本發(fā)明涉及一種包含有發(fā)光二極管的發(fā)光元件，尤其是涉及一種具有熒光粉層以及應力釋放層的發(fā)光元件。

背景技術(shù)：

發(fā)光二極管(light-emittingdiode；led)因為兼具節(jié)能、壽命長、體積小等諸多優(yōu)點而在各種照明應用上逐漸取代傳統(tǒng)白熾燈及熒光燈。

不論是發(fā)光二極管的自身，或者包含有發(fā)光二極管的發(fā)光元件，在應用于各種照明的情況時，除了發(fā)光強度與可靠度之外，出光方向、光場分布以及各方向上色彩的均勻度也是選擇燈具時需要考慮的因素。

發(fā)光二極管或者發(fā)光元件還可以進一步地與其他元件組合連接以形成一發(fā)光裝置(light-emittingdevice)。發(fā)光裝置可以包含一具有至少一電路的次載體(sub-mount)；至少一焊料(solder)位于上述次載體上，通過此焊料將上述發(fā)光元件粘結(jié)固定于次載體上并使發(fā)光元件的基板與次載體上的電路形成電連接；以及，一電連接結(jié)構(gòu)，以電連接發(fā)光元件的電極與次載體上的電路；其中，上述的次載體可以是導線架(leadframe)或大尺寸鑲嵌基底(mountingsubstrate)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一實施例公開一種發(fā)光元件，包含一個發(fā)光單元、一個透光層覆蓋發(fā)光單元、以及一波長轉(zhuǎn)換層位于透光層上。波長轉(zhuǎn)換層包含一包含有熒光粉的熒光粉層以及一不包含熒光粉的應力釋放層。

本發(fā)明的一另一實施例公開一種發(fā)光元件，包含一發(fā)光單元，可發(fā)出具有第一峰值的第一光線，且具有一頂面、一底面以及位于該頂面及該底面的一第一側(cè)面及一第二側(cè)面；一波長轉(zhuǎn)換層，可發(fā)出具有第二峰值的第二光線，且覆蓋該頂面，其中該第二峰值大于該第一峰值；一絕緣層，對該第一光線具有一第一吸收率以及對該第二光線具有一第二吸收率，且圍繞該第一側(cè)面、該第二側(cè)面以及該波長轉(zhuǎn)換層，其中該第一吸收率大于該第二吸收率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一實施例的發(fā)光元件剖面示意圖；

圖2為本發(fā)明的一實施例的發(fā)光元件示意圖；

圖3a、圖3b、圖3c、圖3d、圖3e和圖3f為本發(fā)明的一實施例的發(fā)光元件制造流程示意圖；

圖3a、圖3b、圖3c’、圖3d’、圖3e’和圖3f’為本發(fā)明的一實施例的發(fā)光元件制造流程示意圖；

圖4a～圖4b為本發(fā)明的一實施例的發(fā)光元件的光學特性圖；

圖5a～圖5d為本發(fā)明的一實施例的發(fā)光元件示意圖；

圖6a～圖6c為本發(fā)明的一實施例的發(fā)光元件示意圖；

圖7a為本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件的剖面示意圖；

圖7b為圖7a中的發(fā)光元件的上視圖；

圖7c為本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件的剖面示意圖；

圖7d為本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件的剖面示意圖；

圖7e為本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件的剖面示意圖；

圖7f為本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件的剖面示意圖；

圖7g為本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件的剖面示意圖；

圖8a～圖8b為圖7a與圖7c中的發(fā)光元件的光學特性圖；

圖8c～圖8d為濾光層的光學特性圖；

圖9a～圖9f為圖7a中發(fā)光元件的制造流程圖；

圖9a～圖9c、圖9g～圖9i為圖7d中發(fā)光元件的制造流程圖；

圖10a～圖10f為圖7e中發(fā)光元件的制造流程圖；

圖10a～圖10d、圖10g～圖10h以及圖10i、圖10j-圖10k為圖7f中發(fā)光元件的制造流程圖；

圖11a～圖11e為圖7g中發(fā)光元件的制造流程圖；

圖12a～圖12b為本發(fā)明的實施例的發(fā)光裝置示意圖；

圖13a～圖13b為本發(fā)明的實施例的發(fā)光裝置示意圖；

圖14為本發(fā)明的實施例的發(fā)光裝置示意圖。

符號說明

1000、2000、3000、4000、5000、6000、7000、7002、7004、7004a、7004b、7006、7006a、7006b、7008、7010：發(fā)光元件；

12001、12002、13001、13002、14001：發(fā)光裝置；

2、2a、2b、2c：發(fā)光單元；

31：切割工具；

32、32’：透明覆蓋層；

40、42：透光底層；

6、6’、60、62、64、64’、66、66’：波長轉(zhuǎn)換層；

80、82、84：透光頂層；

86：透光層；

100、101：保護層；

102、102’：防滲層；

1020：第一部分；

1022：第二部分；

1024：第三部分；

104、104a、104b、104’、104”、106、108：絕緣層；

104”’：絕緣層材料

1040、1050：第一部分；

1042、1052：第二部分；

105：吸光層；

142：粘著層；

200：下表面；

201：承載基板；

202：上表面；

203：發(fā)光層；

204、206、70040、70042：側(cè)表面；

12：載板；

14、140：暫時載板；

16：濾光層；

20、22：導電層；

402、608：介面；

604、606：側(cè)壁；

t：厚度

t1、t2：寬度；

t3、t4、t5：最大寬度；

具體實施方式

參考圖1，發(fā)光元件1000包含一個發(fā)光單元2、導電層20、22、第一透光底層40、第二透光底層42、一波長轉(zhuǎn)換層6、一第一透光頂層80、一第二透光頂層82與載板12。導電層20、22是用于電連接發(fā)光元件與外部電路，舉例來說，發(fā)光元件1000可以通過導電層20、22固接(mount)到一個載板上。發(fā)光單元2的一側(cè)與導電層20、22相連接，并通過導電層20、22與外部電連接。如圖1(剖視圖)所示，第一透光底層40位于發(fā)光單元2的兩側(cè)(但由上視圖觀之，第一透光底層40會環(huán)繞發(fā)光單元2的四周)，并與導電層20、22相接。第二透光底層42位于第一透光底層40之上，較第一透光底層40靠近波長轉(zhuǎn)換層6，并覆蓋發(fā)光單元2的側(cè)壁。第一透光底層40與第二透光底層42可以包含有相同或者不同的材料，但是兩個透光底層40、42對于發(fā)光單元2發(fā)出的光線都具有適當?shù)耐腹庑裕绱笥?0％由發(fā)光單元2所發(fā)出的光線會穿過第一透光底層40或第二透光底層42；并且第一透光底層40與第二透光底層42之間具有不同的物理特性，例如硬度或密度等物理特性。第二透光底層42不僅與波長轉(zhuǎn)換層6、發(fā)光單元2以及第一透光底層40直接接觸，還與導電層20、22未被發(fā)光單元2或者第一透光底層40覆蓋之處直接接觸。

在其他實施例中，導電層20、22以橫向往遠離發(fā)光單元2的方向(朝外)延伸，而導電層20、22未與發(fā)光單元2重疊的部分則被第一透光底層40、第二透光底層42及/或波長轉(zhuǎn)換層6覆蓋，因此導電層20、22不會跟第一透光頂層80及第二透光頂層82相接觸。又在其他實施例中，還存在有絕緣層位于第一透光底層40與導電層20、22之間，及/或是位于第二透光底層42與導電層20、22之間，及/或位于導電層20、22之間的發(fā)光單元2下表面(圖未示)。此外，導電層20、22也可以向內(nèi)延伸，以縮減彼此間的距離，并且覆蓋位于導電層20、22間的發(fā)光單元2的部分下表面(圖未示)。此外，若絕緣層可以反射及/或散射發(fā)光單元2所發(fā)出的光線，還可以由此反射發(fā)光單元2朝向?qū)щ妼?0、22方向射出的光，使得光線往波長轉(zhuǎn)換層6的一側(cè)集中。

透明底層40、42與透光頂層80、82的材料可為熱固性樹脂(thermosettingresin)，熱固性樹脂例如是環(huán)氧樹脂(epoxyresin)、硅樹脂(siliconeresin)、酚醛樹脂(phenolresin)、不飽和聚酯樹脂(unsaturatedpolyesterresin)或聚亞酰胺樹脂(polyimideresin)。在一實施例中，透明底層40、42與透光頂層80、82的材料為硅樹脂。在一實施例中，透明底層40、42與透光頂層80、82材料為b階段硅樹脂(b-stagesiliconeresin)或加熱后完全固化的c階段硅樹脂(c-stagesiliconeresin)，其中b階段是指介于未固化的a階段(a-stage)與完全固化的c階段(c-stage)之間的半固化(semi-curable)樹脂。在一實施例中，透明底層40、42與透光頂層80、82的硅樹脂的組成可根據(jù)所需的物理性質(zhì)或光學性質(zhì)的需求做調(diào)整。一實施例中，透明底層40、42與透光頂層80、82含有脂肪族的硅樹脂，例如，聚苯基甲基硅氧烷化合物，并具有較大的延展性，較可以承受發(fā)光元件1000產(chǎn)生的熱應力。另一實施例中，透明底層40、42與透光頂層80、82含有芳香族的硅樹脂，例如，苯基硅氧烷化合物，并具有較大的折射率，可以提高發(fā)光元件1000的光萃取效率。

發(fā)光單元2可以包含一發(fā)光層，發(fā)光層內(nèi)有主動層夾于兩個半導體層之間。兩個半導體層分別為第一型半導體層(例如為n型半導體層)與第二型半導體層(例如為p型半導體層)而分別具有不同的極性以分別提供電子、空穴，且每一層具有一大于主動層的帶隙，由此提高電子、空穴于主動層中結(jié)合以發(fā)光的機率。第一型半導體層、主動層、及第二型半導體層可包含ⅲ-ⅴ族半導體材料，例如alxinyga(1-x-y)n或alxinyga(1-x-y)p，其中0≤x,y≤1；(x+y)≤1。根據(jù)主動層的材料，發(fā)光單元2可以發(fā)出峰值波長(peakwavelength)或主波長(dominantwavelength)介于610～650nm的紅光、峰值波長或主波長介于530～570nm的綠光、峰值波長或主波長介于450～490nm的藍光，峰值波長或主波長介于400～440nm的紫光、或發(fā)出峰值波長介于200～400nm的紫外光。此外，發(fā)光單元2還可以包含承載基板，承載基板可用以承載或支撐發(fā)光層。在一實施例中，承載基板為可用于外延成長(epitaxialgrowth)的基板，基板的材料例如藍寶石(sapphire)、氮化鎵、硅、氮化硅等，適于在其上形成(例如，外延成長技術(shù))三五族或二六族等可以形成發(fā)光層的半導體材料。在另一實施例中，承載基板并非用于直接形成發(fā)光層的材料層或成長基板，而用以置換或支撐成長基板的其他支撐構(gòu)件(支撐構(gòu)件例如材料、結(jié)構(gòu)、或形狀不同于成長基板的結(jié)構(gòu))。

