TWI835978B - 發光裝置 - Google Patents

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Abstract

一種發光裝置，包含一第一發光模組、一第二發光模組、一導電層與一絕緣層。第一發光模組包含一具有第一凹槽的第一玻璃基板與設置於第一玻璃基板上的發光二極體，第二模組包含一具有第二凹槽的第二玻璃基板，且第二凹槽對應第一凹槽。導導電層直接接觸第一凹槽與第二凹槽以電連接第一發光模組及第二發光模組。絕緣層直接接觸第一發光模組與第二發光模組。

Description

發光裝置
本揭露係關於一種結合數個發光模組的發光裝置及其製造方法，尤關於一種拼接數個玻璃基板的發光裝置及其製造方法。
為了改善顯示器畫面的明亮對比，區域點亮（local dimming）的技術逐漸被應用於各種作為顯示器的發光裝置上。然而，為了實現區域點亮的技術，則需要在發光裝置上增加數倍發光二極體。但為了在發光裝置上增加發光二極體的數量，導致發光裝置的製造良率降低。
為了提升製造的良率，發光裝置可以由較小尺寸但良率較高的次發光模組拼接而成。次發光模組上的發光二極體數量較少，生產良率較高。次發光模組的拼接技術隨之成為生產的課題。
本揭露係關於一種結合數個發光模組的發光裝置及其製造方法，尤關於一種拼接數個玻璃基板的發光裝置及其製造方法。
第1圖為本揭露之一實施例的發光裝置。發光裝置係例如以發光二極體（Light-Emitting Diode；LED）晶片及/或發光二極體封裝及/或發光二極體晶圓級封裝（Chip Scale Package；CSP）作為發光元件之背光模組。第2A圖~第2F、第3A~第3B圖為本揭露之一實施例的製造方式，本實施例之製造方式可以將多個發光模組組裝成為一發光裝置。
參考第1圖，發光裝置10000包含了第一發光模組1000與第二發光模組2000，第一發光模組1000與第二發光模組2000之間透過導電層300電性連接，並透過絕緣層400機械性相接且提高結合的強度。第一發光模組1000包含了第一基板110和設置在第一基板110上的第一線路130與第一發光元件120（例如發光元件120A、120B、120C），第二發光模組2000包含了第二基板210和設置在第二基板210上的第二線路230與第二發光元件220（例如發光元件220A、220B、220C）。發光裝置10000更可以和一電源（圖未示）相連，使得電源可透過第一、第二線路130、230供給電力到第一、第二發光元件120、220。更具體而言，第一、第二發光元件120、220的電極（圖未示）透過焊料（solder）等導電黏著材料（圖未示）固接於第一、第二線路130、230之上，使得第一、第二發光元件120、220可透過電極接收電源提供的電流而發光。在一實施例中，第一發光模組1000與第二發光模組2000上更設置有驅動元件（圖未示，例如薄膜電晶體、驅動IC等）位於第一線路130與第一發光元件120之間及/或位於第二線路230與第二發光元件220之間，用於分別控制與驅動元件相連的第一發光元件120及第二發光元件220。在一實施例中，第一、第二線路130、230的主要構成材料是金屬（例如，銅、錫、金、銀、鈦、鉻、鉑、鎳等金屬）或透光導電材料（例如，ITO、IZO、GZO等透光導電材料）。在一實施例中，發光裝置1000更包含驅動電路（圖未示），驅動電路包含有被動元件與主動元件，被動元件例如是電阻與電容，主動元件例如是電晶體與與控制IC，驅動電路可以分別設置於第一基板110及第二基板210之上，或驅動電路僅設置於第一基板110或第二基板210之上。其中，驅動電路可以同時驅動位於同一列上的單個或多個發光元件（例如第一發光元件120A及/或第二發光元件220A），或是同時驅動位於不同列上的單個或多個發光元件。如前所述，第一、第二發光元件120、220例如是LED晶片及/或LED封裝及/或LED晶圓級封裝。為了簡便起見，除非另有說明，符號120代表多個第一發光元件120，而特定的第一發光元件120可被表示為在符號120後面加上一個字母，例如120A。類似地，符號220代表多個第二發光元件220，而特定的第二發光元件220可被表示為在符號220後面加上一個字母，例如220A。在一實施例中，第一、第二發光模組1000、2000包含驅動元件（圖未示）位於第一、第二線路130、230與多個發光元件（例如第一、第二發光元件120、220）之間，使得這些發光元件（例如第一、第二發光元件120、220）可以透過驅動元件被開啟或關閉。在一實施例中，發光裝置10000更包含保護層（圖未示）覆蓋並直接接觸第一、第二發光元件120、220、基板110、210與導電層300，且第一、第二發光元件120、220所發出之光可以在一定比例之下穿過保護層。在一實施例中，至少40%由第一、第二發光元件120、220發出的光線可以穿過保護層而不被吸收或者反射。
