發光器件及背光單元的製作方法

2023-09-13 08:27:00

專利名稱：發光器件及背光單元的製作方法
技術領域：
本發明的實施例可涉及一種發光器件以及一種發光器件封裝。
背景技術：
發光二極體(LED)為這樣一種半導體，其使用化合物半導體的特性，在將電轉換成紅外線或光之後被用作光源或用於發送和接收信號。III-V族氮化物半導體由於其物理和化學特性已經在發光器件(例如發光二極體(LED)或雷射二極體)的核心材料中佔據主導。發光二極體(LED)具有良好的環保特性(eco-friendliness),這是由於其不包括對環境造成危險的有害物質，例如用於傳統照明系統(包括白熾燈或螢光燈)的汞(Hg)。因而，由於具有長使用壽命和低功耗特性的優點，發光二極體(LED)已經取代了傳統光源。

發明內容
因此，本發明實施例可提供一種能夠增強照明效率以及照明強度的發光器件。在一個實施例中，發光器件包括透光襯底；發光結構，設置在所述透光襯底上，包括第一導電類型半導體層、有源層以及第二導電類型半導體層；導電層，設置在所述第二導電類型半導體層上；第一電極部，設置在所述導電層上，該第一電極部具有至少一預定區域，該預定區域穿過所述導電層、所述第二導電類型半導體層以及所述有源層而與所述第一導電類型半導體層相接觸；以及第一絕緣層，設置在所述導電層與所述第一電極部之間、所述第二導電類型半導體層與所述第一電極部之間和所述有源層與所述第一電極部之間。該發光器件還可包括第二電極部，設置在所述導電層上。所述第一電極部可包括第一焊盤部，設置在所述第一絕緣層上；第一延伸部，設置在所述第一絕緣層上，從所述第一焊盤部延伸出去；至少一個第一接觸電極，連接到所述第一延伸部，穿過所述導電層、所述第二導電類型半導體層以及所述有源層而與所述第一導電類型半導體層相接觸。在另一個實施例中，發光器件可包括襯底；發光結構，設置在所述襯底上，該發光結構包括第一導電類型半導體層、有源層以及第二導電類型半導體層；導電層，設置在所述第二導電類型半導體層上；第一電極部，設置在所述導電層上，該第一電極部具有至少一預定區域，該預定區域穿過所述導電層、所述第二導電類型半導體層以及所述有源層而與所述第一導電類型半導體層相接觸；第一絕緣層，設置在所述導電層與所述第一電極部之間、所述第二導電類型半導體層與所述第一電極部之間以及所述有源層與所述第一電極部之間；第二電極部，設置在所述導電層上；以及第二絕緣層，設置在所述導電層與所述第二電極部之間，其中所述第二電極部的至少一預定區域穿過所述第二絕緣層而與所述導電層相接觸。所述第一電極部可包括第一焊盤部，設置在所述第一絕緣層上；第一延伸部，設置在所述第一絕緣層上，從所述第一焊盤部延伸出去；以及至少一個第一接觸電極，連接到所述第一延伸部，穿過所述導電層、所述第二導電類型半導體層以及所述有源層而與所述第一導電類型半導體層相接觸。所述第二電極部可包括第二焊盤部，設置在所述第二絕緣層上；第二延伸部，設置在所述第二絕緣層上，從所述第二焊盤部延伸出去；以及至少一個第二接觸電極，連接到所述第二延伸部，穿過所述第二絕緣層而與所述導電層相接觸。可設置有多個第一接觸電極並且所述多個第一接觸電極彼此間隔開。每兩個相鄰所述第一接觸電極之間的距離可相同。兩個相鄰所述第一接觸電極之間的距離隨著相距所述第一焊盤部越遠而增大。可設置有多個第二接觸電極並且所述多個第二接觸電極彼此間隔開。每兩個相鄰所述第二接觸電極之間的距離可相同。兩個相鄰所述第二接觸電極之間的距離可隨著相距所述第二焊盤部越遠而增大。第一接觸電極可排列在兩個相鄰所述第二接觸電極之間。所述第一接觸電極的中心可排列在兩個相鄰所述第二接觸電極之間的中間點處。所述第二延伸部可包括分別從所述第二焊盤部沿不同方向延伸出去的第一分支指狀電極和第二分支指狀電極，並且連接到所述第一分支指狀電極的所述第二接觸電極和連接到所述第二分支指狀電極的所述第二接觸電極對稱設置。發光器件還可包括電流阻擋層，設置在所述第二導電類型半導體層與所述導電層之間，具有至少一預定區域與所述第二電極部重疊。在另一個實施例中，背光單元包括底蓋；反射板，設置在所述底蓋上；光源模塊，包括至少一個發光器件；導光板，設置在所述反射板正面，以引導從所述光源模塊發射出的光；光學片，設置在所述導光板前部；以及顯示板，設置在所述光學片前部。發光器件可以以上述實施例為依據。根據實施例的發光器件可增強照明效率和照明強度。


可參見如下附圖詳細描述布置和實施例，其中相同的附圖標記表示相同的元件，其中圖I為示出根據第一實施例的發光器件的平面圖；圖2為示出圖I所示的發光器件沿AB方向的剖視圖；圖3為示出圖I所示的發光器件沿CD方向的剖視圖；圖4為根據第二實施例的發光器件；圖5為示出圖4所示的發光器件沿PQ方向的剖視圖；圖6為示出圖4所示的發光器件沿麗方向的剖視圖； 圖7示出根據圖4所示的第一接觸電極和第二電極的第一實施例的布置；圖8示出根據圖4所示的第一接觸電極和第二電極的第二實施例的布置；
