專利名稱：安裝發(fā)光裝置的封裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有多個(gè)發(fā)光單元的發(fā)光裝置和一種上面安裝有所述發(fā) 光裝置的封裝，且更明確地說，涉及一種具有多個(gè)發(fā)光單元的發(fā)光裝置，其 中所述多個(gè)發(fā)光單元在單個(gè)村底上形成串聯(lián)陣列且可使用AC電源來直接驅(qū) 動(dòng)，且涉及一種上面安裝有所述發(fā)光裝置的封裝。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管是一種具有以下結(jié)構(gòu)的電致發(fā)光裝置主要載流子為電子的 n型半導(dǎo)體和主要載流子為空穴的p型半導(dǎo)體結(jié)合在一起，且通過重新組合 這些電子和空穴來發(fā)射預(yù)定光。此類發(fā)光二極管被用作為顯示裝置和背光， 且其應(yīng)用領(lǐng)域已擴(kuò)展到將其用于一般照明，同時(shí)取代常規(guī)的白熾燈炮和熒光燈。
與常規(guī)燈泡或焚光燈相比，發(fā)光二極管消耗較少電力且具有較長使用壽 命。發(fā)光二極管的電力消耗不到常規(guī)照明裝置的電力消耗的幾十分之一或幾 百分之一，且其使用壽命是幾倍或幾十倍，從而具有降低的電力消耗和極佳 的耐用性。
為使用此類發(fā)光二極管來進(jìn)行照明，必須有效地將從發(fā)光裝置產(chǎn)生的熱 量散發(fā)到外部。因此，對(duì)于能夠有效地將從發(fā)光裝置產(chǎn)生的熱量散發(fā)到外部 的倒裝芯片(flip-chip)型發(fā)光裝置的關(guān)注日益增加。
圖l是說明常規(guī)倒裝芯片型發(fā)光裝置20的截面圖。
參看圖1,第一和第二電極12和14形成在預(yù)定襯底10 (例如，次載具 襯底(submount substrate )或引線框)上，且焊料形成在這些電極上。接著， 發(fā)光裝置20接合在所述襯底IO上。此時(shí)，發(fā)光裝置20的P型半導(dǎo)體層和N
3型半導(dǎo)體層接合到各自的焊料。此后，對(duì)上面接合有發(fā)光裝置20的襯底10 進(jìn)行包封。
與其它使用接合線(bonding wire)的發(fā)光裝置相比，此類常規(guī)倒裝芯片 型發(fā)光裝置具有較高的散熱效率，且由于存在少量光屏蔽而改進(jìn)了光學(xué)效率。 另外，倒裝芯片型發(fā)光裝置的優(yōu)點(diǎn)在于可使其封裝緊湊，因?yàn)樗鼈儾皇褂媒?合線。
然而，由于此類發(fā)光裝置依據(jù)AC電源的相位而被反復(fù)接通和斷開，因 而存在所述發(fā)光裝置可容易地被損壞的問題。因此，難以通過將發(fā)光裝置直 接連接到家用AC電源而實(shí)現(xiàn)將所述發(fā)光裝置用于一般照明目的。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題
本發(fā)明的一目的在于提供一種發(fā)光裝置，其可通過直接連接到AC電源 來驅(qū)動(dòng)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種發(fā)光裝置，其中可降低所述發(fā)光裝置上 的熱負(fù)荷且可改進(jìn)發(fā)光效率。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種封裝，所述封裝上面安裝有所述發(fā)光裝 置且可通過直接連接到AC電源來驅(qū)動(dòng)。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種發(fā)光裝置，其中可防止將所述發(fā)光裝置 安裝在次載具或引線框的工藝復(fù)雜化。
技術(shù)解決方案
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些目的，本發(fā)明提供一種具有多個(gè)發(fā)光單元的發(fā)光裝 置和一種上面安裝有所述發(fā)光裝置的封裝。根據(jù)本發(fā)明一方面的封裝包括具 有金屬引線的引線框和安裝在引線框上的發(fā)光裝置，所述發(fā)光裝置包括多 個(gè)發(fā)光單元，形成在第一襯底上，所述多個(gè)發(fā)光單元中的每個(gè)發(fā)光單元具有 P型半導(dǎo)體層、有源層和N型半導(dǎo)體層，其中，P型半導(dǎo)體層被構(gòu)造為在有 源層下方；第二襯底，其中，p電極和n電極被構(gòu)造為在第二襯底和所述發(fā) 光單元之間，p電極或n電極的至少部分相對(duì)于所述發(fā)光單元被暴露，其中， 所述多個(gè)發(fā)光單元相互電連接，從而使用AC電源來直接驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光裝置。
根據(jù)本發(fā)明一方面的發(fā)光裝置包括多個(gè)發(fā)光單元，所述多個(gè)發(fā)光單元一 同設(shè)置在襯底上且其每一者具有N型半導(dǎo)體層和位于所述N型半導(dǎo)體層的一部分上的P型半導(dǎo)體層。所述多個(gè)發(fā)光單元接合到次載具襯底。其中所述多 個(gè)發(fā)光單元彼此電連接，而使用AC電源來直接驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光裝置。因此， 由于可容易地散發(fā)從發(fā)光單元產(chǎn)生的熱量，因而可降低發(fā)光裝置上的熱負(fù)荷。 在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，所述次載具襯底可包含多個(gè)彼此間隔開的電 極層。所述多個(gè)發(fā)光單元可接合到電極層。此時(shí)，電極層可電連接所述多個(gè)
發(fā)光單元中兩個(gè)相鄰發(fā)光單元的N型半導(dǎo)體層和P型半導(dǎo)體層。因此，電極
層可將所述多個(gè)發(fā)光單元串聯(lián)連接為串聯(lián)發(fā)光單元陣列?？尚纬芍辽賰蓚€(gè)串
能夠由AC能源直接驅(qū)動(dòng)的發(fā)光裝置。
