Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

CN102088018B - 发光器件和具有发光器件的发光器件封装 - Google Patents

发光器件和具有发光器件的发光器件封装 Download PDF

Info

Publication number
CN102088018B
CN102088018B CN201010515826.3A CN201010515826A CN102088018B CN 102088018 B CN102088018 B CN 102088018B CN 201010515826 A CN201010515826 A CN 201010515826A CN 102088018 B CN102088018 B CN 102088018B
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
luminescent device
reflector
chip structure
ray
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201010515826.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102088018A (zh
Inventor
朴径旭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Lekin Semiconductor Co Ltd
Original Assignee
LG Innotek Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Innotek Co Ltd filed Critical LG Innotek Co Ltd
Publication of CN102088018A publication Critical patent/CN102088018A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102088018B publication Critical patent/CN102088018B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0756—Stacked arrangements of devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32245—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了发光器件和具有发光器件的发光器件封装。发光器件包括：第一芯片结构，该第一芯片结构包括第一反射层和在第一反射层上具有多个化合物半导体层的第一发光结构；第二芯片结构，该第二芯片结构被结合到第一芯片结构并且包括第二反射层和在第二反射层上具有多个化合物半导体层的第二发光结构；以及第二芯片结构上的电极。

Description

发光器件和具有发光器件的发光器件封装
技术领域
本发明涉及发光器件和具有发光器件的发光器件封装。
背景技术
由于其物理和化学特性，III-V族氮化物半导体已经被广泛地用作用于诸如发光二极管(LED)或者激光二极管(LD)的发光器件的主要材料。通常，III-V族氮化物半导体包括具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，并且0≤x+y≤1)的复合化学式的半导体材料。
LED是通过使用化合物半导体的特性将电信号转换为红外线或者光来发送/接收信号的半导体器件。LED被用作光源。
使用氮化物半导体材料的LED或LD主要用于发光器件以提供光。例如，LED或LD被用作用于诸如蜂窝电话的键区发光部分、电子标识牌、以及照明装置的各种产品的光源。
发明内容
实施例提供具有新颖的结构的发光器件和具有这样的发光器件的发光器件封装。
实施例提供结合有多个芯片结构的发光器件和具有这样的发光器件的发光器件封装。
实施例提供在多个发光结构之间具有粘性层的发光器件和具有这样的发光器件的发光器件封装。
实施例提供发光器件，其中第二芯片结构被结合到第一芯片结构，并且反射层被布置在第一芯片结构中；和具有这样的发光器件的发光器件封装。
实施例提供发光器件，该发光器件包括：第一芯片结构，该第一芯片结构通过其横向侧发射第一光，和第二芯片结构，该第二芯片结构通过其顶侧和横向侧发射第二光；和具有这样的发光器件的发光器件封装。
实施例提供一种发光器件，包括：第一芯片结构，该第一芯片结构包括第一反射层和在第一反射层上具有多个化合物半导体层的第一发光结构；第二芯片结构，该第二芯片结构被结合到第一芯片结构并且包括第二反射层和在第二反射层上具有多个化合物半导体层的第二发光结构；以及第二芯片结构上的电极。
实施例提供一种发光器件，包括：第一芯片结构，该第一芯片结构发射第一光并且包括第一反射层和在第一反射层上具有多个化合物半导体层的第一发光结构；以及第二芯片结构，该第二芯片结构被电气地结合到第一芯片结构以发射第二光并且包括第二反射层和在第二反射层上具有多个化合物半导体层的第二发光结构；以及被电气地连接在第二发光结构上的电极。
实施例提供一种发光器件封装，包括：主体；主体上的多个引线电极；发光器件，该发光器件被结合在至少一个引线电极上同时被电气地连接到引线电极；以及成型组件，该成型组件包围发光器件，其中发光器件包括：第一芯片结构，该第一芯片结构包括第一反射层和在第一反射层上具有多个化合物半导体层的第一发光结构；和第二芯片结构，该第二芯片结构被结合到第一芯片结构并且包括第二反射层和在第二反射层上具有多个化合物半导体层的第二发光结构。
附图说明
图1是示出根据第一实施例的发光器件的侧截面图；
图2是图1的平面图；
图3是示出图1中所示的发光结构的示例的侧截面图；
图4是示出图1中所示的发光结构的另一示例的侧截面图；
图5是示出从图1中所示的发光器件发射的光的分布的截面图；
图6至图20是示出用于制造图1中所示的发光器件的过程的截面图；
图21至图24是示出根据第二实施例的用于制造发光器件的过程的截面图；
图25是示出根据第三实施例的发光器件的截面图；
图26是示出根据第四实施例的发光器件的截面图；
图27是示出根据第五实施例的发光器件的截面图；
图28是示出根据实施例的发光器件的截面图；
图29是示出根据实施例的显示装置的分解透视图；
图30是示出根据另一实施例的显示装置的截面图；以及
图31是示出根据实施例的照明装置的透视图。
具体实施方式
在实施例的描述中，应该理解的是，当层(或膜)、区域、图案或结构被称为在另一基板、另一层(或膜)、另一区域、另一垫或另一图案“上”或“下”时，它可以“直接”或“间接”在另一基板、层(或膜)、区域、垫或图案上，或者也可以存在一个或多个中间层。已经参考附图描述了层的这样的位置。
在下文中，将参考附图描述实施例。为了方便或清楚起见，附图中所示的每层的厚度和尺寸可以被夸大、省略或示意性绘制。另外，元件的尺寸没有完全反映真实尺寸。
图1是示出根据第一实施例的发光器件的截面图。
参考图1，发光器件100包括至少两个芯片结构102和105。一个或者多个第二芯片结构105能够被布置在至少一个第一芯片结构102上。另外，一个或者多个第二芯片结构105能够被布置在多个第一芯片结构102上。能够以两层结构或者三层结构堆叠芯片结构并且芯片结构可以具有相同的宽度或者不同的宽度。发光器件100的芯片结构102和105可以发射具有相同的波长带或者不同的波长带的光。将会假设第一芯片结构102被垂直地结合到第二芯片结构105来进行下述描述。
发光器件100包括第一芯片结构102和被设置在第一芯片结构102上的第二芯片结构105。
发光器件100包括导电支撑组件110、第一反射层112、第一透射电极层114、透射层134、导电层116、第二透射电极层118、第一发光结构120、第一粘性层152、第二粘性层154、第二反射层156、第三透射电极层158、第二发光结构160、以及电极162。
第一芯片结构102包括导电支撑组件110、第一反射层112、第一透射电极层114、透射层134、导电层116、第二透射电极层118、第一发光结构120以及第一粘性层152。第二芯片结构105包括第二反射层156、第三透射电极层158、第二发光结构160、第二粘性层154以及电极162。
