[發(fā)明專利]單晶雙光源發(fā)光元件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310141727.7
• 申請(qǐng)日: 2013-04-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104103659B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳慶輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東貝光電科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/15
• 分類號(hào): H01L27/15
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11139
• 代理人: 孫皓晨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明為一種發(fā)光元件，特別是指一種以單晶結(jié)構(gòu)同時(shí)發(fā)出兩光源，且通過(guò)兩側(cè)發(fā)光以形成全角度發(fā)光的單晶雙光源發(fā)光元件。

背景技術(shù)

發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，LED)是由半導(dǎo)體材料所制成的發(fā)光元件，其發(fā)光的原理主要在于LED晶片的P-N接面，一端為P型半導(dǎo)體，主要提供電洞，而另一端則是N型半導(dǎo)體，主要提供電子，當(dāng)電流通入LED晶片時(shí)，導(dǎo)電帶的電子與價(jià)電帶的電洞結(jié)合，而把多余的能量以光子的形式釋放出來(lái)。

現(xiàn)有發(fā)光二極管晶片由于其發(fā)光特性的因素，使發(fā)光二極管晶片無(wú)法如日光燈管般呈現(xiàn)360度全角度發(fā)光，而使應(yīng)用設(shè)計(jì)上受到限制。一般來(lái)說(shuō)，發(fā)光二極管晶片為單面發(fā)光結(jié)構(gòu)，發(fā)光角度較佳可達(dá)180度，而由發(fā)光面向外發(fā)出均勻的發(fā)光光源。若為使發(fā)光二極管可發(fā)出不同角度的光源，是需通過(guò)不同的封裝技術(shù)，如：將光學(xué)透鏡封設(shè)于發(fā)光二極管的晶片上，或?qū)l(fā)光二極管晶片設(shè)置于多面結(jié)構(gòu)的基板上，使發(fā)光二極管發(fā)設(shè)不同發(fā)光角度的光源。

僅管通過(guò)封裝技術(shù)可增加發(fā)光二極管的發(fā)光角度，然而在光學(xué)配光設(shè)計(jì)方面或是后段封裝加工都造成制程時(shí)間、人力及制造成本提高，因此，以需求來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)一個(gè)可發(fā)出360度光源且可降低整體發(fā)光二極管制程時(shí)間與成本的單晶雙光源發(fā)光元件，已成市場(chǎng)應(yīng)用上刻不容緩的議題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于上述現(xiàn)有技藝的問(wèn)題，本發(fā)明的目的就是在提供一種可以單晶結(jié)構(gòu)同時(shí)發(fā)出兩光源，且通過(guò)兩側(cè)發(fā)光以形成全角度360度發(fā)光，以解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種單晶雙光源發(fā)光元件，其包含一第一磊晶層、至少一基板及一第二磊晶層。該第一磊晶層包含具有n型導(dǎo)電型結(jié)構(gòu)的一第一n型半導(dǎo)體層、具有多量子井結(jié)構(gòu)的一第一發(fā)光層以及具有p型導(dǎo)電型結(jié)構(gòu)的一第一p型半導(dǎo)體層，以發(fā)出一第一光源。該基板設(shè)置于該第一磊晶層的一側(cè)。該第二磊晶層相對(duì)應(yīng)該第一磊晶層的位置設(shè)置于該基板的另一側(cè)，包含具有n型導(dǎo)電型結(jié)構(gòu)的一第二n型半導(dǎo)體層、具有多量子井結(jié)構(gòu)的一第二發(fā)光層以及具有p型導(dǎo)電型結(jié)構(gòu)的一第二p型半導(dǎo)體層，以發(fā)出一第二光源。其中，本發(fā)明的單晶雙光源發(fā)光元件更包含一第一電極，是遠(yuǎn)離該基板而設(shè)置于該第一磊晶層的該第一n型半導(dǎo)體層的一側(cè)；一第一反射層，設(shè)置于該第一磊晶層的該第一p型半導(dǎo)體層的一側(cè)；一第一接合層，設(shè)置于該第一接合層與該基板間；以及一第一絕緣部，是插設(shè)于該第一反射層間。

根據(jù)上述的內(nèi)容，本發(fā)明的單晶雙光源發(fā)光元件具有多個(gè)實(shí)施態(tài)樣，第一實(shí)施例為本發(fā)明的單晶雙光源發(fā)光元件更包含一第二電極，是遠(yuǎn)離該基板而設(shè)置于該第二磊晶層的該第二n型半導(dǎo)體層的一側(cè)；以及一第二絕緣部，設(shè)置于該第二磊晶層的該第二p型半導(dǎo)體層與該基板間。

第二實(shí)施例則是本發(fā)明的單晶雙光源發(fā)光元件更包含一第二反射層，設(shè)置于該第二磊晶層的該第二p型半導(dǎo)體層的一側(cè)；一粘膠層，設(shè)置于該基板與該第二反射層間；以及多個(gè)第二電極，設(shè)置于該第二磊晶層的該第二p型半導(dǎo)體層與該粘膠層間，以及該第二反射層的一側(cè)；多個(gè)絕緣部，設(shè)置于該粘膠層上而與該些第二電極相鄰，且包覆設(shè)置于該第二反射層的一側(cè)的該第二電極。

第三實(shí)施例為本發(fā)明的單晶雙光源發(fā)光元件包含一第二反射層設(shè)置于該第二磊晶層的該第二n型半導(dǎo)體層的一側(cè)；一粘膠層設(shè)置于該基板與該第二反射層間；以及多個(gè)第二電極設(shè)置于該第二磊晶層的該第二p型半導(dǎo)體層的一側(cè)，以及該第二磊晶層的該第二n型半導(dǎo)體層的一側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的目的，再提出一種單晶雙光源發(fā)光元件，其包含一第一磊晶層、至少一基板及一第二磊晶層。該第一磊晶層包含具有n型導(dǎo)電型結(jié)構(gòu)的一第一n型半導(dǎo)體層、具有多量子井結(jié)構(gòu)的一第一發(fā)光層以及具有p型導(dǎo)電型結(jié)構(gòu)的一第一p型半導(dǎo)體層。該基板設(shè)置于該第一磊晶層的一側(cè)。該第二磊晶層相對(duì)應(yīng)該第一磊晶層的位置設(shè)置于該基板的另一側(cè)，包含具有n型導(dǎo)電型結(jié)構(gòu)的一第二n型半導(dǎo)體層、具有多量子井結(jié)構(gòu)的一第二發(fā)光層以及具有p型導(dǎo)電型結(jié)構(gòu)的一第二p型半導(dǎo)體層。其中，本發(fā)明的單晶雙光源發(fā)光元件更包含多個(gè)第一電極，是遠(yuǎn)離該基板而設(shè)置于該第一磊晶層的該第一p型半導(dǎo)體層的一側(cè)及該第一n型半導(dǎo)體層的一側(cè)；以及一反射層，設(shè)置于該第一磊晶層一側(cè)的該基板與該第二磊晶層一側(cè)的該基板間。

根據(jù)上述的內(nèi)容，本發(fā)明的單晶雙光源發(fā)光元件更具有多個(gè)實(shí)施態(tài)樣，第一實(shí)施例為本發(fā)明的單晶雙光源發(fā)光元件更包含多個(gè)第二電極，是遠(yuǎn)離該基板而設(shè)置于該第二磊晶層的該第二p型半導(dǎo)體層的一側(cè)及該第二n型半導(dǎo)體層的一側(cè)；以及一接合層，是設(shè)置于該反射層與該第二磊晶層一側(cè)的該基板間。