发光装置的制作方法

文档序号:7182696阅读:167来源:国知局
专利名称:发光装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种发光装置,特别涉及一种具有发光二极管晶粒的发光装置。
背景技术
自从发光二极管(Light Emitting Diode, LED)开始商品化以来,由于具有寿命 长、耗电量少、发热度小,所以其应用范围遍及日常生活中的各项用品,如家电制品及各式 仪器的指示灯或光源等。近年来,因多色彩及高亮度化的发展,应用范围更朝向户外显示器 发展,例如大型户外显示广告牌及交通号志灯。如图1所示,一种公知的发光装置1包括一电路板11、多个发光二极管12及一连 接器13。所述发光二极管12设置在电路板11上,连接器13设置在电路板11的边缘且可 利用多个导线131与其它电子组件(例如另一电路板)电性连接,也可通过导线131将驱 动讯号传送至电路板11以驱动所述发光二极管12发光。然而,导线131绕过电路板11的侧边,因此在视觉上看起来并不美观。而欲以发 光装置1作为显示装置时,由于所述发光二极管12已封装完成,使得所述发光二极管12之 间的间距难以进一步地缩小,因此,也造成发光装置1的分辨率也无法有效提升。因此,如何跳脱公知窠臼并设计出新架构的发光装置以达到提高显示质量的需 求,已成为当前重要课题。

发明内容
本发明的目的是提供一种能提升显示质量的发光装置。本发明可采用以下技术方案来实现的。本发明的一种发光装置包括至少一个第一基板、多个发光单元及一间隔结构。所 述发光单元是二维排列并位在第一基板,各发光单元具有至少一个发光二极管晶粒,发光 二极管晶粒打线接合或覆晶接合在第一基板。间隔结构对应设置在各发光单元的周围。前述的发光装置,其中所述发光装置是一显示装置、一照明装置、一背光模块或一 光条。前述的发光装置,其中两相邻发光单元对应的所述间隔结构间具有一间隙或没有 间隙。前述的发光装置,其中所述间隔结构设置在所述第一基板。前述的发光装置,其中所述间隔结构连续地或不连续地设置在各发光单元周围。前述的发光装置,其中所述间隔结构与所述发光单元中心位置具有一最短距离, 而所述间隔结构的总长度大于所述最短距离的三倍。前述的发光装置还包括一第二基板,与所述第一基板对向设置。前述的发光装置,其中所述第二基板具有一遮蔽层,所述遮蔽层具有多个开口分 别对应在所述发光单元。前述的发光装置还包括一导电组件,设置在所述第一基板与所述第二基板之间,
4并电性连接所述第一基板与所述第二基板。前述的发光装置,其中所述间隔结构的材料包括金属、或合金、或高分子材料、或 塑料、或陶瓷或玻璃。前述的发光装置,其中所述第一基板具有一遮蔽层,所述遮蔽层与所述发光二极 管晶粒设置在所述第一基板的同一侧,并具有多个开口分别对应在所述发光单元。前述的发光装置,其中所述第一基板还具有一电路层,所述发光二极管晶粒与所 述电路层电性连接。前述的发光装置,其中所述第一基板还具有一图案化层,所述间隔结构设置在所 述图案化层。 前述的发光装置,其中所述图案化层的材料包括铜。前述的发光装置,其中所述间隔结构的高度大于所述发光二极管晶粒的高度。本发明的另一种发光装置包括至少一个第一基板、多个发光单元以及一间隔结 构。第一基板具有一基板本体及一图案化层,图案化层设置在基板本体。发光单元是二维 排列并位在第一基板,各发光单元具有至少一个发光二极管晶粒。间隔结构对应设置在各 发光单元的周围,并且对位设置在图案化层上,且间隔结构的材料与图案化层的附着力大 于间隔结构材料与基板本体的附着力。前述的发光装置,其中两相邻发光单元对应的所述间隔结构间具有一间隙或没有 间隙。前述的发光装置,其中所述间隔结构连续地或不连续地设置在各发光单元周围。前述的发光装置,其中所述间隔结构与所述发光单元中心位置具有一最短距离, 而所述间隔结构的总长度大于所述最短距离的三倍。前述的发光装置,其中所述间隔结构的材料包括铜或锡。前述的发光装置,其中所述图案化层的材料包括铜。前述的发光装置,其中所述间隔结构的高度大于所述发光二极管晶粒的高度。借由上述技术方案,本发明的发光装置至少具有下列优点承上所述,依据本发明的发光装置具有多个发光二极管晶粒直接打线接合或覆晶 接合在第一基板,借此所述发光二极管晶粒之间的间距相较在公知技术可有效地缩小,进 而可提高发光装置的分辨率以提高显示质量。另外,本发明的发光装置更通过一间隔结构 对应设置在各发光单元的周围,借此,当发光装置作为显示装置时,可避免不同发光单元之 间的光线彼此影响造成干扰(cross talk)的问题。而当发光装置作为背光模块时,间隔结 构则可作为设置封装材料至所述发光二极管晶粒上的挡胶结构,藉以简化制程并降低制作 成本。此外,通过间隔结构的材料与图案化层的附着力大于间隔结构材料与基板本体的 附着力,可让间隔结构自动与图案化层自动对准(self-align),大大提升制程效率并减少 成本。