導電層20、22由金屬材料組成，例如鈦、鎳、金、鉑或鋁。在一實施例中，導電層是鈦/鋁/鎳/鋁/鎳/鋁/鎳/金、鈦/鋁/鈦/鋁/鎳/金，或鈦/鉑/鋁/鎳/鋁/鎳/金所組成的多層結(jié)構(gòu)，其中最底下的一層是金，用于與金屬凸塊直接接觸。

波長轉(zhuǎn)換層6覆蓋在第一透光底層40(或第二透光底層42)之上，并包含有一種或者多種波長轉(zhuǎn)換材料與折射率(n)介于1.4～1.6或者1.5～1.6之間的基質(zhì)。在一實施例中，如圖1所示，由剖視圖觀之，波長轉(zhuǎn)換層6覆蓋發(fā)光單元2靠近載板12的一面以及發(fā)光單元2的兩側(cè)(由上視圖觀之，波長轉(zhuǎn)換層6會將發(fā)光單元2完全覆蓋，并會環(huán)繞發(fā)光單元2的周圍)，還直接與導電層20、22相接觸。在其他實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6覆蓋發(fā)光單元2靠近載板12的一面，但是不完全或者并未覆蓋發(fā)光單元2的兩側(cè)，也不與導電層20、22直接接觸(未顯示)。在此所稱的覆蓋包括了兩個物體直接接觸以及兩個物體在一個方向上雖未直接接觸但是彼此重疊的態(tài)樣，以下同。波長轉(zhuǎn)換層6上覆蓋有第一透光頂層80與第二透光頂層82，第一透光頂層80與第二透光頂層82對于發(fā)光單元2發(fā)出的光線都具有適當?shù)耐腹庑?，例如大?0％由發(fā)光單元2所發(fā)出的光線會穿過透光頂層80、82。在一實施例中，第一透光頂層80的側(cè)邊的至少一部分、第二透光頂層82的側(cè)邊的至少一部分、與載板12的側(cè)邊彼此齊平(或于二維度上呈現(xiàn)共平面)，并且第一透光頂層80更與導電層20、22靠近發(fā)光單元2的一側(cè)相接觸。第一透光頂層80與第二透光頂層82可以包含有相同或者不同的材料，并且第一透光頂層80與第二透光頂層82之間至少有一不同的物理特性，例如硬度或密度等物理特性。在一實施例中，透光底層40、42、波長轉(zhuǎn)換層6與透光頂層80、82對于發(fā)光單元2發(fā)出的光線都具有適當?shù)耐腹庑?，例如大?0％由發(fā)光單元(light-emittingunit)2所發(fā)出的光線可以穿過這些層。這些層還可以包含相同或者不同的材料，其內(nèi)還可以加入擴散粉，例如二氧化鈦、二氧化硅等，由此改變光行進的方向、或勻化光線、或降低炫光。在其他實施例中，還可以在這些層內(nèi)加入顏料改變發(fā)光元件1000的顏色，以達到不同的視覺效果。在一實施例中，在透光頂層80、82或載板12中加入一種與波長轉(zhuǎn)換層6內(nèi)的波長轉(zhuǎn)換材料色澤相異的材料，以改變發(fā)光元件1000外顯的顏色，例如，在第二透光頂層82加入白色材料，以使得在發(fā)光元件(light-emittingelement)1000未發(fā)光時，發(fā)光元件1000呈現(xiàn)白色的色澤。

波長轉(zhuǎn)換材料吸收發(fā)光單元2所發(fā)出的第一光線并轉(zhuǎn)換成峰值波長或主波長不同于第一光線的第二光線。波長轉(zhuǎn)換材料包含了量子點材料、黃綠色熒光粉、紅色熒光粉或藍色熒光粉。黃綠色熒光粉包含了yag、tag，硅酸鹽，釩酸鹽，堿土金屬硒化物，或金屬氮化物。紅色熒光粉包括氟化物(例如k2tif6：mn⁴⁺或k2sif6：mn⁴⁺)、硅酸鹽、釩酸鹽、堿土金屬硫化物、金屬氮氧化物、或鎢酸鹽和鉬酸鹽的混合物。藍色熒光粉包括bamgal10o17：eu²⁺。在一實施例中，第一光線與第二光線混成一白光，白光在cie1931色度圖中具有一色點坐標(x、y)，其中，0.27≤x≤0.285；0.23≤y≤0.26。在一實施例中，白光具有一色溫介于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)位于7階麥克亞當橢圓(macadamellipse)內(nèi)。在一實施例中，第一光線與第二光線混成一非白光(其中，第一光線可以幾乎全部或大多數(shù)被轉(zhuǎn)換成第二光線)，例如紫光或者黃光。在一實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6的厚度介于100～350μm。當厚度低于100μm時，波長轉(zhuǎn)換層6的強度也許不足以作為發(fā)光元件1000的支撐件。若厚度大于350μm時，發(fā)光元件1000的整體厚度通常會太厚以無法應用在一密致裝置(compactapplication)，例如手表、皮帶、衣服、眼鏡、或其他穿戴裝置等。

第二透光頂層82在遠離發(fā)光單元2的一側(cè)覆蓋有載板12，在一實施例中，載板12對于發(fā)光單元2發(fā)出的光線具有適當?shù)耐腹庑裕缰辽?0％從發(fā)光單元2所發(fā)出的光線會穿過載板12。載板12中也可以加入擴散粉以達到勻化光線(或改善光萃取效率)的效果。在一實施例中，如圖1所示，載板12具有長方形或者近似的外型。但是，在其他實施例中，由剖視圖觀之，載板12可以具有梯形或倒梯形的外型。在另一實施例中，載板12遠離發(fā)光單元2的一側(cè)可以用模具成型(molding)、噴涂(spraying)或點膠(dispensing)等方式于其上施做一光學層，由此影響光行進的方向，例如，將發(fā)光單元2射向載板12的光線導引至發(fā)光元件1000側(cè)壁的方向，或者導引至導電層20、22的方向。此外，載板12可以具有平坦或非平坦的表面，不同型態(tài)的表面可以產(chǎn)生不同的光場分布，例如，粗糙的表面可以產(chǎn)生較為均勻的色溫或光強度分布。雖然在圖1中，發(fā)光元件1000的側(cè)壁(包含由載板12向下經(jīng)過透光頂層82、80、波長轉(zhuǎn)換層6與導電層20、22的表面)為一連續(xù)無凸起的平面。但是在其他實施例中，這個側(cè)壁也可以有凹凸起伏，例如，透光頂層80、82或者波長轉(zhuǎn)換層6相較于載板12與導電層20、22還為凸出或者凹陷。此外，發(fā)光元件1000的側(cè)壁也可以包含有單一種或數(shù)種的粗糙度分布。

參考圖2，發(fā)光元件2000包含一個發(fā)光單元2、導電層20、22、透光底層40、42、一波長轉(zhuǎn)換層6、一透光頂層84與載板12。為了簡潔的因素，與發(fā)光元件1000中雷同或者類似的結(jié)構(gòu)與特性就不再重復。在這個實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6包含第一波長轉(zhuǎn)換層60與第二波長轉(zhuǎn)換層62，這兩個層包含有不同的材料，例如第一波長轉(zhuǎn)換層60包含有第二波長轉(zhuǎn)換層62中沒有的波長轉(zhuǎn)換材料。波長轉(zhuǎn)換層6覆蓋發(fā)光單元2并向左右兩側(cè)延伸直到與其上方或下方結(jié)構(gòu)大致齊平。第一波長轉(zhuǎn)換層60與第二波長轉(zhuǎn)換層62有一大致相同的輪廓。在本實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6為一薄片(sheet)可彎曲以貼合在其下方的結(jié)構(gòu)之上，并具有一定的厚度(例如200μm)，與發(fā)光單元2的厚度(例如150μm、170μm等介于100～200μm之間的厚度)接近，并比載板12的厚度(例如250μm、300μm、500μm等介于200～600μm之間的厚度)薄。在其他實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6的厚度也可以比載板12的厚度(例如110μm、130μm、170μm等介于100-200μm之間的厚度)厚。透光底層40、42除了覆蓋發(fā)光單元2的側(cè)壁與上表面之外，還可以配合波長轉(zhuǎn)換層6的可撓性(flexibility)調(diào)整厚度與輪廓，由此增加透光底層40、42與波長轉(zhuǎn)換層6之間的結(jié)合強度。透光頂層84、80、以及82，皆具有良好的光穿透率，例如，超過80％由發(fā)光單元2發(fā)出的光線都能穿過透光頂層。在一實施例中，透光頂層84與第二波長轉(zhuǎn)換層62包含有相同的材料，例如硅膠；但是透光頂層84與第二波長轉(zhuǎn)換層62具有至少一種不同的物理性質(zhì)，例如透光頂層84的硬度大于第二波長轉(zhuǎn)換層62的硬度，或透光頂層84的折射率小于第二波長轉(zhuǎn)換層62的折射率。在圖1～圖2中，波長轉(zhuǎn)換層6并未與發(fā)光單元2直接接觸，但是在其他實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6也可以與發(fā)光單元2的表面及/或轉(zhuǎn)角直接接觸。

圖3a～圖3f與圖3c’～圖3f’為根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件制造流程示意圖。如圖3a～圖3b所示，將多個發(fā)光單元2排列于暫時載板14之上。此多個發(fā)光單元2可以先預先經(jīng)過篩選分類并具有相近光電特性(例如閥值電壓、功率、發(fā)光效率、色溫以及發(fā)光強度)。又或者，此多個發(fā)光單元2是直接取用自晶片上產(chǎn)出且尚未經(jīng)過篩選分類的產(chǎn)品。在暫時載板14上依序覆蓋第一透光底層40與第二在某些區(qū)域可能不連續(xù)，例如，第二透光底層42不會覆蓋或僅覆蓋暫時載板14與發(fā)光單元2重疊的區(qū)域。由于第二透光底層42為軟性材料，因此覆蓋在暫時載板14上時會隨著發(fā)光單元2所在的位置而有上下起伏。