常規(guī)倒裝芯片發(fā)光裝置20意指一種其中形成有一個(gè)發(fā)光二極管的發(fā)光 芯片。然而，本發(fā)明的發(fā)光裝置在單個(gè)襯底上具有多個(gè)發(fā)光二極管。因此， 術(shù)語"發(fā)光單元"意指形成在單個(gè)襯底上的所述多個(gè)發(fā)光二極管中的每一者。 另外，術(shù)語"串聯(lián)發(fā)光單元陣列"意指其中多個(gè)發(fā)光單元串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。單
流驅(qū)動(dòng)。因此，所述發(fā)光裝置可直接連接到AC電源而不使用AC-DC轉(zhuǎn)換器 或類似裝置，以使得所述發(fā)光裝置可用于一般照明。
同時(shí)，所述發(fā)光裝置可進(jìn)一步包含形成在所述N型半導(dǎo)體層的每一者上 的N型金屬凸塊(metal bumper)和形成在所述P型半導(dǎo)體層的每一者上的P 型金屬凸塊。所述多個(gè)發(fā)光單元通過所述N型和P型金屬凸塊而接合到電極 層。因此，所述多個(gè)發(fā)光單元通過金屬凸塊而電連接到電極層，且同時(shí)，熱 量可容易地通過金屬凸塊而散發(fā)到次載具襯底。
次載具襯底可具有多個(gè)凹入部分和凸起部分，且N型半導(dǎo)體層和P型半 導(dǎo)體層可分別接合到凸起部分和凹入部分。凹入部分和凸起部分可分別被界 定為N區(qū)和P區(qū)。此時(shí)，所述電才及層中的每一者形成在P區(qū)和N區(qū)上方以連 才妄P區(qū)和N區(qū)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，次載具襯底可包含形成在其一邊緣處的P型接合 墊和形成在其另一邊緣處的N型接合墊。
同時(shí)，在所述多個(gè)發(fā)光單元中，位于村底的所述邊緣處的發(fā)光單元的P 型半導(dǎo)體層可電連接到P型接合墊，且位于襯底的所述另一邊緣處的發(fā)光單 元的N型半導(dǎo)體層可電連接到N型接合墊。
P型半導(dǎo)體層和p型接合墊可通過P型金屬凸塊而彼此電連接，且N型半導(dǎo)體層和N型接合墊可通過N型金屬凸塊而彼此電連接。
多個(gè)連接電極可連接位于襯底的所述邊緣處的發(fā)光單元與位于襯底的所 述另 一邊緣處的發(fā)光單元之間的相鄰發(fā)光單元的N型半導(dǎo)體層和P型半導(dǎo)體 層，從而在所述襯底上形成串聯(lián)發(fā)光單元陣列。同時(shí)，所述多個(gè)發(fā)光單元中 的每一者可包含形成在襯底上的緩沖層。N型半導(dǎo)體層可形成在所述緩沖層 上，且有源層(active layer)可位于所述N型半導(dǎo)體層的一部分上。另外，P 型半導(dǎo)體層可位于所述有源層上。另外，第一金屬層可形成在P型半導(dǎo)體層 上，且第二金屬層可形成在所述第一金屬層上。第一金屬層可以是透明電極， 且第二金屬層可以是反射膜。
根據(jù)本發(fā)明另一方面的發(fā)光裝置包括一同設(shè)置在襯底上的多個(gè)發(fā)光單 元。所述多個(gè)發(fā)光單元中的每一者具有N型半導(dǎo)體層和位于所述N型半導(dǎo)體 層的一部分上的P型半導(dǎo)體層。同時(shí)，N型金屬凸塊形成在所述多個(gè)發(fā)光單 元中的一個(gè)發(fā)光單元的N型半導(dǎo)體層上，且P型金屬凸塊形成在所述多個(gè)發(fā) 光單元中的另一發(fā)光單元的P型半導(dǎo)體層上。發(fā)光裝置通過N型金屬凸塊和 P型金屬凸塊而安裝在引線框或次載具襯底上。多個(gè)連接電極形成在襯底上 并電連接相鄰發(fā)光單元的N型半導(dǎo)體層和P型半導(dǎo)體層，以在襯底上形成串 聯(lián)發(fā)光單元陣列，且上述一個(gè)發(fā)光單元和上述另 一發(fā)光單元位于串聯(lián)發(fā)光單 元陣列的兩端處。其中多個(gè)發(fā)光單元彼此電連接，而使用AC電源來直接驅(qū) 動(dòng)所述發(fā)光裝置。
在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，除所述N型金屬凸塊以外，可在所述多個(gè)發(fā) 光單元中除上述一個(gè)發(fā)光單元以外的發(fā)光單元的N型半導(dǎo)體層上形成其它N 型金屬凸塊，且除所述P型金屬凸塊以外，可在所述多個(gè)發(fā)光單元中除上述 另一發(fā)光單元以外的發(fā)光單元的P型半導(dǎo)體層上形成其它P型金屬凸塊?？?通過在次載具襯底上形成電極層且經(jīng)由所述電極層電連接所述N型和P型金 屬凸塊來形成串聯(lián)發(fā)光單元陣列。
相反地，可通過用多個(gè)連接電極電連接相鄰發(fā)光單元的N型半導(dǎo)體層和 P型半導(dǎo)體層來在襯底上形成串聯(lián)發(fā)光單元陣列。此時(shí)，上述一個(gè)發(fā)光單元 和上述另一發(fā)光單元可位于所述串聯(lián)發(fā)光單元陣列的兩端處。另外，形成在 所述一個(gè)發(fā)光單元的N型半導(dǎo)體層上的N型金屬凸塊的頂部表面和形成在所 述另 一發(fā)光單元的P型半導(dǎo)體層上的P型金屬凸塊的頂部表面可至少與連接 電極的頂部表面齊平。也就是說，連接電極的頂部表面可位于N型和P型金屬凸塊的頂部表面下方或位于與N型和P型金屬凸塊的頂部表面相同的水平 處。如果連接電極的頂部表面位于金屬凸塊的頂部表面下方，那么可防止連 接電極與次載具襯底或引線框之間的短路。如果連接電極的頂部表面位于與 接合墊的頂部表面相同的水平處，那么連接電極的頂部表面可與次載具襯底 或引線框直接接觸，從而促進(jìn)熱量散發(fā)。
本發(fā)明的另 一方面提供一種用于在上面安裝多個(gè)發(fā)光單元的次載具襯 底。所述次載具襯底包含上面界定有多個(gè)N區(qū)和P區(qū)的襯底。多個(gè)電極層位
于所述襯底上，且同時(shí)彼此間隔開。所述電極層連接相鄰的N區(qū)和P區(qū)。此
時(shí)，介電膜可位于所述多個(gè)電極層之下。
同時(shí)，襯底可具有凹入部分和凸起部分，且可分別將所述凸起部分和所
述凹入部分界定為N區(qū)和P區(qū)。
