、鎘（Cd）、銻（Sb）、鈷（Co）、以及包含上述的合金。第一電極412電連接第二導電型半導體層4193，並且包括一電流輸入部4121、一延伸部4122以及一突出部4123。如第4A圖所示，電流輸入部4121大體上位於第二導電型半導體層4193的中心，延伸部4122自電流輸入部4121延伸到發光單元410的邊界，用以提高電流擴散效果。如第4B圖所示，在電性接觸層4214上的突出部4123，用於增加與電性接觸層4214的歐姆接觸面積，其中突出部4123的高度高於電流輸入部4121。第二電極411位於基板413下方並電性連接至第一導電型半導體層4191。
電性接觸層4214位於延伸部4122和發光疊層419之間並與之歐姆接觸。電性接觸層3214可以由半導體材料製成，其材料包括但不限於鎵（Ga）、 鋁（Al）、銦（In）、磷（P）、氮（N）、鋅（Zn）、鎘（Cd）、硒（Se）或上述的合金。電性接觸層4214和第二導電型半導體層4193可以具有相同的極性。
窗戶層418對於從活性層4192發出的光呈現透明。另外，窗戶層418可以由透明導電材料製成，包括但不限於氧化銦錫（ITO）、氧化銦（InO）、氧化錫（SnO）、氧化鎘錫（CTO）、氧化銻錫（ATO）、氧化鋁鋅（AZO）、氧化錫鋅（ZTO），氧化鎵鋅（GZO）、氧化銦鎢（IWO）、氧化鋅（ZnO）、砷化鋁鎵（AlGaAs）、氮化鎵（GaN）、磷化鎵（GaP） 、砷化鎵（GaAs）、砷化鎵磷化物（GaAsP）、氧化銦鋅（IZO）、和類金剛石碳（DLC）。
如第4B圖所示，發光疊層419的最大寬度小於窗戶層418的最大寬度。窗戶層418具有一上部與下部，窗戶層418的上部與發光疊層419接觸並與發光疊層419具有相同寬度，窗戶層418的下部與絕緣層417接觸並且具有比發光疊層419大的寬度。換句話說，部分窗戶層418的上表面與不被發光疊層419所覆蓋。發光疊層419的最外側表面4196不與窗戶層418的最外側表面4181共平面。如第4A圖所示， 於上視圖中，發光疊層419的面積小於基板413的面積。 發光疊層419大致上位於發光單元410的中心。
一鈍化層4195沿著窗戶層418和發光疊層419側表面、上出光表面4194的上表面、以及第一電極412的延伸部分4122的外輪廓形成。鈍化層4195暴露第一電極412的電流輸入部4121使之可與外部元件電連接。位於發光疊層419上方的鈍化層4195具有一不平整的上表面，並具鈍化層4195的上表面有著與上出光表面4194和第一電極412之突出部4123的形貌類似的輪廓。鈍化層4195可以由透明絕緣材料製成，例如：氧化矽（SiOX
）、氮化矽（SiNX
）、氮氧化矽（SiON）或AlOX
等。
透明導電結構416對於從發光疊層419射出的光是透光的，並且可以改善窗戶層418和反射結構415之間的歐姆接觸。此外，透明導電結構416和反射結構415 可以形成一全方向反射鏡（omnidirectional reflector，ODR）結構，其包括但不限於氧化銦錫（ITO）、氧化銦（InO）、氧化錫（SnO）、氧化鎘錫（CTO）、氧化銻錫（ATO）、氧化鋁鋅（AZO）、氧化鋅錫（ZTO）、氧化鎵鋅（GZO）、氧化銦鎢（IWO）、氧化鋅（ZnO）、磷化鎵（GaP）、氧化銦鈰（ ICO）、氧化銦鈦（ITiO）、氧化銦鋅（IZO）、氧化銦鎵（IGO）、鎵鋁氧化鋅（GAZO）、及其組合。
絕緣層417對從發光疊層419射出的光的穿透係數大於90%。絕緣層417的材料可以是非氧化物絕緣材料，例如：苯并環丁烯（BCB）、環烯烴共聚物（COC）、氟碳聚合物或氮化矽（SiNX
）。在另一個實施例中，絕緣層417的材料可以包含鹵化物、IIA族化合物、或VIIA族化合物，例如：二氟化鈣（CaF2
）、四氟化碳（CF4
）或二氟化鎂（MgF2