第一基板110具有第一上表面111、第一凹槽113、第二凹槽115與第一側壁114。第一凹槽113與第二凹槽115分別位於第一基板110的兩側，第一發光元件120與第一線路130則位於第一凹槽113與第二凹槽115之間，並且第一發光元件120透過焊料等導電黏著材料（圖未示）與第一線路130電性連接。類似地，第二基板210具有第二上表面211、第三凹槽213、第四凹槽215與第二側壁214，第三凹槽213與第四凹槽215分別位於第二基板210的兩側。第二發光元件220與第二線路230則位於第三凹槽213與第四凹槽215之間，並且第二發光元件220透過焊料等導電黏著材料（圖未示）與第二線路230電性連接。
參考第1圖，第一凹槽113與第三凹槽213相對並共同形成一通孔217貫穿第一基板110與第二基板210，導電層300則設置於通孔217內並向外延伸至與第一、第二線路130、230相接以電性連接第一發光模組1000與第二發光模組2000上的發光元件。通孔217可用以限制導電層300的體積以及外擴的區域，可以更有效控制導電層300突出於第一、第二基板110、210的表面111、211的高度，避免導電層300在形成過程之中溢流到第一、第二基板110、210上而碰觸到不應該被連接的線路。此外，通孔217可以增加導電層300與第一發光模組1000與第二發光模組2000接觸的面積以使第一發光模組1000與第二發光模組2000更緊密地相連。
此外，利用通孔217讓固化後的導電層300留在通孔217內並突出於發光模組1000、2000的上表面之上及/或下表面之下以與外部線路進行電性連接(詳細請參考後續第4A~4C圖)，在製造過程中不僅可以針對不同的通孔217分別檢測與其相關連的外部線路是否正確地進行電性連接；相較於傳統在發光模組的側壁設置線路層再配合導電黏著材料從發光模組1000、2000的側壁直接進行電性連接的設計，本揭露更可以在無需分離兩個發光模組1000、2000的情況下僅針對並未正確電性連接的通孔217部分補充導電材料。
繼續參照第1圖，圖中的第一側壁114與第二側壁214相對，並透過例如玻璃膠等絕緣材料所形成的絕緣層400相連接。絕緣層400可用於強化第一發光模組1000與第二發光模組2000之間的連接強度。在一實施例中，發光模組1000、2000之間不存在絕緣層400，發光模組1000、2000只透過導電層300電性連接，且第一基板110與第二基板210的側壁直接接觸。
在本實施例中，第一凹槽113的內表面與第一側壁114為彼此相連接的平順表面，第三凹槽213的內表面與第二側壁214為彼此相連接的平順表面，第一線路130位於鄰近第一凹槽113的上表面111之上，而第二線路230則位於鄰近第三凹槽213的上表面211之上。在另一實施例中，第一凹槽113的內表面及/或第一側壁114可包含圖形化的非平順表面，非平順表面具有更大的表面積可用以增加相鄰發光模組之間的連接強度。更具體而言，當第一凹槽113的內表面及/或第一側壁114包含因劈裂等製造流程而造成的非平順表面時，這樣的非平順表面相較於平順表面而言有更多的表面積，進而可增加第一基板110與導電層300、絕緣層400間的接觸面積，有助於強化發光模組1000與其他發光模組之間的連接強度。類似地，第三凹槽213的內表面及/或第二側壁214也可以同樣的製程使其包含有非平順表面以提供更好的連接強度。
在一實施例中，與前述的通孔217相似的，相對於第一凹槽113而言位在第一基板110另一側的第二凹槽115會與相鄰於該側的另一發光模組（圖未示）的對應凹槽一同形成通孔（圖未示），使第一發光模組1000可以透過類似與第二發光模組2000連接的方式與該另一側的發光模組相連。類似地，在一實施例中，相對於第三凹槽213而言位在第二基板210另一側的第四凹槽215會與相鄰於該側的另一發光模組（圖未示）的對應凹槽一同形成通孔（圖未示），使第二發光模組2000可以透過類似與第一發光模組1000連接的方式與該另一側的發光模組相連。在一實施例中，絕緣層400包含矽氧烷、二氧化矽、矽膠、環氧樹脂等絕緣材料。在一實施例中，絕緣層400包含例如玻璃膠等可透光的材料，例如大於80%的光線可以穿過絕緣層400而不會被吸收以提升發光裝置10000的發光強度。
第一發光元件120與第二發光元件220可以包含有發光二極體，例如是III-Ⅴ族半導體材料所構成的半導體層以發出非同調性光，III-Ⅴ族半導體材料例如是Alx Iny Ga（ 1-x-y ） N或Alx Iny Ga（ 1-x-y ） P，其中0≤x≤1；0≤y≤1；（x + y）≤1。第一發光元件120與第二發光元件220可以發射出峰值波長落在相同範圍或不同範圍的光線，並根據材料的不同，第一發光元件120與第二發光元件220可以發射峰值波長在610nm和650nm之間的紅色光、峰值波長在495nm和570nm之間的綠色光、峰值波長在450nm和495nm之間的藍色光、峰值波長在400nm和440nm之間的紫色光或峰值波長在200nm和400nm之間的紫外線光。