图1是一种公知的发光装置的示意图;图2是本发明第一实施例的发光装置的示意图3A至图3D是本发明第一实施例的发光装置不同态样的示意图;图4A是本发明第二实施例的发光装置的剖面图,图4B是本发明第二实施例的发 光装置的第一基板上的结构的俯视图;图5是本发明第三实施例的发光装置的剖面图;以及图6A是本发明第四实施例的发光装置的俯视示意图,图6B是本发明第四实施例 的发光装置的所述第一基板连接处部分放大图。主要元件符号说明l、2、2a 2d、3、4、5 发光装置11:电路板12 发光二极管13 连接器131 导线21、31、41、51 第一基板22、22a、22b、32、42、52 发光单元221、321、421 发光二极管晶粒23、23a、23d、33、43 间隔结构311、411:电路层312、442 连接垫313、443:导孔314 修补垫315:图案化层34、44、54 第二基板341、416:遮蔽层35、35a、45、45a 驱动组件36、46 连结胶37、47 封装材料444 反射层48:导电组件B:基板本体D:间隙H:开口M:中心位置S 最短距离
具体实施例方式以下将参照相关图式,说明依本发明优选实施例的发光装置,其中相同的组件将 以相同的符号加以说明。第一实施例请参照图2所示,本发明第一实施例的发光装置2的俯视示意图。发光装置2例一交通号志、一照明装置、或一光条或一背光模块,在此不予以限制。 发光装置2包括至少一个第一基板21、多个发光单元22及一间隔结构23。第一基板21的材质可包括玻璃、或蓝宝石、或石英、或陶瓷、或玻璃纤维、或树脂 性材料、或金属、或高分子材料。在此,第一基板21的材质不予以限制,并以第一基板21是 一印刷电路板为例。所述发光单元22是二维排列并位在第一基板21,各发光单元22具有至少一个发 光二极管晶粒221,发光二极管晶粒221打线接合(wirebonding)或覆晶接合(flip chip) 在第一基板21。在本实施例中,以各发光单元22具有一发光二极管晶粒221,而发光二极管 晶粒221覆晶接合在第一基板21作说明,然其非限制性。其中,发光二极管晶粒221例如 可以是红光、或绿光、或蓝光、或蓝绿光、或其它会发出可见光的发光二极管晶粒或其组合。 而使得各个发光单元22所发出的光线是单色光或是混光(例如是白光)。另外,发光单元 22也可以是一光条(light bar,图中未显示),也就是多个发光二极管晶粒经封装后,设置 在一长形电路板,再将光条设置在第一基板21上。请参照图2及图3A所示,其中图3A是本实施例的发光装置2a另一态样俯视示意 图。间隔结构23、23a对应设置在各发光单元22的周围,并设置在第一基板21,且间隔结构 23、23a可不连续地或连续地(如图2至图3C所示)设置在各发光单元22周围。连续的间 隔结构23a可形成一封闭曲线,其形状实质上可以是方形、或矩形、或圆形、或三角形、或六 边形、或多边形,在此以方形为例,然其非限制性。另外,间隔结构23、23a与发光单元22中 心位置M可具有一最短距离S,而间隔结构23、23a的总长度大于所述最短距离S的三倍。其中,发光单元22中心位置M实质上表示发光单元22的发光二极管晶粒221排 列的重心位置。在此以一个发光二极管晶粒221为例,因此,发光单元22中心位置M即位 在发光二极管晶粒221的重心位置。如图3B及图3C所示是发光装置2b、2c的不同态样示 意图。如图3B所示,若发光单元22a具有二颗发光二极管晶粒221时,发光单元22a的中 心位置M则会对应所述发光二极管晶粒221共同形成的重心位置,而位在二颗发光二极管 晶粒221之间。如图3C所示,若发光单元22b具有三颗发光二极管晶粒221时,同样地,发 光单元22b的中心位置M会对应所述发光二极管晶粒221共同形成的重心位置,而位在三 颗发光二极管晶粒221之间。