发光二极管及其封装结构制造技术

一种发光二极管，其包括基材、图案化半导体层、二个接触垫、介电层以及荧光薄膜。其中，图案化半导体层设置于基材上，且适于发出第一光线，而接触垫设置于图案化半导体层上。介电层覆盖图案化半导体层，且暴露出部分接触垫。此外，荧光薄膜设置于介电层上，此荧光薄膜适于经由第一光线的照射而发出与第一光线不同波长之第二光线。另外，本发明专利技术还提出一种具有上述发光二极管的发光二极管封装结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光元件及其封装结构，且特别涉及一种发光二极管(Light Emitting Diode，LED)及其封装结构。
技术介绍
近几年来，由于发光二极管的发光效率不断提高，使得发光二极管在某些领域已渐渐取代日光灯与白热灯泡，例如需要高速反应的扫描仪灯源、液晶显示器的背光源或前光源、汽车的仪表板照明、交通标志灯，以及一般的照明装置等。发光二极管与传统灯泡比较具有绝对的优势，例如体积小、寿命长、低电压/电流驱动、不易破裂、发光时没有热辐射、不含水银(没有污染问题)、发光效率佳(省电)等特性。以今日的生产技术与应用而言，在各种发光二极管的色系中，较令人注目的有白光发光二极管。白光是一种多颜色的混合光，人眼所见的白光至少由两种以上波长的色光所形成，如蓝、黄色光混合而获得的二波长白光，或是由红、绿、蓝色光混合而获得的三波长白光。目前制作白光发光二极管的方式大致有下列三种(1)以红、绿、蓝光三个发光二极管芯片搭配(三波长型)，并通过调整通过三个发光二极管芯片的电流以产生均匀的白光，此种方式具有很高的发光效率，但相对的生产成本也较高；(2)以蓝光与黄光两个发光二极管芯片搭配(二波长型)，并通过调整通过两个发光二极管芯片的电流以产生均匀的白光，此种方式具有不错的发光效率，且生产成本较低；以及(3)以一个蓝光二极管所产生的蓝光为基础，激发黄色荧光材料产生黄光，并通过混光的方式产生白光，此种方式生产容易、发光效率较低，但成本也较低。因此，目前大部分的白光发光二极管皆采用蓝光激发黄色荧光材料的方式来产生白光。图1为公知白光发光二极管封装结构之剖面示意图。请参照图1，公知的白光发光二极管封装结构100由脚架102、荧光层103、发光二极管106、两条焊线108a、108b以及封装胶体110所构成。其中，脚架102由二个管脚102a、102b以及设置于管脚102a上之承载座102c所构成。发光二极管106安装于承载座102c中，并通过焊线108a、108b分别与管脚102a、102b电连接。此外，荧光层103包覆发光二极管106以及部份的焊线108a、108b。荧光层103中具有荧光材料104，荧光层103为环氧树脂(expoxy)等材质，而荧光材料104为YAG等黄色荧光物质。另外，封装胶体110包覆荧光层103、焊线108a、108b、发光二极管106以及部分的管脚102a、102b。值得注意的是，公知白光发光二极管封装结构100中，因荧光层103中的荧光材料104分布密度难以掌握，当荧光层103中的荧光材料分布较为均匀时，发光二极管106所发出的蓝光及荧光材料104所发出的黄光可混成预期的白光颜色，而当荧光层103中的荧光材料分布较不均匀时，发光二极管106所发出的蓝光及荧光材料104所发出的黄光所混成白光颜色即与预期不符。因此，公知白光发光二极管封装结构100的质量较不稳定，导致其生产合格率偏低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种发光二极管，以有效掌握两种不同波长的光线混合后的颜色。本专利技术的另一目的是提供一种发光二极管封装结构，以有效掌握两种不同波长的光线混合后的颜色。基于上述与其它目的，本专利技术提出一种发光二极管，其包括基材、图案化半导体层、二个接触垫、介电层以及荧光薄膜。其中，图案化半导体层设置于基材上，且适于发出第一光线，而接触垫设置于图案化半导体层上。介电层覆盖图案化半导体层，且暴露出部分接触垫。此外，荧光薄膜设置于介电层上，此荧光薄膜适于经由第一光线的照射而发出与第一光线不同波长之第二光线。本专利技术另提出一种发光二极管封装结构，其包括承载器以及上述之发光二极管，其中发光二极管设置于承载器上，且与承载器电连接。上述之发光二极管中，第一光线之波长例如是蓝光波长，而第二光线之波长例如是黄光波长。上述之发光二极管中，第一光线之波长例如是紫外光波长，而第二光线之波长例如是红光波长、绿光波长、蓝光波长或上述之组合。上述之发光二极管中，图案化半导体层例如包括第一型掺杂半导体层、发光层以及第二型掺杂半导体层。其中，第一型掺杂半导体层设置于基材上，而发光层设置于第一型掺杂半导体层上，且暴露出部分第一型掺杂半导体层。此发光层适于发出第一光线。此外，第二型掺杂半导体层设置于发光层上，且接触垫分别设置于第一与第二型掺杂半导体层上。上述之发光二极管中，第一型掺杂半导体层例如包括第一接触层以及第一束缚层。第一接触层设置于基材上，而第一束缚层设置于第一接触层上，且暴露出部分第一接触层，以使其中的一个接触垫设置于第一接触层上。上述之发光二极管中，第二型掺杂半导体层例如包括第二束缚层与第二接触层。第二束缚层设置于发光层上，而第二接触层设置于第二束缚层上，且其中的一个接触垫设置于第二接触层上。上述之发光二极管中，第一型掺杂半导体层例如为N型半导体层，而第二型掺杂半导体层例如为P型半导体层。