在一實施例中，第一發光元件120與第二發光元件220各自具有一發光層以及一形成於發光層之上的波長轉換材料，波長轉換材料包含了量子點材料、螢光粉材料或其二者之組合。其中，螢光粉材料可以包含黃綠色螢光粉、紅色螢光粉或藍色螢光粉。黃綠色螢光粉包含YAG、TAG，矽酸鹽，釩酸鹽，鹼土金屬硒化物，及金屬氮化物。紅色螢光粉包括氟化物（例如K2 TiF6 ：Mn4+ 或 K2 SiF6 ：Mn4+ ）、矽酸鹽、釩酸鹽、鹼土金屬硫化物、金屬氮氧化物、及鎢酸鹽和鉬酸鹽的混合物。藍色螢光粉包括BaMgAl10 O17 ：Eu2+ 。量子點材料可以是硫化鋅、硒化鋅、碲化鋅、氧化鋅、硫化鎘、硒化鎘、碲化鎘、氮化鎵、磷化鎵、硒化鎵、銻化鎵、砷化鎵、氮化鋁、磷化鋁、砷化鋁、磷化銦、砷化銦、碲、硫化鉛、銻化銦、碲化鉛、硒化鉛、碲化锑、ZnCdSeS、CuInS、CsPbCl3 、CsPbBr3 、CsPbI3 。在一應用於顯示器背光模組的實施例中，包含波長轉換材料的第一發光元件120與第二發光元件220可以發出一白光，其中的白光具有一色溫介於10000K~20000K之間，且在CIE1931色度圖中具有一色點座標（x、y），其中，0.27≦x≦0.285；0.23≦y≦0.26。在一應用於照明的實施例中，第一發光元件120與第二發光元件220發出的白光具有一色溫介於2200~6500K（例如2200K、2400K、2700K、3000K、5700K、6500K）且在CIE1931色度圖中具有一色點座標（x、 y）位於7階麥克亞當橢圓（MacAdam ellipse）內。
第一基板110與第二基板210是用於承載第一發光元件120與第二發光元件220的基板。在一實施例中，第一基板110與第二基板210是一被拉伸或被彎折後也可完全地/部分地恢復原狀的軟性基板，例如以聚亞醯胺 （PI, polyimide）或聚酯（PET, polyester）作為基材的軟性印刷電路板 （FPC, flexible printed circuit board）。在一實施例中，第一基板110與第二基板210是一可透光的基板（例如發光元件所發出的光線有大於80%可以穿過基板），例如藍寶石（Sapphire）基板或玻璃基板。導電層300用於電性連接第一發光模組1000與第二發光模組2000，在一實施例中，導電層300包含有金屬與樹脂（resin），例如是銅、錫、金、銀、鈦、鉻、鉑、鎳、或上述材料之合金，以及環氧樹脂（epoxy resin）、矽樹脂（silicone resin）、酚醛樹脂（phenol resin）、不飽和聚酯樹脂（unsaturated polyester resin）或聚亞醯胺樹脂（polyimide resin）等樹脂。
第2A~2F圖為本揭露之一實施例的發光模組的製造流程示意圖。參考第2A~2B圖，提供一第一基板110，其中第2A圖所顯示的是第一基板110的上視圖，第2B圖所顯示的是第一基板110的側視圖。第一基板110具有第一上表面111與相對於第一上表面111的第一下表面112。
接著，請參考第2C~2D圖，第2C圖所顯示的是上視圖，在第一基板110的第一上表面111之上設置第一線路130之後，在第一線路130與第一發光元件120 （例如第一發光元件120A、120B、120C）相接的部分覆蓋焊料等導電黏著材料（圖未示），並接著透過固化導電黏著材料的方式，將第一發光元件120固接於第一線路130之上，使得第一發光元件120與第一線路130電性連接。在一實施例中，導電黏著材料例如是異方性導電膠（anisotropic conductive paste；ACP）或異方性導電膜（anisotropic conductive film；ACF）。第2D圖所顯示的是第2C圖的側視圖，第一發光元件120包含電極1201（由於視角之故，在此僅顯示一個電極1201，惟實際上第一發光元件120可以有二或多個電極以接收外部電源），電極1201透過焊料等導電黏著材料（如上述材料，圖未示）與第一線路130相連接。在一實施例中，第一基板110例如是玻璃等透光材料，且大於80%的光線可以穿過第一基板110。
在第2C~2D圖中，透過固化焊料等導電黏著材料（圖未示）將第一發光元件120固接於第一線路130之上的方式，更具體而言，可在固化的步驟中包含加熱的步驟。除了將第一基板110、第一線路130、第一發光元件120與導電黏著材料（圖未示）一同加熱的方式外，也可以透過雷射加熱特定位置上的導電黏著材料（圖未示）。在一實施例中，在位於第一上表面111上的第一發光元件120與第一線路130上的導電黏著材料（圖未示）相接觸的情況下，以雷射從第一下表面112往第一上表面111的方向照射第一線路130，使第一線路130受到雷射照射而溫度上升，進而讓位於第一線路130上的導電黏著材料（圖未示）受熱而固化。其中，第一基板110為透明材料，例如：玻璃，大約80%以上的雷射光可以穿過第一基板110，且第一基板110因不易吸收雷射光而升溫較少因此得以避免翹曲變形。在另一實施例中，以雷射從第一上表面111往第一下表面112的方向照射導電黏著材料（圖未示）及/或第一線路130，使導電黏著材料及/或第一線路130受到雷射照射而溫度上升，使導電黏著材料受熱而固化。雷射可以近乎垂直的角度穿過第一發光元件120後照射在導電黏著材料及/或第一線路130上，或者以傾斜的角度照射在導電黏著材料及/或第一線路130上。在一實施例中，第一發光元件120可以發出峰值波長在495nm和570nm之間的綠色光、峰值波長在450nm和495nm之間的藍色光、峰值波長在400nm和440nm之間的紫色光或峰值波長在200nm和400nm之間的紫外線光，而雷射光的峰值波長則是介於700~1400nm之間，例如是 980nm、1020nm或1064nm。