）。參考第4B圖，絕緣層417具有嵌入在透明導電結構416中的複數個分離部。絕緣層417具有複數個分離的上表面，絕緣層417的上表面與窗戶層418接觸並與透明導電結構416的上表面齊平。絕緣層417可以形成用於擴散電流的圖案，例如：形成在電性接觸層4214、和／或電流輸入部4121下方的圖案。在另一個實施例中，絕緣層417可以具有隨機的圖案或不位於電性接觸層4214和／或電流輸入部分4121的正下方。絕緣層417的厚度小於透明導電結構416的厚度。絕緣層417的至少一個下表面被透明導電結構416覆蓋，使其牢固地與反射結構415接合。在另一個實施例中，絕緣層417穿透透明導電結構416並直接接合反射結構415。
反射結構415可以反射從發光疊層419射出的光，並且可以由金屬材料製成，金屬材料包括但不限於銅（Cu）、鋁（Al）、錫（Sn） 、金（Au）、銀（Ag）、鉛（Pb）、鈦（Ti）、鎳（Ni）、鉑（Pt）、鎢（W）、以及由上述製成的合金。
基板413可以用以支撐發光疊層419和其它層或結構，係由透明材料或導電材料製成。例如，透明材料可以包括但不限於藍寶石、金剛石、玻璃、環氧樹脂、石英、丙烯酸、Al2
O3
、氧化鋅（ZnO）、和氮化鋁（AlN）。導電材料可以包括但不限於銅（Cu）、鋁（Al）、鉬（Mo）、錫（Sn）、鋅（Zn）、鎘（Cd）、鎳（Ni）、鈷（Co）、金剛石碳（DLC）、石墨、碳纖維、金屬基複合材料（MMC）、陶瓷基複合材料（CMC）、矽（Si）、硒化鋅（ZnSe）、砷化鎵（GaAs）、碳化矽（SiC）、磷化鎵（GaP）、砷化鎵磷化物（GaAsP）、磷化銦（InP）、LiGaO2
、和LiAlO2
。導電粘合層414連接基板413和反射結構415.導電粘合層414可以由透明導電材料或金屬材料製成。透明導電材料包括但不限於氧化銦錫（ITO）、氧化銦（InO）、氧化錫（SnO）、氧化鎘錫（CTO）、氧化銻錫（ATO）、氧化鋁鋅（AZO）、氧化錫鋅（ZTO），氧化鎵鋅（GZO）、氧化銦鎢（IWO）、氧化鋅（ZnO）、砷化鋁鎵（AlGaAs）、氮化鎵（GaN）、磷化鎵（GaP） 、砷化鎵（GaAs）、砷化鎵磷化物（GaAsP）、氧化銦鋅（IZO）、和類金剛石碳（DLC）及其組合。金屬材料包括但不限於銅（Cu）、鋁（Al）、錫（Sn）、金（Au）、銀（Ag）、鉛（Pb）、鈦（Ti）、鎳（Ni）、鉑（Pt）、鎢（W）、和由上述製成的合金。
第5A〜5B圖顯示依據第3G圖所示一實施例的發光單元。第5A圖顯示一實施例發光單元520俯視圖。第5B圖顯示發光單元520沿著線C-C'的剖面示意圖。如第5B圖所示，發光單元520包含一基板523、一位於基板523上的導電粘合層524、位於導電粘合層524上的發光疊層525、以及位於發光疊層525相對於基板523一側上的一第一電極521和一第二電極522。發光疊層525包含第一導電型半導體層5251、第二導電型半導體層5253、和位於第一導電型半導體層5251與第二導電型半導體層5253之間的活性層5252。發光疊層525的相關的描述可以參考前述第4A～4B圖相關的段落。基板523可以由透明材料製成，並且可以參考第4A～4B圖相關的段落。
導電粘合層524形成在基板523上，並且可以由但不限於聚酰亞胺、苯并環丁烯（BCB）、全氟環丁烷（PFCB）或氧化銦錫製成。導電性粘接層524包含具有粗化面的擴散表面5241。換句話說，第一導電型半導體層5251具有與導電粘合層524接觸的擴散表面5241。該粗化面可於發光單元磊晶製程中成長而成，或者是在LED裸晶片製程中經由濕蝕刻或是乾蝕刻技術，例如：感應耦合電漿（Inductive Coupling Plasma，ICP）蝕刻部分之第一導電型半導體層5251。因此，發光疊層525具有通過導電粘合層524附著到基板523的粗化面。在另一個實施例中，第一導電型半導體層5251的擴散表面5241可以包括複數個微突部，再藉由導電粘合層524使第一導電型半導體層5251接合於基板523。微突部的形狀可以是半球形、金字塔形、或棱錐形多邊形。微突部使擴散表面5241具有粗化結構，得以提升光摘出效率。
