发光装置及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种发光装置,尤其是涉及一种包含具有孔洞的支撑结构的发光装置。
【背景技术】
[0002]从白炽灯以来,发光二极管(Light-emitting d1de ;LED)因为兼具节能、绿色环保、寿命长、体积小等诸多优点而在各种照明应用上逐渐取代传统照明灯具,也因此衍伸出各种不同的发光装置,分别包含单个芯片(chip)或者多个芯片作为发光源。
[0003]以多个芯片作为发光源的相关技术中,有利用蓝光芯片与红光芯片作为光源搭配荧光粉以混合出白光的白光发光二极管(White Light-emitting D1de;WLED),在这样的结构下不论荧光粉是附着在芯片上(local)或者远离芯片(remote),由于发光装置内部空间狭小,各个芯片发出的光以及荧光粉受激发出的光会再次经过荧光粉,使得发光装置发出的光波长偏离原先预期的波长范围。抑或是发光装置内相近的光源,同样受限于发光装置内空间狭小的因素,造成光源之间彼此干扰而影响了原先的光场设计。为了解决这个问题,无论是增加发光装置内部空间、改变芯片放置位置或在发光装置内增加导光装置(light guide),对于成本或者发光装置的大小都有一定的影响。
[0004]除此之外,多芯片发光装置另一个常见的问题是制造流程往往过于复杂。如前所述,为了在狭小的空间内要放置多个芯片,需要同时考虑芯片配置带来的散热、光场影响以及电控设计等问题。因此如何改善多个芯片作为发光装置时,空间狭小与复杂制造流程所带来的光场变动与成本问题成为一个重要的课题。
【发明内容】
[0005]为达上述目的,本发明提出一发光装置,包含:一包含一表面的第一支撑结构、多个位于表面之上的发光单兀,并且每一发光单兀具有一侧壁、一底端与位于底端的一第一电极垫及一第二电极垫、及一位于第一支撑结构之上的第一粘着层,并且第一粘着层围绕侧壁且未直接接触底端。其中,第一支撑结构还包含多个孔洞位于对应第一电极垫与第二电极垫的位置。
[0006]本发明提出一形成发光装置的方法,包含:提供一包含第一表面与第二表面的基板、形成多个连接第一表面与第二表面的孔洞、形成一第一粘着层于第二表面之上、形成一电路结构于第一表面之上、形成多个发光单元于第二表面之上,其中每一发光单元包含一底端与形成于底端上的一第一电极垫及一第二电极垫、以及形成一第二粘着层于多个发光单元之上。其中,第一电极垫与第二电极垫的位置对应多个孔洞。
【附图说明】
[0007]图式用以促进对本发明的理解,是本说明书的一部分。图式的实施例配合实施方式的说明以解释本发明的原理。
[0008]图1是本发明的实施例的剖视图。
[0009]图2a-图2b是本发明的实施例的剖视图。
[0010]图3a-图3d是本发明的实施例的制作流程。
[0011]图4a-图4d是本发明的实施例的制作流程。
[0012]符号说明
[0013]发光装置:100
[0014]第一支撑结构:10
[0015]第二支撑结构:18
[0016]第一表面:12
[0017]第二表面:14
[0018]孔洞:16
[0019]第一发光单元:2
[0020]第二发光单元:4
[0021 ]电极垫:280、282、480、482
[0022]导电结构:20、22、40、42
[0023]侧壁:24、44
[0024]底端:26、46
[0025]第一粘着层60
[0026]第一粘着层62
[0027]区域:1、I1、III
[0028]反射层:82、84
【具体实施方式】
[0029]图1是依据本发明的第一实施例的剖视图,发光装置100包含一第一支撑结构10,其中第一支撑结构10具有第一表面12、第二表面14以及多个从第一表面12延伸到第二表面14的孔洞16。在第一表面12上则具有第一发光单兀2与第二发光单兀4,其中第一发光单元2包含了两个电极垫280与282位于底端26各自与导电结构20与22连接,其中导电结构20与22经由孔洞16由第一表面12延伸到第二表面14。同样地,第二发光单元4也包含了两个电极垫480与482位于底端46各自与导电结构40与42连接,导电结构40与42也经由孔洞16由第一表面12延伸到第二表面14。并且,第一发光单元2与第二发光单元4可以发出具有相同、相异或相近主波长的非同调性光。本实施例中,第一支撑结构10上的多个孔洞16与第一支撑结构10上的发光单元其电极垫位置对应。第一发光单元2与第二发光单元4各自具有一侧壁24与44,并且侧壁24与44被第一粘着层60所覆盖,但第一粘着层60并未覆盖第一发光单兀2的底端26或是第二发光单兀4的底端46,而是覆盖侧壁22与24以及第一发光单兀2与第二发光单兀4相对于底端24、46的另一侧,同时第一粘着层60并未接触到电极垫280、282、480、482。而多个孔洞16内除了具有导电结构20、22、40、42之外,还可以在导电结构与第一支撑结构10之间具有中间层(未绘不于图中),以增加导电结构与第一支撑结构之间的附着力。其中,导电结构用以与外部控制电路电连结,因此在一实施例中第一发光单元2与第二发光单元4可以由外部控制电路分开控制发光的状态。在一实施例中,第一发光单元2与第二发光单元4的最近距离,也就是两个相邻的发光单元各自的侧壁24与44之间的最短距离,约为1mm以下,例如或7mm ;而在另一实施例中,第一发光单元2与第二发光单元4的最近距离约为1_以下,例如0.5mm、0.3mm或0.1mm,可以依据应用的目的不同改变距离。
