发光器件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及发光器件以及具有该发光器件的照明单元。
【背景技术】
[0002] 发光器件，例如发光二极管（LED)是将电能转换成光的半导体器件，并且作为取 代常规荧光灯和辉光灯的新一代光源而被广泛使用。
[0003] 由于LED通过使用半导体器件产生光，所以相较于通过加热钨产生光的辉光灯或 者通过激励紫外线（经过高压放电生成）与荧光物质发生碰撞产生光的荧光灯，LED的功 耗低。
[0004] 另外，LED通过使用半导体器件的电势差产生光，因此在使用寿命、响应特性以及 环境友好要求等方面，与常规光源相比，LED是有利的。
[0005] 在这点上，已经进行了各种研究来用LED代替常规光源。LED越来越多地用作照明 装置的光源，比如室内和室外使用的各种灯、液晶显示器、电子标识牌以及路灯。
【发明内容】
[0006] 本发明提供了一种具有新的光散射结构的发光器件。
[0007] 本发明提供了一种具有新的电连接结构的发光器件。
[0008] 本发明提供了一种发光器件，其中发光芯片通过膜式粘贴构件粘合到支撑构件。
[0009] 本发明可以提高发光器件以及具有该发光器件的照明单元的电可靠性。
[0010] 根据本发明的发光器件包括支撑构件，该支撑构件具有本体、在本体上彼此间隔 开的第一垫和第二垫以及本体中的孔或凹陷部；发光芯片，具有发光结构以及在发光结构 下方的第三垫和第四垫；以及在支撑构件和发光芯片之间的粘贴构件，其中第三垫电连接 到第一垫，第四垫电连接到第二垫，发光结构包括第一传导半导体层（firstconductive semiconductorlayer，例如第一导电半导体层）、有源层以及第二传导半导体层（second conductivesemiconductorlayer，例如第二导电半导体层），而粘贴构件的一部分被布置 在孔或凹陷部中。
【附图说明】
[0011] 图1是示出根据第一实施例的发光器件的侧剖视图。
[0012] 图2是示出图1中所示的发光器件的支撑构件的示例的平面图。
[0013] 图3是示出图1中所示的发光器件的发光芯片的示例的平面图。
[0014] 图4是示出图1中所示的发光器件的制造过程的视图。
[0015] 图5A是示出根据第二实施例的发光器件的侧剖视图。
[0016] 图5B是示出图5A中所示的支撑构件的示例的平面图。
[0017] 图6是示出根据第三实施例的发光器件的侧剖视图。
[0018] 图7是示出根据第四实施例的发光器件的侧剖视图。
[0019] 图8是示出根据第五实施例的发光器件的侧剖视图。
[0020] 图9是示出图7中所示的发光器件的另一个示例的视图。
[0021] 图10是示出根据第六实施例的发光器件的侧剖视图。
[0022] 图11是示出图10中所示的发光器件的制造过程的视图。
[0023] 图12是示出根据第七实施例的发光器件的侧剖视图。
[0024] 图13是示出根据第八实施例的发光器件的侧剖视图。
[0025] 图14是示出根据第九实施例的发光器件的侧剖视图。
[0026] 图15是示出根据第十实施例的发光器件的侧剖视图。
[0027]图16是用于解释在制造发光器件的过程中，当支撑构件没有孔时，每个区域的粘 贴构件的厚度变化的视图。
[0028] 图17和18是用于解释根据实施例，使用具有相互不同形状的按压构件的支撑基 板的发光芯片和垫的按压过程的视图。
[0029] 图19是示出根据第十一实施例的发光器件的侧剖视图。
[0030] 图20是示出根据第十二实施例的发光器件的侧剖视图。
【具体实施方式】
[0031] 在本发明的描述中，应理解，当层（或膜）、区域、图案或结构被称为在另一个基 板、另一层（或膜）、另一区域、另一个垫、或另一图案"之上"或"之下"时，可以是"直接地" 或"间接地"在另一个基板、层（或膜）、区域、垫、或图案之上，或者也可以存在一个或多个 介入层。这样的层的位置已参考附图加以描述。另外，相同的附图标记在图中将指代相同 的元件。
[0032] 以下将详细参照附图描述根据本发明的实施例的发光器件。
[0033] 图1是示出根据本发明的第一实施例的发光器件的侧剖视图，图2是示出图1中 所示的发光器件的支撑构件示例的平面图，而图3是示出图1中所示的发光器件的发光芯 片的平面图。
[0034] 参考图1至图3,发光器件100包括支撑构件110、在支撑构件110上的发光芯片 120以及在支撑构件110和发光芯片120之间的粘贴构件150。
[0035] 支撑构件110可以包括本体111，例如传导本体（conductivebody，例如导电本 体）。传导本体111可以包括硅，而η型杂质或p型杂质可以被掺杂到传导本体111中。在 另一个示例中，本体111可以包括绝缘本体111。例如，由于本体111由具有高导热率的硅 构成，因此可以有效地消散由发光芯片120生成的热量。支撑构件110可以具有在180μm 到210μm范围的厚度。如果支撑构件110的厚度小于上述范围，则支撑构件110不可用于 支撑，而且散热效率可能被降低。如果支撑构件10的厚度超出上述范围，则可能会增大器 件的厚度。由于支撑构件10的散热效率能够得到改善，因此可以使用具有大面积高输出的 发光芯片120。