请再参照图2所示,两相邻发光单元22对应的所述间隔结构23间具有一间隙D。 当然,两相邻发光单元22对应的所述间隔结构23间也可无间隙,如图3D所示,发光装置2d 的相邻两间隔结构23d在X方向或Y方向上无间隙。另外,两间隔结构23d也可在X方向 上无间隙、或在Y方向上无间隙。在两间隔结构23d无间隙的态样中,同样面积的第一基板 21可设置更多的发光单元22,有间隙或无间隙的态样可依实际需求而选择。另外,间隔结构23的高度大于发光二极管晶粒221的高度。以红色发光二极管晶 粒为例,其高度约是200 u m,若是以打线接合方式还需加上导线的高度约是50 u m,故间隔 结构23的高度需大于250 u m,以避免各发光单元22所发出的光线互相干扰(crosstalk)。间隔结构23的材料包括金属、或合金、或高分子材料、或塑料、或陶瓷、或玻璃等。 其中,金属的材质例如可以是铜或锡。而间隔结构23可利用射出成型(材料例如利用高分 子材料或塑料)、喷墨印刷(材料例如利用高分子材料)、或者网印后烧结(材料例如利用 陶瓷或玻璃)等方式形成。
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因此,发光装置2通过发光二极管晶粒221,以直接打线接合或覆晶接合在第一基 板21,可使所述发光单元22之间的间距相较在公知技术可大幅地缩小,因此,发光装置2的 分辨率可进一步提高,并提高显示质量,画素尺寸(Pixel size)甚至可小于3mm。另外,发 光装置2更通过一间隔结构23对应设置在各发光单元22的周围,借此,当发光装置2作为 显示装置时,可避免不同发光单元22之间的光线彼此干扰,造成色偏的问题。而当发光装 置2作为背光模块时,间隔结构23则可作为设置封装材料至发光二极管晶粒221上的挡胶 结构,借此则可简化制程并降低制作成本。第二实施例请参照图4A及图4B所示,其中图4A是本发明第二实施例的发光装置3的剖面示 意图,图4B是发光装置3的第一基板31上的结构的部分俯视示意图。发光装置3包括一 第一基板31、多个发光单元32、一间隔结构33及一第二基板34。第二基板34与第一基板 31对向设置以保护所述发光单元32,各发光单元32还具有多个发光二极管晶粒321。另 外,在本实施例中,发光装置3以显示装置作说明。在此,以发光二极管晶粒321打线接合在第一基板31作说明,然其非限制性。所 述发光二极管晶粒321例如可以是红光、或绿光、或蓝光、或蓝绿光或其它可见光的发光二 极管晶粒,并可视产品的需求而加以组合。第一基板31或第二基板34也可设置荧光层以 形成所需的色光。另外,发光装置3作为显示装置,所述发光单元32可对应是多个个画素 (pixel)P,其中,各发光单元32可包括红光、蓝光以及绿光等三个发光二极管晶粒321,即 可混光而形成白光。当然,发光二极管晶粒321的数量也可以是四个,例如二个红光发光二 极管晶粒321,再配上一个绿光和一个蓝光的发光二极管晶粒321。由在,发光二极管晶粒 321的尺寸较小,故可使得发光单元32的尺寸大幅缩小,以使发光单元32对应的画素的尺 寸缩小,例如画素的尺寸可只有0. 5mm至1mm,以提高分辨率。第二基板34的材质可包括玻璃、或蓝宝石、或石英、或陶瓷、或玻璃纤维、或树脂 性材料、或高分子材料等透光材质,在此,以第二基板34是玻璃基板为例。因此,所述发光 单元32所发出的光线可由第二基板34射出,而使用者即可由第二基板34的出光侧观看发 光装置3所显示的画面。另外,第二基板34可具有一遮蔽层341,遮蔽层341的材质可以是光阻、或高分子、 或陶瓷、或金属等材质,其对应设置在间隔结构33的投影位置,以免阻挡到发光单元32所 发出的光线,遮蔽层341并具有多个开口 H分别对应在所述发光单元32。遮蔽层341可作 为黑色矩阵层(black matrix),其与第二基板34连接的一侧可以是黑色,而面对第一基板 31的一侧则是白色。借此,遮蔽层341黑色的一侧可吸收外部环境射入的光线,而白色的一 侧可将发光二极管晶粒321的光线反射回发光单元32,以使发光单元32发出的光线集中由 开口 H射出,借此可提高发光装置3的显示画面的对比度(contrast ratio) 0值得一提的 是,遮蔽层341也可设置在第一基板31,并相对在发光单元32设置在间隔结构33的外侧。