圖9示出根據示例性實施例的發光器件封裝；以及圖10示出根據示例性實施例的包括發光器件的照明系統。圖11示出根據實施例的顯示器件。
具體實施方式
在下文中，將結合附圖描述實施例。應當理解，當表示元件是在另一元件「之上」或「之下」時，其可以直接位於該元件之上/之下，或者也可以存在一或多個中間元件。當表示元件是「之上」或「之下」時，能夠基於該元件而包括「在該元件之下」以及「在該元件之上」。每個元件的尺寸被放大、省略或示意性地示出。並且,每個元件的尺寸不必反映其實際尺寸。在附圖中始終用相同的附圖標記將表示相同或相似的部件。在下文中，將參見附圖描述實施例。圖I為示出根據第一實施例的發光器件100的平面圖。圖2為示出圖I所示的發光器件100沿AB方向的剖視圖，圖3為示出圖I所示的發光器件100沿CD方向的剖視圖。參見圖I-圖3，發光器件100可包括襯底110、發光結構120、電流阻擋層125、導電層130、第一絕緣層135、至少一個第一接觸電極145-1到145-3、第一電極140以及第二電極150。這裡,第一接觸電極145-1到145-3以及第一電極140可組成第一電極部101。襯底110可為透光襯底並且其可從包括藍寶石襯底(Al2O3)、GaN、SiC、ZnO、Si、GaP、InP、Ga2O3、導電襯底以及GaAs的組中進行選擇。不平坦圖案(unevennesspattern) 115可形成在襯底110的上表面上，以提高光提取效率。發光結構120可包括依序層疊在襯底上的第一導電類型半導體層122、有源層124以及第二導電類型半導體層126。此時，第一導電類型可為「η」型並且第二導電類型可為「P」型，並且實施例可不限於此。在襯底110和發光結構120之間可使用II-VI族化合物半導體(例如ZnO層(未示出)、緩衝層(未示出)以及未摻雜半導體層(未示出)的至少其一)形成層或圖案。緩衝層或未摻雜半導體層可由III-V族化合物半導體形成。緩衝層可降低相對於襯底110的晶格常數的差異，並且未摻雜半導體層可由未摻雜GaN基半導體形成。第一導電類型半導體層122可為氮化物基半導體層，例如為從InAlGaN、GaN、AlGaN, InGaN, AIN、InN以及AlInN中選擇其一所形成的層，其中摻雜有η-摻雜物(例如Si、Ge 以及 Sn)。有源層124可以由III-V族化合物半導體形成單或多量子阱結構、量子-線結構或量子點結構。當有源層124形成量子阱結構時，有源層124可具有包括阱層和勢壘層的單或多量子講結構，該講層具有InxAlyGa1IyN (Ox+y ( I)的實驗分子式，該勢魚層具有InaAlbGa1Ib (O a+b ( I)的實驗分子式。講層可由帶隙比勢魚層的帶隙低的材料形成。第二導電類型半導體層126可為氮化物基半導體層，例如為從InAlGaN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN、InN以及AlInN中選擇一種材料所形成的層，其上摻雜有P-摻雜物(例如 Mg、Zn、Ca、Sr 以及 Ba)。
電流阻擋層125可設置在第二導電類型半導體層126的預定區域上，以防止電流僅聚集在發光結構120的一個點上。電流阻擋層125可由用於阻擋電流的絕緣材料(例如氧化物層)形成。例如，電流阻擋層125可由Si02、SiNx, TiO2, Ta2O3> SiON以及SiCN的至少之一形成。 電流阻擋層125可與在下文中將要詳細描述的第二電極150重疊。換言之，電流阻擋層125可設置在第二導電類型半導體層126上，與第二電極150對應。導電層130可設置在第二導電類型半導體層126上。此時，導電層130可覆蓋設置在第二導電類型半導體層126上的電流阻擋層125。導電層130可用來提高光提取效率。導電層130可由針對發光波長具有高透射率的透明氧化物基材料形成，這些透明氧化物基材料例如為氧化銦錫(ITO)，氧化錫(TO)，銦鋅氧化物(IZO)，銦錫鋅氧化物(ITZO)以及氧化鋅(ZnO)。第一電極部101可設置在導電層130上，並且穿過導電層130、第二導電類型半導體層126以及有源層的第一電極部101的至少一個預定區域可與第一導電類型半導體層122接觸。第一電極部101可包括第一電極140以及至少一個第一接觸電極145-1到145_3。第一電極140可具有第一焊盤部142以及第一延伸部144。穿過導電層130、第二導電類型半導體層126以及有源層的至少一個第一接觸電極145-1到145-3可與第一導電類型半導體層122接觸。