發(fā)光器件封裝件及其制造方法以及包含該發(fā)光器件封裝件的車燈和背光單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]示例性實(shí)施例涉及發(fā)光器件封裝件及其制造方法，以及包含該發(fā)光器件封裝件的車燈和背光單元，尤其涉及小型發(fā)光器件封裝件，晶片級(jí)發(fā)光器件封裝件的制造方法以及包含該小型發(fā)光器件封裝件的車燈和背光單元。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光二極管是一種能夠通過(guò)電子和空穴的復(fù)合而發(fā)光的無(wú)機(jī)半導(dǎo)體器件，并且用于包括顯示器、車燈、普通照明等各種領(lǐng)域。發(fā)光二極管有多種優(yōu)點(diǎn)，例如壽命長(zhǎng)、耗電低并且響應(yīng)快，包括這類發(fā)光二極管的發(fā)光器件封裝件有望替換傳統(tǒng)光源。由于發(fā)光二極管有多種優(yōu)點(diǎn)，所以發(fā)光器件封裝件被應(yīng)用于各種領(lǐng)域，例如，車燈和背光單元。
[0003]典型的發(fā)光器件封裝件通常包括基板、安裝在基板上的發(fā)光芯片、密封所述發(fā)光芯片的密封材料、支撐所述密封材料的殼體以及置于所述發(fā)光芯片上的透鏡。然而，典型的發(fā)光器件封裝件要求封裝工藝與發(fā)光芯片的制造工藝相獨(dú)立，從而致使制造工藝復(fù)雜，制造成本增加。此外，由于這種發(fā)光器件封裝件需要用于安裝發(fā)光芯片的基板，這就對(duì)封裝的小型化形成限制。
[0004]為了簡(jiǎn)化制造這種發(fā)光器件封裝件的工藝，N0.10-2012-0119350A號(hào)韓國(guó)專利公開(kāi)文本等公開(kāi)了晶片級(jí)工藝。N0.10-2012-0119350A號(hào)韓國(guó)專利公開(kāi)文本公開(kāi)了一種制造發(fā)光器件模塊的方法，其中發(fā)光器件直接安裝在基板上，并且包圍該發(fā)光器件的透鏡也直接安裝在基板上，從而最小化并簡(jiǎn)化了制造工藝。
[0005]然而，該公開(kāi)文本中公開(kāi)的發(fā)光器件模塊需要用于形成透鏡的基板。因而，為了制造類似該發(fā)光器件模塊的發(fā)光裝置，必須提供用于在基板上安裝發(fā)光器件的封裝工藝，并且該發(fā)光器件除了包括生長(zhǎng)基板之外還必須包括第二基板。這種典型的發(fā)光裝置不能被視作除生長(zhǎng)基板外不使用其它基板的晶片級(jí)封裝，并且對(duì)小型化形成限制。
[0006]另外，當(dāng)發(fā)光二極管應(yīng)用于車燈和背光單元時(shí)，包括這類發(fā)光二極管的發(fā)光器件封裝件可能會(huì)產(chǎn)生漏光的問(wèn)題。此處漏光是指光線通過(guò)發(fā)光器件封裝件的側(cè)表面泄漏。即，漏光是指光線通過(guò)發(fā)光器件封裝件的其它區(qū)域(例如其側(cè)表面)泄漏，而不是照亮發(fā)光器件封裝件前面的區(qū)域。
[0007]當(dāng)車燈中的發(fā)光器件封裝件發(fā)生漏光時(shí)，與因車燈發(fā)出的燈光照亮車燈前面的區(qū)域而產(chǎn)生的光亮部分和黑暗部分之間的邊界線對(duì)應(yīng)的截止線變得模糊。因此，駕駛車輛時(shí)不希望被照亮的區(qū)域會(huì)被照亮，致使防礙其他司機(jī)的視線，且發(fā)光器件封裝件由于通過(guò)其側(cè)表面漏光致使光損失。
[0008]此外，背光單元中發(fā)光器件封裝件發(fā)生漏光時(shí)，顯示器的外部邊緣會(huì)變得比其中間區(qū)域更亮，或者顯示屏上可能會(huì)產(chǎn)生光斑。在一些情況下，顯示器會(huì)出現(xiàn)對(duì)比度惡化和視角減小的問(wèn)題。此外，顯示器可能會(huì)出現(xiàn)彩色失真，從而導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降。
[0009]韓國(guó)專利N0.10-0519592 (登記日:2005年9月29日)公開(kāi)了能夠防止漏光的發(fā)光二極管顯示器。所述發(fā)光二極管顯示器包括發(fā)光二極管(LED)芯片和反射器，在所述反射器上設(shè)置有光吸收片和光吸收層來(lái)吸收在反射器的上表面邊緣處散射的光。該發(fā)光二極管顯示器通過(guò)引導(dǎo)發(fā)光二極管芯片所發(fā)射的光使其在穿過(guò)空氣之后遭遇用于防止光泄漏的結(jié)構(gòu)來(lái)防止光泄漏。因此，這種發(fā)光二極管顯示器具有較大的體積，允許有限數(shù)量的發(fā)光二極管(LED)安裝在印刷電路板上。此外，第二基板必須與生長(zhǎng)基板一起被提供給發(fā)光器件，因而致使發(fā)光器件的小型化受到限制。
[0010][現(xiàn)有文獻(xiàn)]
[0011](專利文獻(xiàn)1)韓國(guó)專利公開(kāi)文本N0.10-2012-0119350A
[0012](專利文獻(xiàn)2)韓國(guó)專利N0.10-0519592

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]技術(shù)問(wèn)題
[0014]示例性實(shí)施例提供了制造除生長(zhǎng)基板外不包括第二基板的超小型發(fā)光器件封裝件和晶片級(jí)封裝件的方法。
[0015]示例性實(shí)施例提供了一種可以防止漏光和側(cè)面漏光的發(fā)光器件封裝件。
[0016]示例性實(shí)施例提供了一種車燈，其可發(fā)出提供清晰截止線的光。
[0017]示例性實(shí)施例提供了一種背光單元，其可以通過(guò)解決彩色失真的問(wèn)題來(lái)改善顯示器的圖像質(zhì)量，并可改善顯示器的對(duì)比度和視角。
[0018]技術(shù)方案