接著如圖3c所示，利用噴涂或者印刷的方式覆蓋波長轉(zhuǎn)換層6到第二透光底層42之上，波長轉(zhuǎn)換層6可以包含有一種或多種波長轉(zhuǎn)換材料，多種波長轉(zhuǎn)換材料的顆粒大小可以相同或者相異，又或者落在同一個范圍內(nèi)。除了波長轉(zhuǎn)換材料外，波長轉(zhuǎn)換層6的內(nèi)部還可以包括散射材料的顆粒(未繪示于圖中)，例如二氧化鈦。

接著如圖3d所示，在波長轉(zhuǎn)換層6上覆蓋一第一透光頂層80，并提供一載板12與覆蓋在載板12一側(cè)的第二透光頂層82。其中，第一透光頂層80與第二透光頂層82可以包含同樣的材料，并且都對發(fā)光單元2所發(fā)出的光線具有良好的穿透率，例如超過80％由發(fā)光單元2發(fā)出的光線都能穿過透光頂層80、82。第二透光頂層82覆蓋在載板12之后，形成如圖3e的結(jié)構(gòu)。接著將圖3e中的載板12與第二透光頂層82一起加熱，使得第二透光頂層82硬化。但是波長轉(zhuǎn)換層6上的第一透光頂層80并不經(jīng)加熱硬化的步驟，使得后續(xù)將載板12通過第二透光頂層82連接到第一透光頂層80的時候，較第二透光頂層82為軟的第一透光頂層80可以分散結(jié)合時的應力(例如從載板12側(cè)向透光頂層80加壓的應力)。第一透光頂層80還可以填入第二透光頂層82表面凹陷的部分以提高第一透光頂層80與第二透光頂層82間的結(jié)合力。接著再移除暫時載板14(未繪示于圖中)并形成導電層(未繪示于圖中)，經(jīng)過切割步驟(未繪示于圖中)，就可以形成如圖第3f所示的結(jié)構(gòu)。雖然在圖3f的結(jié)構(gòu)中，一個發(fā)光元件1000僅包含一個載板12與一個發(fā)光單元2。然而，一個發(fā)光元件1000中也可以包含一個載板12底與多個發(fā)光單元2，并且這些發(fā)光單元2可以發(fā)出同一色光、不同色光或者不可見光。

在上述圖3a～圖3f中的實施例，發(fā)光單元2可以通過發(fā)泡膠與暫時載板14相黏。暫時載板14可以是硬質(zhì)材料，例如藍寶石或者玻璃。在其他實施例中，可以使用用于外延成長的成長基板取代暫時載板14以進行前述的制造流程。圖3d中，第一透光頂層80與第二透光頂層82可以通過噴涂、印刷或者點膠的方式分別形成在波長轉(zhuǎn)換層6與載板12之上。

圖3c’～圖3f’中的實施例類似圖3a～圖3f的實施例，為了簡潔的原因，與圖3a～圖3f的實施例的制造步驟相似的圖3a～圖3b中的制造步驟就不再描述。如圖3c’所示，覆蓋在發(fā)光單元2上的波長轉(zhuǎn)換層6包括了第一波長轉(zhuǎn)換層60與第二波長轉(zhuǎn)換層62。波長轉(zhuǎn)換層6是通過貼合方式覆蓋在發(fā)光單元2之上，亦即，波長轉(zhuǎn)換層6與發(fā)光單元2通過透光底層42相結(jié)合。第一波長轉(zhuǎn)換層60與第二波長轉(zhuǎn)換層62是預先結(jié)合再一起以形成波長轉(zhuǎn)換層6，而第一波長轉(zhuǎn)換層60相對于第二波長轉(zhuǎn)換層62具有較多的波長轉(zhuǎn)換材料(例如熒光粉)，例如波長轉(zhuǎn)換層6內(nèi)的所有波長轉(zhuǎn)換材料的粒子總數(shù)的80％以上都在第一波長轉(zhuǎn)換層60內(nèi)，例如以電子顯微鏡方式量測剖視圖下波長轉(zhuǎn)換顆粒的密度，以得到在特定的面積下(例如，100×100微米平方)波長轉(zhuǎn)換顆粒的總數(shù)目或總面積，再通過比較第一波長轉(zhuǎn)換層60內(nèi)與第二波長轉(zhuǎn)換層62內(nèi)的顆數(shù)以得到上述的比例。因此，來自于發(fā)光單元2的光線會先激發(fā)第一波長轉(zhuǎn)換層60內(nèi)的波長轉(zhuǎn)換材料并產(chǎn)生放射光線。放射光線及/或來自于發(fā)光單元2的光線會再進入第二波長轉(zhuǎn)換層62并產(chǎn)生又一種光線。波長轉(zhuǎn)換層6較佳地為軟性材質(zhì)，因此沿著下方的發(fā)光單元2及/或透光底層40、42的輪廓緊密貼合。所以，波長轉(zhuǎn)換層6遠離發(fā)光單元2的表面通常不會是平整的表面。接著再如圖3d’所示，在載板12的一側(cè)覆蓋一透光頂層84，透光頂層84更經(jīng)過烘烤的步驟讓透光頂層84固化。接著如圖3e’所示，將載板12及透光頂層84形成的疊層與波長轉(zhuǎn)換層6相結(jié)合。在另一實施例中，在與載板12及透光頂層84貼合之前，波長轉(zhuǎn)換層6上的全部或者部分區(qū)域可以覆蓋(例如，涂布、噴涂)一粘著層(未繪示于圖上)，例如硅膠，以增加與透光頂層84的接合強度。

接著移除暫時載板14并形成導電層20、22后，經(jīng)過切割步驟以形成如圖3f’所示的結(jié)構(gòu)。同樣的，在圖3f’的結(jié)構(gòu)中，一個載板12也可以覆蓋有多個發(fā)光單元2，發(fā)出同樣的色光、不同色光或者不可見光。

在圖3c’～圖3f’的實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6為一預先形成的雙層結(jié)構(gòu)。以圖3c’的結(jié)構(gòu)為例，透光底層40、42與多個發(fā)光單元2形成一大致圓滑且連續(xù)的弧形，這個連續(xù)的弧形的彎曲程度可以配合波長轉(zhuǎn)換層6可撓性(flexibility)，以避免波長轉(zhuǎn)換層6過度彎曲而斷裂或者在透光底層40與波長轉(zhuǎn)換層6之間形成空隙使得光線被局限其中而降低光萃取效率。波長轉(zhuǎn)換層6與透光底層40之間大致上緊密結(jié)合。波長轉(zhuǎn)換層6彎曲后的厚度可能會全面或局部產(chǎn)生變化，亦即厚度會全面變薄，或局部區(qū)域厚度減薄，或局部區(qū)域厚度減薄的程度大于他處。例如波長轉(zhuǎn)換層6與發(fā)光單元2重疊處的厚度會小于波長轉(zhuǎn)換層6沒有與發(fā)光單元2重疊處的厚度，其厚度差異可達波長轉(zhuǎn)換層6與發(fā)光單元2重疊處的最大厚度的10％。波長轉(zhuǎn)換層6位于發(fā)光單元2側(cè)壁的厚度小于波長轉(zhuǎn)換層6位于發(fā)光單元2正上方的厚度，其厚度差可達波長轉(zhuǎn)換層6于發(fā)光單元2正上方的最大厚度的10％。而在其他實施例中，透光底層40與波長轉(zhuǎn)換層6之間并未緊密接合，而存在有空隙。波長轉(zhuǎn)換層6中的第二波長轉(zhuǎn)換層62大致上不包含有波長轉(zhuǎn)換材料，而會與固化后的透光頂層84相接，由于第二波長轉(zhuǎn)換層62為一軟性材料，因此在相接的過程中可以當作承受較多的應力，當作應力釋放層使用而避免波長轉(zhuǎn)換層6受到載板12的壓迫而破損的情況。第二波長轉(zhuǎn)換層62更可以包括擴散材料，可以改變發(fā)光裝置的光場分布。

上述的制造流程中，圖3b中的第二透光底層42以一連續(xù)的弧形輪廓覆蓋暫時載板14、第一透光底層40、及發(fā)光單元2。在別的實施例中，第二透光底層42主要覆蓋發(fā)光單元2與第一透光底層40，而暫時載板14上并未設(shè)置發(fā)光單元2或第一透光底層40的區(qū)域由于制作工藝上的瑕疵可能會形成一些不連續(xù)分布的第二透光結(jié)構(gòu)層42。這些不連續(xù)分布的第二透光結(jié)構(gòu)層42具有相近或不同的厚度。第二透光結(jié)構(gòu)層42中也可能殘留一些氣泡。由于，第一透光底層40及/或第二透光底層42并未連續(xù)且完全地覆蓋整個暫時載板14的上表面。因此，在暫時載板14的上表面上，至少有一部分并未被發(fā)光單元2、第一透光底層40或者第二透光底層42所覆蓋，而被暴露出來。暫時載板14與發(fā)光單元2之間更可以形成一粘著層。通過加熱或者加壓等方式，可以降低粘著層的粘性而分開暫時載板14與發(fā)光單元2。暫時載板14的材料可以是硬質(zhì)材料，例如玻璃或者藍寶石，在分離暫時載板14與發(fā)光單元2后更可以將暫時載板14回收再利用。

前述實施例中，可以用圖3c～圖3f中的方式覆蓋熒光粉，或者是依照圖3c’～圖3f’中的方式覆蓋預先制作好的片狀的波長轉(zhuǎn)換層6。若采用如圖3c～圖3f中覆蓋熒光粉的方式，其中熒光粉的比例與配方是通過經(jīng)過幾次反復調(diào)整后確定，而確定比例與配方的熒光粉再用來覆蓋到各個發(fā)光單元2之上。而使用圖3c’～圖3f’中覆蓋預先制作的波長轉(zhuǎn)換層6的方式時，波長轉(zhuǎn)換層6的本身可以先進行光學檢測。例如先在整片未經(jīng)過裁切的波長轉(zhuǎn)換層6上面選擇多個量測點，接著在各個量測點底下設(shè)置光源，然后量測光源產(chǎn)生的光線經(jīng)過波長轉(zhuǎn)換層6之后所形成的光線的色坐標，就可以得到如圖4a的結(jié)果。如圖4a所示，各個量測點所量測到的色坐標介相近的范圍內(nèi)，色坐標cx介于0.408～0.42之間，而色坐標cy介于0.356～0.363之間。