接著，請參考第2E~2F圖，第2E圖所顯示的是第一發光模組1000的上視圖。參考第2E圖，第一發光元件120被固定在第一基板110的第一上表面111之後，接著沿著第一基板110的兩側側壁114移除部分的第一基板110以形成第一凹槽113與第二凹槽115。在形成凹槽113、115的過程中，部分第一線路130也一同被移除，並使得第一線路130位於鄰近第一凹槽113與第二凹槽115的上表面111之上。在另一實施例中，形成凹槽113、115的位置可與形成第一線路130的位置相交錯，因此形成凹槽的過程中將不會破壞或移除任一部分的第一線路130。第2F圖所顯示的是第2E圖的側視圖，第一凹槽113貫穿第一基板110而由第一上表面111延伸至第一下表面112。第一凹槽113與第一發光元件120之間存在一距離，使得第一發光元件120在側視圖（或第2E圖的上視圖）的方向上不與第一凹槽113重疊。位於第一基板110另一側的第二凹槽115也透過與第一凹槽113相似的製造流程而形成，相關描述請參考前述段落，因此第二凹槽115也同樣貫穿第一基板110且不與第一發光元件120重疊，其他特性請參考前述段落。在一實施例中，第一上表面111之上更設置有驅動元件連接第一線路130與第一發光元件120，用於控制第一發光元件120的開啟或關閉。在一實施例中，第一發光模組1000更包含驅動電路（圖未示）位於第一上表面111之上及/或第一下表面112之下，驅動電路的相關描述請參考前述段落。在一實施例中，發光模組1000更包含保護層（圖未示）覆蓋並直接接觸第一發光元件120與第一基板110，且保護層為一可透光材料。在一實施例中，至少40%由第一發光元件120發出的光線可以穿過保護層而不被吸收或者反射。
第3A~3B圖為本揭露之一實施例的發光裝置10000的製造流程示意圖。參考第3A圖，提供一第一發光模組1000與一第二發光模組2000，其中的第二發光模組2000的結構與製造方法與第一發光模組1000類似，請參考前述段落。如第3A圖所示，在組裝時，使第一凹槽113與第三凹槽213相對以共同形成一通孔；使側壁114與側壁214相對，並在側壁114與側壁214上覆蓋絕緣層400以連接第一發光模組1000與第二發光模組2000。在一實施例中，絕緣層400包含矽氧烷、二氧化矽、矽膠、環氧樹脂等絕緣材料。在第一發光模組1000的製造過程中，部分第一基板110與第一線路130被移除以形成第一凹槽113與第二凹槽115，使得第一線路130位於鄰近第一凹槽113與第二凹槽115的第一上表面111之上。同樣的，部分第二基板210與第二線路230被移除以形成第三凹槽213與第四凹槽215，使得第二線路230位於鄰近第三凹槽213與第四凹槽215的第二上表面211之上。在一實施例中，絕緣層400與第一線路130及/或第二線路230相接觸。在一實施例中，絕緣層400延伸至第一凹槽113及/或第三凹槽213內。
參考第3B圖，連接第一發光模組1000與一第二發光模組2000之後，於第二凹槽113與第三凹槽213共同形成的通孔217內填入導電材料以形成柱狀的導電層300。導電層300與第一、第二線路130、230直接接觸，使得第一發光模組1000與一第二發光模組2000可以透過導電層300彼此電性連接以構成發光裝置10000。發光裝置10000可包含驅動電路(圖未示)以控制第一發光模組1000與第二發光模組2000內的第一、第二發光元件120、220，驅動電路的相關描述請參考前述段落。在第3B圖中的發光裝置10000中雖然僅顯示了第一發光模組1000與第二發光模組2000，但發光裝置10000內並不僅限於兩個發光模組，如前所述，利用相似地側壁間接合方式，可以包含更多的發光模組。發光裝置10000的外型可以為矩形、正方形，或者是不規則的多邊形。若發光裝置10000為矩形，其長寬比可以為16:9、14:9、4:3、3:2、2.39:1、1.85:1。發光裝置10000中發光模組的尺寸/形狀可以相同或不相同。換句話說，發光裝置10000內更可以包含一第三發光模組（圖未示）位於第一發光模組1000相對於第二發光模組2000的另一側，並同樣透過導電層與絕緣層和第一發光模組1000相接。類似地，發光裝置10000內也可以包含一第四發光模組（圖未示）位於第二發光模組2000相對於第一發光模組1000的另一側，並同樣透過導電層與絕緣層和第二發光模組2000相接。其中，第三發光模組與第四發光模組的結構與製造方法與第一發光模組1000類似，請參考前述段落。
第4A圖為第3B圖的發光裝置的剖面示意圖。第4A圖所顯示的是沿著第3B圖中線段W-W’的剖面示意圖，第一凹槽113與第三凹槽213內的導電層300突出於第一上表面111與第二上表面211之上，並且導電層300與第一線路130、第二線路230直接接觸以電性連接第一發光元件120與第二發光元件220。導電層300具有一非平坦面的頂面300A，且頂面300A高於第一上表面111與第二上表面211。換句話說，頂面300A不與第一上表面111或第二上表面211平行或共平面。
