發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)
[0001]本申請(qǐng)為2011年10月08日遞交的申請(qǐng)?zhí)枮?01110296432.8，發(fā)明名稱(chēng)為“發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)及其制造方法”的專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種光電元件結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)(Light EmittingD1de structure，簡(jiǎn)稱(chēng) LED structure) 0
【背景技術(shù)】
[0003]隨著發(fā)光二極管(Light Emitting D1de, LED)的技術(shù)發(fā)展，發(fā)光二極管已逐漸地取代傳統(tǒng)燈泡而被應(yīng)用于照明領(lǐng)域。由于已知的發(fā)光二極管采用直流電驅(qū)動(dòng)，所以只能應(yīng)用于直流電驅(qū)動(dòng)的環(huán)境；或者，需要使用交流-直流電源轉(zhuǎn)換器以及變壓器將市用交流電轉(zhuǎn)換成低壓直流電，才能夠提供給發(fā)光二極管使用。
[0004]然而，一般的市售用電均為110V/220V的交流電，因此，已知采用直流電的發(fā)光二極管存在著使用不方便的問(wèn)題。承上述，有研究者發(fā)展了交流發(fā)光二極管(AC LED)或是高壓發(fā)光二極管(HV LED)，交流發(fā)光二極管無(wú)需額外的變壓器、整流器或驅(qū)動(dòng)電路，直接使用交流電就可對(duì)交流發(fā)光二極管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，而高壓發(fā)光二極管(HV LED)，則無(wú)須轉(zhuǎn)換成低壓直流電，可使用一般直流電進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，藉此減少變壓器所產(chǎn)生的能量損耗。
[0005]目前的交流/高壓發(fā)光二極管都是在尺寸相當(dāng)微小的單晶片上形成發(fā)光二極管單元矩陣(LED unit matrix)以及內(nèi)連線線路(metal interconnect1n)，利用內(nèi)連線線路串聯(lián)或并聯(lián)多個(gè)發(fā)光二極管單元，以使交流/高壓發(fā)光二極管具備可調(diào)整電壓及電流的特性。但是，在單晶片上制作內(nèi)連線線路的制程相當(dāng)復(fù)雜，且在單晶片上制作內(nèi)連線線路的制作過(guò)程中，常會(huì)發(fā)生內(nèi)連線線路的斷線或接觸不良的問(wèn)題。如此，會(huì)使得交流發(fā)光二極管的制作良率低、且交流/高壓發(fā)光二極管容易產(chǎn)生漏電現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，能直接使用交流電或高壓直流電，具有良好的制作良率、且能夠降低漏電現(xiàn)象。
[0007]本發(fā)明提出一種發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，包括:導(dǎo)電支架、發(fā)光芯片以及突起。導(dǎo)電支架具有電連接線路。發(fā)光芯片具有至少一個(gè)發(fā)光二極管單元，其中發(fā)光芯片以下表面對(duì)向于電連接線路而設(shè)置于導(dǎo)電支架上，且發(fā)光二極管單元與電連接線路電性連接。突起設(shè)置于發(fā)光芯片與導(dǎo)電支架之間，其中突起抵接發(fā)光芯片的下表面。
[0008]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的導(dǎo)電支架還具有與發(fā)光芯片的下表面相對(duì)的上表面，其中突起連接上表面，且電連接線路位于上表面上。
[0009]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的突起在上表面上定義出至少一凹陷區(qū)域。
[0010]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的發(fā)光芯片還具有位于下表面上的溝渠，在發(fā)光芯片以下表面對(duì)向于上表面而設(shè)置于導(dǎo)電支架上時(shí)，溝渠與突起相配合。
[0011]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的發(fā)光二極管單元的數(shù)量為多個(gè)。溝渠區(qū)隔這些發(fā)光二極管單元
[0012]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的導(dǎo)電支架還具有至少一對(duì)電極。電連接線路包括內(nèi)連接線路以及外連接線路。外連接線路設(shè)置于內(nèi)連接線路的外側(cè)，用以電性連接內(nèi)連接線路與對(duì)電極。
[0013]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的發(fā)光二極管單元的數(shù)量為多個(gè)。內(nèi)連接線路對(duì)應(yīng)于這些發(fā)光二極管單元而設(shè)置，藉由內(nèi)連接線路使這些發(fā)光二極管單元彼此電性連接。
[0014]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的發(fā)光二極管單元包括第一接點(diǎn)以及第二接點(diǎn)，分別位于下表面上，并與內(nèi)連接線路電性連接。