除了從圖4a中的色坐標分布可以得知波長轉(zhuǎn)換層6的特性之外，波長轉(zhuǎn)換層6與發(fā)光單元2結(jié)合之后的整體光學特性也是評估波長轉(zhuǎn)換層6好壞的重要參數(shù)。參考圖4b，x軸表示視角，0°對應于垂直于發(fā)光元件1000的方向，90°及-90°分別為平行于發(fā)光元件1000的上表面的兩個相對的方向。y軸的△u’v’表示色坐標上任一點與一基準點(u0’，v0’)的距離。換言之，△u’v’越大表示兩點在色坐標上距離越遠，也就表示第一光線與第二光線混光的比例有較大的不同。其中，△u’v’＝(△u’2+△v’2)1/2，u’及v’分別表示cie1976表色系統(tǒng)下的色坐標，△u’為u’-u0’，△v’為v’-v0’，基準值(u0’，v0’)定義為所有角度下色坐標的平均值?！鱱’v’的變異越小表示于不同視角下的色彩分布的均勻度越好

圖4b所顯示的是圖2、圖3f’中發(fā)光元件1000分別于入射圖面的第一方向與平行圖面的第二方向進行量測的光學特性結(jié)果。在第一方向上所取得與角度0°的色坐標差異δu’v’在+90°～-90°之間介于0～0.03之間，各角度量測后的平均值約略小于0.004；而在第二方向上所取得與角度0°的色坐標差異δu’v’在+90°～-90°之間介于0～0.01之間，各角度量測后的平均值約略小于0.004。由這個結(jié)果可以得知，發(fā)光元件1000具有良好的光學特性，在第一方向上與第二方向上在+90°～-90°之間的色坐標差異δu’v’大致相同(在第一方向上的0～0.03之間與在第二方向上的0～0.01之間)，并且兩個方向上各角度量測后的平均值都小于0.01。

圖5a～圖5d為根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件，圖5a中的發(fā)光元件3000包含透光頂層80、82、波長轉(zhuǎn)換層6、透光底層40、42發(fā)光單元2以及保護層100、101。保護層100、101分別位于波長轉(zhuǎn)換層6的兩側(cè)，還同時與波長轉(zhuǎn)換層6以及第二透光底層42直接接觸。在本實施例中，保護層100、101直接與透光頂層80相接觸。在其他實施例中，保護層100、101跟透光頂層80之間存在有部分的波長轉(zhuǎn)換層6。圖5b中的發(fā)光元件4000中，保護層100、101分別位于波長轉(zhuǎn)換層6的兩側(cè)，更同時與波長轉(zhuǎn)換層6以及第二透光底層42直接接觸，其中保護層100、101并未直接接觸透光頂層84，而是從第二透光底層42向載板12延伸到波長轉(zhuǎn)換層62內(nèi)。圖5c中的發(fā)光元件5000中，保護層100、101是覆蓋第二透光底層42、波長轉(zhuǎn)換層60、62、透光頂層84與載板12的側(cè)壁。在一實施例中，保護層100、101覆蓋載板12的側(cè)壁。保護層100、101的上表面與載板12遠離發(fā)光單元2的上表面(也就是發(fā)光元件5000的出光面)齊平。在其他實施例中，保護層100、101的上表面并未齊平于上表面，而是介于載板12的上表面與下表面(與透光頂層84相接的面)之間。又或者保護層100、101的上表面更低于載板12的下表面，使得保護層100、101的上表面位于透光頂層84的上下表面之間。圖5d中的發(fā)光元件6000類似圖5b，但是發(fā)光元件6000不包含載板12，而絕緣層104、106位于第二透光底層42的側(cè)壁，并且連接到導電層20、22，而保護層100、101則是覆蓋波長轉(zhuǎn)換層60、62的側(cè)壁。保護層100與絕緣層104相接的界面以及保護層101與絕緣層106相接的界面可以等高或者不等高。并且這些界面可以具有平滑或者粗糙的接合面。絕緣層104與導電層20的界面、以及絕緣層106與導電層22的界面也可以具有平滑或者粗糙的接合面

上述實施例中保護層100、101可以防止水氣、氧氣或者顆粒在制造過程中進入波長轉(zhuǎn)換層6以及第二透光底層42，可以提升發(fā)光元件3000的可靠度。保護層100、101與絕緣層104、106可以是透光的材料，例如，至少50％以上由發(fā)光單元2發(fā)出的光線可以穿過。保護層100、101與絕緣層104、106也可以是反射性的材料，可以反射光線。例如，發(fā)光單元2于所發(fā)出光線中大于70％的比例都往垂直發(fā)光單元2的上表面的方向。保護層100、101的寬度可以不一致，可以由導電層20、22往載板12的方向變窄，也可以是往載板12的方向變寬。保護層100、101的側(cè)邊、上表面以及下表面(靠近導電層20、22的表面)可以是平滑，或者粗糙的表面。

參考圖6a，發(fā)光元件7000包含一個發(fā)光單元2、導電層20、22、絕緣層104、106、108、第一透光底層40、第二透光底層42、第一波長轉(zhuǎn)換層60、第二波長轉(zhuǎn)換層62、透光頂層84與載板12。發(fā)光單元2的一側(cè)與導電層20、22相連接，并通過導電層20、22與外部電連接。絕緣層104、106分別位于發(fā)光單元2的兩側(cè)，而絕緣層108則位于發(fā)光單元2的下方并隔絕導電層20、22。絕緣層104、106、108還可以選擇性地具有反射的功能，可以將發(fā)光單元2所發(fā)出的光線的至少一部分反射至載板12的方向。第一波長轉(zhuǎn)換層60、第二波長轉(zhuǎn)換層62與透光頂層84的側(cè)壁形成一弧狀曲線剖面，而不與載板12的側(cè)壁齊平(在三維度上是共平面)。

參考圖6b，載板12與第一波長轉(zhuǎn)換層60之間，(由第一波長轉(zhuǎn)換層60往載板12的方向)依序堆疊著第二波長轉(zhuǎn)換層62與透光頂層84。在一實施例中，第二波長轉(zhuǎn)換層62與透光頂層84的材料可以相同，但是仍存在介面608。參考圖6c，在絕緣層106與第一波長轉(zhuǎn)換層60之間存在第一透光底層40與第二透光底層42，并在這兩個底層之間存在有介面402。

圖7a為根據(jù)本發(fā)明一實施例的發(fā)光元件7000的剖面示意圖(沿圖7b中x-x’線的剖面)。發(fā)光元件7000包含發(fā)光單元2、絕緣層104(參考圖7b)的第一部分1040與第二部分1042、波長轉(zhuǎn)換層6與濾光層16。發(fā)光單元2的側(cè)表面204、206與第一部分1040、第二部分1042相接。覆蓋在發(fā)光單元2的上表面202的波長轉(zhuǎn)換層6覆蓋第一部分1040與第二部分1042的部分上表面。發(fā)光單元2的下方設(shè)置有電極(圖未示)用于與外部電路電連接。波長轉(zhuǎn)換層6的下表面與發(fā)光單元2相接，波長轉(zhuǎn)換層6的上表面與側(cè)面則被濾光層16所覆蓋，其中濾光層16的邊緣下方還與第一部分1040、第二部分1042相接。在一實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6與發(fā)光單元2、第一部分1040、第二部分1042直接接觸，并且第一部分1040、第二部分1042的上表面與發(fā)光單元2的上表面202大致共平面(例如，高度差小于發(fā)光單元2總高度的5％)。在另一實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6下方可以設(shè)置一粘結(jié)層(圖未示)，用以強化波長轉(zhuǎn)換層6與發(fā)光單元2、第一部分1040及第二部分1042間的接著強度。絕緣層104(第一部分1040、第二部分1042)可以反射及/或散射來自側(cè)表面204、206的光線，并將其導向上表面202的方向。絕緣層104(第一部分1040、第二部分1042)也可以反射及/或散射來自波長轉(zhuǎn)換層6的光線，將其導引向上。

波長轉(zhuǎn)換層6包含基材與波長轉(zhuǎn)換材料，波長轉(zhuǎn)換材料的材料可以是熒光粉或者量子點材料。熒光粉例如yag、tag，硅酸鹽，釩酸鹽，堿土金屬硒化物、金屬氮化物、氟化物、硅酸鹽、釩酸鹽、堿土金屬硫化物、金屬氮氧化物、鎢酸鹽和鉬酸鹽的混合物。量子點材料例如硒化物、硫化物、磷化物或碲化物。基材的材料則可以是樹脂。樹脂例如環(huán)氧樹脂(epoxyresin)、硅樹脂(siliconeresin)、或是聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate；pmma)樹脂。在一實施例中，發(fā)光單元2發(fā)出的光線(例如藍光或者紫外光)被波長轉(zhuǎn)換層6內(nèi)的波長轉(zhuǎn)換材料(例如綠色量子點材料、紅色量子點材料、藍色量子點材料、黃綠色熒光粉、紅色熒光粉或藍色熒光粉)轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生紅、綠、藍三種顏色。濾光層16用于阻擋或過濾發(fā)光單元2發(fā)出但未被波長轉(zhuǎn)換層6吸收的光線。例如，發(fā)光單元2發(fā)出的uva、uvb、uvc、或藍色光僅有一部分被波長轉(zhuǎn)換層6吸收后并產(chǎn)生出紅光，其余未被吸收的光線便可以通過濾光層16加以阻擋或吸收。濾光層16包含吸收劑，例如包含可以吸收藍光的黃色顏料或者可以吸收紫外光的苯并三唑(benzotriazole)。

量子點材料與熒光粉材料之間的一個差異在于，在相同的激發(fā)波長之下，量子點材料被激發(fā)出的光線相較于熒光粉材料所發(fā)出的光線具有較窄的半高寬。具有較窄半高寬的光線可以有較高的比例通過彩色濾光片，可以減少被濾除掉的光線比例，提高光線的利用率。此外，量子點材料所發(fā)出的光通常有較窄的波長分布。因此，當其作為lcd顯示器或lcd電視熒幕的光源(紅光、綠光、及/或藍光)時可以提高單一種顏色的出光量以及色純度，也可提供更廣的色域(highcolorgamut)。