本發(fā)明的又一方面提供上面安裝具有多個(gè)發(fā)光單元的發(fā)光裝置的封裝。 所述封裝包括具有金屬引線的引線框。發(fā)光裝置位于所述引線框上。所述發(fā) 光裝置包含一同設(shè)置在襯底上的多個(gè)發(fā)光單元。所述多個(gè)發(fā)光單元中的每一 者具有N型半導(dǎo)體層和位于所述N型半導(dǎo)體層的一部分上的P型半導(dǎo)體層。 多個(gè)連接電極形成在所述襯底上并電連接相鄰發(fā)光單元的N型半導(dǎo)體層和P 型半導(dǎo)體層，從而在襯底上形成串聯(lián)發(fā)光單元陣列。另外，金屬凸塊可位于 所述串聯(lián)發(fā)光單元陣列的兩端處。所述金屬凸塊可電連接到所述金屬引線。 其中所述多個(gè)發(fā)光單元彼此電連接，而使用AC電源來直接驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光裝 置。因此，即使存在多個(gè)發(fā)光單元，也可簡化接合，因?yàn)槲挥诖?lián)發(fā)光單元 陣列兩端處的金屬凸塊連接到金屬引線。與安裝倒裝芯片型發(fā)光裝置的常規(guī) 工藝相比，可防止安裝發(fā)光裝置的工藝復(fù)雜化。
另外，可在引線框與發(fā)光裝置之間插入次載具襯底。所述次載具襯底可 在其頂部表面上具有對(duì)應(yīng)于金屬凸塊的接合墊。所述接合墊可電連接到金屬 引線。
接合墊可通過接合線而電連接到金屬引線，或通過形成在次載具襯底上 的電路而直接連接到金屬引線。
同時(shí)，發(fā)光裝置的連接電極可與次載具襯底的頂部表面接觸。此時(shí)，可 通過次載具襯底散發(fā)從發(fā)光裝置產(chǎn)生的熱量，從而促進(jìn)熱量散發(fā)。相反地， 連接電極可與次載具襯底的頂部表面間隔開。因此，可容易防止連接電極與 金屬引線之間的短路。根據(jù)本發(fā)明再一方面的提供發(fā)光裝置包括多個(gè)發(fā)光單元，形成在襯底 上且從所述襯底分離，所述發(fā)光單元中的每一者具有N型半導(dǎo)體層和位于所 述N型半導(dǎo)體層的一部分上的P型半導(dǎo)體層；以及次載具襯底，其上面接合 有所述多個(gè)發(fā)光單元，其中所述多個(gè)發(fā)光單元彼此電連接，而使用AC電源 來直接驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光裝置。
到所述電極層，且所述電極層中的每一者電連接所述多個(gè)發(fā)光單元中兩個(gè)相 鄰發(fā)光單元的N型半導(dǎo)體層和P型半導(dǎo)體層。
前述的發(fā)光裝置，其進(jìn)一步包括形成在所述N型半導(dǎo)體層中每一者上的 N型金屬凸塊和形成在所述P型半導(dǎo)體層中每一者上的P型金屬凸塊，其中 所述多個(gè)發(fā)光單元通過所述N型和P型金屬凸塊而接合到所述電極層。
在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，前述次載具襯底具有多個(gè)凹入部分和凸起部 分，且所述N型半導(dǎo)體層和所述P型半導(dǎo)體層分別接合到所述凸起部分和所 述凹入部分。
有利效果
根據(jù)本發(fā)明，提供一種發(fā)光二極管，其可通過采用具有串聯(lián)連接的多個(gè) 發(fā)光單元的串聯(lián)發(fā)光單元陣列經(jīng)由直接連接到AC電源來驅(qū)動(dòng)。由于構(gòu)建了 具有串聯(lián)連接的多個(gè)發(fā)光單元的倒裝芯片型發(fā)光裝置，因而可容易地散發(fā)從 發(fā)光單元產(chǎn)生的熱量，從而降低發(fā)光裝置上的熱負(fù)荷且同樣改進(jìn)發(fā)光效率。 同時(shí)，可能提供一種通過在上面安裝發(fā)光裝置而經(jīng)由直接連接到AC電源來 驅(qū)動(dòng)的封裝。此外，即使采用多個(gè)發(fā)光單元，也可簡化將所述多個(gè)發(fā)光單元 安裝在次載具襯底或引線框的工藝，因?yàn)橥ㄟ^使用連接電極來串聯(lián)連接所述 多個(gè)發(fā)光單元。


圖1是說明常規(guī)倒裝芯片型發(fā)光裝置的截面圖。
圖2是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有多個(gè)發(fā)光單元的發(fā)光裝置的操作原 理的電^各圖。
圖3和4是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的倒裝芯片型發(fā)光裝置的發(fā)光單元塊 的截面圖。
圖5是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的倒裝芯片型次載具村底的截面圖。圖6是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在圖5次載具襯底上安裝有圖4發(fā)光單 元塊的發(fā)光裝置的截面圖。
圖7是說明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的在次載具襯底上安裝有多個(gè)發(fā)光單 元的發(fā)光裝置的截面圖。
圖8是說明根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的在次載具襯底上安裝有發(fā)光單元塊 的發(fā)光裝置的截面圖。
圖9和IO是說明根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例的發(fā)光裝置的截面圖。
圖11到13是說明上面安裝有圖IO的發(fā)光裝置的封裝的截面圖。
具體實(shí)施例方式
下文將參看附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明實(shí)施例。僅出于說明目的來提供以下 實(shí)施例，使得所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可完全理解本發(fā)明精神。因此，本發(fā)明不 限于以下實(shí)施例，而是可以其它形式來實(shí)施。在圖式中，為方便說明起見， 可夸大元件的寬度、長度和厚度等。在說明書和圖式中，相同參考標(biāo)號(hào)始終 指示相同元件。
圖2是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有多個(gè)發(fā)光單元的發(fā)光裝置的操作原 理的電3各圖。