[0036] 如图1和2所示，支撑构件110可以包括凹陷部，该凹陷部既为支撑构件10中的 凹入部。凹陷部可以是各种形式，包括完全穿透支撑构件110的孔、部分形成于支撑构件 110中的凹部或空隙、形成于支撑构件110的一部分中的储存部或腔、以及形成于支撑构件 110的表面上的通道或凹槽。在图1和2所示的本发明的实施例中，凹陷部是多个孔11和 13的形式。因此，支撑构件110包括多个孔11和13以及垫115和117。当支撑构件110 包括传导本体111时，防护层113可以被布置在垫115、117以及传导本体111之间。防护 层113可以被布置在传导本体111的表面上并且延伸到孔11和13。防护层113可以包括 绝缘材料（例如，氧化硅层或氮化硅层）且可被制备为单层或多层。
[0037] 孔11和13可以包括第一孔11以及与第一孔11间隔开的第二孔13。一个第一孔 11或多个第一孔11可以被形成于传导本体111中。一个第二孔13或多个第二孔13可以 被形成于传导本体111中。防护层113可以延伸到第一孔11和第二孔13。第一孔11和 第二孔13可以在竖直方向与发光芯片120重叠。第一孔11和第二孔13可以在竖直方向 与发光芯片120的发光结构125重叠。第一孔11和第二孔13可在垂直方向不与发光芯片 120的基板121的边缘部分重叠。
[0038] 支撑构件110可以包括第一垫115以及与第一垫115间隔开的第二垫117。第一 垫115可以包括布置在本体111的顶面（或者面向发光芯片120的第一表面）上的第一接 触部51、形成于第一孔11中的第一连接部53以及布置在本体111的底面（或第二表面） 上的第一粘合部55。第一接触部51可以从第一孔11的内侧延伸到本体111的顶面，而第 一粘合部55可以从第一孔11的内侧延伸到本体111的底面。第一连接部53可以被布置 在第一孔11中的防护层113上。第一孔11可以包括开放区域，其通过竖直穿过支撑构件 110的内部而形成。孔11和13包括在第一表面、第二表面以及孔11和13的内部上形成的 导体，以形成从第一表面到第二表面的电连接。
[0039] 第二垫117可以包括布置在本体111的顶面上的第二接触部71、形成于第二孔13 中的第二连接部73以及布置在本体111的底面上的第二粘合部75。第二接触部71可以从 第二孔13的内侧延伸到本体111的顶面，而第二粘合部75可以从第二孔13的内侧延伸到 本体111的底面。第二连接部73可以被布置在第二孔13和防护层113之间。第二孔13 可以包括开放区域，该开发区域通过竖直穿过支撑构件110的内部而形成。
[0040] 第一孔11和第二孔13随着离开本体111的顶面和底面而越靠近本体111的中心 方向，其宽度可逐渐变窄。本体111的中心布置在本体111的顶面和底面之间。第一孔11 和第二孔13的上宽度可以大于本体111的中心区域的宽度。第一孔11和第二孔13的下 宽度可以大于本体111的中心区域的宽度。当从顶部观察时，第一孔11和第二孔13可以 具有如图2所示的多边形形状。在另一个示例中，第一孔11和第二孔13可以具有圆形形 状或卵形形状。在另一个示例中，第一孔11和第二孔13可从其上部到下部具有相同的宽 度。因此，当观察图1的侧视图时，孔11和孔13在其中间部分最窄，但是这样的结构不是 必须的，孔11和13可以在顶端、底端的任一端或者在这两端为最窄的。在本发明的实施例 中，在孔11和13上形成的内壁可以是垂直内壁的表面延伸的突出部或者粗糙表面。
[0041] 第一垫115和第二垫117可以由含金属材料构成。例如，第一垫115和第二垫117 可以包括Ti、Cu、Ni、Au、Cr、Ta、Pt、Sn、Ag、P和它们的合金中的至少一种，且可以以单层或 多层的形式制备。
[0042] 发光芯片120被布置在支撑构件110上，并且可以包括具有多个半导体层和多个 垫145、147的发光结构125。半导体层可以通过使用II族到VI族化合物半导体来实现，例 如，III-V族化合物半导体或II-VI族化合物半导体。垫145和147可选择性地连接到发 光结构125的半导体层，以便供电。
[0043] 发光结构125可以包括第一传导半导体层122、有源层123和第二传导半导体层 124。第一传导半导体层122可以包括掺杂有第一传导掺杂物（firstconductivedopant， 例如第一导电掺杂物）的ΠΙ-V族化合物半导体，比如从GaN、A1N、AlGaN、InGaN、InN、 InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP以及AlGalnP所组成的组中选择的一者。如果 第一传导类型（firstconducivetype，例如第一导电类型）是η型半导体，则第一传导掺 杂物可以包括η型掺杂物，比如Si、Ge、Sn、Se或Te。第一传导半导体层122可被制备为单 层或多层，本实施例不限于此。
[0044] 有源层123被布置在第一传导半导体层122下方，并且可以具有单量子阱结构、多 量子阱结构、量子点结构以及量子线结构中的一者。有源层123可以通过使用III-V族化 合物半导体形成于阱/阻挡层的循环（cycle)中。例如，有源层123可以被形成于InGaN/ GaN、InGaN/InGaN、InGaN/InAlGaN或者InGaN/AlGaN的循环中。传导覆层（con