第一電極521和／或第二電極522的材料可以參考前述第4A～4B圖相關的段落。第一電極521與第一導電型半導體層5251電連接，並且具有一最上表面比第二導電型半導體層5253低。如第5A圖所示，第一電極521包括電流輸入部5211和至少一個延伸部5212、5213。電流輸入部5211位於發光單元520的第一角落5271，延伸部5212、5213從電流輸入部5211延伸並沿著發光單元520的延伸，用以提高電流擴散效果。延伸部分5212具有一直角位於與第一角落5271相鄰的第二角落5272處。延伸部5213具有一直角位於與第一角落5271相鄰且對角於第二角落5272的第三角落5273處。第二電極522與第二導電型半導體層5253電連接，並且具有一最上表面比第二導電型半導體層5253高。第二電極522包含電流輸入部5221和至少一延伸部5222、5223。如第5A圖所示，電流輸入部5221位於與第一角落5271對角的第四角落5274處，並且與第一電極521的電流輸入部5211具有不同的形狀。延伸部分5222、5223也可用於提高電流擴散效果並且從電流輸入部5221延伸並朝向位於第一角落5271和第二角落5272間的一側。延伸部5222、5223大體上與第一角落5271和第三角落5273之間的一側平行。延伸部的數目在此僅為例示，並不限於兩個。
如第5B圖所示，在剖面圖中，發光疊層525的最大寬度小於導電粘合層524和基板523的最大寬度。換句話說，部分導電粘合層524的上表面不被發光疊層525覆蓋。發光疊層525的最外側表面5254不與基板523的最外側表面527共平面。如第5A圖所示，在上視圖中，發光疊層525的面積小於基板523的面積。發光疊層525大體上位於發光單元520的中心。
鈍化層526沿著發光疊層525的最外側表面5254、發光疊層525的上表面、第一電極521的延伸部5212、5213，以及第二電極522的延伸部5222、5223的輪廓形成。鈍化層526暴露第一電極521的電流輸入部5211和第二電極522的電流輸入部5221，以用於與外部元件電連接。 位於發光疊層525上方的鈍化層5195上表面由於延伸部而不平整。 在另一個實施例中，鈍化層526暴露延伸部5212、5213、5222、5223。鈍化層526的材料可以參考前述第4A～4B圖相關的段落。
第6A～6B圖顯示另一可實施在發光裝置100上的發光單元。第6A圖顯示發光單元630上視圖。第6B圖顯示沿著第6A圖中發光單元630線D-D'的剖面示意圖。如第6B圖所示，發光單元630包含一基板633、一位於基板633上的導電粘合層634、位於導電粘合層634上的發光疊層635、以及一第一電極631和一第二電極632位於發光疊層635上相對於基板633的一側。發光疊層635包含第一導電型半導體層6351、第二導電型半導體層6353、和位於第一導電型半導體層6351與第二導電型半導體層6353之間的活性層6352。發光疊層635的相關的描述可以參考前述第4A～4B圖相關的段落。基板633可以由透明材料製成，並且可以參考第4A～4B圖相關的段落。導電粘合層634具有比基板633寬的寬度以及一粗化並與發光疊層635接觸的擴散表面6341。導電粘合層634的相關的描述可以參考前述第5A～5B圖相關的段落。
如第6B圖所示，發光疊層635具有不同寬度的上部和下部。上部包括第二導電型半導體層6353、活性層6352、和第一導電型半導體層6351的上部。發光疊層635的下部包括第一導電型半導體層6351的下部。發光疊層635的上部的寬度在一剖面示意圖中小於發光疊層635的下部。 因此，第一導電型半導體層6351具有一暴露的上表面63511不被第二導電型半導體層6353和活性層6352覆蓋。第一導電型半導體層6351的下部的寬度大體上等於導電粘合層634。
第一電性接觸層6311位於第一導電型半導體層6351所暴露的上表面63511上並與第一導電型半導體層6351形成電連接。第二電性接觸層6321位於第二導電型半導體層6353的上表面並與第二導電型半導體層6353形成電連接。第一電性接觸層6311的最上表面低於第二電性接觸層6321的最上表面。鈍化層636沿著導電粘合層634和發光疊層635的側表面、第一電性接觸層6311的上表面、以及第二電性接觸層6321的上表面的外輪廓形成。鈍化層636暴露出部分的第一電性接觸層6311和第二電性接觸層6321的上表面，材料的描述可以參考前述第4A～4B圖相關的段落。