上述之发光二极管例如还包括反射层，其设置于基材相对于图案化半导体层的表面上。上述之发光二极管例如还包括透明导电层，其覆盖部分图案化半导体层，且位于介电层下方及其中的一个接触垫下方。在本专利技术中，因荧光薄膜内之荧光材料的分布较为均匀，使得图案化半导体层所发出的第一光线与荧光薄膜所发出的第二光线混合后的颜色较容易掌握，因此可提高产品质量的稳定度，增加生产合格率。为让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本专利技术之较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。附图说明图1为公知白光发光二极管封装结构之剖面示意图。图2为本专利技术一实施例之发光二极管封装结构的示意图。图3为图2中发光二极管的结构示意图。图4为本专利技术另一实施例之发光二极管的结构示意图。主要元件标记说明100白光发光二极管封装结构102脚架102a、102b、214、216管脚102c、212承载座103荧光层104荧光材料106、220发光二极管108a、108b、201a、201b焊线110、230封装胶体200发光二极管封装结构202第一接触层204第一束缚层206第二束缚层208第二接触层 210承载器221基材222图案化半导体层222a第一型掺杂半导体层222b发光层222c第二型掺杂半导体层223a、223b接触垫224介电层225荧光薄膜226反射层227透明导电层具体实施方式图2为本专利技术一实施例之发光二极管封装结构的示意图，而图3为图2中发光二极管的结构示意图。请参照图2与图3，本实施例之发光二极管封装结构200包括承载器210与发光二极管220，其中发光二极管220设置于承载器210上，且与承载器210电连接。此发光二极管220包括基材221、图案化半导体层222、二个接触垫223a、223b、介电层224以及荧光薄膜225。图案化半导体层222设置于基材221上，且适于发出第一光线，而接触垫223a、223b设置于图案化半导体层222上。介电层224覆盖图案化半导体层222，且暴露出部分接触垫223a、223b。此外，荧光薄膜225设置于介电层224上，此荧光薄膜225适于经由第一光线的照射而发出与第一光线不同波长之第二光线。承上所述，发光二极管封装结构200例如还包括焊线201a与焊线201b，而焊线201a与焊线201b例如连接于发光二极管210以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管，其特征是包括：基材；图案化半导体层，设置于该基材上，该图案化半导体层适于发出第一光线；二个接触垫，设置于该图案化半导体层上；介电层，覆盖该图案化半导体层，且暴露出部分上述接触垫；以及荧 光薄膜，设置于该介电层上，其中该荧光薄膜适于经由该第一光线的照射而发出与该第一光线不同波长之第二光线。

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管，其特征是包括基材；图案化半导体层，设置于该基材上，该图案化半导体层适于发出第一光线；二个接触垫，设置于该图案化半导体层上；介电层，覆盖该图案化半导体层，且暴露出部分上述接触垫；以及荧光薄膜，设置于该介电层上，其中该荧光薄膜适于经由该第一光线的照射而发出与该第一光线不同波长之第二光线。2.根据权利要求1所述之发光二极管，其特征是该第一光线之波长包括蓝光波长，而该第二光线之波长包括黄光波长。3.根据权利要求1所述之发光二极管，其特征是该第一光线之波长包括紫外光波长，而该第二光线之波长包括红光波长、绿光波长、蓝光波长或上述之组合。4.根据权利要求1所述之发光二极管，其特征是该图案化半导体层包括第一型掺杂半导体层，设置于该基材上；发光层，设置于该第一型掺杂半导体层上，且暴露出部分该第一型掺杂半导体层，其中该发光层适于发出该第一光线；以及第二型掺杂半导体层，设置于该发光层上，其中上述接触垫分别设置于该第一与第二型掺杂半导体层上。5.根据权利要求4所述之发光二极管，其特征是该第一型掺杂半导体层包括第一接触层，设置于该基材上；以及第一束缚层，设置于该第一接触层上，且暴露出部分该第一接触层，以使上述接触垫的其中一个设置于该第一接触层上。6.根据权利要求4所述之发光二极管，其特征是该第二型掺杂半导体层包括第二束缚层，设置于该发光层上；以及第二接触层，设置于该第二束缚层上，且上述接触垫的其中一个设置于该第二接触层上。7.根据权利要求4所述之发光二极管，其特征是该第一型掺杂半导体层为N型半导体层，而该第二型掺杂半导体层为P型半导体层。8.根据权利要求1所述之发光二极管，其特征是还包括反射层，设置于该基材相对于该图案化半导体层的表面上。9.根据权利要求1所述之发光二极管，其特征是还包括透明导电层，覆盖部分该图案化半导体层，且位于该介电层下方及上述接触垫的其中一个接触垫下方。10.一种发光二极管封装结构，其特征是包括承载器；发光二极管，设置于该承载器上，且与该承载...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺志平，简奉任，
申请(专利权)人：璨圆光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]