量子點材料可以由核心(core)與外殼(shell)所組成。核心與外殼可以分別由不同的半導體材料組成，其中外殼的材料相較于核心的材料具有較高的能量障壁，可以減少核心的材料在反復放出光線的過程中逸散過多的電子，由此可以減少量子點材料的亮度衰減。具體而言，核心與外殼的組成可以是(核心/外殼)硒化鎘/硫化鋅、磷化銦/硫化鋅、硒化鉛/硫化鉛、硒化鎘/硫化鎘、碲化鎘/硫化鎘或硒化鎘/硫化鋅。

圖7b為根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件7000的上視圖，濾光層16依序覆蓋整個波長轉(zhuǎn)換層6、位于波長轉(zhuǎn)換層6之下的整個發(fā)光單元2、以及絕緣層1040，其中，絕緣層1040環(huán)繞著發(fā)光單元2，并且部分的絕緣層1040直接位于波長轉(zhuǎn)換層6之下。

圖7c為根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件7002的剖面示意圖。圖7c中的發(fā)光元件7002包含發(fā)光單元2、絕緣層104的第一部分1040與第二部分1042、與波長轉(zhuǎn)換層6。發(fā)光元件7002中與發(fā)光元件7000具有相同標號的元件在此不另贅述。在發(fā)光元件7002中，發(fā)光單元2包含一上表面202及多個側(cè)面204、206，且波長轉(zhuǎn)換層6覆蓋發(fā)光單元2的上表面202、第一部分1040與第二部分1042的上表面。如圖所示，波長轉(zhuǎn)換層6與絕緣層104的最外側(cè)表面大致共平面。更具體而言，在發(fā)光元件7002中，波長轉(zhuǎn)換層6與第一部分1040的最外側(cè)表面(遠離發(fā)光單元2的側(cè)表面)大致共平面，并且波長轉(zhuǎn)換層6也跟第二部分1042的最外側(cè)表面(遠離發(fā)光單元2的側(cè)表面)大致共平面。

圖7d為根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件7004的剖面示意圖。圖7d中的發(fā)光元件7004包含發(fā)光單元2、絕緣層104的第一部分1040與第二部分1042、波長轉(zhuǎn)換層6與濾光層16。發(fā)光元件7004中與發(fā)光元件7000具有相同標號的元件在此不再贅述。如圖7d所示，波長轉(zhuǎn)換層6與濾光層16同樣地延伸到絕緣層104兩最外側(cè)表面，也就是說濾光層16、波長轉(zhuǎn)換層6、與發(fā)光元件7004的最外側(cè)表面(其中，波長轉(zhuǎn)換層6的最外側(cè)表面標示為70040、70042)大致共平面。

相較于發(fā)光元件7000，波長轉(zhuǎn)換層6的側(cè)表面并未被濾光層16所覆蓋，因此由發(fā)光元件7004中由發(fā)光單元2發(fā)出的光線有較多的部分并未被濾光層16阻擋。舉例來說，發(fā)光單元2發(fā)出一峰值波長或主波長介于450～490nm的藍光，而波長轉(zhuǎn)換層6吸收發(fā)光單元2的藍光以發(fā)出峰值波長或主波長介于610～650nm的紅光。靠近波長轉(zhuǎn)換層6外側(cè)可能會見到微弱的藍光，這個藍光通常來自于未被波長轉(zhuǎn)換層6完全轉(zhuǎn)換也未未被濾光層16濾除的發(fā)光單元2發(fā)出的光線。在另一實施例中，也可以在側(cè)表面70040、70042上覆蓋遮光層(未顯示)以阻擋或者吸收未被波長轉(zhuǎn)換層6完全轉(zhuǎn)換的光線，遮光層可以覆蓋絕緣層104、波長轉(zhuǎn)換層6及濾光層16三者的側(cè)表面、或者可以僅覆蓋波長轉(zhuǎn)換層6及濾光層16的側(cè)表面、或者可以僅覆蓋波長轉(zhuǎn)換層6的側(cè)表面。換言之，遮光層的高度可以小于或等于單一層的厚度、或等同于發(fā)光元件7004的厚度。

圖7e為根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件7006的剖面示意圖。發(fā)光元件7006包含發(fā)光單元2、絕緣層104、波長轉(zhuǎn)換層6以及導電層20、22。在一實施例中，發(fā)光單元2包含一承載基板201以及一發(fā)光層203。導電層20、22分別與發(fā)光單元2中的發(fā)光層203電性連結(jié)。此外，發(fā)光單元2包含一上表面202、一下表面208及多個側(cè)面204、206(發(fā)光單元2的上視圖若為多邊形，將至少具有三個面，但圖中僅顯示兩個面)，側(cè)面204、206位于頂面202及底面208之間。發(fā)光元件7006與發(fā)光元件7000具有相同標號的元件在此不另贅述。在發(fā)光元件7006中，波長轉(zhuǎn)換層6覆蓋發(fā)光單元2的上表面202。在一實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6與發(fā)光單元2的寬度大致相同。具體而言，波長轉(zhuǎn)換層6的側(cè)壁604與發(fā)光單元2的側(cè)表面204大致共平面，以及波長轉(zhuǎn)換層6的側(cè)壁606與發(fā)光單元2的側(cè)表面206大致共平面。在又一實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6的寬度大于發(fā)光單元2的寬度。例如，波長轉(zhuǎn)換層6的寬度比發(fā)光單元2的寬度大了1微米(μm)至50微米。絕緣層104包含第一部分1040與第二部分1042。如圖所示，第一部分1040由發(fā)光單元2的側(cè)表面204旁，向上延伸至波長轉(zhuǎn)換層6的側(cè)壁604旁。相似地，第二部分1042由發(fā)光單元2的側(cè)表面206旁，向上延伸至波長轉(zhuǎn)換層6的側(cè)壁606旁。第一部分1040與第二部分1042的高度可以近似、相等、或不同。當絕緣層104具有均勻的厚度時，第一部分1040與第二部分1042的高度會近似或相等；當絕緣層104具有不均勻的厚度(例如，漸變或凹凸)時，第一部分1040與第二部分1042的高度可能不同或相同。在一實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6的頂表面602、第一部分1040、及第二部分1042的上表面共平面。在一實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6的厚度在2微米(μm)至300微米之間。

在一實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6包含量子點材料，且量子點材料分散于基質(zhì)中。在一實施例中，量子點材料相對于波長轉(zhuǎn)換層6的重量百分比在2％至30％之間。

在一實施例中，發(fā)光單元2為發(fā)出峰值小于425nm波長的光，波長轉(zhuǎn)換層6在吸收發(fā)光單元2的光后轉(zhuǎn)換為不小于425nm波長(主波長或峰值波長)之光，例如：主波長或峰值波長介于440nm至470nm之間的藍光、主波長或峰值波長介于500nm至550nm之間的綠光、或主波長或峰值波長介于600nm至670nm之間的紅光。絕緣層104則可反射發(fā)光單元2及/或波長轉(zhuǎn)換層6發(fā)出的光。此外，絕緣層104對發(fā)光單元2發(fā)出的光的吸收率大于對波長轉(zhuǎn)換層6發(fā)出的光的吸收率。如此，可吸收部分發(fā)光單元2所發(fā)出的光，以避免發(fā)光單元2的光線從發(fā)光元件7006的側(cè)向或正向直接射出(未被波長轉(zhuǎn)換層6轉(zhuǎn)換)。在一實施例中，未被波長轉(zhuǎn)換層6轉(zhuǎn)換的發(fā)光單元2所發(fā)出光的強度相對于波長轉(zhuǎn)換層6發(fā)出的光強度小于10％。在一實施例中，絕緣層104中包含樹脂以及分散于樹脂內(nèi)的氧化鈦(titaniumoxide)，氧化鈦對短波長的光線的吸收率大于長波長的光線的吸收率，特別是對小于425nm波長光的吸收率明顯增加。在一實施例中，氧化鈦相對于絕緣層104的重量百分比不小于60％，在另一實施例中，氧化鈦相對于絕緣層104的重量百分比在20％至60％之間。在一實施例中，絕緣層104的厚度t在10微米(μm)至50微米之間。

圖7f為根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件7008的剖面示意圖。發(fā)光元件7006包含發(fā)光單元2、防滲層102、絕緣層104、波長轉(zhuǎn)換層6以及導電層20、22。發(fā)光單元2包含一承載基板201以及一發(fā)光層203。發(fā)光元件7008與發(fā)光單元7006具有相同標號的元件在此不另贅述。在一實施例中，防滲層102覆蓋波長轉(zhuǎn)換層6的頂表面602及側(cè)壁604、606。如圖7f所示，防滲層102包含第一部分1020、第二部分1022及第三部分1024。第一部分1020覆蓋波長轉(zhuǎn)換層6的頂表面602以及側(cè)壁604、606。第二部分1022及第三部分1024分別沿著側(cè)壁604、606向下延伸并于越過發(fā)光單元2后(也可以在越過發(fā)光單元2之前)朝左右兩側(cè)彎折并穿過絕緣層104。在另一實施例中，防滲層102也可僅覆蓋波長轉(zhuǎn)換層6的頂表面602(圖未示)或是覆蓋波長轉(zhuǎn)換層6的頂表面602以及絕緣層104的側(cè)壁的外側(cè)壁(圖未示)。防滲層102可以避免環(huán)境中的濕氣及氧氣劣化波長轉(zhuǎn)換層6中的量子點材或熒光粉材料。在一實施例中，防滲層102的厚度在1微米(μm)至150微米之間。

在一實施例中，防滲層102包含一層或多層的氧化物、氮化物、高分子或其組合，例如：氧化硅、氧化鋁、氮化硅或聚對二甲苯(parylene)，可阻隔外界的濕氣及氧氣。在另一實施例中，防滲層102還包含一承載基板(圖未示)用以支撐氧化層。