第一導電連接層6312從暴露的第一電性接觸層6311延伸並且沿鈍化層636的側表面和上表面的外輪廓形成。第二導電連接層6322從暴露的第二電性接觸層6321延伸並且覆蓋鈍化層636的上表面。第一導電連接層6312與第二導電連接層6322以一大於0的距離分離，即部份的鈍化層636上表面不被第一導電連接層6312和第二導電連接層6322覆蓋。第一導電連接層6312和第二導電連接層6322的最上表面大體上共平面。第一電極631形成在第一導電連接層6312上，第二電極632形成在第一導電連接層6312上。第一電極631與第二電極632以一大於0的距離分離。第一電極631和第二電極632的最上表面大體上共平面。如第6B圖所示，在第二導電型半導體層6353的上方，第一電極631和第二電極632之間的最短距離大於第一導電連接層6312和第二導電連接層6322之間的最短距離。電性接觸層6311、6321、導電連接層6312、6322、和／或電極631、632可以由金屬材料製成，相關的描述可以參考前述第4A～4B圖電極相關的段落。電極631、導電連接層6312、和鈍化層636的最外側表面彼此不共平面。電極632、導電連接層6322、和鈍化層636的最外側表面彼此不共平面。
如第6A圖所示，第一電極631位於發光單元630的第一端6371附近，第二電極632位於發光單元630相對於第一端6371的第二端6372附近。兩個物理性分離的電性接觸層6311位於靠近第一端6371的第一角落6381和第二角落6382附近。延伸部6313從電性接觸層6311並且沿著發光單元的長邊延伸。延伸部6313由鈍化層636覆蓋並可用於提高電流擴散效果。
第7A圖顯示依據本發明另一實施例中具有可伸張軟性載板的發光裝置700之俯視圖。發光裝置700包括軟性載板740，複數個發光單元710配置在軟性載板740之上並以陣列的方式排列(即複數個發光單元710在第7A圖中的X方向和Y方向有規則的排列)，在X方向相鄰的兩個發光單元710間隔一X1長度，在Y方向相鄰的兩個發光單元710間隔一Y1長度。導線連接線720配置在軟性載板740之上，以供複數個發光單元710之間相互連接並與其他外部電子元件(未顯示)做電性連接。複數個發光單元710相互之間連接方式詳述如下。在一實施例中，同一列上相鄰的兩個發光單元710串聯一起，並和相同行但不同列的相鄰兩個發光單元710並聯在一起，此四個發光單元710則形成一陣列組成單元，其他複數個發光單元710也以此陣列組成單元的方式往X方向和Y方向擴展排列出去。兩兩陣列組成單元之間彼此相互串聯，亦即在X方向上的陣列組成單元相互串聯，在Y方向上的陣列組成單元也相互串聯。在另一實施例中(未顯示)，同一列的發光單元710全部串聯一起，在與隔壁列的發光單元710並聯在一起。軟性載板740更包含複數條分離處730和731，複數條分離處730和731同樣以陣列的方式排列，其中分離處730的一端位於軟性載板740的邊界，另一端位於軟性載板740的內部，分離處731的兩端皆位於軟性載板740的內部。在發光裝置700被拉伸前，軟性載板740具有一連續共面的表面(即軟性載板740在分離處730和731的兩側是緊靠在一起)。
第7B圖顯示依據本發明第7A圖中之發光裝置700在被拉伸後的俯視圖。當發光裝置700被拉伸時，如第7B圖所示，發光裝置700可以沿X方向被拉伸(在X方向相鄰的兩個發光單元710間隔一X1’長度，X1’長度大於X1長度)，或者延Y方向被拉伸(在Y方向相鄰的兩個發光單元710間隔一Y1’長度，Y1’長度大於Y1長度)，或者同時延X方向和Y方向被拉伸，X方向和Y方向相互垂直。在軟性載板740的邊界會形成複數個空隙732，在軟性載板740的內部形成複數個封閉的空隙733，此時軟性載板740可以不再具有連續共面的表面，即軟性載板740從一具有單一平面的結構變成具有複數個位在不同平面的區塊之結構。
