发光装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种发光装置，包含有半导体发光元件与光学元件。
【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，而其中又以能发出白光的LED为各企业发展的重点。
[0003]相关的照明技术中，除了调整色温以及颜色的参数之外，也有调整灯具的出光方向与光场的技术。而发光二极管由于体积小的关系，通常是通过于外在封装增加各种光学构件的方式将发光二极管发出的光进行反射、干涉或绕射，以调整需要的光场。
[0004]各种不同的光学构件中，常见的有增加具有反射效果的光学构件于发光二极管相对于发光面的一侧，例如反射板，由此将发光二极管往另一侧发出的光线反射回到发光面的同侧，达到增加光强度的效果。也有的是在发光面的一侧或周围加上具有改变光行进路线的光学构件，由此遮挡(例如贴附在发光面上的光学膜)或反射(例如灯具内位于发光源周围具有反射性的侧壁)发光二极管所发出的部分光线，以改变发光二极管的光场而达到增加特定方向的光场，例如增加侧向发光。
[0005]而上述具有光学构件的发光二极管还可以进一步地与其他元件组合连接以形成一发光装置(light-emitting device);其中，发光装置包含一具有至少一电路的次载体(sub-mount);至少一焊料(solder)位于上述次载体上，通过此焊料将上述发光元件黏结固定于次载体上并使发光元件的基板与次载体上的电路形成电连接；以及，一电连接结构，以电连接发光元件的电极与次载体上的电路；其中，上述的次载体可以是导线架(leadframe)或大尺寸镶嵌基底(mounting substrate)，以方便发光装置的电路规划并提高其散热效果。
【发明内容】
[0006]本发明公开一种发光装置，包含一半导体发光元件，包含一出光面并发出一第一光线；一透明支撑元件位于半导体发光元件之上；以及一光学元件位于透明支撑元件之上，包含一第一区与一第二区，其中第一光线经过光学元件以产生一第二光线，并且第二光线的光场具有一光场分布，并且光场分布具有一最大值对应于第一区以及一最小值对应于第二区。
[0007]本发明公开一种发光装置，包含一半导体发光元件，包含一出光面；一第一电极连接于半导体发光元件；一透明支撑元件包含一底面，位于半导体发光元件之上；以及一光学结构位于透明支撑元件之上，包含覆盖于出光面之上的一第二区与一平行于该出光面的第一区，其中至少一部分第一电极被透明支撑元件覆盖但未被半导体发光元件覆盖，并且发光装置发出一光场包含一最大值大致对应第一区以及一最小值大致对应第二区。
[0008]本发明公开一发光装置，包含一半导体发光元件，包含一出光面；以及一透明支撑元件，包含第一斜面、第二斜面与底面，并位于半导体发光元件之上；其中发光装置发出一光场包含一最大值大致对应第一斜面或第二斜面以及一最小值大致对应底面。
[0009]本发明公开一发光装置，包含多个半导体发光元件，其中各半导体发光元件包含一上表面、一下表面以及一反射层位于上表面与下表面之间，其中下表面的宽度小于上表面的宽度；以及一光学元件覆盖多个半导体发光元件。
【附图说明】
[0010]图1a-图1b为本发明的一实施例的发光装置示意图；
[0011]图2a-图2b为本发明的一实施例的发光装置示意图；
[0012]图3为本发明的一实施例的发光装置所发出的光场示意图；
[0013]图4a_图4e为本发明实施例中光学元件的上视图；
[0014]图5a-图5b为本发明实施例中光学元件的上视图；
[0015]图6为本发明的一实施例的发光装置示意图；
[0016]图7a-图7b为本发明实施例的发光装置示意图；
[0017]图8为本发明实施例的发光装置示意图；
[0018]图9a-图9h为本发明实施例的发光装置制造方法的流程图；
[0019]图1Oa-图1Ob为本发明实施例的发光装置示意图；
[0020]图11为本发明实施例的光学元件的示意图；
[0021]图12为本发明实施例的发光装置示意图；
[0022]图13a-图13b为本发明实施例的光学层的光学特性示意图；
[0023]图14a-图14c为本发明实施例的发光装置示意图；
[0024]图15为本发明实施例的发光装置示意图；