圖7g為根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)光元件7010的剖面示意圖。發(fā)光元件7010包含多個發(fā)光單元2a、2b、2c，絕緣層104、多個波長轉(zhuǎn)換層64、66、導電層20a、22a、20b、22b、20c、22c、透明覆蓋層32、以及透光層86。在一實施例中，發(fā)光元件7010中包含三個發(fā)光單元2a、2b、2c，e各個發(fā)光單元2a、2b、2c皆被絕緣層104環(huán)繞。在一實施例中，三個發(fā)光單元2a、2b、2c排成一列(由上視圖觀之)，但并不以此為限，亦可以排列成三角形、圓形、l型等形狀(由上視圖觀之)。發(fā)光單元2a、2b、2c的排列順序也可彼此交換，例如：2b、2a、2c或2a、2c、2b。此外，如圖7g所示，絕緣層104包含第一部分1040、第二部分1042、第三部分1044及第四部分1046。第一部分1040位于發(fā)光單元2a的左側(cè)邊，第二部分1042位于發(fā)光單元2a及發(fā)光單元2b之間，第三部分1044位于發(fā)光單元2b及發(fā)光單元2c之間，第四部分1046位于發(fā)光單元2c的右側(cè)邊。于一實施例中，發(fā)光單元2a與發(fā)光單元2b、2c所發(fā)出波長的峰值不同。例如，發(fā)光單元2a發(fā)出的波長的峰值大于發(fā)光單元2b、2c發(fā)出波長的峰值?；蛘撸l(fā)光單元2a發(fā)出的波長的峰值在440nm至470nm之間，而發(fā)光單元2b、2c發(fā)出波長的峰值在390nm至420nm(或位于uva波段內(nèi))之間。在另一實施例中，發(fā)光單元2a發(fā)出的波長的峰值大于發(fā)光單元2b、2c發(fā)出波長的峰值且發(fā)光單元2b與發(fā)光單元2c的波長的峰值也不相同。在另一實施例中，發(fā)光單元2a與發(fā)光單元2b、2c所發(fā)出波長的峰值皆相同，例如：波長的峰值皆在440nm至470nm、或390nm至420nm(或位于uva波段內(nèi))。

在一實施例中，透明覆蓋層32覆蓋發(fā)光單元2a，波長轉(zhuǎn)換層64覆蓋發(fā)光單元2b，以及波長轉(zhuǎn)換層66覆蓋發(fā)光單元2c。發(fā)光單元2a發(fā)出的光可通過透明覆蓋層32可以直接向外射出、或被絕緣層104反射后再從透明覆蓋層32射出。填入發(fā)光單元2a與絕緣層104之間的透明覆蓋層32可以有助于讓更多來自發(fā)光單元2a的光線自發(fā)光單元2a的側(cè)邊射出，進而提高發(fā)光單元2a的光萃取效率(lightextractionefficiency)。發(fā)光單元2b上被覆蓋波長轉(zhuǎn)換層64，發(fā)光單元2c上被覆蓋波長轉(zhuǎn)換層66。波長轉(zhuǎn)換層64、66分別將發(fā)光單元2b、2c發(fā)出的光轉(zhuǎn)換成另一波長的光。在一實施例中，發(fā)光單元2a發(fā)出波長的峰值在440nm至470nm之間，發(fā)光單元2b及2c與發(fā)光單元2a發(fā)出波長的峰值可相同或接近。波長轉(zhuǎn)換層64及66發(fā)出波長的峰值則分別在500nm至550nm之間的綠光以及介于600nm至670nm之間的紅光。在另一實施例中，發(fā)光單元2a發(fā)出波長的峰值在440nm至470nm之間，發(fā)光單元2b及2c則在390nm至420nm(或位于uva波段內(nèi))之間。波長轉(zhuǎn)換層64及66發(fā)出波長的峰值則分別在500nm至550nm之間的綠光以及介于600nm至670nm之間的紅光。

在另一實施例中，覆蓋發(fā)光單元2a是短波波長轉(zhuǎn)換層(圖未示，相較于波長轉(zhuǎn)換層64及66發(fā)出的波長)。發(fā)光單元2a、2b、及2c發(fā)出波長的峰值皆介于390nm至420nm(或位于uva波段內(nèi))之間，短波波長轉(zhuǎn)換層發(fā)出的波長的峰值在440nm至470nm之間。波長轉(zhuǎn)換層64發(fā)出峰值位于500nm至550nm之間的綠光。波長轉(zhuǎn)換層66發(fā)出峰值位于600nm至670nm之間的紅光。

在一實施例中，發(fā)光元件7010的透光層86覆蓋絕緣層104、透明覆蓋層32、波長轉(zhuǎn)換層64以及波長轉(zhuǎn)換層66。透光層86可避免環(huán)境中的濕氣及氧氣影響波長轉(zhuǎn)換層64、66中的量子點材或熒光粉材料。此外，透光層86可被發(fā)光單元2a、2b、及2c所發(fā)出的光線所穿透。在一實施中，透光層86對發(fā)光元件7010發(fā)出光線的穿透度大于50％。透光層86的材料可以是環(huán)氧樹脂。

圖8a是圖7a中發(fā)光元件7000的光學特性圖，圖8b圖是圖7c中發(fā)光元件7002的光學特性圖。根據(jù)一實施例，圖8a及圖8b在以下條件下獲得，發(fā)光元件7000及發(fā)光元件7002的長度約為1.4毫米(mm)，寬度約為0.9毫米(mm)。此外，發(fā)光元件7000及發(fā)光元件7002內(nèi)的發(fā)光單元2的長度皆約為0.3毫米，寬度約為0.15毫米。發(fā)光元件7000及發(fā)光元件7002內(nèi)的波長轉(zhuǎn)換層6的厚度約為0.2毫米，且波長轉(zhuǎn)換層6包含可發(fā)紅光的量子點材料，量子點材料相對于波長轉(zhuǎn)換層6的重量百分比約5％。再者，發(fā)光元件7000中的濾光層16的厚度約為0.125毫米。如圖8a所示，波長范圍大致介于425nm與525nm之間，峰值波長約為450nm，其峰值(spectralflux)強度大致為2.5μw/nm。如圖8b所示，波長范圍大致介于400nm與490nm之間，峰值波長約為455nm，其峰值強度大致為18μw/nm。從圖8a與圖8b中可以得知，發(fā)光元件7000所發(fā)出的大部分的藍光都被濾光層16阻擋，光譜中波長450nm～490nm的部分強度大幅下降，而峰值強度也從18μw/nm降到2.5μw/nm(相較于發(fā)光元件7002所發(fā)出的光線)。除此之外，在cie1931色度坐標圖上這兩個發(fā)光元件也位于可以明顯區(qū)別的位置。發(fā)光元件7000所發(fā)出的光線因為藍光的成分較少，坐標點會落在發(fā)光元件7002所發(fā)出的光線所在位置的右上方。此外，濾光層16也可以選擇適于吸收波長轉(zhuǎn)換層6產(chǎn)生的光線、或可以同時吸收發(fā)光單元2與波長轉(zhuǎn)換層6產(chǎn)生的光線。而圖8c～圖8d例示三種濾光層16的光學特性圖。參考圖8c，濾光層16的穿透率對于波長470nm以下的光幾乎為0％，而對于波長480nm以上的光就有至少80％的穿透率。若搭配具有圖8c特性的濾光層16，發(fā)光元件(light-emittingelement)7000所發(fā)出的光線中波長范圍介于450～470nm的部分就會被阻擋或者吸收。參考圖8d，曲線l1代表濾光層16的穿透率對于波長420nm以下的光幾乎為0％，但對于波長440nm以上的光就有至少80％的穿透率。若搭配具有圖8d中l(wèi)1曲線特性的濾光層16，發(fā)光元件(light-emittingelement)7000所發(fā)出的光線中波長范圍介于200～400nm的部分就會被阻擋或者吸收。曲線l2代表濾光層16的穿透率對于波長450nm以下的光幾乎為0％，但對于波長470nm以上的光就有至少80％的穿透率。若搭配具有圖8d中l(wèi)2曲線特性的濾光層16，發(fā)光元件(light-emittingelement)7000所發(fā)出的光線中450nm以下的部分就會被阻擋或者吸收。

圖9a～圖9f為圖7a中發(fā)光元件7000的制造流程圖。如圖9a所示，將多個發(fā)光單元2利用粘著等方式設(shè)置于暫時載板140之上，并以一定間隔設(shè)置這些發(fā)光單元。其中，暫時載板140上可以選擇性地設(shè)置一粘著層142，例如一離型膜(thermalreleasetape)，加熱后就失去粘性，也有助于后續(xù)分離發(fā)光單元2與暫時載板140。接著如圖9b所示，在暫時載板140上設(shè)置絕緣層104。絕緣層104的高度大致與發(fā)光單元2的厚度相同，也就是絕緣層104的上表面與發(fā)光單元2的上表面大致共平面。在一實施例中，先覆蓋一絕緣層材料于多個發(fā)光單元2的表面，再移除部分的絕緣層材料以形成絕緣層104。絕緣層104的高度可以通過機械式的磨平、濕式去膠法或兩者的組合，讓絕緣層的上表面與發(fā)光單元的上表面大致共平面。濕式去膠法包含了水刀去膠法(waterjetdeflash)或濕式噴砂去膠法(wetblastingdeflash)。水刀去膠法的原理是利用噴嘴將液體，例如水，噴出后利用噴出后壓力將絕緣層材料移除。濕式噴砂去膠法則在液體中添加特定的粒子，同時以液體的壓力以及粒子碰撞絕緣層材料的表面來移除絕緣層材料。參考圖9c與圖9d，覆蓋波長轉(zhuǎn)換層6于絕緣層104以及多個發(fā)光單元2之上后，再移除部分波長轉(zhuǎn)換層6，使得每個覆蓋著發(fā)光單元2的波長轉(zhuǎn)換層6的寬度大于發(fā)光單元2的寬度。更具體而言，移除部分波長轉(zhuǎn)換層6之后，發(fā)光單元2的寬度t1略小于相對應的波長轉(zhuǎn)換層6的寬度t2。在一實施例中，一粘著層(圖未示)可選擇性地設(shè)置于發(fā)光單元2及/或絕緣層104之上，由此將波長轉(zhuǎn)換層6貼合至發(fā)光單元2及/或絕緣層104之上。接著再覆蓋濾光層16于波長轉(zhuǎn)換層6的上表面與側(cè)表面。濾光層16也可以與絕緣層104直接接觸，如圖9e所示。其中，絕緣層104與濾光層16的最外側(cè)面大致共平面，但是都不會超過暫時載板140的最外側(cè)面。參考圖9f，移除發(fā)光單元2之間部分的濾光層16、波長轉(zhuǎn)換層6以及絕緣層104(包括第一部分1040及第二部分1042)以露出暫時基板140的表面。移除暫時載板140之后就能形成多個發(fā)光元件7000，如圖9f所示。此外，濾光層16的最大寬度t3與絕緣層104的最大寬度t4相同或近似(例如，寬度差異小于t3或t4的5％)，但是濾光層16的最大寬度t3大于波長轉(zhuǎn)換層6的最大寬度t5。

