专利名称：具有可变电阻结构的光电装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及光电装置，尤其涉及一种具有可变电阻结构的光电装置。
背景技术：
光电元件包含许多种类，例如发光二极管(Light-emitting Diode ;LED)、太阳能 电池(Solar Cell)或光电二极管(Photo diode)等。以LED阵列为例，LED阵列具有许多 应用，例如照明装置或显示装置，而依其应用不同，所需的操作电压与电流也不相同。因此， LED阵列会电连接一些电阻以调整电压或电流。将电阻电连接到LED阵列之前，一般会采用激光修整(Laser Trimming)的方式先 调整电阻的电阻值。图7为激光在电阻上行经的路径示意图，如图7所示，为了能精确地调 整电阻70的电阻值，一般多采用原位点(In-Situ)测量测电阻70的电压或电流，同时根据 量测的结果，配合激光修整，决定激光修整电阻70所行走的路径72，直到电阻70量测的电 压或电流达到预计的数值，才停止激光修整的动作。然而同时进行点测和激光修整耗工费 时，使生产效率无法提升。上述光电元件可进一步地以基板经由焊块或胶材与基座连接，以形成发光装置或 吸光装置。另外，基座还具有至少一电路，经由导电结构，例如金属线，电连接光电元件的电 极。
发明内容
具有可变电阻结构的光电装置的第一实施例包含基板；光电元件阵列位于基板之 上，其中光电元件阵列包含第一光电元件、第二光电元件、第三光电元件与第四光电元件， 各光电元件之间为串联。光电元件阵列通过导线结构与第三电极及可变电阻结构形成电连 接，其中可变电阻结构中至少一电阻为断路。本发明的第二实施例与第一实施例相似，差异在于光电元件阵列的各光电元件之 间为并联。本发明的第三实施例，与第一实施例相似，差异在于第三实施例还包含基座与第 五电极，其中光电元件阵列的基板与其承载的光电元件阵列位于基座之上。可变电阻结构 亦位于基座之上，以第五电极与光电元件阵列形成电连接。
附图用以促进对本发明的理解，为本说明书的一部分。附图的实施例配合实施方 式的说明以解释本发明的原理。图1为依据本发明的第一实施例的俯视图。图2A-2B为依据本发明的可变电阻结构的俯视图。图3为依据本发明的第二实施例的俯视图。图4为依据本发明的第三实施例的俯视图。
3
图5为示意图，显示利用本发明实施例所组成的光源产生装置的示意图。图6为示意图，显示利用本发明实施例所组成的背光模块的示意图。图7为示意图，显示激光在电阻上行经的路径示意图。图8依据本发明的第一光电元件的侧视图。附图标记说明基板10光电元件阵列12第二光电元件12b第四光电元件12d第二光电元件的第一电极14b第四光电元件的第一电极14d第二光电元件的第二电极16b第四光电元件的第二电极16d可变电阻结构2第二电阻20b第四电极22基座30光源51控制元件53 背光模块6光学元件61 电阻70激光行经的路径-J具体实施例方式本发明的实施例会被详细地描述，并且绘制于附图中，相同或类似的部分会以相 同的符号在各附图以及说明出现。如图1所示，具有可变电阻结构的光电装置1的第一实施例包含基板10 ；光电元 件阵列12形成于基板10之上，其中光电元件阵列12包含第一光电元件12a、第二光电元件 12b、第三光电元件12c与第四光电元件12d，此处光电元件阵列12的各光电元件之间以形 成串联为例，第一光电元件12a的第一电极14a、第二光电元件12b的第一电极14b与第三 光电元件12c的第一电极14c通过导线结构11，分别与第二光电元件12b的第二电极16b、 第三光电元件12c的第二电极16c与第四光电元件12d的第二电极16d形成电连接，其中 各第一电极与各第二电极的极性相异。第三电极18位于基板10之上，第一光电元件12a 的第二电极16a通过导线结构11与第三电极18形成电连接；可变电阻结构2位于基板10 之上，第四光电元件12d的第一电极14d通过导线结构11与可变电阻结构2形成电连接， 此处为串联，其中可变电阻结构2中至少一电阻为断路。上述四个光电元件的数量为例示， 可依应用需求而调整。各光电元件至少包含半导体叠层，如图8所示，第一光电元件12a的半导体叠层包 含第一半导体层122位于基板10之上；第二半导体层126位于第一半导体层122之上；与 活性层124位于第二半导体层126与第一半导体层122之间。半导体叠层用以产生光线，