例如，至少一個第一接觸電極145-1到145-3的一端可與第一導電類型半導體層122接觸，並且其另一端針對導電層130可以是隔開(open)的。至少一個第一接觸電極145-1到145-3可以由這樣的導電材料形成單或多層結構，所述導電材料例如為 Ti,A1>A1 合金、In、Ta、Pd、Co、Ni、Si、Ge、Ag、Al 合金、Au、Hf、Pt、Ru和Au、或這些元素的合金至少之一。此時,歐姆層(ohmic layer) 106可以插入設置在至少一個第一接觸電極145-1到145-3與第一導電類型半導體層122之間。例如，歐姆層106可為與第一導電類型半導體層122歐姆接觸的材料，並且其可由包括ΙΤ0、Ni、Cr、Ti、Al、Pt和Pd的導電氧化物層形成。第一電極140可設置在第一接觸電極145-1到145_3和導電層130的預定區域上，以與第一接觸電極145-1到145-3連接。第一絕緣層135可設置在第一電極140與導電層130之間，以防止第一電極140與導電層130之間的電接觸。第一電極140可包括設置在導電層130的預定區域上的第一焊盤部142以及從第一焊盤部142延伸出的第一延伸部144。此時，第一焊盤部142可為第一電極的設置有第一焊盤的那部分。第一延伸部144可為從第一焊盤部分支出去以與至少一個第一接觸電極145-1到145-3電接觸的另一部分。例如，第一焊盤部142可為接合有導線(用以從外部供應第一電力)的區域。第一延伸部144從第一焊盤部142分支出去之後可沿第一方向延伸，以與至少一個第一接觸電極145-1到145-3相接觸。發光結構120可具有四個角191到194並且第一方向可從第一角191朝向第四角194。第一焊盤部142和第一延伸部144可由相同材料形成並且它們可彼此整體形成。圖I所示的第一延伸部144可配置為朝向第一焊盤部142分支出去的分支指狀電極。本實施例可不限於此，並且第一延伸部144可具有兩個或更多分支指狀電極。第一延伸部144的寬度可為5. Oum 20um。第一接觸電極145-1到145-3的寬度(W2)(或直徑)可等於或大於第一延伸部144的寬度(Wl)。例如，第一延伸部144的寬度(Wl)與第一接觸電極的寬度(W2)的比率(W2/W1)可為I I. 5。圖I示出三個第一接觸電極，而第一實施例可不限於此。此時，三個第一接觸電極145-1到145-3可與第一焊盤部142間隔開，並且每一個第一接觸電極145-1到145-3可彼此間隔開。每兩個相鄰的第一接觸電極之間(例如145-1和145-2之間和145_2與145_3之間)的距離(例如al和a2)可形成為相同(al = a2)。然而，第一實施例可不限於此。根據另一實施例，兩個相鄰的第一接觸電極之間(例如145-1和145-2之間和145-2與145-3之間)的距離可彼此不同(al Φ a2)。例如，隨著它們更接近第一焊盤部142，兩個相鄰的第一接觸電極之間(145-1和145-2之間和145-2與145-3之間)的距離可以更大(al > a2)同時。發光器件的區域越接近第一焊盤部142，電流可能就更擁擠(crowd)。由於此原因，位置相對更接近第一焊盤部142的兩個相鄰第一接觸電極145-1和145-2之間的距離(al)可相對較大，而位置相對遠離第一焊盤部142的另兩個145-2與145-3之間的距離(a2)可相對較小，以降低電流擁擠。電流可從第一焊盤部向遠處散布並且可獲得均勻的發光分布。這種均勻的發光分布可導致發光效率的增加。例如，相鄰兩個第一接觸電極145-1和145-2之間的第一距離(al)可大於另兩個145-2與145-3之間的距離(a2)。此時，第一距離(al)的空間可比第二距離(a2)的空間更接近第一焊盤部142。至少一個第一接觸電極145-1到145-3可以形成為栓柱形狀(具有填充有導電材料的通孔)，並且其截面形狀可為圓形、橢圓形、三角形、矩形以及五角形等。例如，當第一接觸電極145-1到145-3的剖面為矩形時，橫向邊與豎直邊的比可為I 10，並且實施例可不限於此。至少一個第一接觸電極145-1到145-3以及第一電極140可以由相同材料形成，並且它們可彼此整體形成。例如，第一延伸部144可具有經由導電層130、第二導電類型半導體層126以及有源層分支出去的至少一個第一接觸電極145-1到145-3，以與第一導電類型半導體層122相接觸。根據第一實施例，三個第一接觸電極145-1到145-3彼此間隔開預定距離，從第一延伸部144分支出去，並且根據實施例其數量可不限於此。第一絕緣層135可設置在至少一個第一接觸電極145-1到145_3與導電層130、第二導電類型半導體層126和有源層之間，以使至少一個第一接觸電極145-1到145-3與導電層130、第二導電類型半導體層126和有源層124電絕緣。