圖9a～圖9c、圖9g～圖9i為圖7d中發(fā)光元件的制造流程圖。圖9a～圖9c中的步驟已如前述，在此省略述。參考圖9g，完成絕緣層104的設(shè)置之后，再依序覆蓋波長轉(zhuǎn)換層6與濾光層16。其中，波長轉(zhuǎn)換層6與濾光層16的寬度大致相同，并且也都并未超出暫時載板140的邊緣。參考圖9h，移除發(fā)光單元2之間部分的濾光層16、波長轉(zhuǎn)換層6以及絕緣層104以露出暫時基板140的表面。移除暫時載板140后就形成多個發(fā)光元件7004，如圖9i所示。此外，濾光層16最大寬度t6與波長轉(zhuǎn)換層6的最大寬度t5相同或近似(例如，寬度差異小于t5的5％)。

上述流程中，波長轉(zhuǎn)換層6與濾光層16可以是一薄膜，并選擇性地利用粘著層(圖未示)貼附于發(fā)光單元2之上。波長轉(zhuǎn)換層6與濾光層16也可以是膠狀物質(zhì)，得以利用涂布或者噴涂等方式設(shè)置于發(fā)光單元2之上。其中的粘著層可以是熱固化樹脂，熱固化樹脂可為環(huán)氧樹脂或硅樹脂。其中，硅樹脂的組成可根據(jù)所需的物理性質(zhì)或光學性質(zhì)的需求做調(diào)整，例如有脂肪族的硅樹脂，例如甲基硅氧烷化合物，具有較大的延展性，可以承受應力；又或者是硅樹脂包含有芳香族，例如苯基硅氧烷化合物，由于芳香族的硅樹脂相對于脂肪族的硅樹脂具有較大的折射率，通過減少粘著層與發(fā)光單元2的折射率差，因此可以提高光萃取效率。在一實施例中，發(fā)光單元2在可見光波長下的折射率約為1.75至2.60，芳香族的硅樹脂在可見光波長下的折射率約為1.45至1.60。絕緣層104除了絕緣功能之外，也可以用以反射發(fā)光單元2的光線，導引大部分的光線穿過波長轉(zhuǎn)換層6。更具體而言，絕緣層104包含一基質(zhì)與多個散布在基質(zhì)中的反射粒子(未繪示于圖中)，基質(zhì)為具有硅基底的材料(silicone-basedmaterial)或者是具有環(huán)氧樹脂基底的材料(epoxy-basedmaterial)，并具有介于1.4～1.6或者1.5～1.6之間的折射率(n)。反射粒子包括二氧化鈦、二氧化硅、氧化鋁、氧化鋅，或二氧化鋯。在一實施例中，當發(fā)光單元發(fā)射的光線撞擊到反射絕緣層時，光線會被反射并且至少部分反射為漫反射(diffusereflection)。絕緣層104可以具有0.5～1000pa·s的黏度(例如0.5、1、2、10、30、100、500、1000)且完全固化后具有一介于40～90之間的硬度(shored)。或者，絕緣層104具有100～1000pa·s的黏度(例如100、300、500、1000、5000、10000)且完全固化后具有一介于30～60之間的硬度(shored)。

圖10a～圖10f為圖7e中發(fā)光元件7006的制造流程圖。圖10a、圖10b及圖10c的詳細說明可以參考圖9a、圖9b及圖9c相關(guān)段落。其中，絕緣層104’為絕緣層104的一部分(參考圖10f)。

參考圖10d，分離波長轉(zhuǎn)換層6’以形成多個波長轉(zhuǎn)換層6，并使得覆蓋發(fā)光單元2的波長轉(zhuǎn)換層6的寬度大致等于發(fā)光單元2的寬度(至少發(fā)光單元2與波長轉(zhuǎn)換層6兩者彼此相接處的寬度要大致相同)。分離的方式包含以切割工具31切割波長轉(zhuǎn)換層6’。為使切割工具31完全切穿波長轉(zhuǎn)換層6’，切割工具31通常會觸碰到絕緣層104’并移除絕緣層104’的一部分。切割工具31通常具有弧形的尖端，因此會在發(fā)光單元2之間的絕緣層104’上形成凹陷結(jié)構(gòu)。參考圖10e，覆蓋絕緣層104”以及絕緣層材料104”’于絕緣層104’以及多個波長轉(zhuǎn)換層6之上。再移除絕緣層材料104”’以暴露出波長轉(zhuǎn)換層6的上表面。移除絕緣層材料104”’的方式可采用與圖9b或圖10b中相同或類似的方法。在一實施例中，移除絕緣層材料104”’之后，可同時固化絕緣層104’以及絕緣層104”。在一實施例中，絕緣層104’以及絕緣層104”兩者由相同或相似的材料所構(gòu)成，因此固化后兩者之間的界面可能不存在。參考圖10f，分離絕緣層104’以及絕緣層104”成為絕緣層104，并由此形成數(shù)個彼此分離發(fā)光元件7006(此時的發(fā)光元件7006仍固定于粘著層142及載板140之上)。分離絕緣層104’以及絕緣層104”的方式包含以切割工具31于絕緣層104’以及絕緣層104”上形成切割道。

圖10a～圖10d以及圖10g～圖10h為圖7f中發(fā)光元件7008的制造流程圖。參考圖10g，在圖10d的步驟完成后，將防滲層102’覆蓋于波長轉(zhuǎn)換層6以及絕緣層104’的表面。防滲層102’的形成方式可以用貼合一防滲膜或以濺鍍方式形成此防滲層102’。參考圖10h，分離絕緣層104’、絕緣層104”以及防滲層102’成為絕緣層104及防滲層102，并由此形成多個彼此分離的發(fā)光元件7008。分離的方式包含以切割工具31于絕緣層104’、絕緣層104”以及防滲層102’上形成切割道。

在另一實施例中，波長轉(zhuǎn)換層6采用光刻方式形成。若采用光刻制作工藝，圖10c的步驟之后是跟隨圖10i的步驟，而非圖10d的步驟。為適用光刻制作工藝，波長轉(zhuǎn)換層6’包含一感光性樹脂可以經(jīng)由曝光顯影制作工藝被圖案化。圖10i的步驟后，如前所述，依不同發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)分別進行圖10e～圖10f的步驟或圖10g～圖10h的步驟。

在另一實施例中，防滲層102也可在圖10f的步驟后形成。參考圖10j，防滲層102’覆蓋在波長轉(zhuǎn)換層6以及絕緣層104的表面。參考圖10k，分離防滲層102’成為防滲層102，并形成多個獨立的發(fā)光元件。

圖11a～圖11e為圖7g中發(fā)光元件7010的制造流程圖。如圖9a所示，將多個發(fā)光單元2a、2b、2c利用粘著等方式設(shè)置于暫時載板140之上。詳細的制作方式可參考圖9a及相應段落的說明。其中，發(fā)光單元2a、2b、2c可以發(fā)出具有相同波長的光線(例如，發(fā)光單元2a、2b、2c皆發(fā)出藍光或紫外光)、或具有完全不同波長的光線(例如，發(fā)光單元2a、2b、2c分別發(fā)出藍光、綠光、紅光)、或具有部分相同波長的光線(例如，發(fā)光單元2a發(fā)光藍光、發(fā)光單元2b與2c發(fā)出紫外光)，可以參考圖7g及相應段落的描述。

參考圖11b，透明覆蓋層32’被覆蓋于發(fā)光單元2a上，第一波長轉(zhuǎn)換層64’被覆蓋于發(fā)光單元2b上，第二波長轉(zhuǎn)換層66’被覆蓋于發(fā)光單元2c上。在一實施例中，透明覆蓋層32’是通過將膠體形態(tài)的透明覆蓋層32’材料，通過點膠方式形成在相應的發(fā)光單元2a上，再進行固化以形成透明覆蓋層32’。第一波長轉(zhuǎn)換層64以及第二波長轉(zhuǎn)換層66也可采用與形成透明覆蓋層32’相同或近似的方式，但覆蓋于發(fā)光單元2b、2c上的材料換成第一波長轉(zhuǎn)換層64的材料以及第二波長轉(zhuǎn)換層66的材料。在另一實施例中，透明覆蓋層32’、第一波長轉(zhuǎn)換層64’以及第二波長轉(zhuǎn)換層66’可被整合于一預形成的單一膜片上，此膜片中包含已經(jīng)依照發(fā)光單元2a、2b、2c的配置方式適當排列的透明覆蓋層32’、第一波長轉(zhuǎn)換層64’以及第二波長轉(zhuǎn)換層66’。將此膜片貼到發(fā)光單元2a、2b、2c以及粘著層142之上并加以固化，即可以一次性地覆蓋透明覆蓋層32’、第一波長轉(zhuǎn)換層64’以及第二波長轉(zhuǎn)換層66’于發(fā)光單元2a、2b、2c’上。此膜片除透明覆蓋層32’、第一波長轉(zhuǎn)換層64’以及第二波長轉(zhuǎn)換層66’外，尚可包含環(huán)繞透明覆蓋層32’、第一波長轉(zhuǎn)換層64’以及第二波長轉(zhuǎn)換層66’的其他種類材料，例如黑色、白色或其他不透明材料，如：黑色顏料、白色顏料。

參考圖11c，分離透明覆蓋層32’、第一波長轉(zhuǎn)換層64’以及第二波長轉(zhuǎn)換層66’成為透明覆蓋層32、第一波長轉(zhuǎn)換層64以及第二波長轉(zhuǎn)換層66，并形成切割道。參考圖11d，形成絕緣層104于透明覆蓋層32、第一波長轉(zhuǎn)換層64以及第二波長轉(zhuǎn)換層66之間。形成絕緣層104的方式可參考圖10b及相應段落的描述，絕緣層104及絕緣層104’覆蓋于發(fā)光單元2上后再移除絕緣層104’。參考圖11e，透光層86被覆蓋于透明覆蓋層32、第一波長轉(zhuǎn)換層64、第二波長轉(zhuǎn)換層66以及絕緣層104的表面后以形成發(fā)光元件7010(此時，發(fā)光元件7010仍固定于暫時載板1405之上)。