[0015]本發(fā)明提出一種發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，包括:導(dǎo)電支架、至少一個(gè)發(fā)光二極管單元以及突起。電支架具有電連接線路。發(fā)光二極管單元以下表面對(duì)向于電連接線路而設(shè)置于導(dǎo)電支架上，并與電連接線路電性連接。突起設(shè)置于發(fā)光二極管單元與導(dǎo)電支架之間，其中突起抵接發(fā)光二極管單元的下表面。
[0016]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的導(dǎo)電支架還具有與發(fā)光二極管單元的下表面相對(duì)的上表面，其中突起連接上表面，且電連接線路位于上表面上。
[0017]基于上述，本發(fā)明的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)將電連接線路制作在外部的導(dǎo)電支架上，利用外部的電連接線路來(lái)串聯(lián)、并聯(lián)發(fā)光晶片上的多個(gè)發(fā)光二極管單元。因此，在發(fā)光晶片的制程中無(wú)需同時(shí)制作電連接線路(內(nèi)連線制程)，而能夠簡(jiǎn)化發(fā)光晶片的制程。此外，以外部制作的電連接線路來(lái)取代內(nèi)部連線，不易有斷線的現(xiàn)象，所以可有效地解決發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)的漏電問(wèn)題。再者，采用上述的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)客戶所需要的預(yù)定電壓或電流來(lái)進(jìn)行電連接線路的設(shè)計(jì)，所以可使相同的發(fā)光晶片結(jié)合不同的導(dǎo)電支架之后，即能夠具有不同的預(yù)定電壓或電流。因此，上述的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)可達(dá)到十分良好的產(chǎn)品相容性。
[0018]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)的立體分解示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種發(fā)光晶片的立體示意圖，圖2中還顯示發(fā)光晶片的仰視不意圖；
[0021]圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種發(fā)光晶片的多個(gè)發(fā)光二極管單元的排列示意圖；
[0022]圖4為發(fā)光二極管的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，從圖4可看到兩個(gè)彼此電性絕緣的發(fā)光二極管單元、以及發(fā)光二極管單元與導(dǎo)電支架的電性連接方式；
[0023]圖5A為本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種導(dǎo)電支架的立體示意圖，圖5A中還顯示導(dǎo)電支架的俯視不意圖；
[0024]圖5B為本發(fā)明較佳實(shí)施例的另一種導(dǎo)電支架的俯視示意圖；
[0025]圖6為本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)的制造方法的步驟流程圖。
[0026]主要元件符號(hào)說(shuō)明:
[0027]100:發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)；
[0028]110:發(fā)光晶片；
[0029]112:發(fā)光二極管單元；
[0030]112a:第一接點(diǎn)；
[0031]112b:第二接點(diǎn)；
[0032]112c:第一型摻雜半導(dǎo)體層；
[0033]112d:第二型摻雜半導(dǎo)體層；
[0034]112e:發(fā)光層；
[0035]112G:發(fā)光二極管單元組；
[0036]114:絕緣單元；
[0037]120:導(dǎo)電支架；
[0038]122:電連接線路；
[0039]122a:內(nèi)連接線路；
[0040]122b:外連接線路；
[0041]130:導(dǎo)電元件；
[0042]140:外部電子裝置；
[0043]124a、124b:電極；
[0044]200:發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)的制造方法；
[0045]LS:下表面；
[0046]R:凹陷區(qū)域；
[0047]S:非半導(dǎo)體基板；
[0048]S210 ?S230:步驟；
[0049]US:上表面。
【具體實(shí)施方式】
[0050]發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)的立體分解示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1，發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)100包括:發(fā)光晶片110以及導(dǎo)電支架120。發(fā)光晶片110具有多個(gè)發(fā)光二極管單元112(圖1中顯示四個(gè))。導(dǎo)電支架120具有電連接線路122、與電性連接到電連接線路122的至少一對(duì)電極124a、124b。發(fā)光二極管單元112對(duì)向于電連接線路122，且發(fā)光二極管單元112經(jīng)由電連接線路122而彼此電性連接。
[