例如，第一絕緣層135可設置在穿過導電層130、第二導電類型半導體層126和有源層124的區域與第一接觸電極145-1到145-3的側表面之間。第一絕緣層135可設置在第一電極140與導電層130之間以與第一電極140彼此電絕緣。例如，第一絕緣層135可設置在第一焊盤部142與導電層130之間，並且第一絕緣層135可設置在導電層130與延伸部144除了與第一接觸電極145-1到145-3相接觸的區域之外的其它區域之間。第一絕緣層135的厚度可為IOnm lOOOnm。第一絕緣層135可由諸如Si02、SiN, SiOx, SiOxNy, Si3N4以及Al2O3等絕緣材料形成。此外，第一絕緣層135可通過設置在導電層130與第一電極140之間的肖特基接觸來實現。此時，可沉積與導電層130進行肖特基接觸的第一電極140，或者可在對導電層130進行等離子體處理之後沉積第一電極140，以在導電層130與第一電極140之間形成肖特基接觸。第二電極150可設置在導電層130的另一區域上。第二電極150可包括第二焊盤部152以及第二延伸部154和156。第二焊盤部152可以是第二電極的設置有第二焊盤的那部分。例如，第二焊盤部152可以是接合有導線的區域，用以從外部接收第二電源。第二延伸部154和156可以是第二電極165的從第二焊盤部152分支出去的那部分。例如，第二延伸部154和156可包括從第二焊盤部152分支出去的第一分支指狀電極154以及第二分支指狀電極156。第一分支指狀電極154可從第二焊盤部152的預定側分支出去，並且第二分支指狀電極156可從第二焊盤部152的另一相對側分支出去。例如，第一分支指狀電極154可在沿第二方向從第二焊盤部152的預定側分支出去之後沿第三方向分支出去。第二分支指狀電極156可在沿第四方向從第二焊盤部152的另一相對側分支出去之後沿第三方向分支出去。這裡，第二方向可從發光結構120的第三角193朝向第四角。第四方向可從第四角194朝向第三角193。換言之,第二方向與第四方向相反。第三方向可從發光結構120的第四角194朝向第一角191。換言之,第三方向與第一方向相反。然而，本實施例不限於此，並且第一分支指狀電極154與第二分支指狀電極156可以是可變的。電流阻擋層125可設置在第二導電類型半導體層126與導電層130之間，以與第二焊盤部152、第一分支指狀電極154以及第二分支指狀電極156重疊。第一焊盤部142可設置在與發光結構120的第一角191與第二角192之間的第一側表面181相鄰的導電層130的區域上。第二焊盤部152可設置在與第三角193與第四角194之間的第二側表面182相鄰的導電層130的區域上。第一焊盤部142可排列在第一側表面181的中心處，並且第二焊盤部152可排列在第二側表面182的中心處。第一延伸部144的一端可與第二焊盤部152間隔開預定距離，並且第一延伸部144可沿第一方向從第一焊盤部142分支出去以與第二焊盤部152對齊。第一分支指狀電極154可設置為在第一角191與第四角194之間與第二側表面182和第三側表面183相鄰。第二分支指狀電極156可設置為在第二角192與第三角193之間與第二側表面182和第四側表面184相鄰。第一延伸部144可位於第一分支指狀電極154與第二分支指狀電極156之間。第一延伸部144可與沿第二方向的第一分支指狀電極154和沿第三方向的第二分支指狀電極156部分重疊。在傳統發光器件中，發光結構可被MESA-蝕刻而對應於η-電極。然而,在根據第一實施例的發光器件100中，僅導電層130 (此處至少一個第一接觸電極145-1到145-3可以設置為與第一導電類型半導體層122相接觸)可具有穿通結構。由於此原因，發光器件 100的有效照明面積可相對增加，並且照明強度可增強。並且，由於照明面積增加，還可降低需要獲得期望照明強度的驅動電流。並且，根據第一實施例，除了第一接觸電極145-1到145-3之外，導電層130可不僅設置在第一焊盤部142下方，還可以設置在第一延伸部144下方。由於此原因，設置導電層130的區域可增加，並且提供空穴的區域可擴大。結果是，照明面積可增加。圖4示出了根據第二實施例的發光器件200。圖5為示出圖4所示的發光器件200沿PQ方向的剖視圖。圖6為示出圖4所示的發光器件200沿麗方向的剖視圖。與圖I所示的實施例的元件相同的元件具有相同的附圖標記並且因此將省略其重複描述。參見圖4到圖 6，發光器件200可包括襯底110、發光結構120、電流阻擋層125、導電層130、第一絕緣層135、第一電極部101-1、第二電極部150-1和170-1到170-6、以及第二絕緣層410。