圖12a為根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)光裝置示意圖。參考圖12a，發(fā)光裝置12001包含發(fā)光元件7002、防滲層102、吸光層105、透光層86以及濾光層16。發(fā)光元件7002被透光層86所覆蓋。具體而言，發(fā)光元件7002的上表面與側(cè)表面都跟透光層86直接連接，并且發(fā)光元件7002發(fā)出的光線的大部分(例如大于80％)可以穿過透光層86而不會被吸收。透光層86遠離發(fā)光元件7002的側(cè)面則是被吸光層105覆蓋。如圖所示，透光層86的左右兩側(cè)分別與吸光層105的第一部分1050與第二部分1052相連(在圖12a中，第一部分1050與第二部分1052為彼此分離的兩個部分。但是，在上視圖(未繪制)中，第一部分1050與第二部分1052可能為一個單一結(jié)構(gòu)的兩個部分、或?qū)嵸|(zhì)上分離的兩個構(gòu)件)。吸光層105可以吸收從發(fā)光元件7002發(fā)出的光線(包括發(fā)光單元2發(fā)出的光線)，因此減少發(fā)光裝置12001朝側(cè)向發(fā)出的光線，增加發(fā)光裝置12001朝上射出的光線(準直光)。防滲層102覆蓋在發(fā)光元件7002的上方，具體而言，防滲層102設(shè)置于吸光層105以及透光層86的上方，并與吸光層105以及透光層86的最上表面直接接觸。濾光層16設(shè)置于防滲層102之上以遮擋特定顏色的色光，例如藍光、紫外光、紅光，以濾除不被需要、或有損于人體或其他結(jié)構(gòu)的光線，更詳細的說明請參閱后續(xù)相關(guān)段落。此外，濾光層16與防滲層102的最大寬度大致相同(于側(cè)視圖或上視圖中)，濾光層16與防滲層102的最外側(cè)面與吸光層105的最外側(cè)面因此大體上共平面。

圖12b為根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)光裝置示意圖。參考圖12b，發(fā)光裝置12002包含發(fā)光元件7004a、發(fā)光元件7004b、發(fā)光單元2a/2b/2c、吸光層105、透光層86以及濾光層16。發(fā)光裝置12002的細節(jié)可以參考前述發(fā)光裝置12001相關(guān)段落的描述。其中，發(fā)光元件7004a與發(fā)光元件7004b可以發(fā)出不同的色光。更具體而言，發(fā)光裝置12002可以作為一顯示裝置(例如監(jiān)視器、電視、廣告看板)的一像素(pixel)使用，其中，發(fā)光單元2a可以發(fā)出藍光，而發(fā)光元件7004a、7004b則分別發(fā)出紅光與綠光。更進一步來說，發(fā)光元件7004a包含發(fā)光單元2b與波長轉(zhuǎn)換層64，而發(fā)光元件7004b則包含發(fā)光單元2c與波長轉(zhuǎn)換層66，其中波長轉(zhuǎn)換層64與波長轉(zhuǎn)換層66在分別吸收發(fā)光單元2b/2c發(fā)出的藍光之后會發(fā)出不同的色光。在一實施例中，波長轉(zhuǎn)換層64可以被藍光激發(fā)而產(chǎn)生紅光，而波長轉(zhuǎn)換層66可以被藍光激發(fā)而產(chǎn)生綠光。在另一實施例中，發(fā)光元件7004a、7004b內(nèi)的發(fā)光單元2b/2c發(fā)出的是不可見光，而波長轉(zhuǎn)換層64與波長轉(zhuǎn)換層66則包含有可吸收不可見光并分別發(fā)出紅光與綠光的熒光粉粒子或量子點材料。若發(fā)光裝置12002是作為像素使用，相鄰像素發(fā)出的光線可能會互相干擾。舉例來說，當一個像素發(fā)出藍光時，緊鄰著該像素的其他像素所發(fā)出的光線顏色可能混入了藍光。在一實施例中，發(fā)光裝置12002中設(shè)置了吸光層105以吸收射向相鄰像素的光線。更具體而言，吸光層105設(shè)置于發(fā)光裝置12002四周(于圖12b中，僅例示吸光層105設(shè)置于發(fā)光裝置12002的兩側(cè))以吸收朝側(cè)向射出的光線，進而減少或是避免了相鄰間像素彼此干擾的情況。發(fā)光裝置12001也可以作為次像素(sub-pixel)使用，一個像素中可以包含三或多個次像素。如圖12a所示，發(fā)光裝置12001中的吸光層105可以吸收發(fā)光裝置12001側(cè)向所發(fā)出的光線可以減少或避免相鄰的發(fā)光裝置12001間的串擾(crosstalk)的問題。

圖13a為根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)光裝置13001示意圖。參考圖13a，發(fā)光裝置13001包含發(fā)光元件7006a、發(fā)光元件7006b、發(fā)光單元2a/2b/2c、防滲層102、吸光層105以及透光層86。發(fā)光裝置13001的細節(jié)可以參考前述發(fā)光裝置12002相關(guān)段落的描述。其中，防滲層102覆蓋透光層86以及吸光層105的上表面。在圖13a中，發(fā)光元件7006a以及發(fā)光元件7006b的結(jié)構(gòu)如圖7e中所示的結(jié)構(gòu)。由于發(fā)光元件7006a以及發(fā)光元件7006b中絕緣層104a/104b的結(jié)構(gòu)圍繞波長轉(zhuǎn)換層64、66的側(cè)壁，因此可以避免波長轉(zhuǎn)換層64被來自發(fā)光單元2a或發(fā)光元件7006b所發(fā)出的光線所激發(fā)、以及可以避免波長轉(zhuǎn)換層66被來自發(fā)光單元2a或發(fā)光元件7006a所發(fā)出的光線所激發(fā)。通過以上設(shè)計，可以確保發(fā)光元件發(fā)出較為純粹的色光。再者，絕緣層也可吸收發(fā)光單元2b以及2c未被完全轉(zhuǎn)換的光線，因此，可改善發(fā)光單元2b以及2c漏光的問題。

圖13b為根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)光裝置13002的示意圖。參考圖13b，與發(fā)光裝置13001相較，發(fā)光裝置13002于防滲層102之上更覆蓋有濾光層16。如此發(fā)光單元2b以及2c發(fā)出的光線可以被濾光層16所阻隔或吸收進而避免或減少泄漏到發(fā)光裝置13002之外。例如，當發(fā)光單元2b以及2c發(fā)出紫外光時，濾光層16可以將未被轉(zhuǎn)換的紫外光濾除以避免其傷害其他構(gòu)件或人眼。

圖14為根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)光裝置14001的示意圖。發(fā)光裝置14001包含發(fā)光元件7010(虛線部分)、防滲層102以及透光層86。發(fā)光裝置14001的細節(jié)可以參考前述發(fā)光裝置13001相關(guān)段落的描述。其中，發(fā)光元件7010的結(jié)構(gòu)如圖7g中所示的結(jié)構(gòu)。

發(fā)光裝置12001、12002、13001、13002、14001中包含的構(gòu)件，例如發(fā)光元件、濾光層以及發(fā)光單元，可參閱說明書中相關(guān)段落的描述。

發(fā)光裝置12001、12002、13001、13002、14001中的透光層86，可以是熱固性樹脂(thermosettingresin)，例如環(huán)氧樹脂(epoxyresin)、硅樹脂(siliconeresin)、酚醛樹脂(phenolresin)、不飽和聚酯樹脂(unsaturatedpolyesterresin)或聚亞酰胺樹脂(polyimideresin)。根據(jù)所需的物理性質(zhì)或光學性質(zhì)的需求，可以選用適當?shù)牟牧弦孕纬赏腹鈱?，例如包含有脂肪族的硅樹脂以具有較大的延展性承受發(fā)光元件的熱應力；或是包含有芳香族的硅樹脂以具有較大的折射率。

吸光層105可以包含有雙馬來酰亞胺-三氮雜苯樹脂(bismaleimidetriazineresin，bt)。吸光層105的表面可以涂布可吸收可見光線的材料，例如黑色油墨(bt為淡黃色)。

發(fā)光裝置12001、12002、13001、13002、14001中的防滲層102可以選用具備適當延展性的膜狀物，。更具體而言，膜狀物為一聚乙烯對苯二甲酸酯(polyethyleneterephthalate；pet)，pet上可以涂布具有阻隔水氣功能的有機物、無機物(例如氧化物)或者有機物與氧化物的疊層，由此達到阻止水氣的功能。在另一實施例中，防滲層102是一通過沉積的方式，例如原子層沉積技術(shù)(atomiclayerdeposition；ald)，形成的一個包含有氧化鋁的薄膜。防滲層102可以阻擋水氣通過，其水蒸氣滲入率(watervaportransmissionrate；wvtr)例如10～100g/m²day或10～100cc/m²day。

發(fā)光裝置12001、12002、13001、13002、14001中包含一或多顆發(fā)光元件，其中發(fā)光元件的制作方式可參考相關(guān)段落及附圖的說明。以發(fā)光裝置12001為例，發(fā)光元件7002先被設(shè)置在載板上，并與載板上的線路電連接。吸光層105再接著覆蓋發(fā)光元件7002的周圍。吸光層105大體上具有均一的厚度，例如是50μm。其中，發(fā)光元件7002以接合(bonding)手段被設(shè)置在載板。接合手段可以采用金屬接合(metalbonding)、焊料(solder)或各向異性導電膠(anisotropicconductivepaste；acp)。各向異性導電膠包含有微錫球的膠或超微陣列式各向異性導電膠(ultra-finepitchfixedarrayacp)等導電性膠材。其中含有微錫球的膠可采用積水化學(sekisuichemical)所生產(chǎn)的sap(selfassemblyanisotropicconductivepaste)。超微陣列式各向異性導電膠可使用trillionscienceinc.所生產(chǎn)的產(chǎn)品。在一實施例中，各向異性導電膠的固化溫度約為200℃，固化時間為5分鐘。吸光層105的固化溫度為200℃，固化時間為20分鐘。吸光層105的形成步驟完成后，透光層86被填入吸光層105之間。透光層86的最上表面大致與吸光層105的最上表面共平面。透光層86與吸光層105上依序覆蓋防滲層102與濾光層16。透光層86的固化溫度大約是在70℃下，固化時間大約120分鐘。防滲層102的固化溫度大約是在70℃，固化時間120分鐘。在其他實施例中，發(fā)光裝置12001也可以先依照前述流程完成于一暫時載板上，其后，發(fā)光裝置12001再移轉(zhuǎn)至載板上并與載板上的電路電連接。

以上所述的實施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點，其目的在于使熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，不能以之限定本發(fā)明的專利范圍，即大凡依本發(fā)明所揭示的精神所作的均等變化或修飾，仍應涵蓋在本發(fā)明的專利范圍。