參看圖2，第一串l關(guān)陣列31是通過串耳關(guān)連接發(fā)光單元31a、 31b和31c 而形成的，且第二串聯(lián)陣列33是通過串聯(lián)連接其它發(fā)光單元33a、 33b和33c
而形成的。
所述第一和第二串聯(lián)陣列31和33每一者的兩端均分別連接到AC電源 35和接地。第一和第二串聯(lián)陣列并聯(lián)連接在AC電源35與接地之間。也就是 說，第 一 串聯(lián)陣列的兩端均電連接到第二串聯(lián)陣列的兩端。
同時(shí)，第一和第二串聯(lián)陣列31和33經(jīng)布置以使得其發(fā)光單元由在相反 方向上流動(dòng)的電流驅(qū)動(dòng)。換句話說，如圖所示，包含在第一串聯(lián)陣列31中的 發(fā)光單元的陽極和陰極以及包含在第二陣列33中的發(fā)光單元的陽極和陰極 布置在相反方向上。
因此，如果AC電源35處于正相，那么接通包含在第一串聯(lián)陣列31中 的發(fā)光單元來發(fā)光，且斷開包含在第二串聯(lián)陣列33中的發(fā)光單元。相反地， 如果AC電源35處于負(fù)相，那么斷開包含在第一串聯(lián)陣列31中的發(fā)光單元， 且接通包含在第二串聯(lián)陣列33中的發(fā)光單元。因此，由AC電源交替地接通和斷開第一和第二串if關(guān)陣列31和33，使得 包含第一和第二串聯(lián)陣列的發(fā)光裝置連續(xù)發(fā)光。
雖然每一者包括單個(gè)發(fā)光二極管的發(fā)光芯片可彼此連接以由AC電源驅(qū) 動(dòng)(如圖2的電路)，但增加了發(fā)光芯片所占用的空間。然而，在本發(fā)明的發(fā) 光裝置中，可通過連接到AC電源來驅(qū)動(dòng)單個(gè)芯片，從而防止由發(fā)光裝置占 用的空間的增加。
同時(shí)，雖然圖2所示的電路經(jīng)配置以使得第一和第二串聯(lián)陣列中的每一 者的兩端分別連接到AC電源35和接地，但電路可經(jīng)配置以使得其兩端連接 到AC電源的兩個(gè)端子。另外，雖然第一和第二串聯(lián)陣列中的每一者包括三 個(gè)發(fā)光單元，但這只是出于更好理解目的的說明性實(shí)例，且在必要時(shí)可增加 發(fā)光單元的數(shù)目。也可增加串聯(lián)陣列的數(shù)目。
同時(shí)，可在AC電源與串聯(lián)陣列之間布置橋式整流器(bridge rectifier), 以提供由AC電源驅(qū)動(dòng)的發(fā)光裝置。此時(shí)，可使用發(fā)光單元來配置所述橋式 整流器。通過采用此類橋式整流器，可能提供僅具有一個(gè)串聯(lián)陣列的發(fā)光裝 置，所述發(fā)光裝置可由AC電源驅(qū)動(dòng)。
圖3和4是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的倒裝芯片型發(fā)光裝置的發(fā)光單元塊 1000的截面圖，且圖5是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的倒裝芯片型次載具襯底 2000的截面圖。
參看圖3和4,發(fā)光單元塊1000具有排列在藍(lán)寶石襯底110上的多個(gè)發(fā) 光單元。所述發(fā)光單元中的每一者包含形成在襯底110上的緩沖層120、形 成在所述緩沖層120上的N型半導(dǎo)體層130、形成在所述N型半導(dǎo)體層130 的一部分上的有源層140和形成在所述有源層140上的P型半導(dǎo)體層150。 另外，在所述P型半導(dǎo)體層150上形成第一金屬層160。同時(shí)，在第一金屬 層160上形成用于凸塊接合(bumping)的P型金屬凸塊170，且在N型半導(dǎo) 體層130上形成用于凸塊接合的N型金屬凸塊180。同樣，可在第一金屬層 160和N型半導(dǎo)體層130上形成具有10%到100%反射率的第二金屬層(未 圖示)。此外，可在P型半導(dǎo)體層150上形成用于平穩(wěn)供應(yīng)電流的額外歐姆金 屬層。
襯底110可以是由A1203、 SiC、 ZnO、 Si、 GaAs、 GaP、 LiAl203、 BN、 A1N或GaN制成的襯底?？紤]形成在上面的半導(dǎo)體層的晶格系數(shù)而選擇襯底 110。舉例來說，在襯底110上形成基于GaN的半導(dǎo)體層的情況下，可選擇
10藍(lán)寶石襯底110或SiC襯底作為襯底110。在此實(shí)施例中，當(dāng)在襯底110上形 成N型半導(dǎo)體層130時(shí)，形成執(zhí)行緩沖功能的緩沖層120。然而，其并不限 于此，且可以不形成緩沖層120。
雖然可使用摻雜有N型雜質(zhì)的氮化鎵(GaN )膜作為N型半導(dǎo)體層130， 但其并不限于此，且可使用各種半導(dǎo)體材料層。在此實(shí)施例中，N型半導(dǎo)體 層130可形成為包含N型AlxGa,.xN ((KxSl )膜。另外，可使用摻雜有P型 雜質(zhì)的氮化鎵膜作為P型半導(dǎo)體層150。在此實(shí)施例中，P型半導(dǎo)體層150 經(jīng)形成為包含P型AlxGaNxN (O^x^l )膜。同時(shí)，InGaN膜可用作半導(dǎo)體層。 此外，N型半導(dǎo)體層130和P型半導(dǎo)體層150的每一者可形成為多層膜。Si 用作N型雜質(zhì)，且Zn和Mg分別用作InGaAlP和基于氮化物的化合物的P 型雜質(zhì)。
另外，在N型AlxGa^N ((KxSl )膜上反復(fù)形成量子阱層(quantum well layer )和阻擋層(barrier layer )的多層膜用作有源層140。阻擋阱層(barrier well layer )和量子阱層可由例如GaN、 InN或AIN的二元^匕合物、例如Ir^Ga,.XN (O^c^l )或AlxGa'.xN( O^c^l )的三元化合物或例如AlxInxGa,+yN( O^c+yH ) 的四元化合物制成。所述二元到四元化合物可摻雜有N型或P型雜質(zhì)。
優(yōu)選的是，透明電極膜用作第一金屬層160。在此實(shí)施例中，使用ITO。 具有導(dǎo)電性的反射膜用作第二金屬層。N型和P型金屬凸塊170和180可由 Pb、 Sn、 Au、 Ge、 Cu、 Bi、 Cd、 Zn、 Ag、 Ni和Ti中的至少一者制成。