如图4B所示,间隔结构33与发光单元32的中心位置M同样具有一最短距离S,而 间隔结构33的总长度大于所述最短距离S的三倍。其中,在此以四个发光二极管晶粒321 为例,因此,发光单元32中心位置M会对应所述发光二极管晶粒321共同形成的重心位置, 而位在四颗发光二极管晶粒321之间。此外,两相邻发光单元32对应的所述间隔结构33 间也具有间隙D。值得一提的是,间隔结构33除设置在第一基板31上外,因应不同的要求也可设置在第二基板34上。另外,第一基板31可具有一电路层311及多个连接垫312。第一基板31例如可以 是单层电路板或多层电路板,在此以多层电路板为例。而电路层311可通过导孔(via)313 导通。连接垫312可利用网印方式形成在第一基板31。发光二极管晶粒321可先与连接垫 312电性连接,再经由导孔313而与电路层311电性连接。如图4B所示,第一基板31还可具有多个修补垫(impairing pads) 314,分别与所 述连接垫312对应设置,当其中一颗发光二极管晶粒321损坏时,即可短路发光二极管晶粒 321对应的两个修补垫314。如此一来,若所述发光二极管晶粒321是串联连接,发光装置 3并不会因为其中一颗损坏而完全无法发光,以节省成本并避免材料浪费。此外,第一基板31还可具有一图案化层(patterned layer) 315,间隔结构33设 置在图案化层315上。其中,图案化层315的材料包括铜。当然,图案化层315可与电路层 311同层或不同层,在此以图案化层315与电路层311不同层且无电性连接为例,然其非限 制性。且在此,图案化层315设置在第一基板31的一基板本体B,图案化层315可设置在基 板本体B上或基板本体B内,在此以设置在基板本体B的上表面为例。若间隔结构33的材料是锡,当间隔结构33设置至材料是铜的图案化层315上,图 案化层315与间隔结构33之间会形成例如是一锡化三铜(Cu3Sn)或五锡化六铜(Cu6Sn5) 的介金属化合物(Inter-MetalCompound,IMC),当网印形成在第一基板31上作为间隔结构 33的锡膏回焊(reflow)时,锡膏会因为形成介金属化合物之故而自动与图案化层315对准 (self-align)。因此,通过图案化层315的设置,即可在所述发光单元32的周围形成自我 对位(self alignment)的间隔结构33,以避免公知技术中间隔结构33直接利用网印设置 时所产生的过大误差,而无法精确地设置在所述发光二极管晶粒321的周围。当然,上述间隔结构33与图案化层315之间的关系仅是举例说明,并非限制间隔 结构33与图案化层315的材料。更广泛地说,本实施例的间隔结构33可在图案化层315 上形成自我对位的现象,主要由于间隔结构33与图案化层315的附着力(adhesion)大于 间隔结构33与基板本体B材料(或是图案化层315周围材料)的附着力,使得间隔结构33 的材料附着在图案化层315上,而非扩散在图案化层315的周围材料上。以第一基板31的 材质以FR-4的电路板为例,FR-4主要由玻璃纤维混合环氧树脂(印oxy)而成,其上有印刷 绝缘的绿漆。也就是间隔结构33与图案化层315的附着力大于间隔结构33与玻璃纤维、 或环氧树脂、或绿漆的附着力,而使得间隔结构33附着在图案化层315。另外,本实施例之间隔结构33的内聚力(cohesion)也可小于间隔结构33与图案 化层315之间的附着力,使得间隔结构33不形成球状而能附着在图案化层315。通过间隔结构的材料与图案化层的附着力大于间隔结构材料与基板本体的附着 力,可让间隔结构自动与图案化层对准(self-align),大大提升制程效率并减少成本。值得一提的是,通常印刷电路板的外部电路层或图案化层315可通过例如 锡(Sn)、银(Ag)、镍 \ 金(Ni\Au)、镍 \ 钯 \ 金(Ni\Pd\Au)、或有机保焊剂(Organic Solderability Preservative, 0SP)等材料进行最终金属表面处理(metal finish),以避 免外部电路层或图案化层315接触空气过久而氧化。另外,发光装置3还可包括至少一个驱动组件35、一连结胶36及一封装材料37, 然其非用以限制本发明。