第8圖顯示依據本發明另一實施例中具有可伸張軟性載板的發光裝置800之俯視圖。發光裝置800包括軟性載板840，複數個發光單元810配置在軟性載板840之上，導線連接線820配置在軟性載板840之上，以供複數個發光單元810之間相互連接並與其他外部電子元件(未顯示)做電性連接。複數個發光單元810在軟性載板840上以同心圓或近似同心圓的方式排列，在同一圈上的發光單元810透過導線彼此相互串聯，不同圈之間的發光單元810則透過導線並聯在一起(未顯示)；在一實施例中，所有在軟性載板840上以同心圓或近似同心圓方式排列的發光單元810也可以彼此相互串聯在一起，即透過在軟性載板840一表面上的導線，從最外圈的發光單元810開始串聯到最內圈的發光單元810，在透過位於軟性載板840另一表面上的導線與外部電子元件做電性連接(未顯示)。軟性載板840更包含複數條分離處830，複數條分離處830在軟性載板840內以巢狀結構排列。更具體來說，複數條分離處830會以軟性載板840的中心點C，做上下左右對稱的排列。在發光裝置800被拉伸前，軟性載板840具有一連續共面的表面(即軟性載板部分840在分離處兩側是緊靠在一起)。當發光裝置800被拉伸時(未顯示)，發光裝置800可以沿Z方向(垂直發光裝置800表面的方向)延伸，或者可以同時延X方向、Y方向和Z方向被拉伸，X方向、Y方向和Z方向相互垂直。此時在軟性載板840的內部形成複數個封閉的空隙(未顯示)，此時軟性載板840不再具有連續共面的表面，即軟性載板840從一具有單一平面的結構變成具有複數個位在不同平面的區塊之結構。更具體而言，發光裝置800從一平面的形狀，被拉伸成一錐狀(未顯示)。
第9圖顯示將本發明具有可伸張軟性載板的發光裝置100配置在一可伸張的容器900內部(例如是一氣球)的示意圖。氣球的材料包括但不限於橡膠、乳膠或PE。軟性載板101的載板部分1012與氣球內部表面直接黏著，可延伸部分1011則不與氣球內部表面直接黏著。乘載發光單元106的軟性載板101可以隨著氣球900填充氣體的多寡配合隨之伸張。因為發光單元106到達氣球900內部表面的距離不隨著氣球900伸張而變大，則該氣球900表面的光，可維持一定的的光強度。也可配合多顆發光單元106在氣球900內部表面的分布，易使氣球900表面的光強度達到均勻的效果。在另一實施例中，發光裝置700可配置在氣球900之內(未顯示)。在另一實施例中，發光裝置800可配置在氣球900之內(未顯示)。例如，可將配置發光裝置100、700或800之氣球900應用於治療口腔疾病（例如，癌症）的光動力醫療(Photodynamic Therapy, PDT)器材上。
第10圖顯示一光動力醫療器材的示意圖。光動力醫療器材1000搭配如第9圖所示的氣球900，如此可藉由吹氣球的方式達到口腔內部光照的效果，減緩目前為了照光嘴巴要長期打開的不適感。也藉由較強與較均勻的光強度，使得治療效果較顯著。
需了解的是，本發明中上述之諸多實施例在適當的情況下，是可以彼此互相組合或替換，而非僅限於所描述之特定實施例。本發明所列舉之各實施例僅用以說明本發明，並非用以限制本發明之範圍。任何人對本發明所作之任何顯而易見之修飾或變更接不脫離本發明之精神與範圍。
100、700、800‧‧‧發光裝置101、740、840‧‧‧軟性載板1011‧‧‧可延伸部分1012‧‧‧載板部分103‧‧‧次載板部分1031‧‧‧第一次載板部分1032‧‧‧第二次載板部分104、720‧‧‧導線連接線105、330、730、731、830‧‧‧分離處106、311、410、520、630、710、810‧‧‧發光單元107‧‧‧共表面201‧‧‧延伸部分202、732、733‧‧‧空隙310‧‧‧第一載板312‧‧‧第一打線墊313‧‧‧第二打線墊320‧‧‧第二載板321‧‧‧導電結構321A‧‧‧第一連接墊321B‧‧‧連接部321C‧‧‧第二連接墊31、32‧‧‧電極35、4192、5252、6352‧‧‧活性層13‧‧‧接合線33、413、523、633‧‧‧基板419、525、635‧‧‧發光疊層4191、5251、6351‧‧‧第一導電型半導體層4193、5253、6353‧‧‧第二導電型半導體層418‧‧‧窗戶