下文將簡要描述制作具有前述結(jié)構(gòu)的發(fā)光單元塊000的方法。
在襯底llO上j衣次形成緩沖層120、 N型半導(dǎo)體層130、有源層140和P 型半導(dǎo)體層150。
通過各種沉積和生長方法來形成這些材料層，所述方法包含金屬有機(jī)化 學(xué)氣相沉積(metal organic chemical vapor deposition, MOCVD )、分子束夕卜延 (molecular beam epitaxy, MBE)、 氫化物氣相夕卜延(hydride vapor phase epitaxy, HVPE )等。
部分移除:P型半導(dǎo)體150、有源層140、 N型半導(dǎo)體層130和緩沖層120， 以分離所述發(fā)光單元。為此目的，在P型半導(dǎo)體層150上形成預(yù)定掩膜圖案 (未圖示)，且蝕刻P型半導(dǎo)體150、有源層140、 N型半導(dǎo)體層130和緩沖 層120中通過掩膜圖案而暴露的部分，以使得所述多個(gè)發(fā)光單元彼此電性分 離。接著，通過預(yù)定蝕刻工藝來部分移除P型半導(dǎo)體150和有源層140，以暴露N型半導(dǎo)體層130的一部分。舉例來說，在上面形成用于暴露P型半導(dǎo)體層150的一部分的蝕刻掩膜圖案，且接著通過干式或濕式蝕刻工藝來移除P型半導(dǎo)體層150和有源層140的暴露部分，以使得可部分暴露N型半導(dǎo)體層130。此時(shí)，可同時(shí)部分移除N型半導(dǎo)體層130的上部分。
此后，在P型半導(dǎo)體層150上形成第一金屬層160。所述第一金屬層160可使用剝離工藝(lift-off process)來形成。也就是說，在整個(gè)結(jié)構(gòu)上施加光致抗蝕劑，且接著使用預(yù)定掩膜通過光刻和顯影工藝來形成用于暴露P型半導(dǎo)體層150的第一光致抗蝕圖案(未圖示)。隨后，在整個(gè)結(jié)構(gòu)上形成第一金屬層160，且接著移除第一光致抗獨(dú)圖案。結(jié)果，移除金屬層160中除位于P型半導(dǎo)體層150上的一部分以外的另一部分，以使得第一金屬層160保留在P型半導(dǎo)體層150上。
在第一金屬層160上形成P型金屬凸塊170,且在N型半導(dǎo)體層130上形成N型金屬凸塊180。為此目的，在整個(gè)結(jié)構(gòu)上施加光致抗蝕劑，且接著使用預(yù)定掩膜通過光刻和顯影工藝來形成用于暴露第一金屬層160的一部分和N型半導(dǎo)體層130的一部分的第二光致抗蝕圖案。接著，在整個(gè)結(jié)構(gòu)上沉積金屬層，且接著移除金屬層中除形成在第一金屬層160的暴露部分上的一部分和形成在N型半導(dǎo)體層130的暴露部分上的一部分以外的部分以及第二光致抗蝕圖案。結(jié)果，在第一金屬層160上形成P型金屬凸塊170，且在N型半導(dǎo)體層130上形成N型金屬凸塊180。
根據(jù)本發(fā)明的制作用于倒裝芯片型發(fā)光裝置的發(fā)光單元塊的工藝不限于前述方法，而是可向其進(jìn)一步添加各種修改和材料膜。也就是說，在P型半導(dǎo)體層上形成第一金屬層之后，可執(zhí)行分離發(fā)光單元的蝕刻工藝。另外，在暴露N型半導(dǎo)體層之后，可移除N型半導(dǎo)體層的暴露部分和緩沖層中在N型半導(dǎo)體層的部分下方的一部分，以分離所述發(fā)光單元。此外，可在第一金屬層上進(jìn)一步形成由金屬反射膜形成的第二金屬層。
圖5是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于倒裝芯片型發(fā)光裝置的次載具襯底2000的截面圖。
參看圖5，所述次載具襯底2000包括襯底200,其上面界定有多個(gè)N區(qū)B和P區(qū)A;介電膜210,其形成在襯底200上；和多個(gè)電極層230，其每一者單一地將相鄰N區(qū)B和P區(qū)A彼此連接。次載具襯底進(jìn)一步包括位于襯
12底的一邊緣處的延伸到P區(qū)A的P型接合墊240以及位于其另 一邊緣處的延 伸到N區(qū)B的N型接合墊250。
N區(qū)B指的是發(fā)光單元塊1000中N型金屬凸塊180所連接的區(qū)，且P 區(qū)A指的是發(fā)光單元塊1000中P型金屬凸塊170所連接的區(qū)。
此時(shí)，各種具有導(dǎo)熱性的材料可用于襯底200,且舉例來說，可使用SiC、 Si、 Ge、 SiGe、 A1N、金屬和類似物。在襯底200具有傳導(dǎo)性的情況下，介 電膜210使電極230和接合墊240及250與襯底200電絕緣。介電膜210可 形成為多層膜。介電膜210可由(例如)Si02、 MgO和SiN中的至少一者制 成。
電極層230、 N型接合墊250和P型接合墊240由具有優(yōu)良導(dǎo)電性的金
屬制成。
下文將描述制作次載具襯底2000的方法。
在襯底200上形成凹入部分和凸起部分，以在上面界定N區(qū)B和P區(qū)A。 可根據(jù)N型金屬凸塊180和P型金屬凸塊170的尺寸來對(duì)N區(qū)B和P區(qū)A 的寬度、高度和形狀進(jìn)行各種修改。在此實(shí)施例中，襯底200的凸起部分成 為N區(qū)B，且襯底200的凹入部分成為P區(qū)A。具有此類形狀的襯底200可 使用模制技術(shù)或通過蝕刻工藝來制作。也就是說，在襯底200上形成用于暴 露P區(qū)A的掩膜，且接著蝕刻襯底200的暴露部分來形成凹陷的P區(qū)A。接 著，移除所述掩膜，以使得形成凹陷的P區(qū)A和相對(duì)突出的N區(qū)B?；蛘撸?可借助于機(jī)械加工來形成凹陷的P區(qū)A。
接著，在整個(gè)結(jié)構(gòu)(即，具有凹入部分和凸起部分的襯底200 )上形成 介電膜210。此時(shí)，在襯底200不是由傳導(dǎo)材料制成的情況下，可以不形成 介電膜210。在此實(shí)施例中，具有優(yōu)良導(dǎo)電性的金屬材料用作襯底200，以改 進(jìn)導(dǎo)熱性。因此，介電膜210經(jīng)形成以充當(dāng)充分絕緣體。
接下來，在介電膜210上形成電極層230，所述電極層230的每一者成 對(duì)連接相鄰的N區(qū)B和P區(qū)A?？赏ㄟ^網(wǎng)版印刷(screen printing )方法或使 用預(yù)定掩膜圖案的氣相沉積工藝來形成電極層230。