參見圖4到圖6，導電層130可設置在設置有電流阻擋層125的第二導電類型半導體層126上。第一電極部101-1可包括第一電極140-1和至少一個第一接觸電極145_1和145-3。第一電極140-1可包括第一焊盤部142和第一延伸部144-1。第二實施例的第一電極140-1可包括彼此間隔開預定距離的兩個第一接觸電極145-1和145-3，並且本實施例可不限於此。可提供兩個或更多個第一接觸電極。除了第一接觸電極的數量之外，根據第二實施例的第一電極140-1可與根據第一實施例的第一電極140相同。第二電極部150-1和170-1到170_6可設置在導電層130的另一區域上。第二絕緣層410可設置在第二電極部150-1和170-1到170-6與導電層130之間。第二電極部150-1和170-1到170-6的至少一個預定區域可穿過第二絕緣層410而與導電層130接觸。第二電極部150-1和170-1到170-6可包括第二電極150-1和至少一個第二接觸電極170-1到170-6。在圖4示出的實施例中，包括多個第二接觸電極170-1到170-6，而本實施例不限於此。第二電極150-1可包括第二焊盤部152和第二延伸部154_1和156_1。第二焊盤部152可設置在第二絕緣層410上。第二延伸部154-1和156-1可設置在第二絕緣層410上，從第二焊盤部152延伸出去。第二延伸部154-1和156-1可包括第一分支指狀電極154-1和第二分支指狀電極156-1。此時,第一分支指狀電極154-1和第二分支指狀電極156-1可參見圖I所述來進行分支。第二絕緣層410可設置在第二電極150-1和導電層130之間，並且該第二絕緣層410可使第二電極150-1和導電層130彼此絕緣。例如，第二絕緣層410可設置在第二焊盤部152與導電層130之間以及在第二延伸部154-1和156-1與導電層130之間。第二絕緣層410和第一絕緣層135可由相同材料形成，整體形成為單個層。第二絕緣層410的厚度可與第一絕緣層135的厚度相同。第二接觸電極170-1到170-6可與導電層130接觸，通過第二絕緣層410，以與第二延伸部154-1和156-1連接。第二接觸電極170-1到170-6的寬度(或直徑)可等於或大於第二延伸部154-1和156-1的寬度。第二延伸部154-1和156-1可與第二接觸電極170-1到170-6連接。第二絕緣層410可設置在第二接觸電極170-1到170-3與導電層130之間，以使它們(170-1到170-3和130)彼此電絕緣。例如，第二接觸電極170-1到170-3可從第一分支指狀電極154_1分支出去，以通過第二絕緣層410與導電層130接觸。此時，第二接觸電極170-1到170-3可設置為彼此
間隔開預定距離。
每兩個相鄰的第二接觸電極之間(例如170-1和170-2之間和170_2與170_3之間)的距離可相同(bl = b2)。然而，本實施例不限於此。根據另一實施例，每兩個相鄰的第二接觸電極之間(例如170-1和170-2之間和170-2與170-3之間)的距離可不同(bl Φ b2)。例如，隨著它們更接近第二焊盤部152，兩個相鄰的第二接觸電極之間(170-1和170-2之間和170-2與170- 3之間)的距離可以更大(bl > b2)。例如，兩個相鄰的第二接觸電極之間(170-1和170-2之間)的距離(bl)可大於另兩個相鄰的第二接觸電極(170-2與170-3)之間的距離(b2) (bl > b2)。兩個相鄰的第二接觸電極170-1到170-6之間的距離彼此不同的原因在於降低發光器件100更接近第二焊盤部152的區域中更為擁擠的電流可能產生的電流擁擠。第二接觸電極170-4到170-6可從第二分支指狀電極156_1分支出去，以通過第二絕緣層410與導電層130相接觸。此時，第二接觸電極170-4到170-6可彼此間隔開一
定距離。每兩個相鄰的第二接觸電極之間(例如，170-4和170-5之間以及170_5和170_6之間)的距離可相同。然而，本實施例可不限於此。根據另一實施例，每兩個相鄰的第二接觸電極之間(例如，170-4和170-5之間以及170-5和170-6之間)的距離可彼此不同。例如，隨著它們更接近第二焊盤部152，兩個相鄰的第二接觸電極之間(170-4和170-5之間以及170-5和170-6之間)的距離可增大。圖7示出圖4所示的第一接觸電極和第二接觸電極的布置的第一實施例。參見圖7，與第一分支指狀電極154-1連接的第二接觸電極170-1到170-3以及與第二分支指狀電極156-1連接的第二接觸電極170-4到170-6可對稱設置。例如，第二接觸電極170-1到170-3與第二接觸電極170-4到170-6可沿相對於第一方向的垂直方向彼此對齊。