第一芯片结构102通过第一和第二粘性层152和154电气地连接到第二芯片结构105。第一芯片结构102被串联地连接到第二芯片结构105。
第一芯片结构102的导电支撑组件110被布置在发光器件100的基部端并且包括Cu、Au、Ni、Mo、Cu-W或者诸如Si、Ge、GaAs、ZnO、SiC、SiGe、或者GaN的载体晶圆(carrierwafer)。能够通过电镀工艺以片的形式制备导电支撑组件110，但是实施例不限于此。导电支撑组件110可以用作用于提供电力的路径。
导电支撑组件110完全地支撑发光器件100并且具有大约30～500μm的厚度，但是实施例不限于此。导电支撑组件110可以被改变为诸如Al2O3材料的绝缘支撑组件。
第一反射层112形成在导电支撑组件110上。第一反射层112可以包括从由Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hf以及其组合组成的组中选择的一个。即，反射层112可以包括至少一个金属层，但是实施例不限于此。第一反射层112反射从第一发光结构120发射的光，从而增加光的量。第一反射层112可以包括具有大约50％或者以上的反射率的反射材料。
第一透射电极层114形成在第一反射层112上。能够以图案或者层的形式制备第一透射电极层114以允许入射到第一反射层112或者从第一反射层112反射的光穿过第一透射电极层114。
第一透射电极层114可以包括透射氧化物系列和/或氮化物系列。例如，第一透射电极层114可以包括从由ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZON(IZO氮化物)、AZO(铝锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、以及ATO(锑锡氧化物)组成的组中选择的至少一个。
透射层134形成在第一透射电极层114并且第二透射电极层118形成在透射层134上。透射层134可以包括从由SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、以及TiO2组成的组选择的绝缘材料，但是实施例不限于此。
透射层134用作间隔物。即，透射层134提供空间使得从第一发光结构120发射的光能够被横向地引导。透射层134具有大于第二透射电极层118的厚度。例如，透射层134的厚度是第二透射电极层118的两倍。另外，第一和第二透射电极层114和118中的至少一个可以用作间隔物。
透射层134具有不同于相邻层的折射率。绝缘材料的折射率不同于用于第一和第二透射电极层114和118的材料的折射率。折射率中的这种差异可以改变光的临界角使得能够横向地提取光。
第二透射电极层118形成在透射层134上。能够以层或者图案的形式制备第二透射电极层118。例如，第二透射电极层118可以包括从ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZON(IZO氮化物)、AZO(铝锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、以及ATO(锑锡氧化物)组成的组中选择的至少一个，但是实施例不限于此。
第一和第二透射电极层114和118可以具有多层结构。例如，第一和第二透射电极层114和118可以具有包括诸如Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au或者Hf的金属层或导电氧化层的堆叠结构。堆叠结构可以包括IZO/Ni、AZO/Ag、IZO/Ag/Ni、或者AZO/Ag/Ni。第二透射电极层118与第一发光结构120欧姆接触，但是实施例不限于此。
具有通孔结构或者导通孔结构的至少一个导电层116形成在第一反射层112、第一透射电极层114、透射层134、以及第二透射电极层118中。导电层116可以包括欧姆层、金属层、晶种层或者粘性层。能够提供一个或者多个导电层116。多个导电层116相互隔开以改进电流效率。
导电层116电气地连接第一发光结构120的下表面和第一反射层112。导电层116的下部分接触第一透射电极层114和第一反射层112并且导电层116的上部分接触第二透射电极层118和第一发光结构120的下表面。
导电层116可以包括从由ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZON(IZO氮化物)、AZO(铝锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、ATO(锑锡氧化物)、Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hf以及其组合组成的组中选择的至少一个，但是实施例不限于此。
第二透射电极层118形成在第一发光结构120的下方同时欧姆接触第一发光结构120并且第一反射层112被布置在第二透射电极层118的下方。在这样的情况下，透射层134、导电层116以及第一透射电极层114能够被省略并且第二透射电极层118可以用作间隔物。
透射层134的一部分134A被定位在第一发光结构120的外围表面周围。因此，即使透射层134包括绝缘材料，能够防止在第一发光结构120的侧壁处出现层间短路。
能够根据其区域通过使用相同的材料或者不同的材料形成透射层134。例如，形成在第一和第二透射电极层114和118之间的透射层134的区域可以包括诸如ITO的导电材料或者绝缘材料，并且形成在第一发光结构120的外围表面的透射层134的区域可以包括绝缘材料。
导电层116具有通孔结构(via-structure)以将第一发光结构120电气地连接到第一反射层112。导电层116被定位在第一透射电极层114和第二透射电极层118之间以将第一发光结构120电气地连接到第一反射层112。尽管具有通孔结构的导电层116形成在第一芯片结构102的下面，但是能够沿着第一透射电极层114、透射层134、以及第二透射电极层118的横向侧形成导电层116，并且实施例不限于此。
第一发光结构120形成在第二透射电极层118上并且第一粘性层152形成在第一发光结构120上。
第一发光结构120包括多个半导体层，半导体层包括III-V族化合物半导体，并且第一发光结构120生成具有可视线带和/或紫外线带的波长的光。第一发光结构120包括具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的复合化学式的半导体材料。例如，第一发光结构120可以包括从由GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP、以及AlGaInP组成的组中选择的一个。
如图3中所示，第一发光结构120包括掺杂有第一导电掺杂物的第一导电类型半导体层L1、有源层L2、以及掺杂有第二导电掺杂物的第二导电类型半导体L3，其可以顺序堆叠或者反之亦然。根据实施例，有源层L2形成在第一导电类型半导体层L1的下面并且第二导电类型半导体层L3形成在有源层L2的下面。第一导电类型半导体层是n型半导体层，其中n型半导体层包括诸如Si、Ge、Sn、Se、或者Te的N型掺杂物。第二导电类型半导体层是p型半导体层，其中p型半导体层包括诸如Mg或者Zn的p型掺杂物。相反，第一导电类型可以是p型并且第二导电类型可以是n型。有源层L2可以具有单量子阱结构、多量子阱结构、量子线结构、以及量子点结构中的至少一个。有源层L2可以具有包括由III-V族化合物半导体材料组成的阱层和阻挡层的堆叠结构。例如，有源层L2可以具有InGaN阱层/GaN阻挡层、InGaN阱层/AlGaN阻挡层或者InGaN阱层/InGaN阻挡层的堆叠结构，但是实施例不限于此。导电包覆层可以形成在有源层L2的上和/或下面。导电包覆层可以包括GaN基半导体。阻挡层可以具有高于阱层的带隙能，并且导电包覆层可以具有高于阻挡层的带隙能。实施例可以不限制层的数目。
另外，如图4中所示，在第二导电类型半导体层L3的下面，第一发光结构120可以进一步包括半导体层，其具有与第二导电类型半导体层L3相反的极性。例如，当第二导电类型半导体层是p型半导体层时，半导体层是n型半导体层。因此，第一发光结构120可以包括N-P结结构、P-N结结构、N-P-N结结构、以及P-N-P结结构中的至少一个。