[0025]图16a-图16b为本发明实施例的发光装置示意图；
[0026]图17a-图17b为本发明的实施例的发光装置所发出的光场示意图；
[0027]图18a?图18d为本发明实施例的发光装置所发出光线的CIE坐标偏移的示意图；
[0028]图19a-图19f为本发明实施例的发光装置示意图；
[0029]图20a-图20f为本发明实施例的发光装置示意图；
[0030]图21a-图21b为本发明实施例的发光装置示意图；
[0031]图22a-图22e为本发明实施例的发光装置示意图；
[0032]图23a-图23d为本发明实施例的发光装置制造方法的流程图；
[0033]图24a-图24c为本发明实施例的发光装置示意图；
[0034]图25a-图25d为本发明实施例中导电黏着材料形成于发光元件上的不同实施例的制造流程示意图。
[0035]图26a-图26e为本发明实施例中导电黏着材料形成于发光元件上的不同实施例的制造流程示意图。
[0036]图27a-图27h为本发明实施例中发光装置制造方法的流程剖视图。
[0037]图28a-图28c为本发明实施例的发光装置示意图；
[0038]图29a-图29e为本发明实施例的发光装置示意图；
[0039]图30a_图30d为本发明实施例的发光装置示意图。
[0040]符号说明
[0041]2、2R、2G、2B:发光元件；
[0042]4:透明支撑元件；
[0043]6、106、107:光学元件；
[0044]1061:内表面；
[0045]1064:外表面；
[0046]8、12:光学层；
[0047]10:反射板；
[0048]1201:第一光学层；
[0049]1202:第二光学层；
[0050]1203:第三光学层；14:光致抗蚀剂层；
[0051]520:散热装置；
[0052]521:散热部；
[0053]522:支撑部；
[0054]5221:第一部分；
[0055]5522:第二部分；
[0056]5223:第二部分；
[0057]20:载板；
[0058]201:发光叠层；
[0059]21:基板；
[0060]212:第一型半导体层；
[0061]213:活性层；
[0062]214:第二型半导体层；
[0063]215:第一电极层；
[0064]216:第二电极层；
[0065]217:阻挡层；
[0066]22:侧面；
[0067]24..出光面；
[0068]26:接合面；
[0069]30:波长转换层；
[0070]40:承载板；
[0071]42:侧壁；
[0072]44、68:顶面；
[0073]46:底面；
[0074]480、482:斜面
[0075]60:隔离层；
[0076]62:侧边；
[0077]64、66:斜边；
[0078]71:第一暂时载板；
[0079]72:第二暂时载板；
[0080]80、82、84、86、88:切割道
[0081]801,811:成长基板
[0082]802:沟槽
[0083]100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1000R、1000G、1000B、1000P:发光装置；
[0084]122:第一绝缘层；
[0085]124:第二绝缘层；
[0086]126:第三绝缘层；
[0087]142:第一电极；
[0088]143:空隙；
[0089]144:第二电极；
[0090]146:中间层；
[0091]1420、1440、1480:导电黏着材料；
[0092]1481:基材；
[0093]1482:导电黏着膜；
[0094]601:第一区；
[0095]602、604:第二区；
[0096]6021、6022、6023、6024、6025、6026、6027、6028、6029、6030、6031、6032、6033、6034:第二次区；
[0097]W、WL、WD:宽度；
[0098]D:深度；
[0099]A:凹陷方向；
[0100]θ:顶角
【具体实施方式】