[0030]参考图2a-图2b,发光装置102可以大致区分出三个区域。如第2a所示,在这个实施例中,第一发光单元2位于区域I之上以及第二发光单元4位于区域II之上,而位于两个区域之间的区域III上则不被发光单元所覆盖。在侧壁24与第一粘着层60之间存在有第一反射层82,并且在侧壁44与第一粘着层60之间存在有第二反射层84。在这个实施例中,第一粘着层60、第一反射层82与第二反射层84在区域III不相连。在别的实施例中,第一反射层82与第二反射层84于区域III相连,且第一粘着层60从区域I与区域II经过区域III相连。或者在某些实施例中,第一反射层82与第二反射层84在区域III内相连,但是两个区域内的第一粘着层60并不相连,使部分的第一反射层82与部分的第二反射层84并未被第一粘着层60所覆盖。在别的实施例中,区域III内第一反射层82与第二反射层84不相连,但是两个区域内的第一粘着层60在区域III的范围内相连,亦即发光装置102中,存在一部分区域中第一粘着层60与第一支撑结构10的第一表面12直接接触,并且没有第一反射层82或第二反射层84位于粘着层与支撑结构的第一表面12之间。第一反射层82与第二反射层84分别改变第一发光单兀2与第二发光单兀4的光行进路线,使得两个发光单元所发出的光不会互相影响。参考图2b,在这个实施例中,发光装置104仅区域I内的第一发光单元2被第一粘着层60所覆盖,第一粘着层60没有同时覆盖区域1、II与III。也可以是仅有第二发光单元4被第一粘着层60所覆盖,亦即第一粘着层60仅覆盖区域II。并且第一反射层82与第二反射层84也可以选择性地相连,并在相连的部分依然不被第一粘着层60所覆盖。在图2a的实施例中,两个发光单元发出的光线受到反射层82、84的影响,使得光线经过第一粘着层60朝远离第一支撑结构10的方向行进;图2b的实施例中,光线同样往远离第一支撑结构10的方向前进,但仅有第一发光单元2发出的光线会经过第一粘着层60。在其他实施例中,如果第一支撑结构10相对于第一发光单元2或第二发光单元4所发出的光线为透明,光线也会往第一支撑结构10的方向前进。
[0031]在其他实施例中,发光装置100、102与104被第一粘着层60所覆盖,而第一粘着层60可以包含有波长转换材料,通过波长转换材料改变发光单元所发出的光,达到混光的效果。此外,可以选择性的加入增亮剂,例如二氧化钛(T12),以增加发光装置的出光量。第一粘着层60所覆盖的范围,即波长转换材料所在的范围,可以覆盖第一支撑结构10的整个第一表面12如图1所示;或者是覆盖于第一发光单元2与第二发光单元4之上,并延伸到第一反射层82与第二反射层84之上,但并不覆盖整个第一表面12,亦即至少有一个区域不被第一粘着层60所覆盖如图2a所示;抑或是第一粘着层60仅覆盖第一发光单元2并延伸到第一反射层82之上,但第二发光单元4并不被第一粘着层60所覆盖,如图2b所示。在其他实施例中,粘着层所包含的波长转换材料可以相同或者相异,亦即所包含的波长转换材料,例如荧光粉,随着所覆盖的发光单元不同而有不同。以图2a为例,位于第一发光单元2之上的第一粘着层60包含第一荧光粉,而位于第二发光单元4之上的第二粘着层60则包含第二荧光粉,使得发光装置102中具有两种荧光粉可受激发发出相同、相异或相近颜色的光。例如第一发光单元2为蓝光芯片,而第二发光单元4为UV光芯片,并在第一发光单元2上覆盖的第一粘着层60含有吸收蓝光以发出红光的荧光粉,而第二发光单元4上覆盖的第一粘着层60则包含有吸收UV光以发出红光的荧光粉,使发光装置102发出白光。以图2b为例,仅有第一发光单元2与第二发光单元4其中之一被第一粘着层60所覆盖,亦即仅有一个发光单元用来激发荧光粉;例如第一发光单元2为蓝光芯片并覆盖有发出红光的荧光粉,而第二发光单元4则可以为了光学特性,例如热态时的色温稳定或光强度,而选择使用红光芯片,使发光装置104可以发出白光。在其他实施例中,还可以在第一支撑结构10上设置有多个发光单元,并且这多个发光单元包含一第一群组与一第二群组,其中第一群组所包含的发光单元被包含着第一波长转换材料的第一粘着层所覆盖,而第二群组所包含的发光单元则可以选择性地被第一波长转换材料所覆盖。更具体地说,可以在第一支撑结构60上形成多个蓝光芯片作为发光单元,其中第一群组的蓝光芯片被红光荧光粉(第一波长转换材料)所覆盖,第二群组的蓝光芯片被绿光荧光粉(第二波长转换材料)所覆盖,此时第一群组与第二群组所发出的光便可以混出白光。或者还有其他不属于第一群组与第二群组的蓝光芯片不被荧光粉所覆盖而可以独立提供蓝光,因此发光装置上可以独立地提供红光、蓝光、绿光,或是混合成的白光,并且通过个别调整