第一发光结构120的第一导电类型半导体层L1接触第二透射电极层118和导电层116并且第二导电类型半导体层L3被布置在第一粘性层152的下面。透射电极层、间隔物134(参见图1)以及导电层能够进一步被布置在第一发光结构120和第一粘性层152之间，并且实施例不限于此。
第一粘性层152能够形成在第一发光结构120上并且第一粘性层152被电气地连接到第二芯片结构105。
从第一发光结构120发射的光在第一粘性层152和第一反射层112之间被反射和/或折射使得在基本上横向方向(例如，水平方向)上发射光。凹凸图案能够形成在第一发光结构120的第一导电类型半导体层和/或第二导电类型半导体层的表面上。凹凸图案可以改变光的辐射角。
通过使用具有单层或者多层的共熔金属能够结合第一粘性层152。通过共熔工艺，共熔金属能够结合诸如Au/Sn、SnPb或者无Pb焊料的合金，并且实施例不限于此。
第二芯片结构105的第二粘性层154被结合到第一粘性层152上。芯片结构102和105可以不包括第一和第二粘性层152和154，但是实施例不限于此。
第二芯片结构105可以包括第二反射层156、第三透射电极层158、以及第二发光结构160。
第二反射层156可以包括从由Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hf以及其组合组成的组中选择的一个。第二反射层156可以包括具有50％或者以上的反射率的金属材料。
第三透射电极层158被布置在第二反射层156上并且被以层或者图案的形式制备。第三透射电极层158可以包括从由ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZON(IZO氮化物)、AZO(铝锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、以及ATO(锑锡氧化物)组成的组中选择的至少一个，但是实施例不限于此。
第二发光结构160形成在第三透射电极层158上并且包括与第一发光结构120相同或者不同的堆叠结构。第二发光结构160包括如图3或者图4中所示的堆叠结构。例如，第二发光结构160可以包括具有掺杂有第一导电掺杂物的第一导电类型半导体层L1、有源层L2以及掺杂有第二导电掺杂物的第二导电类型半导体层L3的堆叠结构。第二导电类型半导体层是p型半导体层并且第一导电类型半导体层是n型半导体层，其与第一发光结构120的结构相类似。
从第二发光结构160的第三透射电极层158开始顺序地布置第二导电类型半导体层L3、有源层L2以及第一导电类型半导体层L1。第二发光结构160的层布置可以与第一发光结构120的相反。如果N型层(或者P型层)被定位在第一发光结构120的最上层，那么P型层(或者N型层)被定位在第二发光结构160的最下层，从而电流可以流过第一和第二发光结构120和160。
粗糙或者图案161可以形成在第二发光结构160的顶表面上。粗糙或者图案161能够改进外量子效率。
诸如凹凸结构或者气隙结构的光提取结构能够被选择性地提供在第一发光结构120和/或第二发光结构160中，但是实施例不限于此。
电极162被布置在第二发光结构160上以电气地连接到第二发光结构160。可以以层或者多臂(或者指)的形式制备电极162并且电极162可以包括焊盘。能够通过使用透射电极材料和/或金属材料以单层结构或者多层结构来形成电极162。凹凸图案162A能够形成在电极162的顶表面上。
扁平表面可以形成在第二发光结构160的顶表面的一部分上。电极162形成在扁平表面上，但是实施例不限于此。
绝缘层164形成在第二发光结构160的周围以防止在第二发光结构160的横向侧处出现层间短路。绝缘层164可以包括诸如SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、或者TiO2的绝缘材料，但是实施例不限于此。
被提供在发光器件100的下部分处的第一芯片结构102和被提供在发光器件100的上部分处的第二芯片结构105可以发射具有相同的波长带或者不同的波长带的光。例如，第一和第二芯片结构102和105中的一个可以发射诸如具有红色、绿色或者蓝色的具有可见光带的光，或者可以发射具有紫外线带的光。即，第一芯片结构102可以发射具有红色或者绿色的光并且第二芯片结构105可以发射具有蓝色的光。另外，第一芯片结构102可以发射具有紫外线带的光并且第二芯片结构105可以发射具有蓝色的光。因此，通过使用多个芯片结构能够发射具有相同的波长带或者不同的波长带的光。与仅具有一个芯片结构的发光器件相比较，发光器件100的光的量增加了1.5倍或者以上。另外，发光器件100能够发射具有多个波长带的光。
图2是图1的平面图。
参考图2，多个导电层116形成在第一芯片结构102中并且至少一个电极162形成在第二芯片结构105中。导电层从电极162垂直地偏移，但是实施例不限于此。导电层116能够扩散被提供给第一发光结构120的电力。
图5是示出从图1中所示的发光器件发射的光的分布的视图。
参考图5，从第二芯片结构105的电极162提供的电流I经过第二发光结构160、第二反射层156、以及第二粘性层154，并且然后电流I经由第一芯片结构的第一粘性层152、第一发光结构、导电层116以及第一反射层112传输到导电支撑组件110。
第一芯片结构102的第一发光结构120和第二芯片结构105的第二发光结构160可以发射光。即，第一发光结构120发射从第一粘性层152和第一反射层112反射或者通过透射层134和第一和第二透射电极层114和118折射的第一光L1。因此，从第一芯片结构102发射的第一光L1主要在横向方向上发射。
第二芯片结构105的第二发光结构160发射第二光L2，其由第二反射层156和粗糙161折射或者反射，从而第二光L2通过第二芯片结构105的顶表面和横向侧发射。
第一芯片结构102的第一光L1具有与第二芯片结构105的第二光L2的相同或者不同的波长带。例如，第一光L1可以具有红或者绿光的波长带，并且第二光L2可以具有蓝光的波长带。单发光器件100能够发射具有单色或者多色的光。当发光器件100发射具有多色的光时，颜色可以被相互混合。混合的光可以具有白色或者其它的颜色。
图6至图20是示出用于制造图1中所示的发光器件的过程的截面图。
参考图6和图7，将第一生长衬底121加载到生长设备中并且通过使用多个化合物半导体在第一生长衬底121上形成第一发光结构120。可以从由电子束蒸镀器、PVD(物理气相沉积)、CVD(化学气相沉积)、PLD(等离子体激光沉积)、双型热蒸镀器、溅射、以及MOCVD(金属有机化学气相沉积)组成的组选择生长设备。然而，实施例不限于上述生长设备。
第一生长衬底121可以包括从由Al2O3、GaN、SiC、ZnO、Si、GaP、InP、GaAs以及Ga2O3组成的组中选择的一个。凹凸结构能够形成在衬底121的顶表面上。凸凹结构可以包括透镜结构或者条纹结构。
另外，通过使用II族或者VI族化合物半导体能够在第一生长衬底121上形成用于提高光提取效率的诸如图案结构或者列结构的特定结构或者晶格结构。
缓冲层和/或未掺杂的半导体层能够形成在第一生长衬底121上。缓冲层可以减少在第一生长衬底121和化合物半导体之间的晶格常数差。例如，缓冲层可以包括诸如GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP、或者AlGaInP的III-V族化合物半导体。未掺杂的半导体层可以包括GaN基半导体层，但是实施例不限于此。为了方便起见，将会假设第一发光结构120形成在第一生长衬底121上来进行下述描述。
如图3中所示，第一发光结构120包括第一导电类型半导体层L1、有源层L2、以及第二导电类型半导体层L3。第一导电类型半导体层L1包括掺杂有第一导电掺杂物的III-V族化合物半导体。例如，第一导电类型半导体层L1包括从由GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP、以及AlGaInP组成的组中选择的一个。有源层L2形成在第一导电类型半导体层L1上并且包括III-V族化合物半导体。有源层L2可以具有单量子阱结构、多量子阱结构、量子线结构、以及量子点结构中的至少一个。有源层L2可以具有包括由III-V族化合物半导体材料组成的阱层和阻挡层的堆叠结构。例如，有源层L2可以具有InGaN阱层/GaN阻挡层、InGaN阱层/AlGaN阻挡层或者InGaN阱层/InGaN阻挡层的堆叠结构，但是实施例不限于此。导电包覆层可以形成在有源层L2上和/或下面。导电包覆层可以包括GaN基半导体。阻挡层可以具有高于阱层的带隙能，并且导电包覆层可以具有高于阻挡层的带隙能。