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驱动组件35相对在所述发光二极管晶粒321设置在第一基板31的另一侧。驱动 组件35用以驱动所述发光二极管晶粒321,驱动组件35例如包括一驱动集成电路(Driver IC)。若驱动组件35是晶粒,可以利用打线接合或覆晶接合方式设置在第一基板31,若驱动 组件35是封装体或表面接合组件,则可以表面接合方式设置在第一基板31,图4A中以一驱 动组件35是覆晶接合,另一驱动组件35a是表面接合为例,其非限制性。连结胶36也可称为框胶,其设置在第一基板31与第二基板34之间,并连结第一 基板31与第二基板34。连结胶36可例如是底部填充胶(underfill adhesive),可利用毛 细现象渗入两基板31、34之间;当然,连结胶36也可涂布在第一基板31或第二基板34后, 再将两基板31、34进行贴合。封装材料37覆盖至少一个发光二极管晶粒321,在此以覆盖全部的发光二极管晶 粒321为例,然其非限制性。封装材料37例如可通过点胶方式分别覆盖各发光单元32内 的各发光二极管晶粒321、或是整体覆盖各发光单元32内的所有发光二极管晶粒321。除 了封装材料37外,也可在第一基板31与第二基板34之间填充液体,以增加发光单元32的 导热性,液体可以是高导热材质。在选用液体时,应考虑绝缘性、腐蚀性、凝固点、热膨胀系 数等特性,在此可选用油类或溶剂类,油类例如是矿物油、或硅油(Silicone oil)或甘油 (Glycerol),溶剂类例如是三甲苯(Mesitylene)。第三实施例请参照图5所示,本发明第三实施例的发光装置4的剖面示意图。发光装置4包 括第一基板41、发光单元42、间隔结构43、第二基板44、驱动组件45、连结胶46及封装材 料47。其中,第一基板41以玻璃基板为例,而第二基板44的材质不予以限制,并以第二基 板44是印刷电路板为例。另外,在此发光单元42的所述发光二极管晶粒421以覆晶接合 在第一基板41作说明,然其非限制性。在本实施例中,间隔结构43设置在第二基板44上。而第一基板41具有一遮蔽层 416,遮蔽层416与所述发光二极管晶粒421设置在第一基板41的同一侧,且对应设置在间 隔结构43的投影位置,并具有多个开口 H分别对应在所述发光单元42。其中,遮蔽层416 的材质可与前述实施例中的遮蔽层341相同,在此不再赘述。另外,第二基板44还可具有一反射层444设置在第二基板44面对第一基板41的 一侧,用以反射发光二极管晶粒421射至第二基板44的光线。其中,反射层444的材质可 包括金属、金属氧化物、合金或白漆。因此,所述发光单元42的发光二极管晶粒421所发出 的光线,部分会直接穿过第一基板41射出;另一部分则会经由反射层444的反射再穿过第 一基板41射出,也就是说,第一基板41是发光装置4的出光侧,而使用者即可由第一基板 41的出光侧观看发光装置4所显示的画面。此外,在本实施例中,驱动组件45、45a设置在第二基板44背对第一基板41的一 侧。当然,驱动组件45、45a也可以设置在第二基板44面对第一基板41的一侧。连结胶46 也设置在第一基板41与第二基板44之间,以连结第一基板41与第二基板44。封装材料 47以覆盖全部的发光二极管晶粒421为例,然其非限制性。除了封装材料47外,也可在第 一基板41与第二基板44之间填充液体以增加发光单元42的导热性。其中间隔结构43、连 结胶46及封装材料47可利用的材料与结构特征已在前述实施例中详述,在此不再赘述。由于驱动组件45、45a与所述发光二极管晶粒421设置在不同的基板上,为了使驱
10动组件45、45a与所述发光二极管晶粒421能电性连接,发光装置4还包括一导电组件48 设置在第一基板41与第二基板44之间,以电性连接第一基板41与第二基板44。导电组件48可有多种型式,例如是导电柱(rod)、导电球或导电胶。本实施例 不限制导电组件48的材质,其可包括金属、或合金或半导体材料,例如铜、铝、硅(doped silicon)。当导电组件48是导电柱时,可在将发光二极管晶粒421设置在第一基板41的 制程时,一并将导电组件48设置在第一基板41,并且在导电组件48与第一基板41及第二 基板44的对应处设置具导电性的黏胶,以将导电组件48黏固在第一基板41及第二基板44 之间。另外,当导电组件48是导电胶时,则可通过网印方式形成在第一基板41上。