如第3B圖與第4A圖所示，第一、第二線路130、230位於第一上表面111與第二上表面211之上。然而，在其他實施例中，線路也可以設置在其他表面上。第4B圖為本揭露之一實施例的發光裝置的剖面示意圖。在第4B圖中，第三線路131設置於第一下表面112之下，且第三線路131透過導電層300與第一線路130及/或第二線路230電性連接（如圖所示，導電層300具有突出的下表面，與第三線路131相接）。在第4B圖的實施例中，第三線路131的設置讓發光裝置中的其他元件，例如前述段落中的驅動電路所包含的主動元件及/或被動元件，可以設置於第一下表面112之下並透過第三線路131與導電層300電性連接到位於第一上表面111與第二上表面211之上的第一、第二發光元件120、220。換句話說，第一上表面111之上與第一下表面112之下都可以設置電子元件。相較於前述的實施例，在第4B圖中，部分或全部非發光用途之元件可以被設置於第一下表面112之下，因此，第一上表面111與第二上表面211上可以容納更多的第一發光元件120及第二發光元件220，進而可以增加發光元件的配置密度、提升發光裝置的發光強度。在其他實施例中，在第二基板210相對於第二上表面211的第二下表面212下也設置有線路（圖未示），並具有與第三線路131相同或類似的功效，相關描述請參考前述段落。在另一實施例中，第三線路131並未與導電層300直接接觸，而是透過第一基板110中獨立的導電結構，例如：金屬導線（圖未示）與導電層300電性連接。在一實施例中，導電層300突出的下表面是形成於頂面300A之後。例如，在導電層300上的頂面300A完成後，將發光模組翻轉，並於反轉後的導電層300上對位覆蓋更多的導電材料以形成突出於第一下表面112的下頂面以與第三線路131電性連接。
第4C圖為本揭露之一實施例的發光裝置的剖面示意圖。在第4C圖中，第一線路130與第二線路230透過導電裝置302電性連接。導電裝置302由第一部份3020與位於第一部份3020之上的第二部分3022組成，並且第二部分3022在一剖面上具有一最大寬度W1大於第一部份3020的最大寬度W2。第一部份3020全部位於通孔217之內，第二部分3022則突出於上表面111、211之上。第一部份3020與第一基板110、第二基板210直接接觸，第二部份3022與第一線路130、第二線路230直接接觸。在一實施例中，第一部份3020與第一基板110及/或第二基板210之間存在有例如包含矽膠與環氧樹脂的黏著材料（圖未示），用於強化第一部份3020與第一基板110及/或第二基板210之間的連接強度。在一實施例中，絕緣層400（圖未示）與第一部份3020直接接觸。在另一實施例中，第二部份3022與第一線路130及/或第二線路230之間存在有焊料等導電黏著材料（圖未示）。在一實施例中，更包含保護層（圖未示）覆蓋並直接接觸第一、第二發光元件120、220、基板110、210與導電裝置302，且保護層更與導電裝置302突出於上表面111、211之上的部分（例如第二部份3022的上表面與側表面）直接接觸，且保護層為一可透光材料。在一實施例中，至少40%由第一、第二發光元件120、220發出的光線可以穿過保護層而不被吸收或者反射。
除此之外，第4B圖中將線路設置於上下表面的態樣也可以應用於其他實施例之中，例如應用於在第1、2E、3B、4C圖的實施例中。第4C圖中的導電裝置302也可以應用於其他實施例中，例如應用於第1、3B圖的實施例中，以取代導電層300。
第5A~5C圖為本揭露之一實施例的發光模組3000的示意圖。第5A圖為發光模組3000在X-Y平面上的上視圖，第5B與第5C圖則分別是發光模組3000在在X-Z平面上以及在Y-Z平面上的側視圖。參考第5A圖，發光模組3000包含一第三基板310和設置在第三基板310上的第三線路330與第三發光元件320（例如發光元件320A、320B）。第三基板310包含一第三上表面311、一第三下表面312（參考第5B圖）、第五凹槽313、第六凹槽315、第七凹槽317（例如第七凹槽317A、317B）、第三側壁314、第四側壁316、與第五側壁318。第五凹槽313、第六凹槽315與第七凹槽317分別位於第三基板310的三個不同方向上，第五凹槽313與第三側壁314相接，第六凹槽315與第四側壁316相接，第七凹槽317與第五側壁318相接。發光模組3000可以透過第五凹槽313與第三側壁314與其他發光模組（圖未示）相接，並透過導電層（圖未示）與其他發光模組電性連接，形成如第1、3B圖中的發光裝置。類似地，發光模組3000可以透過第六凹槽315與第四側壁316及/或第七凹槽317與第五側壁318與其他發光模組相接。發光模組3000的製造方法與第2A~2F圖中的製造方法類似，在第三基板310上形成第三線路330後，再移除部分的第三基板310與第三線路330形成凹槽313、315、317，並使得第三線路330位於鄰近凹槽313、315、317的第三上表面310之上，相關描述請參考前述段落。如先前段落所述，為了簡便起見，除非本文另有說明，否則符號320代表多個第三發光元件320，且符號317代表多個第七凹槽317，而特定的第三發光元件320可被表示為320A/B，特定的第七凹槽317可被表示為317A/B。