在第一发光结构120中，第一导电类型半导体层是N型半导体层并且第二导电类型半导体层是P型半导体层，反之亦然。另外，如图4中所示，N型半导体层L1能够进一步形成在第二导电类型半导体层L3上。因此，第一发光结构120可以包括N-P结结构、P-N结结构、N-P-N结结构、以及P-N-P结结构中的至少一个。
能够沿着芯片边界区域蚀刻第一发光结构120的外围部分。执行蚀刻工艺以分离芯片边界区域并且通过蚀刻工艺能够暴露第一生长衬底121的边缘部分。
第二透射电极层118形成在第一发光结构120上。能够以层或者图案的形式制备第二透射电极层118。第二透射电极层118可以与第一发光结构120的第二导电类型半导体层欧姆接触。通过使用氧化物基或者氮化物基导电材料能够形成第二透射电极层118。例如，第二透射电极层118可以包括从由ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZON(IZO氮化物)、AZO(铝锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、以及ATO(锑锡氧化物)组成的组中选择的至少一个。
第二透射电极层118可以具有多层结构。例如，第二透射电极层118可以具有包括诸如Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au或者Hf的金属层或者导电氧化层的堆叠结构。堆叠结构可以包括IZO/Ni、AZO/Ag、IZO/Ag/Ni、或者AZO/Ag/Ni。第二导电透射电极层118与第一发光结构120欧姆接触，但是实施例不限于此。
通过掩模图案在第二透射电极层118中形成多个孔119并且孔119被相互隔开。
透射层134形成在第二透射电极层118上。透射层134覆盖第二透射电极层118的顶表面和第一发光结构120的外围部分。通过使用绝缘材料能够形成透射层134。例如，透射层134可以包括从由SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、以及TiO2组成的组中选择的一个，但是实施例不限于此。
透射层134的一部分134A包括能够被形成在第二透射电极层118上的诸如ITO的导电材料和绝缘材料。
透射层134用作间隔物。即，透射层134提供空间使得从第一发光结构120发射的光能够被横向地引导。透射层134的折射率不同于第二透射电极层118。透射层134折射入射光使得能够在水平方向上发射将会在发光器件中消失的光。
参考图8和图9，第一透射电极层114形成在透射层134上。第一透射电极层114可以包括与第二透射电极层118相同的材料，但是实施例不限于此。能够省略第一透射电极层114。
孔119延伸穿过第二透射电极层118、透射层134以及第一透射电极层114。孔119可以具有相同的直径或者不同的直径。例如，孔119的上直径可以大于孔119的下直径，但是实施例不限于此。
导电层116可以形成在孔119中使得导电层116能够被电气地连接到第一发光结构120的第一透射电极层114、第二透射电极层118、以及第二导电类型半导体层的顶表面。导电层116可以欧姆接触第二导电类型半导体层。
导电层116可以包括从由ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZON(IZO氮化物)、AZO(铝锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、ATO(锑锡氧化物)、Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hf以及其组合组成的组中选择的至少一个，但是实施例不限于此。
参考图9和图10，第一反射层112形成在导电层116和透射电极层114上，导电支撑组件110形成在第一反射层112上，并且牺牲衬底109形成在导电支撑组件110上。
第一反射层112包括反射材料。例如，第一反射层112包括从由Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hf以及其组合组成的组中选择的至少一个。第一反射层112反射入射光。导电支撑组件110包括Cu、Au、Ni、Mo、Cu-W，或者诸如Si、Ge、GaAs、ZnO、SiC、SiGe、或者GaN的载体晶圆。能够通过涂覆方案形成导电支撑组件110或者能够将其制备为片。
牺牲衬底109是包括适合于LLO(激光剥离)的诸如玻璃或者蓝宝石的材料的支配(grip)衬底。牺牲衬底109能够被附着或者被沉积在导电支撑组件110上，并且实施例不限于此。
参考图10和图11，在翻转(turn)芯片结构上之后，牺牲衬底109被放置在基底上并且移除第一生长衬底121。通过将具有预定的波长的激光束照射到第一生长衬底121或者通过执行湿蚀刻工艺能够移除第一生长衬底121，但是实施例不限于此。
参考图11和图12，在已经移除第一生长衬底121之后，第一粘性层152形成在第一发光结构120的第一导电类型半导体层上。通过使用诸如Au/Sn、SnPb或者无Pb焊料的共熔金属合金能够形成第一粘性层152，但是实施例不限于此。因此，获得第一芯片结构102A。
图13和图14是示出用于制造第二芯片结构的过程的截面图。
参考图13和图14，第二芯片结构包括形成在第二生长衬底151上的第二发光结构160、形成在第二发光结构160上的第三透射电极层158、以及形成在第三透射电极层158上的第二反射层156。第二发光结构160具有包括III-V化合物半导体的多个半导体层。另外，第二发光结构160可以包括第一导电类型半导体层L1、有源层L2以及第二导电类型半导体层L3的堆叠结构，如图3中所示。诸如包括II族到VI族化合物半导体层的化合物半导体层的另一半导体层能够形成在第二发光结构160上面和/或下面，并且实施例不限于此。第二发光结构160的结构与第一发光结构120的相类似，因此将会省略其详细描述。
第三透射电极层158可以包括与第一透射电极层114相同的材料并且能够以层或者图案的形式制备。第二反射层156可以包括与第一反射层112相同的材料。第三透射电极层158能够被省略，但是实施例不限于此。
第二粘性层154形成在第二反射层156上。第二粘性层154可以包括与第一粘性层152相同的材料，并且实施例不限于此。因此，获得第二芯片结构105A。
图15至图20是示出用于通过将第一芯片结构与第二芯片结构结合来制造发光结构的过程的截面图。
参考图15，在将第二芯片结构105A放置在第一芯片结构102A之后，第一粘性层152与第二粘性层154结合。通过共熔结合工艺能够结合第一和第二粘性层152和154，但是实施例不限于此。
参考图16和图17，从第二芯片结构105A移除第二生长衬底151。通过物理和/或化学方案能够移除第二生长衬底151。物理方案可以包括LLO方案并且化学方案可以包括湿蚀刻方案。根据湿蚀刻方案，湿蚀刻剂被注入到形成在第二生长衬底151和第二发光结构160之间的层(例如，包括ZnO的缓冲层)。
参考图18，在已经从第二芯片结构105A移除第二生长衬底151之后，粗糙或者图案161形成在第二发光结构160的表面上，即，第一导电类型半导体层的顶表面上，从而形成能够改进外量子效率的结构。然后，通过蚀刻工艺移除芯片边界区域，即，第二发光结构160的外围部分。
参考图19和图20，透射电极层和/或电极162形成在第二芯片结构105A的第二发光结构上。能够以臂(或者指)的形式提供单个电极162或者多个电极162。然后，粗糙图案162A形成在电极162上。电极162可以形成在第二发光结构160的扁平顶表面上，但是实施例不限于此。
绝缘层164形成在第二发光结构160的外部分处。绝缘层164形成在除了之后将形成第二发光结构160的电极162的区域之外的第二发光结构160的整个区域上。绝缘层防止在第二发光结构160的外侧出现湿气入侵和层间短路。