為了讓電流散布，第一接觸電極145-1和145-3與第二接觸電極170-1到170-6可沿相對於第一方向的垂直方向彼此不重疊。換言之，第一接觸電極145-1和145-3與第二接觸電極170-1到170-6可沿相對於第一方向的垂直方向彼此不對齊。第一分支指狀電極154-1可包括沿第二方向從第二焊盤部152的一側分支出去的第一部分(Fl)以及沿第三方向從第一部分(Fl)分支出去的第二部分(F2)。並且，第二分支指狀電極156-1可包括沿第四方向從第二焊盤部152的另一相對側分支出去的第三部分(GD以及沿第三方向從第三部(Gl)分支出去的第四部分(G2)。第二接觸電極170-1到170-6可設置在第二部分(F2)和第四部分(G2)上，彼此間隔開預定距離。第一接觸電極145-1和145-3之一可沿相對於第一方向的垂直方向設置在相鄰兩個第二接觸電極之間。第一接觸電極145-1可設置在與兩個相鄰第二接觸電極170-2和170_3之間的中間點(Xl)對應的位置處。例如，第一接觸電極145-1和145-3的中心可設置在兩個相鄰第二接觸電極之間的中間點(XI和X2)處。圖8示出根據圖4所示的第一接觸電極和第二接觸電極的布置的第二實施例。與圖7所示的實施例的元件相同的元件具有相同的附圖標記並且因此將省略其重複描述。參見圖8，第二接觸電極170-1到170-6可設置在第一分支指狀電極154_1的第二部分(F2)和第二分支指狀電極156-1的第四部份(G2)上。至少一個第二接觸電極610和620可設置在第一分支指狀電極154-1的第一部分(Fl)和第二分支指狀電極156-1的第三部分(Gl)上。根據本實施例，第一接觸電極145-1和145-3與第二接觸電極170-1到170-6可設置為沿相對於第一方向的垂直方向彼此不重疊。由於此原因，可增加電子供應部與空穴供應部之間的距離以使電流散布。結果是，發光器件的照明效率可增加。圖9示出根據實施例的發光器件封裝。參見圖9，發光器件封裝可包括封裝體710、第一金屬層712、第二金屬層714、發光器件720、第一導線722、第二導線724、反射板730以及密封層740。
封裝體710可具有這樣一種結構，其在預定區域中形成有空腔。空腔的側壁可以是傾斜的。封裝體710可由絕緣或導熱襯底(例如矽基晶片級封裝、矽襯底、碳化矽(SiC)、氮化鋁(AlN))形成。封裝體710可配置為多個多層襯底。本實施例不限於封裝體的上述材料、結構和形狀。考慮到發光器件的散熱或安裝工藝，第一金屬層712和第二金屬層714可在封裝體710的表面上彼此電性分離。發光器件720可經由第一導線722和第二導線724與第一金屬層712和第二金屬層714電連接。此時,發光器件720可以是上述多個實施例之一。例如，第一導線722可將圖I或圖4示出的發光器件100或200的第二焊盤部152電連接到第一金屬層712，並且第二導線724可將第一焊盤部142電連接到第二金屬層
714。反射板730可形成於在封裝體710中形成的空腔的側壁上，以使從發光器件720發出的光指向預定方向。反射板730可由反光材料(例如金屬塗層或金屬片)形成。密封層740可環繞位於封裝體710的空腔中的發光器件720，以保護其不受外部環境影響。密封層740可由無色透明聚合物樹脂材料(例如環氧樹脂或矽)形成。密封層740可包括磷光劑，以改變從發光器件720發出的光的波長。根據上述實施例的至少一個發光器件可安裝在發光器件封裝上，並且本實施例可不限於此。根據本發明的發光器件封裝可排列在襯底上。可在發光器件封裝的照明路徑上設置作為光學組件的導光板、稜鏡片和散射片。這些發光器件封裝、襯底以及光學組件可作為光學單兀。可通過包括根據本實施例的半導體發光器件或發光器件封裝的顯示器件、定點器件(pointing device)或照明系統,實現進一步的實施例。例如,照明系統可包括燈和街燈。圖10示出包括根據實施例的發光器件的照明器件。參見圖10，該照明器件可包括電源耦合部810、散熱件820、發光模塊830、反射鏡840、罩蓋850以及透鏡部860。電源耦合部810可具有螺紋形狀，其上端插入到外部電插座(未示出)中，並且由於電源稱合部810的上端插入到外部電插座中，其可將電源供應至發光模塊830。散熱件820可通過在其側表面中形成的散熱片，將從發光模塊830生成的熱量散發到外部。散熱件820的上端可被螺紋耦合到電源耦合部810的下端。發光模塊840可被固定到散熱件820的底部表面,發光器件封裝被安裝在電路板上。此時，發光器件封裝可以是根據圖10所示的實施例的發光器件封裝。照明器件還可包括設置在發光模塊830下方的絕緣片832以及反射片834，以電保護髮光模塊830，並且光學組件可設置在發光模塊830射出的光的傳播路徑上，以實現各種光學功能。 