第5B圖所顯示的是發光模組3000在X-Z平面上的側視圖。更具體而言，第5B圖所顯示的是第七凹槽317與第五側壁318所在的一側的側視圖。如第5B圖所示，第三發光元件320包含電極3201（由於視角之故，在此僅顯示一個電極3201，惟實際上第三發光元件320可以有二或多個電極以接收外部電源），並且第三發光元件320透過電極3201及焊料等導電黏著材料（圖未示）與第三線路330電性連接。第七凹槽317的內表面與第五側壁318為平順表面且彼此相連，而第三線路330則位於鄰近第七凹槽317的第三上表面之上。在一實施例中，第七凹槽317的內表面及/或第五側壁318包含圖形化的非平順表面，用於強化發光模組3000與其他發光模組之間的連接強度。換句話說，第七凹槽317的內表面及/或第五側壁318包含的非平順表面可以增加基板與導電層（圖未示）、絕緣層（圖未示）的接觸面積，有助於強化發光模組3000與其他發光模組之間的連接強度，相關描述請參考前述段落。
如第5A~5C圖所示，第三線路330延伸至第三基板310的三個側邊（方向），並分別位於鄰近第五凹槽313、第六凹槽315、第七凹槽317的第三上表面311之上。第5C圖所顯示的是發光模組3000在Y-Z平面上的側視圖。更具體而言，第5C圖所顯示的是第五凹槽313與第三側壁314所在的一側的側視圖。如第5C圖所示，第五凹槽313的內表面與第三側壁314為平順表面且彼此相連，而第三線路330則位於鄰近第五凹槽313的第三上表面311之上。在一實施例中，第五凹槽313的內表面及/或第三側壁314包含圖形化的非平順表面，以強化發光模組3000與其他發光模組之間的連接強度，相關描述請參考前述段落。第三線路330延伸至第三基板310的兩側，並位於鄰近第五凹槽313及第七凹槽317的第三上表面311之上。在一實施例中，發光模組3000更包含一覆蓋並直接接觸發光元件320與基板310的保護層，且保護層為一可透光材料。在一實施例中，至少40%由發光元件320發出的光線可以穿過保護層而不被吸收或者反射。
第6圖為本揭露之一實施例的發光裝置20000。參考第6圖，發光裝置20000包含了第三發光模組3000、第四發光模組4000、與連接第三發光模組3000、第四發光模組4000的導電層300及絕緣層400。為了簡便起見，符號3000代表多個第三發光模組3000，且符號4000代表多個第四發光模組4000，而特定的第三發光模組3000可被表示為3000A、3000B，特定的第四發光模組4000可被表示為4000A、4000B。第四發光模組4000的製造方法與構造跟第一發光模組1000類似，請參考前述段落。發光模組4000包含一第四基板410和設置在第四基板410上的第四線路430與第四發光元件420。第四基板410包含環繞著第四基板410的第六側壁414，第六側壁414為平順表面，並且第六側壁414與第三發光模組3000相接。在其他實施例中，第六側壁414包含圖形化的非平順表面或因劈裂等製程形成的粗糙面，以強化發光模組4000A與其他發光模組之間的連接強度，相關描述請參考前述段落。
在第6圖中，第三發光模組3000A與第四發光模組4000A透過凹槽315內的導電層300電性連接，第三發光模組3000B與第四發光模組4000B透過凹槽313內的導電層300電性連接。另一方面，第三發光模組3000B與第四發光模組4000A之間，或是第三發光模組3000A與第四發光模組4000B之間則是透過絕緣層400相連。在一實施例中，第三發光模組3000B與第四發光模組4000A相連的一側設置有凹槽（圖未示），且第三線路330及第四線路430延伸至凹槽所在的位置並透過凹槽內的導電層（圖未示）電性連接。在一實施例中，發光裝置20000更包含金屬導線等導電連接結構（圖未示）位在發光模組3000、4000的下表面，並且位於發光模組3000、4000的下表面之下的線路更可分別與位於其上表面之上的線路330、430電性連接，用於提供第三發光模組3000B與第四發光模組4000A（及/或第三發光模組3000A與第四發光模組4000B）之間的電性連接。在一實施例中，第三發光模組3000A的凹槽313所在的一側更可與另一發光模組（例如發光模組3000或發光模組4000）相連。在一實施例中，第三發光模組3000A與第四發光模組4000B相接的另一側更與一發光模組（例如發光模組3000或發光模組4000）相連。換句話說，第二發光裝置20000可以包含更多的發光模組3000、4000與第6圖中的發光模組3000A、3000B、4000A、4000B相連。在一實施例中，發光裝置20000更包含保護層覆蓋並直接接觸發光元件320、420與基板310、410，且保護層為一可透光材料。在一實施例中，至少40%由發光元件320、420發出的光線可以穿過保護層而不被吸收或者反射。在一實施例中，第三發光模組3000A與第四發光模組4000A之間更可透過絕緣層(圖未示)相接，並使得絕緣層與第四側壁316及第六側壁414直接相接。類似地，在一實施例中，第三發光模組3000B與第四發光模組4000B之間亦可透過絕緣層(圖未示)相接，使得絕緣層與第三側壁314及第六側壁414直接相接。