然后，从第一芯片结构102的基部移除牺牲衬底109。例如，通过脱粘方案能够移除牺牲衬底109。在牺牲衬底109已经移除之后，导电支撑组件110被布置在第一芯片结构102的基部上。
第一芯片结构102与第二芯片结构105一体地结合，从而能够提供具有芯片结构102和105的发光器件100。
发光器件100在横向方向上通过第一芯片结构102发射光并且在横向和向上方向上通过第二芯片结构105发射光。
第一和第二芯片结构102和105可以发射具有诸如红、绿或者蓝光的可见光带、或者UV带的光。因此，第一和第二芯片结构102和105可以发射具有相同的波长带或者不同的波长带的光。例如，能够从发光器件发射具有多种颜色的光并且通过混合光的颜色能够实现具有诸如白色的目标颜色的光。
在发光器件中，一个或者多个第二芯片结构105被布置在单个第一芯片结构102上并且第一芯片结构102与第二芯片结构105结合使得第一芯片结构102电气地连接到第二芯片结构105。
另外，一个或者多个第二芯片结构105能够被布置在多个第一芯片结构102上并且第一芯片结构102与第二芯片结构105结合使得第一芯片结构102被电气地连接到第二芯片结构105。第一芯片结构102能够被串联地连接到第二芯片结构105。因此，在单个发光器件中，多个芯片结构102和105能够串联地相互连接。
多个芯片结构能够以相同的宽度或者不同的宽度堆叠在两层结构或者三层结构中。
另外，发光器件100的芯片结构102和105能够发射具有相同的波长带或者不同的波长带的光。
图21至图24是示出根据第二实施例的用于制造发光器件的过程的视图。在第二实施例中，相同的附图标记将会被分配给相同的元件并且将会被省略在第一实施例中已经说明的元件和结构的描述以避免重复。
参考图21和图22，能够修改第一芯片结构的结构。即，第一透射电极层114A可以包括具有足以暴露光透射层134的深度的多个孔114B。然而，实施例可以不限制孔114B的深度。
参考图22中所示的平面图，孔114B可以具有圆形、椭圆形或者多边形。孔114B能够规则地或者不规则地相互隔开。
第一反射层112形成在第一透射电极层114A上。第一反射层112的突起112A通过第一透射电极层114A的孔114B接触透射层134。第一反射层112的突起112A能够被部分地填充在第一透射电极层114A的孔中并且气隙能够形成在突起112A的下方。第一透射电极层114A和第一反射层112的突起112A能够改进外量子效率。
参考图24，在第一芯片结构102B的下部分处，发光器件100A包括第一反射层112和第一透射电极层114A。第一透射电极层114A和第一反射层112的突起112A能够改进外量子效率。
图25是示出根据第三实施例的发光器件的截面图。相同的附图标记将会被分配给相同的元件并且将会省略在第一实施例中已经解释的元件和结构的描述以避免重复。
参考图25，发光器件100B包括修改的第二芯片结构105并且电流阻挡层170形成在第二发光结构160的下表面上。电流阻挡层170可以在垂直方向上与电极162的区域重叠并且可以包括具有低于第三透射电极层158的导电性的材料。例如，电流阻挡层170可以包括诸如SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、TiO2的绝缘材料，但是实施例不限于此。
如果没有形成第三透射电极层158，那么电流阻挡层170形成在第二反射层156的顶表面上。在这样的情况下，电流阻挡层170可以包括从由ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、AZO(铝锌氧化物)、ATO(锑锡氧化物)、GZO(镓锌氧化物)、SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、以及TiO2组成的组中选择的至少一个。
图26是示出根据第四实施例的发光器件的截面图。相同的附图标记将会被分配给相同的元件并且将会省略在前面的实施例中已经解释的元件和结构的描述以避免重复。
参考图26，发光器件100C包括修改的第一和第二芯片结构102和105。电流阻挡层170形成在第二发光结构160的下表面上，沟道层175被定位在第二发光结构160的下表面周围，并且沟道层175的下表面接触第二反射层156。通过沟道层175将第二反射层156与发光结构160隔开。
例如，沟道层175可以包括从由ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、AZO(铝锌氧化物)、ATO(锑锡氧化物)、GZO(镓锌氧化物)、SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、以及TiO2组成的组中选择的至少一个。
粗糙134B和134C能够形成在透射层134的至少一侧上。粗糙134B和134C能够通过改变光的临界角来提高光提取效率。这样的粗糙图案还能够形成在发光器件结构的顶表面、第一反射层、第二反射层、第一透射电极层、第二透射电极层的至少一个上，但是实施例不限于此。
图27是示出根据第五实施例的发光器件的截面图。相同的附图标记将会被分配给相同的元件并且将会省略在前面的实施例中已经解释的元件和结构的描述以避免重复。
参考图27，发光器件200包括第一芯片结构200A和第二芯片结构200B。第一芯片结构200A包括导电支撑组件201、第一反射层203、第一发光结构205以及第一粘性层207。
第二芯片结构200B包括第二粘性层209、第二反射层211、第二透射电极层213、第二发光结构215以及电极217。
第一芯片结构200A能够在横向方向上发射从第一发光结构205发射的光并且能够通过使用凹凸结构(未示出)提高外量子效率。在先前的实施例中已经描述了这样的结构。
第二芯片结构200B能够在横向和向上方向上发射从第二发光结构215发射的光。凹凸结构能够形成在第二芯片结构200B中以提高外量子效率，但是实施例不限于此。
图22是示出根据实施例的发光器件封装的截面图。
参考图28，发光器件封装30包括主体20、形成在主体20上的第一和第二引线电极32和33、提供在主体20上并且被电气地连接到第一和第二引线电极32和33的发光器件100以及包围发光器件100的成型组件40。
主体20可以是包括硅的导电衬底、包括PPA(聚邻苯二甲酰胺)的合成树脂衬底、陶瓷树脂、绝缘衬底、或者诸如MCPCB(金属核印制电路板)的金属衬底。倾斜表面可以形成在发光器件100的周围。主体20可以具有通孔结构，但是实施例不限于此。
具有预定的深度的腔体22能够形成在主体20的上部分处。引线电极32和33以及发光器件100被布置在腔体22中。发光器件100能够被替换为根据实施例的另一发光器件而没有限制。
主体20可以具有扁平顶表面。在这样的情况下，没有形成腔体22。
第一和第二引线电极32和33被相互电气地隔离以将电力提供给发光器件100。另外，第一和第二引线电极32和33反射从发光器件100发射的光以提高光效率并且将从发光器件100产生的热发散到外部。
发光器件100能够被安装在主体20上或者第一和第二引线电极32和33上。
发光器件100与在实施例中公开的发光器件相同，其中发光器件被管芯焊接到第一引线电极32并且通过电线25连接到第二引线电极33。
成型组件40包括诸如硅或者环氧树脂的树脂材料并且包围发光器件100以保护发光器件100。另外，成型组件40可以包括磷以改变从发光器件100发射的光的波长。透镜被布置在成型组件40上。透镜能够接触成型组件40或者可以不接触成型组件40。
发光器件100发射具有蓝色的光并且至少一种类型的磷能够被提供在成型组件40中。在这样的情况下，与具有与发光器件100的尺寸相同的尺寸的芯片相比较，光强度可以增加大约1.5倍或者更多。当从发光器件100发射具有多种颜色的光时，在发光器件封装中通过混合光的颜色能够实现具有诸如白色的目标颜色的光。另外，磷可以不被添加到成型组件40或者能够减少添加到成型组件40的磷的类型。
发光器件封装30被提供有在实施例中公开的至少一个发光器件。实施例可以不限制被安装在发光器件封装30中的发光器件的数目。
尽管在实施例中公开了顶视型发光器件封装，但是侧视型发光器件封装能够被用于提高散热、导电性以及反射特性。根据顶视型发光器件封装或者侧视型发光器件封装，通过使用树脂层封装发光器件并且然后透镜形成在树脂层上，但是实施例不限于此。