層417‧‧‧絕緣層416‧‧‧透明導電結構415‧‧‧反射結構414、524、634‧‧‧導電粘合層4195、526、636‧‧‧鈍化層4194‧‧‧上出光表面4196、5254、527‧‧‧最外側表面412、521、631‧‧‧第一電極411、522、632‧‧‧第二電極4122、5222、6223、5212、5213、6313‧‧‧延伸部5214‧‧‧電性接觸層6311‧‧‧第一電性接觸層6321‧‧‧第二電性接觸層4121、5211、5221‧‧‧電流輸入部4123‧‧‧突出部5271、6381‧‧‧第一角落5272、6382‧‧‧第二角落5273‧‧‧第三角落5274‧‧‧第四角落5241、6341‧‧‧擴散表面6371‧‧‧第一端6372‧‧‧第二端6312‧‧‧第一導電連接層6322‧‧‧第二導電連接層63511‧‧‧上表面900‧‧‧氣球
第1A圖顯示依據本發明第一實施例中具有可伸張軟性載板的發光裝置之俯視圖。
第1B圖顯示第1A圖中的發光單元的側視圖
第2A圖顯示依據本發明第1A圖中之發光裝置在被拉伸後的示意圖。
第2B圖顯示第2A圖中箭頭方向之軟性載板的側視圖。
第3A~3C圖顯示依據本發明之發光裝置製造流程之剖面示意圖。
第3D圖顯示第3C圖中之發光裝置部分區域的俯視圖。
第3E圖顯示具有分離處之發光裝置之部分區域的俯視圖。
第3F～3H圖顯示依據另一實施例之具有不同類型發光單元之發光裝置之側視圖。
第4A圖顯示第3F圖所示發光單元之俯視圖。
第4B圖顯示第4A圖中的發光單元的剖面示意圖。
第5A圖顯示依據第3G圖所示發光單元之俯視圖。
第5B圖顯示第5A圖中的發光單元的剖面示意圖。
第6A圖顯示依據本發明另一可實施在發光裝置的發光單元俯視圖。
第6B圖顯示第6A圖中的發光單元的剖面示意圖。
第7A顯示依據本發明另一實施例之具有可伸張軟性載板的發光裝置之俯視圖。
第7B圖顯示依據本發明第7A圖中之發光裝置在被拉伸後的俯視圖。
第8圖顯示依據本發明另一實施例之具有可伸張軟性載板的發光裝置之俯視圖。
第9圖顯示本發明之具有可伸張軟性載板的發光裝置配置在一可伸張材料內部之示意圖。
第10圖顯示一醫療器材的示意圖。
100‧‧‧發光裝置
101‧‧‧軟性載板
1011‧‧‧可延伸部分
1012‧‧‧載板部分
103‧‧‧次載板部分
1031‧‧‧第一次載板部分
1032‧‧‧第二次載板部分
104‧‧‧導線連接線
105‧‧‧分離處
106‧‧‧發光單元
Claims (7)
- 一種發光裝置，包含：一載板，包含一可延伸部分以及一載板部分；一發光單元，設置在該載板部分上；以及複數個分離處形成於該可延伸部分之內；一導線，位於該載板上；其中，該複數個分離處使該可延伸部分形成複數個次載板部分，其中，該複數個次載板部分在該發光裝置不延伸時大體上位於同一個平面，該複數個次載板部分在該發光裝置延伸時位在不同平面上。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中，該載板在該發光裝置不延伸時具有一連續共表面。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中，該導線為一連續彎折的結構。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中，該複數個分離處包含位於該載板邊界的分離處及位於該載板內部的分離處。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中，該複數個分離處以該載板的中心點，成上下左右對稱的方式排列。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中，該發光裝置延伸時可朝相互垂直的兩方向延伸。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中，該發光裝置延伸時可朝相互垂直的三方向延伸。
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