反射鏡840可形成為錐狀圓臺形，被耦合到吸熱件820的下端，並且其可反射從發光模塊830射出的光。罩蓋850可具有圓環形，被耦合到反射鏡140的下端。透鏡部860可以插入耦合到罩蓋850。圖10所示的照明器件可嵌入在建築的天花板或牆壁中，以用作頂燈(downlight)。圖11示出根據實施例的顯示器件，其包括根據實施例的發光器件封裝。參見圖11，根據實施例的顯示器件900可包括底蓋910、設置在底蓋910上的反射板920、被配置為發光的光源模塊930和935、設置在反射板920正面以將從光源模塊930和935發出的光導向顯不器件正面的導光板940、包括設置在導光板940正面的稜鏡片950和960的光學片、設置在光學片正面的顯示板、連接到顯示板970以將圖像信號提供至顯示板970的圖像信號輸出電路972、以及設置在顯示板970正面的濾色鏡980。此處，底蓋910、反射板920、光源模塊930和935、導光板940以及光學片可組成背光單兀。光源模塊可包括襯底930以及具有根據上述實施例的發光器件100或200的發光器件封裝935。這裡，PCB可被用作電路板930。底蓋910可容納在圖像顯示器件900中設置的元件。反射板920可設置為如同附圖中示出的分離元件，或者其可通過利用具有高反射率的材料塗覆導光板940的後表面或底蓋910的前表面來進行設置。這裡，反射板920可由可用於超薄型且具有高反射率的材料(例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET))形成。導光板940可散射從發光器件封裝模塊發出的光，以遍及液晶顯示器件的整個屏幕而均勻地分配光。結果是，導光板940可由具有高折射係數以及高透射率的材料(例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)或聚乙烯(PE))形成。第一稜鏡片950可由設置在支撐膜(support film)表面、具有半透明和彈性的透光聚合物形成。該聚合物可具有稜鏡層(其上重複形成多個三維結構)。這裡，可形成為在其中重複有波峰和波谷的條紋形的多個圖案。形成在第二稜鏡片960的支撐膜上的波峰和波谷的方向可與形成在第一稜鏡片950的支撐膜的表面中的波峰和波谷的方向垂直。這可用於在板970的所有方向上均勻地散布從光源模塊和反射板920發射的光。儘管附圖中並未示出，然而可在每個稜鏡片上、具有光散射粒子的保護層上、以及設置在保護膜的兩個表面上的粘合劑上設置保護片。稜鏡層可由從這樣的組中選出的共聚物材料來形成，所述組包括聚亞安酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、對苯二酸酯彈性體、聚異戊二烯以及多晶矽。儘管附圖中並未示出，然而可在導光板940和第一稜鏡片950之間設置散射片。散射片可由聚酯及聚碳酸酯基材料形成並且可通過從背光單元入射的光的折射和散射而讓光發射角變大。散射片可包括具有光散射劑的支撐層、形成在發光表面(朝向第一稜鏡片)和光入射表面(朝向反射片)上的第一和第二層(不具有光散射劑)。根據實施例，散射片、第一稜鏡片950和第二稜鏡片960可組成光學片。光學片可配置為另一組合，例如為微透鏡陣列的組合或單稜鏡片和微透鏡陣列的組合。顯示板970可為液晶顯示器。雖然以上參考本發明的多個示例性實施例而對實施例進行了描述，但應理解的是，本 領域普通技術人員可以推導出落在此公開原理的精神和範圍內的大量的其它變化和實施例。更具體地，可以在此公開、附圖以及所附權利要求書的範圍內對元件和/或主要組合排列中的設置進行各種改變與變化。除了元件和/或設置的改變與變化之外，本發明的其他應用對本領域技術人員而言也是顯而易見的。
權利要求
1.一種發光器件，包括透光襯底；發光結構，設置在所述透光襯底上，該發光結構包括第一導電類型半導體層、有源層以及第二導電類型半導體層；導電層，設置在所述第二導電類型半導體層上；第一電極部，設置在所述導電層上，該第一電極部具有至少一預定區域，該預定區域穿過所述導電層、所述第二導電類型半導體層和所述有源層而與所述第一導電類型半導體層相接觸；以及第一絕緣層，設置在所述導電層與所述第一電極部之間、所述第二導電類型半導體層與所述第一電極部之間以及所述有源層與所述第一電極部之間。
2.根據權利要求I所述的發光器件，還包括第二電極部，設置在所述導電層上。
3.根據權利要求I所述的發光器件，其中所述第一電極部包括第一焊盤部，設置在所述第一絕緣層上；第一延伸部，設置在所述第一絕緣層上，從所述第一焊盤部延伸出去；至少一個第一接觸電極，連接到所述第一延伸部，穿過所述導電層、所述第二導電類型半導體層和所述有源層而與所述第一導電類型半導體層相接觸。