导线结构11
第--光电元件12a第三三光电元件12c第--光电元件的第--电极:14a第三三光电元件的第--电极:14c第--光电元件的第二二电极16a第三三光电元件的第二二电极:16c第三三电极18第--电阻20a第三三电阻20c
第五电极24 光源产生装置5 电源供应系统52
4材料包括选自镓(Ga)、铝(Al)、铟(In)、砷(As)、磷(P)、氮(N)、锌(Zn)、镉(Cd)与硒(Se) 所构成的群组的一种或多于一种的物质。如图2A所示，可变电阻结构2包含第一电阻20a、第二电阻20b与第三电阻20c， 其中第一电阻20a、第二电阻20b与第三电阻20c的电阻值可为相同或相异；第四电极22 与第一电阻20a、第二电阻20b与第三电阻20c形成电连接；以及第五电极24与第一电阻 20a、第二电阻20b与第三电阻20c形成电连接，其中第一电阻20a、第二电阻20b与第三电 阻20c之间形成并联。此实施例的第四电极22与第一电阻20a、第二电阻20b及第三电阻 20c的一端直接接触，第五电极24与第一电阻20a、第二电阻20b及第三电阻20c的另一端 直接接触，但电连接的方式不限于直接接触，例如可经由导线结构11形成电连接。上述三 个电阻的数量仅为示意，电阻数量可依据应用而做调整。此外，如图1所示，第二电极22与 光电元件阵列12电连接，第三电极24与外部电路(未显示)电连接，外部电路可为印刷电 路板。第一实施例可通过调整可变电阻结构2的电阻值以达到应用所需的操作电压或 电流的目的。为达到应用所需的操作电压，可先以定电流通入光电装置1，量测光电装置1 的电压值，然后依据量测到的电压值，调整可变电阻结构2的电阻值，达到光电装置1应用 上所需的操作电压。调整可变电阻结构2的电阻值的方法，例如以激光修整将可变电阻结 构2中的电阻形成断路，以达到调整电阻值的目的，如图2B所示。举例而言，光电装置1预 设的操作电压约为3. 2伏特，而以一定电流20毫安培通入光电装置1，量测光电装置1的电 压值约为3伏特。第一电阻20a、第二电阻20b与第三电阻值20c的电阻值分别为150欧 姆、50欧姆与100欧姆，三个电阻并联的可变电阻结构2的电阻值约为27. 3欧姆。以激光 修整将第三电阻20c切断形成断路后，第一电阻20a与第二电阻20b并联形成的可变电阻 结构2的电阻值约为37. 5欧姆。再以定电流20毫安培通入光电装置1，量测光电装置1的 电压值达到预设的操作电压3. 2伏特。上述光电元件阵列12与可变电阻结构2的电连接 的方式可依应用的需求为串联或并联。第三电极18、第四电极22与第五电极24可为金属材料，例如铜(Cu)、铝(Al)、 铟(In)、锡(Sn)、金(Au)、钼(Pt)、锌(Zn)、银(Ag)、钛(Ti)、铅(Pb)、钯(Pd)、锗(Ge)、 镍(Ni)、铬(Cr)、镉(Cd)、钴(Co)、猛(Mn)、锑(Sb)、铋(Bi)、镓(Ga)、铊(Tl)、砷(As)、硒 (Se)、碲(Te)、釙(Po)、铱(Ir)、铼(Re)、铑(Rh)、锇(Os)、钨(W)、锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、 铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、锆(Zr)、钼(Mo)、镧(La)、铜-锡(Cu-Sn)、铜-锌 (Cu-Zn)、铜-镉(Cu-Cd)、锡-铅-锑(Sn-Pb-Sb)、锡-铅-锌(Sn-Pb-Zn)、镍-锡(Ni-Sn)、 镍-钴(Ni-Co)或金合金(Au alloy)等，以接受外来的电压。