另外，尽管已经描述了如图28中所示地封装发光器件100，但是发光器件能够通过板上芯片封装(COB)方案直接地安装在板上同时被覆盖有成型组件或者透镜。多个发光器件能够被布置在板上。
<灯单元>
根据实施例的发光器件封装或者发光器件能够被应用于灯单元。灯单元包括多个发光器件或者多个发光器件封装。灯单元可以包括如图29和图30中所示的显示装置和如图31中所示的照明装置。另外，灯单元可以包括照明灯、信号灯、车辆的头灯、以及电子标识牌。
图29是示出根据实施例的显示装置的透视图。
参考图29，根据实施例的显示装置100包括导光板1041；发光模块1031，该发光模块1031用于将光提供给导光板1041；反射组件1022，该反射组件1022被提供在导光板1041的下方；光学片1051，该光学片1051被提供在导光板1041上方；显示面板1061，该显示面板1061被提供在光学片1051上方；以及底盖1011，该底盖1011用于容纳导光板1041、发光模块1031、以及反射组件1022。然而，实施例不限于上述结构。
底盖1011、反射片1022、导光板1041以及光学片1051可以组成灯单元1050。
导光板1041漫射光以提供表面光。导光板1041可以包括透射材料。例如，导光板1041可以包括诸如PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)的丙烯基树脂、PET(聚对苯二甲酸乙二酯)、PC(聚碳酸酯)、COC(环烯烃共聚合物)以及PEN(聚邻苯二甲酸酯)树脂中的一个。
发光模块1031将光提供给导光板1041的至少一侧并且用作显示装置的光源。
提供至少一个发光模块1031以直接或间接地从导光板1041的横向侧提供光。发光模块1031可以包括根据实施例的发光器件封装30和衬底1033。发光器件封装30被布置在衬底1033上同时以预定的间隔相互隔开。
衬底1033可以包括具有电路图案(未示出)的印制电路板(PCB)。另外，衬底1033还可以包括金属核PCB(MCPCB)或者柔性PCB(FPCB)，但是实施例不限于此。如果发光器件封装30被安装在底盖1011的侧面上或者散热板上，那么衬底1033可以被省略。散热板部分地接触底盖1011的顶表面。
另外，发光器件封装30被布置为使得发光器件封装30的光辐射表面与导光板1041隔开了预定的距离，但是实施例不限于此。发光器件封装30可以将光直接地或者间接地提供给是导光板1041的一侧的光入射表面，但是实施例不限于此。
反射组件1022被布置在导光板1041的下方。反射组件1022朝着导光板1041反射通过导光板1041的下表面向下行进的光，从而提高灯单元1050的亮度。例如，反射组件1022可以包括PET、PC或者PVC树脂，但是实施例不限于此。反射组件1022可以用作底盖1011的顶表面，但是实施例不限于此。
底盖1011可以在其中容纳导光板1041、发光模块1031、以及反射组件1022。为此，底盖1011具有具有盒形的容纳部件1012，但是实施例不限于此。底盖1011能够与顶盖耦接，但是实施例不限于此。
能够通过使用金属材料或者树脂材料通过按压工艺或者挤压工艺制造底盖1011。另外，底盖1011可以包括具有优秀的导热性的金属或者非金属材料，但是实施例不限于此。
例如，显示面板1061是包括彼此相对的透射第一和第二衬底和被插入在第一和第二衬底之间的液晶层的LCD面板。偏振板能够被附着到显示面板1061的至少一个表面，但是实施例不限于此。显示面板1061基于已经穿过光学片1051的光显示信息。显示装置1000能够被应用于各种便携式终端、笔记本计算机的监视器、膝上电脑的监视器、以及电视。
光学片1051能够被布置在显示面板1061和导光板1041之间并且包括至少一个透射片。例如，光学片1051包括漫射片、水平和垂直棱镜片、亮度增强片中的至少一个。漫射片漫射入射光，水平和垂直棱镜片将入射光集中在显示区域上，并且亮度增强片通过重新使用丢失的光提高亮度。另外，保护片能够被提供在显示面板1061上，但是实施例不限于此。
导光板1041和光学片1051能够被提供在发光模块1031的光路径中作为光学组件，但是实施例不限于此。
图30是示出根据实施例的显示装置的截面图。
参考图30，显示装置1100包括底盖1152、其上布置发光器件封装30的衬底1120、光学组件1154、以及显示面板1155。
衬底1120和发光器件封装30可以组成发光模块1060。另外，底盖1152、至少一个模块1060、以及光学组件1154可以组成灯单元。
底盖1151可以被提供有容纳组件1153，但是实施例不限于此。
光学组件1154可以包括透镜、导光板、漫射片、水平和垂直棱镜片、以及亮度增强片中的至少一个。导光板可以包括PC或者PMMA(甲基丙烯酸甲酯)。导光板能够被省略。漫射片漫射入射光，水平和垂直棱镜片将入射光集中在显示区域上，并且亮度增强片通过重新使用丢失的光提高亮度。
光学组件1154被布置在发光模块1060的上方以将从发光模块1060发射的光转换为表面光。另外，光学组件1154可以漫射或者收集光。
图31是示出根据实施例的照明装置的透视图。
参考图31，照明装置1500包括外壳1510；发光模块1530，该发光模块1530被安装在外壳1510中；以及连接端子1520，该连接端子1520被安装在外壳1510以从外部电源接收电力。
优选地，外壳1510包括具有优秀的散热特性的材料。例如，外壳1510包括金属材料或者树脂材料。
发光模块1530可以包括衬底1532，和被安装在衬底1532上的发光器件封装30。发光器件封装30被相互隔开或者以矩阵的形式进行布置。
衬底1532包括印制有电路图案的绝缘组件。例如，衬底1532包括PCB、MCPCB、柔性PCB、陶瓷PCB、FR-4衬底。
另外，衬底1532可以包括有效地反射光的材料。涂层能够形成在衬底1532的表面上。这时，涂层具有有效地反射光的白色或者银色。
至少一个发光器件封装30被安装在板1532上。每个发光器件封装30可以包括至少一个LED(发光二极管)芯片。LED芯片可以包括发射具有红、绿、蓝或者白色的可见光的LED，和发射UV光的UV(紫外线)LED。
发光模块1530的发光器件封装30能够不同地布置以提供各种颜色和亮度。例如，能够布置白色LED、红色LED以及绿色LED以实现高显色指数(CRI)。
连接端子1520被电气地连接到发光模块1530以将电力提供给发光模块1530。连接端子1520具有与外部电源插座螺丝耦合的形状，但是实施例不限于此。例如，能够以被插入到外部电源或者通过电线被连接到外部电源的插脚的形式制备连接端子1520。
制造根据实施例的半导体发光器件的方法包括下述步骤：在第一生长衬底上形成第一发光结构，在第一发光结构上形成第一反射层，在第一反射层上形成牺牲衬底，并且通过移除第一生长衬底形成第一芯片结构；在第二生长衬底上形成第二发光结构并且在第二发光结构上形成第二反射层，从而形成第二芯片结构；以及在第一芯片结构的第一发光结构上形成第一粘性层并且在第二芯片结构的第二反射层下面形成第二粘性层，从而使第一芯片结构与第二芯片结构结合。
根据实施例，发光器件、发光器件封装或者发光模块能够提高光效率。根据实施例，电极被布置在多个芯片结构下面，使得在垂直和水平方向上能够提高发光器件的光提取效率。另外，由于多个LED芯片垂直地彼此结合，所以能够提高芯片的生产量。
在本说明书中对于“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等的引用意味着结合实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。在说明书中，在各处出现的这类短语不必都表示相同的实施例。此外，当结合任何实施例描述特定特征、结构或特性时，都认为结合实施例中的其它实施例实现这样的特征、结构或特性也是本领域技术人员所能够想到的。
虽然已经参照本发明的多个示例性实施例描述了实施例，但是应该理解，本领域的技术人员可以想到多个其它修改和实施例，这将落入本发明原理的精神和范围内。更加具体地，在本说明书、附图和所附权利要求的范围内的主要内容组合布置的组成部件和/或布置中，各种变化和修改都是可能的。除了组成部件和/或布置中的变化和修改之外，对于本领域的技术人员来说，替代使用也将是显而易见的。