此后，前述發(fā)光單元塊1000接合到次載具襯底2000,使得制作得到發(fā) 光裝置。
圖6是說明在次載具襯底2000上安裝有發(fā)光單元塊1000的發(fā)光裝置的 截面圖。參看圖6，發(fā)光單元塊1000的P型和N型金屬凸塊170和180接合到次載具襯底2000的N區(qū)B和P區(qū)A,且兩個(gè)相鄰發(fā)光單元的N型金屬凸塊180和P型金屬凸塊170通過次載具襯底200的電極層230而連接到彼此，如圖所示。位于發(fā)光單元塊1000的一個(gè)邊緣處的P型金屬凸塊170連接到次載具襯底2000的P型接合墊240，且位于發(fā)光單元塊1000的另一邊緣處的N型金屬凸塊180連接到次載具襯底2000的N型接合墊250。
此時(shí)，金屬凸塊170和180、電極層230以及接合墊240和250可通過各種接合方法來接合，所述方法例如使用共晶溫度(eutectic temperature )的共晶方法。結(jié)果，所述多個(gè)發(fā)光單元接合到次載具襯底2000的頂部，使得形成串聯(lián)連接的發(fā)光單元陣列。
此時(shí)，可依據(jù)待使用的電源和發(fā)光單元的功率消耗來對(duì)串聯(lián)連接的發(fā)光單元的數(shù)目進(jìn)行各種修改。
優(yōu)選地，上面形成有10到1,000個(gè)發(fā)光單元的發(fā)光單元塊1000接合到次載具襯底2000,以制作發(fā)光單元由襯底2000串聯(lián)連接的發(fā)光裝置。更優(yōu)選地，上面形成有15到50個(gè)發(fā)光單元的發(fā)光單元塊IOOO接合到次載具襯底2000,以制作發(fā)光單元由襯底2000串聯(lián)連接的發(fā)光裝置。舉例來說，當(dāng)由220V AC電源驅(qū)動(dòng)時(shí)，可能制作在特定驅(qū)動(dòng)電流下具有3.3 V的66或67個(gè)單位發(fā)光單元的倒裝芯片型發(fā)光裝置，所述單位發(fā)光單元接合到次載具襯底2000。另外，當(dāng)由110VAC電源驅(qū)動(dòng)時(shí)，可能制作在特定驅(qū)動(dòng)電流下具有3.3V的33或34個(gè)單位發(fā)光單元的發(fā)光裝置，所述單位發(fā)光單元串聯(lián)接合到次載具襯底2000。
本發(fā)明的接合方法并不限于此，且可形成各種實(shí)施例。
舉例來說，代替圖6所示的其中所述多個(gè)發(fā)光單元由襯底110連接的發(fā)光單元塊1000,個(gè)別發(fā)光單元100a、 100b和100c可位于次載具襯底2000上，且同時(shí)彼此間隔開，如圖7所示。此時(shí)，相鄰發(fā)光單元100a到100c的N型金屬凸塊170和P型金屬凸塊180通過形成在次載具襯底2000上的電極層230而彼此電連接。
通過在圖6的發(fā)光單元塊1000中將襯底IIO與多個(gè)發(fā)光單元分離來制作圖7的發(fā)光單元100a、 100b和100c。可使用激光或石開磨工藝來將襯底110與發(fā)光單元進(jìn)行分離。
或者，如圖8所示，可通過在上面界定有多個(gè)N區(qū)B和P區(qū)A的平坦襯底200上形成電才及層230(所述電極層230成對(duì)連>^妄相鄰的N區(qū)B和P區(qū)A ) 以形成次載具襯底2000且通過在次載具襯底2000上安裝發(fā)光單元塊來制作 發(fā)光裝置。也就是說，在上面未形成特定圖案(例如，凹入部分和凸起部分) 的襯底200上形成彼此間隔開的電極層230，且相鄰發(fā)光單元的N型金屬凸 塊180和P型金屬凸塊170彼此電連接。此時(shí)，N型金屬凸塊180和P型金 屬凸塊170在相同水平處接合到電極層230，如圖所示。
同時(shí)，代替在發(fā)光單元上形成P型和N型金屬凸塊170和180，可在次 載具襯底2000上的N區(qū)B和P區(qū)A上形成金屬凸塊70和180。此時(shí)，可 在N型和P型半導(dǎo)體層130和150上進(jìn)一步形成特定金屬電極(未圖示)， 以便接合到金屬凸塊170和180。
在本發(fā)明實(shí)施例中，可由電極層230連接形成在襯底IIO上的發(fā)光單元， 以形成至少兩個(gè)串聯(lián)發(fā)光單元陣列。所述至少兩個(gè)串聯(lián)發(fā)光單元陣列可由家 用AC電源驅(qū)動(dòng)，且同時(shí)彼此反向并聯(lián)連接。相反地，可在發(fā)光裝置內(nèi)配置 額外橋接電路。所述橋接電路可使用發(fā)光單元和電極層來配置。
在前述實(shí)施例中，次載具襯底2000的電極層將所述多個(gè)發(fā)光單元彼此電 連接，以形成串聯(lián)發(fā)光單元陣列。然而，由于應(yīng)將所述多個(gè)發(fā)光單元與次載 具襯底2000的電極層對(duì)準(zhǔn)，因而在本實(shí)施例中將所述多個(gè)發(fā)光單元接合到次 載具襯底2000可能是復(fù)雜的。
下文將描述根據(jù)本發(fā)明另 一實(shí)施例的能夠防止將多個(gè)發(fā)光單元接合到次 載具襯底或引線框的工藝復(fù)雜化的發(fā)光裝置。
圖9是說明根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例的發(fā)光裝置50的截面圖。
參看圖9,所述發(fā)光裝置50包括襯底51和形成在所述襯底上的多個(gè)發(fā) 光單元?？紤]將要形成在上面的半導(dǎo)體層的晶格系數(shù)而選擇所述襯底51。舉 例來說，在襯底51上形成基于GaN的半導(dǎo)體層的情況下，襯底51可為藍(lán)寶 石一十底。
所述發(fā)光單元中的每一者包括N型半導(dǎo)體層55、有源層57和P型半導(dǎo) 體層59。所述有源層57位于所述N型半導(dǎo)體55的一部分上，且所述P型半 導(dǎo)體層59位于所述有源層57上。因此，N型半導(dǎo)體層的頂部表面的一部分 由有源層57和P型半導(dǎo)體層59覆蓋，且N型半導(dǎo)體層的頂部表面的剩余部 分被暴露。同時(shí)，金屬層61可位于P型半導(dǎo)體層59上，且另一金屬層63可 位于N型半導(dǎo)體層55的另一部分上。金屬層61和63與P型和N型半導(dǎo)體
15層形成歐姆接觸，以降低結(jié)電阻。此時(shí)，雖然另一金屬層63可由與包含在金屬層中的金屬材料相同的材料制成，但其并不限于此。另外，如果不需要用于形成額外歐姆接觸的金屬層，那么將去除金屬層63。