在第6圖中，凹槽313、315分別與第六側壁414相接，使得導電層300位於凹槽313、315與側壁414之間。在一實施例中，第四發光模組4000A在第六側壁414與凹槽315相對應的位置上設置有凹槽（圖未示），此凹槽與凹槽315共同形成一如第3A、3B圖中的通孔（圖未示），並可在通孔內設置如第4A~4C圖中的導電層300或導電裝置302以電性連接第三發光模組3000A、4000A，通孔、導電層與導電裝置的相關描述請參考前述段落。在另一實施例中，第四發光模組4000A在第六側壁414與凹槽315相對應的位置上設置有突出部（圖未示），且突出部可以具有與凹槽315近似或不同的輪廓但並未完全填滿對應的凹槽315，使得突出部與凹槽315之間存有空隙以容納導電層300。類似地，在其他實施例中，第四發光模組4000B與凹槽313相對的一側也可設置有凹槽（圖未示）或者突出部（圖未示），並可以設置導電層300於凹槽313與凹槽或者於凹槽313與突出部之間，使第四發光模組4000B與第三發光模組3000B可以透過導電層300電性連接。在一實施例中，第三發光模組3000A或3000B可以用第四發光模組4000取代，使得發光裝置20000中同一行或者同一列都由同樣的發光模組所組成。相對地，在一實施例中，第四發光模組4000A或4000B可以用第三發光模組3000取代。
在其他實施例中，第6圖中凹槽與側壁相接，或凹槽與突出部相接的架構也可以應用於在第1、3B圖的發光裝置10000，使得凹槽113與側壁214（或凹槽213與側壁114）相連並填入導電材料到凹槽與側壁之間，或是在對應凹槽113（或凹槽213）的位置形成突出部，讓凹槽與突出部對接並填入導電材料到凹槽與突出部之間。
第7A~7B圖為本揭露另一實施例的發光裝置30000。第7A圖所顯示的是發光裝置30000的上視圖，發光裝置30000包含透過絕緣層（圖未示）與導電層（圖未示）彼此連接的第五發光模組5000（例如發光模組5000A、5000B、5000C、5000D）。第五發光模組5000間連接的手法可以參考第1~6圖及相關段落的描述。
如第7A圖所示，每一第五發光模組5000分別包含有第五基板510、正電性接點501、負電性接點502、導電柱503（例如導電柱503A、503B、503C、503D）第五線路530、與第五發光元件520。第五基板510包含了上表面511（請參考第7A圖）與下表面512（請參考第7B圖），第五線路530與第五發光元件520設置在上表面511上，第五發光元件520透過第五線路530分別與正電性接點501、負電性接點502、及導電柱503電性連接。導電柱503貫穿第五基板510，使得在上表面511之上的第五發光元件520可以透過第五線路530、導電柱503與位在下表面512之下的驅動晶片600（請參考第7B圖）電性連接。更具體而言，一電源供應裝置（圖未示）透過正電性接點501與線路530和第五發光元件520電性連接，再經由線路530、負電性接點502、導電柱503和驅動晶片600相連以構成一電流迴路。由電源供應裝置提供電力，讓第五發光元件520可以接收來自驅動晶片600的控制訊號/電流。導電柱503的製造方式類似於形成導電層300的方式，相關說明請參考前述段落。
在一實施例中，以類似形成導電裝置302的方式在形成貫穿第五基板510的通孔後，填入一預先形成的導電裝置以形成導電柱503。第7A圖中，發光裝置30000包含發光模組5000A、5000B、5000C、5000D，這些發光模組中的任一或全部可以由設置有電性接點501、502、與導電柱503的發光模組（例如發光模組1000、2000、3000、4000）取代。在一實施例中，發光裝置30000更包含其他發光模組（例如發光模組1000、2000、3000、4000、5000）與第7A圖中的發光模組5000相連。在一實施例中，發光裝置30000更包含保護層覆蓋並直接接觸發光元件520與基板510，且保護層為一可透光材料。在一實施例中，至少40%由發光元件520發出的光線可以穿過保護層而不被吸收或者反射。
7B圖所顯示的是發光裝置30000的下視圖。發光裝置30000包含有設置於下表面512之下的驅動晶片600與線路630、730。驅動晶片600包含有複數個電晶體（圖未示），並且這些電晶體透過連接埠601（例如連接埠601A、601B、601C、601D）輸出控制訊號或電流。驅動晶片600更可以透過連接埠601E與其他的控制晶片（圖未示）相連，以接收用於改變發光模組的光學特性（例如發光強度、發光元件的啟動或關閉）的控制訊號，並根據這些控制訊號改變電晶體輸出的控制訊號或電流的特性（例如控制訊號或電流的強度、電晶體的啟動或關閉）。參考第7B圖，驅動晶片600經由線路630與導電柱503相連，並透過線路630由連接埠601A輸出控制訊號或電流經導電柱503A提供給發光模組5000A，由連接埠601B輸出控制訊號或電流經導電柱503B提供給發光模組5000B；由連接埠601C輸出控制訊號或電流經導電柱503C提供給發光模組5000C，以及由連接埠601D輸出控制訊號或電流經導電柱503D提供給發光模組5000D。並且，這些提供到各發光模組的電流都可以被獨立控制。在一實施例中，線路630與導電柱503 透過焊料等導電材料（圖未示）電性連接。另一方面，連接埠601E與線路730相連以接收控制訊號。其中，線路730更包含連接點7301用於連接往不同方向延伸的線路。在其他實施例中，更可以將第7B圖中的驅動晶片600與線路630、730應用於發光裝置10000、20000。