Claims (15)

1.一种发光器件，包括：
第一芯片结构，所述第一芯片结构包括第一反射层和在所述第一反射层上具有多个化合物半导体层的第一发光结构；
第二芯片结构，所述第二芯片结构被结合到所述第一芯片结构并且包括第二反射层和在所述第二反射层上具有多个化合物半导体层的第二发光结构；以及
在所述第二芯片结构上的电极，
其中所述第一和第二发光结构包括第一导电类型半导体层、所述第一导电类型半导体层下面的有源层以及所述有源层下面的第二导电类型半导体层，
其中所述第一芯片结构包括绝缘材料的透射层，所述绝缘材料的透射层形成在所述第一发光结构和所述第一反射层之间；和导电层，所述导电层电连接所述第一反射层和所述第一发光结构，以及
其中所述第一芯片结构包括布置在所述透射层和所述第一反射层之间的第一透射电极层，以及布置在所述透射层和所述第一发光结构之间的第二透射电极层。
2.如权利要求1中所述的发光器件，进一步包括所述第一芯片结构的第一发光结构上的第一粘性层和所述第二芯片结构的第二反射层下面的结合到所述第一粘性层的第二粘性层。
3.如权利要求1或2中所述的发光器件，其中所述第一芯片结构包括在所述第一发光结构和所述第一反射层之间的至少一个透射电极层。
4.如权利要求2中所述的发光器件，其中所述第一芯片结构通过所述第一和第二粘性层被电连接到所述第二芯片结构。
5.如权利要求1或2中所述的发光器件，其中所述第一反射层包括具有50％或者以上的反射率的反射材料，并且所述第二反射层包括具有50％或者以上的反射率的金属材料。
6.如权利要求1或2中所述的发光器件，其中通过经过所述第一透射电极层、所述透射层以及所述第二透射电极层形成多个导电层。
7.如权利要求6中所述的发光器件，进一步包括所述第一反射层下面的导电支撑组件。
8.如权利要求7中所述的发光器件，其中所述第二芯片结构包括在所述第二反射层和所述第二发光结构之间的第三透射电极层，并且所述电极被电气地连接到所述第二发光结构。
9.如权利要求1或2中所述的发光器件，进一步包括所述第一发光结构下面和/或所述第二发光结构上的粗糙。
10.如权利要求1或2中所述的发光器件，进一步包括绝缘层，所述绝缘层被布置在所述第一和第二发光结构中的至少一个的外围表面上。
11.如权利要求1或2中所述的发光器件，其中所述第一芯片结构(102)被串联地连接到所述第二芯片结构(105)。
12.如权利要求7中所述的发光器件，其中所述第一芯片结构包括电流阻挡层，和在所述第二反射层和所述第二发光结构周围的至少一个沟道层，所述电流阻挡层垂直于所述电极被布置在所述第二发光结构的下表面处。
13.如权利要求7中所述的发光器件，进一步包括用作间隔物的绝缘层和在所述第一反射层和所述第一发光结构之间的透射电极层中的至少一个。
14.如权利要求1或2中所述的发光器件，其中所述第一和第二发光结构发射具有彼此相同或者不同的波长带的光。
15.一种发光器件封装，包括：
主体；
所述主体上的多个引线电极；
发光器件，所述发光器件被结合在至少一个引线电极上同时被电气地连接到所述引线电极；以及
成型组件，所述成型组件包围所述发光器件，其中所述发光器件包括权利要求1或2中所述的发光器件的一个。
CN201010515826.3A 2009-10-19 2010-10-19 发光器件和具有发光器件的发光器件封装 Active CN102088018B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2009-0099286 2009-10-19
KR1020090099286A KR101163838B1 (ko) 2009-10-19 2009-10-19 반도체 발광소자 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102088018A CN102088018A (zh) 2011-06-08
CN102088018B true CN102088018B (zh) 2015-12-02