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例，發(fā)光器件封裝件包括:發(fā)光芯片，包括設(shè)置在其下側(cè)面上的電極墊；波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元，覆蓋于發(fā)光芯片的至少上表面和側(cè)表面；以及反射部件，覆蓋發(fā)光芯片的側(cè)表面，其中，所述發(fā)光芯片包括第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層、設(shè)置在第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層上的有源層、設(shè)置在有源層上的第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層以及設(shè)置在第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層上的基板。
[0020]根據(jù)示例性實(shí)施例，所述發(fā)光器件封裝件不包括單獨(dú)的第二基板，因此可以小型化。
[0021 ] 波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元可以置于發(fā)光芯片的側(cè)表面和反射部件之間。
[0022]波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元的上表面可以具有與反射部件的上表面相同的高度。
[0023]波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元可以包括熒光體和樹(shù)脂，并且可以包括經(jīng)等離子處理的側(cè)表面。
[0024]發(fā)光芯片可以包括:在第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層上彼此分開(kāi)的多個(gè)臺(tái)面，并且每個(gè)臺(tái)面均包括有源層和第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層；反射電極，分別設(shè)置在多個(gè)臺(tái)面上，并且與第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層形成歐姆接觸；以及電流擴(kuò)散層，覆蓋多個(gè)臺(tái)面和第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層，并且包括分別設(shè)置在多個(gè)臺(tái)面的上部區(qū)域內(nèi)且暴露反射電極的開(kāi)口，電流擴(kuò)散層在與多個(gè)臺(tái)面絕緣的同時(shí)與第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層形成歐姆接觸。
[0025]多個(gè)臺(tái)面可具有細(xì)長(zhǎng)的形狀并且在一個(gè)方向上彼此平行延伸，并且電流擴(kuò)散層的開(kāi)口可以被設(shè)置成偏置到多個(gè)臺(tái)面的相同端。
[0026]電極墊可以包括第一墊和第二墊；發(fā)光芯片還可以包括覆蓋電流擴(kuò)散層的至少一部分并包括暴露反射電極的開(kāi)口的上絕緣層；第一墊可以被電連接到電流擴(kuò)散層；第二墊可以被電連接到通過(guò)開(kāi)口暴露的反射電極。
[0027]所述發(fā)光器件封裝件還可以包括設(shè)置在發(fā)光芯片上的透鏡。
[0028]所述發(fā)光器件封裝件還可以包括至少部分覆蓋反射部件的側(cè)表面的光阻擋單元。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例，發(fā)光器件封裝件包括:單元發(fā)光器件；以及覆蓋單元發(fā)光器件的至少一個(gè)側(cè)表面的光阻擋單元，其中，單元發(fā)光器件包括具有上表面、側(cè)表面和下表面的發(fā)光芯片、覆蓋發(fā)光芯片的上表面的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元以及覆蓋發(fā)光芯片的側(cè)表面的反射部件，發(fā)光芯片包括設(shè)置在其下表面上且暴露在外的電極墊。
[0030]光阻擋單元可以阻擋光發(fā)射到反射部件的側(cè)表面，從而阻止發(fā)光器件的光泄漏。
[0031]發(fā)光器件封裝件還可以包括覆蓋發(fā)光芯片的側(cè)表面的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元，并且覆蓋發(fā)光芯片的側(cè)表面的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元可以設(shè)置在反射部件和發(fā)光芯片之間。
[0032]波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元可以包括熒光體和樹(shù)脂，并且可以包括經(jīng)等離子處理的側(cè)表面。
[0033]光阻擋單元包括能夠比反射部件更好地吸光的光吸收材料，并且該光吸收材料可以包括炭黑、黑色樹(shù)脂和黑色顏料。
[0034]光阻擋單元的上表面可以具有與反射部件的上表面相同或者更高的高度。
[0035]發(fā)光器件封裝件還可以包括至少一個(gè)單元發(fā)光器件，且光阻擋單元可覆蓋至少一個(gè)單元發(fā)光器件的至少一個(gè)側(cè)表面。
[0036]一個(gè)單元發(fā)光器件的至少一個(gè)側(cè)表面可以與另一個(gè)單元發(fā)光器件的至少一個(gè)側(cè)表面相鄰。
[0037]光阻擋單元的一部分可以設(shè)置在單元發(fā)光器件和至少一個(gè)單元發(fā)光器件之間。
[0038]至少一個(gè)單元發(fā)光器件還可以包括覆蓋發(fā)光芯片的側(cè)表面的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元，并且覆蓋側(cè)表面的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元可以設(shè)置在至少一個(gè)單元發(fā)光器件的反射部件和發(fā)光芯片之間。