[0101]图1a为根据本发明一实施例所公开的一发光装置100，发光装置100包含一透明支撑元件4形成于发光元件2之上，以及一覆盖于透明支撑元件4之上的光学元件6。在本实施例中，发光元件2为一可发出非同调性光的半导体发光元件。发光元件2具有一侧面22环绕发光元件2、一出光面24以及一接合面26，其中侧面22垂直于出光面24与接合面26。透明支撑元件4覆盖着发光元件2的出光面24与侧面22，并且具有一侧壁42环绕透明支撑元件4与发光元件2、一顶面44介于发光元件2与光学元件6之间，以及一底面46。其中，透明支撑元件4的顶面44位于出光面24的上方。由于顶面44在水平方向上的面积大于出光面24，因此也可以说顶面44覆盖出光面24，但顶面44并不与出光面24共平面在顶面44与出光面24之间存在有透明支撑元件4。侧壁42则垂直于顶面44与底面46，并且底面46与发光元件2的接合面26共平面。在另一实施例中，发光元件2的接合面26与底面46不共平面，例如透明支撑元件4将发光元件2包覆于内。在本实施例中，顶面44与出光面24平行，而且侧壁42垂直出光面24并平行侧面22。在别的实施例中，顶面44与出光面24不平行，因此侧壁42仅垂直于顶面44或出光面24其中之一，但侧壁42仍平行侧面22。而在另一实施例中侧壁42为一斜面，此时侧壁42不垂直于顶面44或出光面24，并且侧壁42也不平行于发光元件2的侧面22。在本实施例中，侧面22为一垂直于出光面24的平面，在别的实施例中侧面22也可以为一斜面，并且不垂直于出光面24。在本实施例中，侧面22与出光面24为相互垂直的平面，而在别的实施例中侧面22与出光面24也可以视需求而形成相互垂直或不垂直的平面组合。在别的实施例中侧面22与出光面24可以同为粗糙面，也可以仅有其中一面为粗糙面而另一面为平面。参考图lb，图1b具有跟图1a类似的结构，其中光学元件6可以是一个多边形，例如长方形、六角形或正方形，具有一侧边62环绕光学元件6，以及连结侧边62并位于光学元件6相对两侧的两个斜边64与66，而斜边64与66并不接触透明支撑元件4。换句话说，斜边64与66形成在具有一高度不为零的侧边62之上，使得光学元件6具上窄下宽的外型。以长方形的光学元件6为例，光学元件6可以在四个边上都形成斜边，而相邻的斜边之间也会形成棱线；也可以是只有两个斜边，并且所在的位置不限于同在长方形的短边或者长边，也可以是位于长方形相邻接的一个长边与一个短边上，这种情况下在相邻的两个斜边上也会形成棱线。通过在光学元件6上形成斜边64与66，使发光元件2所发出的光在经过光学元件6的斜边时改变了行进方向，因此光线分布的角度也随之改变，所以图1a中的装置与图1b中的装置具有不同的光场。
[0102]图2a_图2b为根据本发明一实施例所公开的一发光装置200，发光装置200包含一发光元件2、一包覆发光元件2的透明支撑元件4，以及一覆盖于透明支撑元件4之上的光学元件6。光学元件6在远离发光元件2的表面上包含有第一区601与第二区602，其中第一区601平行于出光面24，而第二区602位于第一区601之间。本实施例中，第一区601为平面区域，而第二区602则为具有凹陷部的区域。如图2a所示，第二区602具有一凹陷部以一往发光元件2延伸的凹陷方向A凹陷，并且凹陷方向A垂直于光学元件6上第一区601所在区域的表面。参考图2a，第二区602的凹陷部在与第一区601共水平面上具有一最大宽度W以及一最大深度D，而宽度W与深度D的比例约为2:1。并且本实施例中第二区602在凹陷最靠近发光元件2的位置，具有一约为90度的顶角Θ。在其他实施例中，可以依照所需要的光学特性，例如光场，来选择第二区602的各种参数，例如第二区602中凹陷部的最大宽度W与深度D的比例可以是大于或小于2:1，而位于凹陷方向A顶点的顶角Θ可以是一直角、锐角或是钝角。本实施例中，仅第二区602位于发光元件2的正上方。参考图2b，发光元件2的侧面22往正上方的延伸线和光学元件6的第二区602相交，而发光元件2的出光面24在第二区602的正下方。第二区602的最大宽度W大于发光元件2的宽度，并且第二区602的最大宽度W与发光元件2的宽度之间的比例介于1:0.01?1:1之间。在别的实施例中，第二区602的最大宽度W小于发光元件2的宽度，并且第二区602的最大宽度W与发光元件2的宽度之间的比例介于1:1?1:1.1之间。参考图2b，一光学层8形成于光学元件6之上，覆盖第二区602的一部分并位于发光元件2的正上方