Family

ID=43416869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201010515826.3A Active CN102088018B (zh) 2009-10-19 2010-10-19 发光器件和具有发光器件的发光器件封装

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8624270B2 (zh)
EP (1) EP2312631B1 (zh)
KR (1) KR101163838B1 (zh)
CN (1) CN102088018B (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101393745B1 (ko) * 2007-06-21 2014-05-12 엘지이노텍 주식회사 반도체 발광소자 및 그 제조방법
CN102208402B (zh) * 2011-06-07 2014-03-26 晶科电子（广州）有限公司 具有高显色性的led芯片模块、白光led器件及其制造方法
TWI434394B (zh) * 2011-10-24 2014-04-11 Formosa Epitaxy Inc High voltage light emitting diodes
JP2013118292A (ja) 2011-12-02 2013-06-13 Citizen Electronics Co Ltd Ｌｅｄ発光装置
CN103545337A (zh) * 2012-07-16 2014-01-29 江苏微浪电子科技有限公司 由倒装发光单元阵列组成的立体发光器件及其制造方法
CN104756245B (zh) * 2012-10-26 2017-09-22 Rfhic公司 具有提高的可靠性和工作寿命的半导体器件及其制造方法
KR102149937B1 (ko) * 2013-02-22 2020-09-01 삼성전자주식회사 광전 소자 및 이미지 센서
DE102013104954A1 (de) 2013-05-14 2014-11-20 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
JP6452651B2 (ja) * 2016-06-30 2019-01-16 Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 半導体光デバイスの製造方法および半導体光デバイス
CN106302909A (zh) * 2016-07-29 2017-01-04 安庆建金智能科技有限公司 一种具有通话功能的激光照明灯
CN107611232B (zh) * 2017-08-21 2019-02-05 天津三安光电有限公司 发光二极管及其制作方法
US11637219B2 (en) 2019-04-12 2023-04-25 Google Llc Monolithic integration of different light emitting structures on a same substrate
US11961873B2 (en) * 2020-05-11 2024-04-16 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting device for display and display apparatus having the same
TWI793492B (zh) * 2021-01-07 2023-02-21 軒帆光電科技股份有限公司 發光元件用複合材料基板及其製備方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6744800B1 (en) 1998-12-30 2004-06-01 Xerox Corporation Method and structure for nitride based laser diode arrays on an insulating substrate
US6465961B1 (en) * 2001-08-24 2002-10-15 Cao Group, Inc. Semiconductor light source using a heat sink with a plurality of panels
JP2003152222A (ja) * 2001-11-14 2003-05-23 Lecip Corp 多色半導体発光素子及びその製造方法
JP2003197968A (ja) 2001-12-18 2003-07-11 Shuko Cho 透明導電層及び反射層で直接結合されたチップの積み重ねによるフルカラー発光ダイオード光源のパッケージ構造
KR100450514B1 (ko) 2002-02-06 2004-09-30 주식회사 엘지이아이 백색 발광 다이오드
KR100970611B1 (ko) 2003-12-17 2010-07-15 우리엘에스티 주식회사 다수 파장의 광들을 방출하는 발광 다이오드 및 그의제조방법
WO2006043796A1 (en) * 2004-10-22 2006-04-27 Seoul Opto-Device Co., Ltd. Gan compound semiconductor light emitting element and method of manufacturing the same
JP4592388B2 (ja) * 2004-11-04 2010-12-01 シャープ株式会社 Ｉｉｉ−ｖ族化合物半導体発光素子およびその製造方法
TW200640045A (en) 2005-05-13 2006-11-16 Ind Tech Res Inst Alternating current light-emitting device
US7474681B2 (en) 2005-05-13 2009-01-06 Industrial Technology Research Institute Alternating current light-emitting device
KR100736623B1 (ko) * 2006-05-08 2007-07-09 엘지전자 주식회사 수직형 발광 소자 및 그 제조방법
KR100801193B1 (ko) 2006-06-29 2008-02-11 한국광기술원 적층형 발광다이오드 및 그 제조 방법
JP4657995B2 (ja) 2006-07-10 2011-03-23 ラボ・スフィア株式会社 Ｌｅｄチップ積層体及びｌｅｄチップ配列体
JP2008263127A (ja) * 2007-04-13 2008-10-30 Toshiba Corp Ｌｅｄ装置
TWI452716B (zh) * 2007-06-08 2014-09-11 Formosa Epitaxy Inc Gallium nitride based light emitting diode and manufacturing method thereof
JP4985260B2 (ja) * 2007-09-18 2012-07-25 日立電線株式会社 発光装置
KR101423723B1 (ko) * 2007-10-29 2014-08-04 서울바이오시스 주식회사 발광 다이오드 패키지
DE102008013030A1 (de) 2007-12-14 2009-06-25 Osram Opto Semiconductors Gmbh Strahlungsemittierende Vorrichtung
KR101332794B1 (ko) * 2008-08-05 2013-11-25 삼성전자주식회사 발광 장치, 이를 포함하는 발광 시스템, 상기 발광 장치 및발광 시스템의 제조 방법
KR100969126B1 (ko) * 2009-03-10 2010-07-09 엘지이노텍 주식회사 발광 소자
JP2010267813A (ja) * 2009-05-14 2010-11-25 Toshiba Corp 発光素子及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2312631B1 (en) 2015-12-16
US20110089440A1 (en) 2011-04-21
US8624270B2 (en) 2014-01-07
KR20110042559A (ko) 2011-04-27
CN102088018A (zh) 2011-06-08
EP2312631A1 (en) 2011-04-20
KR101163838B1 (ko) 2012-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102088018B (zh) 发光器件和具有发光器件的发光器件封装
CN102194929B (zh) 发光器件
CN102005465B (zh) 发光器件以及具有该发光器件的发光器件封装
CN102214764B (zh) 发光器件、发光器件封装以及照明系统
CN102214648B (zh) 发光器件封装和照明系统
CN102194958B (zh) 发光器件和发光器件封装
CN102237463B (zh) 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及发光系统
CN102263177B (zh) 发光器件、发光器件封装以及照明系统
CN102214756B (zh) 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明系统
CN102222747B (zh) 发光器件、发光器件封装以及照明系统
CN102237479B (zh) 发光器件封装和具有发光器件封装的发光系统
CN102148322B (zh) 发光器件和具有发光器件的发光器件封装
CN102222741B (zh) 发光器件和发光器件封装
CN102237460A (zh) 发光器件
CN103996776A (zh) 发光器件和发光器件封装
EP2262014B1 (en) Light emitting device and light emitting device package having the same
CN102194932A (zh) 发光器件及其制造方法
CN102956779A (zh) 发光器件及发光器件封装件
CN102201518B (zh) 发光器件、电极结构、发光器件封装以及照明系统
CN102956782A (zh) 发光器件及发光器件封装件
CN102237453A (zh) 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明系统
CN102110753B (zh) 发光器件、发光器件封装以及照明系统
CN102956664A (zh) 发光器件及发光器件封装件
CN102194959A (zh) 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明系统
KR20120048413A (ko) 발광 소자 및 발광 소자 패키지

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210811

Address after: 168 Changsheng North Road, Taicang City, Suzhou City, Jiangsu Province

Patentee after: Suzhou Leyu Semiconductor Co.,Ltd.

Address before: Seoul, South Kerean

Patentee before: LG INNOTEK Co.,Ltd.