[0039]波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元的上表面可以具有與反射部件的上表面相同的高度。
[0040]反射部件的上表面可以具有與光阻擋單元的上表面相同的高度。
[0041 ] 發(fā)光器件封裝件還可以包括設(shè)置在發(fā)光芯片上的透鏡。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實(shí)施例，車燈包括如上所述的發(fā)光器件封裝件。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例，背光單元包括印刷電路板、根據(jù)上述示例性實(shí)施例的發(fā)光器件封裝件以及安裝在印刷電路板上且覆蓋發(fā)光器件的透鏡。
[0044]發(fā)光器件封裝件的光阻擋單元的至少一部分可以設(shè)置在透鏡的底部和印刷電路板之間。
[0045]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)示例性實(shí)施例，用于制造發(fā)光器件封裝件的方法包括:以彼此分開(kāi)的方式在第一支撐基板上設(shè)置發(fā)光芯片，每個(gè)發(fā)光芯片包括設(shè)置在其下表面上的電極圖案；形成覆蓋每個(gè)發(fā)光芯片的上表面和側(cè)表面的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元；形成覆蓋每個(gè)發(fā)光芯片的側(cè)表面的反射部件。
[0046]可通過(guò)將同一晶片進(jìn)行分割獲得彼此分開(kāi)的發(fā)光芯片。
[0047]波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元可以形成為填充發(fā)光芯片之間的區(qū)域，并且所述制造方法還可以包括在形成波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元之后，將發(fā)光芯片之間的區(qū)域內(nèi)的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元分割成第一單個(gè)發(fā)光器件單元。
[0048]該制造方法還可以包括在將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元分割成單個(gè)發(fā)光器件單元之后，以彼此分開(kāi)的方式在第二支撐基板上設(shè)置單個(gè)發(fā)光器件單元。
[0049]反射部件可以形成為填充第一單個(gè)發(fā)光器件單元之間的區(qū)域。
[0050]該制造方法還可以包括在形成反射部件之后，將第一單個(gè)發(fā)光器件單元之間的區(qū)域內(nèi)的反射部件分割成第二單個(gè)發(fā)光器件單元。
[0051]該制造方法還可以包括關(guān)于反射部件的上表面和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元的上表面中的至少一個(gè)進(jìn)行平面化。
[0052]該制造方法還可以包括在形成反射部件之前，關(guān)于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元的側(cè)表面進(jìn)行等離子處理。
[0053]該制造方法還可以包括在每個(gè)發(fā)光芯片上形成透鏡。
[0054]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)示例性實(shí)施例，一種用于制造發(fā)光器件封裝件的方法包括:制備晶片，晶片包括多個(gè)半導(dǎo)體堆疊結(jié)構(gòu)以及設(shè)置在其下表面上的電極圖案；形成覆蓋晶片的上表面的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元；將晶片分割以形成多個(gè)發(fā)光芯片，每個(gè)發(fā)光芯片在其上部各具有波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元；以彼此分開(kāi)的方式在支撐基板上設(shè)置發(fā)光芯片；形成覆蓋發(fā)光芯片的側(cè)表面和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元的側(cè)表面的反射部件。
[0055]有益效果
[0056]根據(jù)示例性實(shí)施例，可以提供一種小型化的發(fā)光器件封裝件，包括形成為彼此緊密接觸的反射部件、波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元及發(fā)光芯片，且不包括單獨(dú)的第二基板或單獨(dú)的引線電極。
[0057]此外，根據(jù)示例性實(shí)施例，可以提供一種制造發(fā)光器件封裝件的方法，其可以形成以晶片級(jí)與多個(gè)發(fā)光芯片一體形成的反射部件和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元，且可以省去單獨(dú)的封裝工藝。因此，制造發(fā)光器件封裝件的方法可以得到簡(jiǎn)化。
[0058]另外，可以提供一種小型化的發(fā)光器件封裝件，其包括形成為彼此緊密接觸的光阻擋單元、反射部件、波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元及發(fā)光芯片，且不包括單獨(dú)的第二基板或單獨(dú)的引線電極。
[0059]此外，發(fā)光器件封裝件采用了光阻擋單元，從而防止發(fā)光器件封裝件漏光。因而，采用了發(fā)光器件封裝件的車燈可以被操作用以照明用戶想要的區(qū)域。也就是說(shuō)，可以提供在亮區(qū)和暗區(qū)之間形成清晰邊界的光。因此，可以改善駕駛員的可見(jiàn)度，