以上所述之實施例僅係為說明本揭露之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本揭露之內容並據以實施，當不能以之限定本揭露之專利範圍，即大凡依本揭露所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本揭露之專利範圍。
10000、20000、30000:發光裝置； 1000、2000、3000、3000A、3000B、4000、4000A、4000B、5000、5000A、5000B、5000C、5000D:發光模組； 110、210、310、410、510:基板； 120、120A、120B、120C、220、220A、220B、220C、320、320A、320B、420、520:發光元件 1201、3201:電極 111、211、311、511:上表面 112、212、312、512:下表面 113、213、115、215、313、315、317、317A、317B:凹槽 114、214、314、316、318、414:側壁 130、230、330、430、530、630、730:線路 217:通孔 300:導電層 302:導電裝置 3020:第一部分 3022:第二部分 400:絕緣層 501、502:電性接點 503、503A、503B、503C、503D:導電柱 600:驅動晶片 7301:連接點 W-W’:線段
第1圖為本揭露之一實施例的發光裝置示意圖；
第2A~2F圖為本揭露之一實施例的發光模組的製造流程示意圖；
第3A~3B圖為本揭露之一實施例的發光裝置的製造流程示意圖；
第4A圖為第3B圖的發光裝置的剖面示意圖；
第4B~4C圖為本揭露之一實施例的發光裝置的剖面示意圖；
第5A~5C圖為本揭露之一實施例的發光模組示意圖；
第6圖為本揭露之一實施例的發光裝置示意圖；
第7A~7B圖為本揭露之一實施例的發光裝置示意圖；
110、210:基板
111、211:上表面
113、115、213、215:凹槽
114、214:側壁
120、120A、120B、120C、220、220A、220B、220C:發光元件
130、230:線路
300:導電層
217:通孔
400:絕緣層
1000、2000:發光模組
10000:發光裝置

Claims (10)

  1. 一種發光裝置，包含：一第一發光模組，包含一第一玻璃基板，該第一玻璃基板具有一第一凹槽與一第一側壁；一第二發光模組，包含一第二玻璃基板，該第二玻璃基板具有一第二凹槽對應該第一凹槽與一第二側壁對應該第一側壁；一發光元件，設置於該第一玻璃基板之上；一導電層，直接接觸該第一凹槽與該第二凹槽，並電連接該第一發光模組及該第二發光模組；以及一絕緣層，直接接觸該第一側壁與該第二側壁。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中，該第一玻璃基板包含一上表面與一對應該上表面之下表面，該導電層暴露於該上表面之上或該下表面之下。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置，更包含一第一線路位於該上表面之上並與該導電層相接。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置，更包含一第一線路位於該上表面之上與一第二線路位於該下表面之下，該第一線路與該第二線路電性連接。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，更包含一第一線路位於該第一玻璃基板之上，以及一第二線路位於該第二玻璃基板之上，該第一線路與該第二線路電性連接。
  6. 一種發光裝置，包含： 一第一發光模組，包含一第一玻璃基板，該第一玻璃基板具有一凹槽與一第一側壁；一第二發光模組，包含一第二玻璃基板，該第二玻璃基板具有一第二側壁對應該凹槽與該第一側壁；一發光元件，設置於該第一玻璃基板之上；以及一導電層，直接接觸該凹槽與該側壁，並電連接該第一發光模組及該第二發光模組；其中，該凹槽與該第一側壁相連接。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之發光裝置，其中，該第一玻璃基板包含一上表面與一對應該上表面之下表面，該導電層暴露於該上表面之上或該下表面之下。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之發光裝置，更包含一第一線路位於該上表面之上且鄰近該凹槽。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之發光裝置，更包含一第一線路位於該上表面之上與一第二線路位於該下表面之下，該第一線路與該第二線路電性連接。
  10. 如申請專利範圍第6項所述之發光裝置，更包含一第一線路位於該第一玻璃基板之上，以及一第二線路位於該第二玻璃基板之上，該第一線路與該第二線路電性連接。
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