第一电阻20a、第二电阻20b 与第三电阻20c可为金属材料，例如铜(Cu)、铝(Al)、铟(In)、锡(Sn)、金(Au)、钼(Pt)、 锌(Zn)、银(Ag)、钛(Ti)、铅(Pb)、钯(Pd)、锗(Ge)、镍(Ni)、铬(Cr)、镉(Cd)、钴(Co)、 锰(Mn)、锑(Sb)、铋(Bi)、镓(Ga)、铊(Tl)、砷(As)、硒(Se)、碲(Te)、钋(Po)、铱(Ir)、 铼(Re)、铑(Rh)、锇(Os)、钨(W)、锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶 (Sr)、钡(Ba)、锆(Zr)、钼(Mo)、镧(La)、铜-锡(Cu-Sn)、铜-锌(Cu-Zn)、铜-镉(Cu-Cd)、 锡-铅-锑(Sn-Pb-Sb)、锡-铅-锌(Sn-Pb-Zn)、镍-锡(Ni-Sn)、镍-钴(Ni-Co)、氧化锶 钌(SrRuO3)或金合金(Au alloy)等，可调变可变电阻结构2的电阻值。图3为第二实施例，与第一实施例相似，差异在于光电元件阵列12的各光电元件之间为并联。图4为第三实施例，与第一实施例相似，差异在于第三实施例还包含基座30， 基板10与其承载的光电元件阵列12位于基座30之上。可变电阻结构2亦位于基座30之 上，以第三电极24与光电元件阵列12形成电连接。图5绘示出光源产生装置示意图，光源产生装置5包含切割本发明任一实施例中 的晶片光电结构所产生的管芯。光源产生装置5可以是照明装置，例如路灯、车灯、或室内 照明光源，也可以是交通号志、或平面显示器中背光模块的背光光源。光源产生装置5包含 前述光电装置组成的光源51、电源供应系统52以供应光源51电流、以及控制元件53，用以 控制电源供应系统52。图6绘示出背光模块剖面示意图，背光模块6包含前述实施例中的光源产生装置 5，以及光学元件61。光学元件61可将由光源产生装置5发出的光加以处理，以应用于平面 显示器，例如散射光源产生装置5发出的光。上述实施例仅为例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何 本领域一般技术人员均可在不违背本发明的技术原理及精神的情况下，对上述实施例进行 修改及变化。因此本发明的权利保护范围如所述的权利要求所列。
权利要求
一种具有可变电阻结构的光电装置，包含第一光电元件；以及可变电阻结构，与该第一光电元件电连接，包含多个电阻，其中该多个电阻中至少其一为断路。
2.如权利要求1所述的具有可变电阻结构的光电装置，其中该第一光电元件包含LED。
3.如权利要求2所述的具有可变电阻结构的光电装置，其中该可变电阻结构与该第一 光电元件串联以调整该第一光电元件所需的操作电压。
4.如权利要求2所述的具有可变电阻结构的光电装置，其中该可变电阻结构与该第一 光电元件并联以调整该第一光电元件所需的操作电流。
5.如权利要求1所述的具有可变电阻结构的光电装置，其中第一该光电元件包含发光 叠层，包含第一半导体层；第二半导体层，位于该第一半导体层之上；以及活性层，位于该第二半导体层与该第一半导体层之间。
6.如权利要求1所述的具有可变电阻结构的光电装置，其中该电连接的方式包含串联 或并联。
7.如权利要求1所述的具有可变电阻结构的光电装置，其中该可变电阻结构依该第一 光电元件所需的操作电压或电流以激光修整将至少一电阻形成断路。
8.如权利要求1所述的具有可变电阻结构的光电装置，其中该多个电阻之间并联。
9.如权利要求1所述的具有可变电阻结构的光电装置，还包含基座，承载该第一光电 元件与该可变电阻结构，其中该基座包含印刷电路板。
10.如权利要求1所述的具有可变电阻结构的光电装置，还包含多个光电元件，其中该 多个光电元件与该第一光电元件之间相互串联或并联。
全文摘要
具有可变电阻结构的光电装置，包含基板；以及光电元件阵列位于基板之上。光电元件阵列通过导线结构与可变电阻结构形成电连接，其中可变电阻结构中至少一电阻为断路。
文档编号H01L25/16GK101924100SQ20091014962
公开日2010年12月22日 申请日期2009年6月15日 优先权日2009年6月15日
发明者许嘉良 申请人:晶元光电股份有限公司