同時(shí)，可在N型半導(dǎo)體層55與襯底51之間插入緩沖層53。所述緩沖層5 3用于降低由于襯底51與N型半導(dǎo)體層5 5的晶格系數(shù)之間的差異引起的應(yīng)力。作為緩沖層，可使用基于GaN的半導(dǎo)體層。
雖然N型半導(dǎo)體層55可以是摻雜有N型雜質(zhì)的基于GaN的膜(例如，N型AlxGai-xN (0^c2 )膜)，但其并不限于此，且可由各種半導(dǎo)體層形成。另外，雖然P型半導(dǎo)體層59可以是摻雜有P型雜質(zhì)的基于GaN的膜(例如，P型AlxGai.xN (C^x^l )膜)，但其并不限于此，且可由各種半導(dǎo)體層形成。N型和P型半導(dǎo)體層可以是InxGa卜xN (02x^1 )膜，且形成為多層膜。同時(shí)，Si可用作N型雜質(zhì)，且Mg可用作P型雜質(zhì)。如果半導(dǎo)體層基于GaP而并非GaN,那么Zn可用作P型雜質(zhì)。
有源層57—般具有多層膜結(jié)構(gòu)，其中反復(fù)形成量子阱層和阻擋層。所述量子阱層和所述阻擋層可使用AlxInxGa|-x.yN (OSx, ySl, O^x+y^l )化合物來形成，且可摻雜有N型或P型雜質(zhì)。
另外，金屬層61可包含上下層壓的第一和第二金屬層。所述第一金屬層和所述第二金屬層可分別為透明電極層和反射層。反射層通過將光反射回到襯底51來改進(jìn)光學(xué)效率，所述光已從有源層發(fā)射且接著透射穿過透明電極層。透明電極層可為氧化錫銦(ITO)膜，且所述反射層可以是反射率為10%到100%的金屬層。
可通過在襯底51上依次形成緩沖層、N型半導(dǎo)體層、有源層和P型半導(dǎo)體層且通過使用光刻和蝕刻工藝來對(duì)它們進(jìn)行蝕刻而形成所述發(fā)光單元。此時(shí)，可通過各種沉積和生長方法來形成材料層，所述方法例如金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(MOCVD)、分子束外延(MBE)和氫化物氣相外延(HVPE)。在執(zhí)行光刻和蝕刻工藝之前，可進(jìn)一步在P型半導(dǎo)體層上形成金屬層。
在使用光刻和蝕刻工藝將發(fā)光單元彼此分離之后，可形成其它金屬層63?？赏ㄟ^在分離的發(fā)光單元上沉積金屬層且使用光刻和蝕刻工藝來圖案化所述金屬層而形成所述其它金屬層。
同時(shí)，相鄰發(fā)光單元的N型半導(dǎo)體層和P型半導(dǎo)體層由各自連接電極65電連接。發(fā)光單元由連接電極65串聯(lián)連接，以形成串4關(guān)發(fā)光單元陣列。如參
16看圖2描述，可在襯底51上形成至少兩個(gè)串耳關(guān)發(fā)光單元。所述至少兩個(gè)串if關(guān) 發(fā)光單元陣列經(jīng)布置以由在相反方向上流動(dòng)的電流驅(qū)動(dòng)。
于在N型和P型半導(dǎo)體層55和59上形成金屬層61和63的情況下，連 接電極65連接P型半導(dǎo)體層上的金屬層61和N型半導(dǎo)體層上的金屬層63。 連接電極65可以空中橋梁(airbridge)或階梯覆蓋(step-cover)的形式來連 接金屬層。可使用金屬氣相沉積、電鍍或化學(xué)鍍(electroless platmg )來形成 連接電極65。
同時(shí)，金屬凸塊67a和67b位于串聯(lián)發(fā)光單元陣列的兩端處。金屬凸塊 67a和67b是在稍后于次載具襯底或引線框上安裝發(fā)光裝置50時(shí)執(zhí)行凸塊接 合作用的金屬凸塊。
金屬凸塊67a的厚度可為0.01到"W」，且金屬凸塊67a和67b的頂部表 面位于比連接電極65的水平高的水平處。
同時(shí)，金屬凸塊可形成在串聯(lián)發(fā)光單元陣列兩端處，但并不限于此。金 屬凸塊可形成在一個(gè)串聯(lián)陣列的兩端處，且其它串聯(lián)陣列中的每一者的兩端 可電連接到所述金屬凸塊。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光裝置50可通過直接連接到AC電源來進(jìn)行操 作。由于發(fā)光單元通過連接電極65而彼此連接，因而可通過將金屬凸塊67a 和67b接合到次載具襯底或引線框來操作發(fā)光裝置50。因此，即使存在所述 多個(gè)發(fā)光單元，也可能防止安裝發(fā)光裝置50的工藝復(fù)雜化。
圖IO是說明根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例的發(fā)光裝置70的截面圖。
參看圖10，發(fā)光裝置70包括與參看圖9描述的發(fā)光裝置50的組件相同 的組件。下文將僅描述發(fā)光裝置70中與發(fā)光裝置50的那些部分不同的部分。
此實(shí)施例的發(fā)光裝置70具有位于與金屬凸塊67a和67b的頂部表面相同 的水平處的連接電極75。因此，可使用與形成連接電極75的工藝相同的工 藝來形成金屬凸塊67a和67b。此外，由于接觸電極還與次載具襯底或引線框 的頂部接觸，因而與圖9的發(fā)光裝置50相比，發(fā)光裝置70可改進(jìn)熱量散發(fā)。
圖ll到13是說明根據(jù)本發(fā)明其它實(shí)施例的具有發(fā)光裝置70的封裝的截 面圖。圖11是說明發(fā)光裝置70安裝在引線框上的封裝的截面圖，且圖12和 13是說明發(fā)光裝置70安裝在次載具襯底上的封裝的截面圖。
參看圖11，封裝3000包括具有金屬引線101a和101b的引線框。所述引 線框可包含其中金屬引線是經(jīng)插入模制的封裝主體103。另外，引線框可以是印刷電路板。
發(fā)光裝置70安裝在引線框上且接著電連接到金屬引線101a和101b。此時(shí)，發(fā)光裝置70的金屬凸塊67a和67b分別接合到金屬引線101a和101b。結(jié)果，發(fā)光裝置70的串聯(lián)發(fā)光單元陣列電連接到金屬引線101a和101b。同時(shí)，連接電極75與引線框的頂部表面物理接觸，且同時(shí)與金屬引線間隔開。因此，從發(fā)光裝置70產(chǎn)生的熱量可容易地通過連接電極75散發(fā)到卩1線框。