在本实施例中,第二基板44在面对第一基板41的一侧可具有多个连接垫442,其 用与导电组件48电性连接。其中,连接垫442可以是锡膏,并可利用网印方式形成在第二 基板44。如此一来,驱动组件45可依序通过导孔443、连接垫442、导电组件48及电路层 411而与发光二极管晶粒421电性连接。因此,通过将驱动组件45设置在第二基板44,并通过导电组件48电性连接二基板 41、44,可简化第一基板41的制程以及结构复杂度,以降低成本并增加制作效率。第四实施例请参照图6A及图6B所示,其中图6A是本发明第四实施例的发光装置5的俯视示 意图,图6B是发光装置5的所述第一基板51连接处部分放大图。发光装置5包括多个第 一基板51及一第二基板54。各第一基板51具有多个发光单元52。其中,第一基板51与 第二基板54可包括上述所有实施例的第一基板与第二基板的技术特征或其技术特征的组 合,在此不再赘述。所述第一基板51可以侧边相互邻接或相互连结(tiling),而构成一大面积的显 示装置,其中,相互邻接时,第一基板51可通过连接组件(例如框架)或利用黏合或卡合等 方式而与另一第一基板51相拼接,再与一第二基板54相互结合并形成发光装置5。其中, 所述第一基板51除可先利用另一个外框将四个第一基板51抵接组合外,或可利用另一个 承载板(图中未显示),而将四个第一基板51固定在承载板上,再将所述第一基板51与第 二基板54相互结合,以形成一大面积的显示装置、照明装置或背光源。需注意的是,各第一 基板51在此以一矩形为例,但也可以是圆形、椭圆形、其它多边形或是例如拼图中的凹多 边形,而承载板可以是透光或不透光材质。另外,所述第一基板51的数量非限制性,依不同 的设计与要求可有不同的个数。若二第一基板51直接连接时,由于相邻的第一基板51之间无排线,故无任何接缝 产生,进而能提升发光装置5的显示质量,且由于无缝拼接,当相邻的第一基板51拼接时, 分别在各第一基板51上的发光单元52的发光二极管是晶粒,故各发光单元52的间隙D可 缩小至0.3mm至1mm。因此,位在不同第一基板51上,最靠近的两个发光单元52的间隙D 可控制是与其中一第一基板51上的两相邻发光单元52的间隙D相同。由于所述发光单元 52是排列规律,且拼接处不同第一基板51之间的发光单元52也具有相同的间隙D,因此人 眼看不出拼接痕迹,可提高发光装置5的质量。另外,在本实施例中,第二基板54的尺寸大于第一基板51的尺寸,若是由多个第 二基板54与多个第一基板51构成发光装置5时,则第二基板54的尺寸要小于一第一基板 51的尺寸,以使得所述第一基板51可以侧边相互邻接或相互连结而构成大面积的显示装置、照明装置或背光模块。另外,本实施例的发光装置5除了可以是矩阵拼接外,也可以是 条状拼接或以其它形状来拼接。综上所述,依据本发明的发光装置具有多个发光二极管晶粒直接打线接合或覆晶 接合在第一基板,借此所述发光二极管晶粒之间的间距相较在公知技术可有效地缩小,进 而可提高发光装置的分辨率以提高显示质量。另外,本发明的发光装置更通过一间隔结构 对应设置在各发光单元的周围,借此,当发光装置作为显示装置时,可避免不同发光单元之 间的光线彼此影响造成干扰的问题。而当发光装置作为背光模块时,间隔结构则可作为设 置封装材料至所述发光二极管晶粒上的挡胶结构,借此可简化制程并降低制作成本。此外, 当多个第一基板拼接时,相邻的第一基板可彼此紧靠,拼接后不会存在缝隙,进而达到无缝 拼接以提升产品竞争力。此外,通过间隔结构的材料与图案化层的附着力大于间隔结构材料与基板本体的 附着力,可让间隔结构自动与图案化层自动对准,大大提升制程效率并减少成本。以上所述仅为举例性,而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴,而对其 进行的等效修改或变更,均应包括在权利要求所限定的范围内。
权利要求
一种发光装置,其特征在于,包括至少一个第一基板;多个发光单元,其是二维排列并位于所述第一基板,各发光单元具有至少一个发光二极管晶粒,所述发光二极管晶粒打线接合或覆晶接合于所述第一基板;以及一间隔结构,对应设置在各发光单元的周围。
2.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,所述发光装置是一显示装置、一照明 装置、一背光模块或一光条。