4.一種發光器件，包括襯底；發光結構，設置在所述襯底上，該發光結構包括第一導電類型半導體層、有源層和第二導電類型半導體層；導電層，設置在所述第二導電類型半導體層上；第一電極部，設置在所述導電層上，該第一電極部具有至少一預定區域，該預定區域穿過所述導電層、所述第二導電類型半導體層和所述有源層而與所述第一導電類型半導體層相接觸；第一絕緣層，設置在所述導電層與所述第一電極部之間、所述第二導電類型半導體層與所述第一電極部之間以及所述有源層與所述第一電極部之間；第二電極部，設置在所述導電層上；以及第二絕緣層，設置在所述導電層與所述第二電極部之間，其中所述第二電極部的至少一預定區域穿過所述第二絕緣層而與所述導電層相接觸。
5.根據權利要求4所述的發光器件，其中所述第一電極部包括第一焊盤部，設置在所述第一絕緣層上；第一延伸部，設置在所述第一絕緣層上，從所述第一焊盤部延伸出去；以及至少一個第一接觸電極，連接到所述第一延伸部，穿過所述導電層、所述第二導電類型半導體層以及所述有源層而與所述第一導電類型半導體層相接觸。
6.根據權利要求5所述的發光器件，其中所述第二電極部包括第二焊盤部，設置在所述第二絕緣層上；第二延伸部，設置在所述第二絕緣層上，從所述第二焊盤部延伸出去；以及至少一個第二接觸電極，連接到所述第二延伸部，穿過所述第二絕緣層而與所述導電層相接觸。
7.根據權利要求3或5所述的發光器件，其中設置有多個第一接觸電極，並且所述多個第一接觸電極彼此間隔開。
8.根據權利要求6所述的發光器件，其中每兩個相鄰的所述第一接觸電極之間的距離相同。
9.根據權利要求6所述的發光器件，其中兩個相鄰的所述第一接觸電極之間的距離隨著相距所述第一焊盤部越遠而增大。
10.根據權利要求6所述的發光器件，其中設置有多個第二接觸電極並且所述多個第二接觸電極彼此間隔開。
11.根據權利要求10所述的發光器件，其中每兩個相鄰的所述第二接觸電極之間的距離相同。
12.根據權利要求10所述的發光器件，其中兩個相鄰的所述第二接觸電極之間的距離隨著相距所述第二焊盤部越遠而增大。
13.根據權利要求10所述的發光器件，其中所述第一接觸電極排列在兩個相鄰的所述第二接觸電極之間。
14.根據權利要求10所述的發光器件，其中所述第一接觸電極的中心排列在兩個相鄰的所述第二接觸電極之間的中間點處。
15.根據權利要求10所述的發光器件，其中所述第二延伸部包括分別從所述第二焊盤部沿不同方向延伸出去的第一分支指狀電極和第二分支指狀電極，並且連接到所述第一分支指狀電極的所述第二接觸電極和連接到所述第二分支指狀電極的所述第二接觸電極對稱設置。
16.根據權利要求4所述的發光器件，還包括 電流阻擋層，設置在所述第二導電類型半導體層與所述導電層之間，該電流阻擋層具有至少一預定區域與所述第二電極部重疊。
17.—種背光單兀,包括 底蓋; 反射板，設置在所述底蓋上； 光源模塊，包括至少一個發光器件； 導光板，設置在所述反射板正面以引導從所述光源模塊發射出的光； 光學片，設置在所述導光板正面；以及 顯示板，設置在所述光學片正面， 其中所述發光器件包括， 襯底， 發光結構，設置在所述襯底上，該發光結構包括第一導電類型半導體層、有源層和第二導電類型半導體層； 導電層，設置在所述第二導電類型半導體層上； 第一電極部，設置在所述導電層上，該第一電極部具有至少一預定區域，該預定區域穿過所述導電層、所述第二導電類型半導體層以及所述有源層而與所述第一導電類型半導體層相接觸；第一絕緣層，設置在所述導電層與所述第一電極部之間、所述第二導電類型半導體層與所述第一電極部之間以及所述有源層與所述第一電極部之間；第二電極部，設置在所述導電層上；以及第二絕緣層，設置在所述導電層與所述第二電極部之間，以及 所述第二電極部的至少一預定區域穿過所述第二絕緣層而與所述導電層相接觸。
全文摘要
本發明公開了一種發光器件及背光單元，該發光器件包括透光襯底；發光結構，設置在所述透光襯底上，包括第一導電類型半導體層、有源層以及第二導電類型半導體層；導電層，設置在所述第二導電類型半導體層上；第一電極部，設置在所述導電層上，具有至少一預定區域穿過所述導電層、所述第二導電類型半導體層以及所述有源層而與所述第一導電類型半導體層相接觸；以及第一絕緣層，設置在所述導電層與所述第一電極部之間、所述第二導電類型半導體層與所述第一電極部之間以及所述有源層與所述第一電極部之間。本發明的發光器件能夠增強照明效率和照明強度。
文檔編號G02F1/13357GK102623602SQ201210022699
公開日2012年8月1日 申請日期2012年1月20日 優先權日2011年1月27日
發明者羅珉圭, 金明洙, 金省均 申請人:Lg伊諾特有限公司