模制部件105覆蓋發(fā)光裝置70的頂部。模制組件可含有熒光物質(zhì)和/或漫射物質(zhì)。所述熒光物質(zhì)可將從發(fā)光裝置70發(fā)射的一部分光轉(zhuǎn)換為具有較長波長的光。因此，可使用發(fā)射紫外線或藍(lán)光的發(fā)光裝置70來獲得白光。同時(shí)，可在模制部件105與發(fā)光裝置70之間插入熒光物質(zhì)。模制部件105可具有透鏡形狀，以調(diào)整發(fā)射光的方向角。
同時(shí)，封裝3000可進(jìn)一步在封裝主體103之下包含散熱片(heatsmk)107。散熱片107促進(jìn)從發(fā)光裝置70發(fā)射的熱量的散發(fā)。
根據(jù)此實(shí)施例，提供一種可通過安裝具有多個(gè)發(fā)光單元的發(fā)光裝置70經(jīng)由直接連接到AC電源來驅(qū)動(dòng)的封裝3000。另外，由于連接電極75與引線框的頂部表面物理接觸，因而可促進(jìn)從發(fā)光裝置70產(chǎn)生的熱量的散發(fā)。
同時(shí)，代替發(fā)光裝置70,可安裝圖9的發(fā)光裝置50。此時(shí)，由于與金屬凸塊67a和67b相比，發(fā)光裝置50的連接電極65具有較低高度，因而它們不與引線框的頂部表面形成物理接觸。因此，可容易防止連接電極65與金屬引線101a和101b之間的短路。
參看圖12，通過向參看圖11描述的封裝3000添加次載具襯底201和接合線203a及203b來配置根據(jù)此實(shí)施例的封裝4000。次載具襯底201插入在發(fā)光裝置70與引線框頂部表面之間。
次載具襯底201包含襯底和形成在所述襯底上的接合墊201a和201b。所述接合墊對(duì)應(yīng)于發(fā)光裝置70的金屬凸塊67a和67b。發(fā)光裝置的金屬凸塊接合到次載具襯底的接合墊。
優(yōu)選的是，次載具襯底的襯底由具有導(dǎo)熱性的材料制成。由SiC、 Si、鍺(Ge)、硅鍺(silicone germanium, SiGe)、氮化鋁(A1N)、金屬或類似物制成的村底可用作所述襯底。同時(shí)，可在襯底頂部表面上形成介電層。所述介電層使接合墊201a和201b以及連接電極75與襯底絕緣。同時(shí)，如果襯底由絕緣材料制成，那么可去除介電層。所述接合墊201a和201b以及所述金屬引線101a和101b通過接合線來 進(jìn)4亍電連才妻。
如參看圖11所述，代替發(fā)光裝置70,可安裝圖9的發(fā)光裝置50。 參看圖13,根據(jù)此實(shí)施例的封裝5000具有以與圖12中說明的封裝相同 的方式插入在發(fā)光裝置70與引線框之間的次載具襯底301。然而，次載具襯 底301與圖12的次載具襯底201的不同之處在于，其具有穿透過次載具襯底 的接合墊301a和301b。因此，由于接合墊直接接合到金屬引線10Ja和101b， 因而可去除圖12的接合線。
次載具襯底301并不限于此，而是可進(jìn)行各種修改。舉例來說，接合墊 301a和301b可能不穿透過次載具襯底而是分別沿著襯底側(cè)邊延伸到次載具 襯底的底部。
另外，代替發(fā)光裝置70,圖9的發(fā)光裝置50可安裝在次載具襯底301上。
權(quán)利要求
1、一種封裝，所述封裝包括引線框，具有金屬引線；發(fā)光裝置，安裝在引線框上，所述發(fā)光裝置包括多個(gè)發(fā)光單元，形成在第一襯底上，所述多個(gè)發(fā)光單元中的每個(gè)發(fā)光單元具有P型半導(dǎo)體層、有源層和N型半導(dǎo)體層，其中，P型半導(dǎo)體層被構(gòu)造為在有源層下方；第二襯底，其中，p電極和n電極被構(gòu)造為在第二襯底和所述發(fā)光單元之間，p電極或n電極的至少部分相對(duì)于所述發(fā)光單元被暴露，其中，所述多個(gè)發(fā)光單元相互電連接，從而使用AC電源來直接驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光裝置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝，其中，p電極為導(dǎo)電材料，并包括反射 層和接合層。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的封裝，其中，n電極為導(dǎo)電材料，并包括接合 層和連接層，所述連接層連接到p電極。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝，其中，第一襯底與發(fā)光裝置分隔開。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝，所述封裝還包括連接引線框和第二襯底 的線。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種安裝發(fā)光裝置的封裝，該封裝包括具有金屬引線的引線框和安裝在引線框上的發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置包括多個(gè)發(fā)光單元，形成在第一襯底上，所述多個(gè)發(fā)光單元中的每個(gè)具有P型半導(dǎo)體層、有源層和N型半導(dǎo)體層，P型半導(dǎo)體層被構(gòu)造為在有源層下方；第二襯底，p電極和n電極被構(gòu)造為在第二襯底和所述發(fā)光單元之間，p電極或n電極的至少部分相對(duì)于發(fā)光單元被暴露，所述多個(gè)發(fā)光單元相互電連接，從而使用AC電源來直接驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光裝置。因此，從發(fā)光單元產(chǎn)生的熱量可容易地散發(fā)，使得可降低發(fā)光裝置上的熱負(fù)荷。由于多個(gè)發(fā)光單元通過使用形成在次載具襯底上的連接電極或電極層而進(jìn)行電連接，因而可能提供彼此串聯(lián)連接的發(fā)光單元陣列。
文檔編號(hào)H01L23/52GK101515595SQ20091012680
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2005年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月14日
發(fā)明者尹亨銖, 拉克魯瓦·伊夫, 李營柱, 李貞勛 申請(qǐng)人:首爾Opto儀器股份有限公司