3.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,两相邻发光单元对应的所述间隔结 构之间具有一间隙或没有间隙。
4.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,所述间隔结构设置在所述第一基板。
5.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,所述间隔结构连续地或不连续地设 置在各发光单元周围。
6.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,所述间隔结构与所述发光单元中心 位置具有一最短距离,而所述间隔结构的总长度大于所述最短距离的三倍。
7.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,还包括一第二基板,与所述第一基板对向设置。
8.根据权利要求7所述的发光装置,其特征在于,所述第二基板具有一遮蔽层,所述遮 蔽层具有多个开口分别对应于所述发光单元。
9.根据权利要求7所述的发光装置,其特征在于,还包括一导电组件,设置在所述第一基板与所述第二基板之间,并电性连接所述第一基板与 所述第二基板。
10.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,所述间隔结构的材料包括金属、或 合金、或高分子材料、或塑料、或陶瓷或玻璃。
11.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,所述第一基板具有一遮蔽层,所述 遮蔽层与所述发光二极管晶粒设置在所述第一基板的同一侧,并具有多个开口分别对应于 所述发光单元。
12.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,所述第一基板还具有一电路层,所 述发光二极管晶粒与所述电路层电性连接。
13.根据权利要求12所述的发光装置,其特征在于,所述第一基板还具有一图案化层, 所述间隔结构设置在所述图案化层。
14.根据权利要求13所述的发光装置,其特征在于,所述图案化层的材料包括铜。
15.根据权利要求1所述的发光装置,其特征在于,所述间隔结构的高度大于所述发光 二极管晶粒的高度。
16.一种发光装置,其特征在于,包括至少一个第一基板,具有一基板本体及一图案化层,所述图案化层设置在所述基板本体;多个发光单元,其是二维排列并位于所述第一基板,各发光单元具有至少一个发光二 极管晶粒;以及一间隔结构,对应设置在各发光单元的周围,并且对位设置在所述图案化层上,并且所述间隔结构的材料与所述图案化层的附着力大于所述间隔结构材料与所述基板本体的附着力。
17.根据权利要求16所述的发光装置,其特征在于,两相邻发光单元对应的所述间隔 结构之间具有一间隙或没有间隙。
18.根据权利要求16所述的发光装置,其特征在于,所述间隔结构连续地或不连续地 设置在各发光单元周围。
19.根据权利要求16所述的发光装置,其特征在于,所述间隔结构与所述发光单元中 心位置具有一最短距离,而所述间隔结构的总长度大于所述最短距离的三倍。
20.根据权利要求16所述的发光装置,其特征在于,所述间隔结构的材料包括铜或锡。
21.根据权利要求16所述的发光装置,其特征在于,所述图案化层的材料包括铜。
22.根据权利要求16所述的发光装置,其特征在于,所述间隔结构的高度大于所述发 光二极管晶粒的高度。
全文摘要
一种发光装置包括,至少一个第一基板、多个发光单元及一间隔结构。所述发光单元是二维排列并位在第一基板,各发光单元具有至少一个发光二极管晶粒,发光二极管晶粒打线接合或覆晶接合在第一基板。间隔结构对应设置在各发光单元的周围。承上所述,依据本发明的发光装置具有多个发光二极管晶粒直接打线接合或覆晶接合在第一基板,借此所述发光二极管晶粒之间的间距相较在公知技术可有效地缩小,进而可提高发光装置的分辨率以提高显示质量。
文档编号H01L33/62GK101866912SQ20091024704
公开日2010年10月20日 申请日期2009年12月25日 优先权日2009年4月15日
发明者林崇智 申请人:宇威光电股份有限公司
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