专利名称：无线固态发光装置的制作方法
技术领域：
本发明有关于发光装置，且特别是有关于无线固态发光装置。
背景技术：
由于具有尺寸小、耗电低、反应速率快及使用寿命长等优点，固态发光组件,例如发光二极管(LEDs)已广泛地应用于家用照明、计算机外设设备、通讯产品、交通信号灯、车灯等各种形式的应用。通常，为了供应固态发光组件所需的电力，可通过打线制程电性连接固态发光组件的电极与封装基板上的接垫。然而，焊线可能遮蔽固态发光组件所发出的光线而影响效能，也存在断线与金球脱落的风险，且焊线及相关的电流导引结构亦不利于固态发光组件的尺寸缩小化，使固态发光组件的应用受限。因此，业界亟需能解决及/或改善上述问题的固态发光组件。
发明内容
本发明一实施例提供一种无线固态发光装置，包括:一基底；一固态发光组件，包括:一第一型半导体层，设置在该基底之上；一发光层，设置在部分该第一型半导体层上而裸露部分该第一型半导体层；一第二型半导体层，设置在该发光层上；以及一感应线圈层，设置在裸露的该第一型半导体层上，环绕该第二型半导体层，并分别电性连接该第一型半导体层和该第二型半导体层；以及一磁场供应装置，用于对该感应线圈层提供一时变磁场而使该感应线圈层上产生一感应电流，以供应该固态发光组件。
图1显示根据本发明一实施例 的无线固态发光装置的俯视图；图2A显示根据本发明另一实施例的无线固态发光装置的俯视图；图2B显示根据本发明另一实施例的无线固态发光装置的立体图；图2C显示根据本发明另一实施例的无线固态发光装置的剖面图；图3显示根据本发明又一实施例的无线固态发光装置的电路示意图；图4显示根据本发明一实施例的发光装置的剖面图；图5显示根据本发明再一实施例的发光装置的剖面图。附图标记说明:10 发光装置；30 电路；100 基底；102 半导体层；104 发光层；106 半导体层；
106a、106b 区域；108 感应线圈层；110 绝缘层；190 磁场供应装置；500 保护层；502 基板。
具体实施例方式以下将详细说明本发明实施例的制作与使用方式。然应注意的是，本发明提供许多可供应用的发明概念，其可以多种特定型式实施。文中所举例讨论的特定实施例仅为制造与使用本发明的特定方式，非用以限制本发明的范围。此外，在不同实施例中可能使用重复的标号或标示。这些重复仅为了简单清楚地叙述本发明，不代表所讨论的不同实施例及/或结构之间必然具有任何关连性。再者，当述及如一第一材料层位于一第二材料层上或之上时，包括第一材料层与第二材料层直接接触或间隔有一或更多其它材料层的情形。图1显示根据本发明一实施例的无线固态发光装置的俯视图。图4显示根据本发明一实施例的发光装置的剖面图，其中相同或相似的标号用以标示相同或相似的组件。如图1及图4所示，本发明一实施例的无线固态发光装置可包括基底100及设置在其上的固态发光组件10。发光组件10可包括设置在基底100上的第一型半导体层102及设置在部分的第一型半导体层102上的发光层104 (请参照图4)，其中部分第一型半导体层102裸露而未被发光层104覆盖。发光组件10还包括设置在发光层104上的第二型半导体层106。
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在一实施例中，基底100可为适合在其上外延生长第一型半导体层102的基底,其可例如为(但不限于)蓝宝石基底。在另一实施例中，基底100可例如为(但不限于)含
硅基底。在一实施例中，第一型半导体层102、发光层104、及第二型半导体层106可为适于经输入电流而发光的半导体层堆栈。在一实施例中，第一型半导体层102可为N型半导体层，而第二型半导体层106可为P型半导体层。在另一实施例中，第一型半导体层102可为P型半导体层，而第二型半导体层106可为N型半导体层。适合的N型半导体层可例如为(但不限于)掺杂有N型杂质(或掺质)的氮化物半导体所构成。例如，N型半导体层可包括N型氮化镓、N型氮化铟镓、或前述的组合。适合的P型半导体层可例如为(但不限于)掺杂有P型杂质(或掺质)的氮化物半导体所构成。例如，P型半导体层可包括P型氮化镓、P型氮化铟镓、或前述的组合。在一实施例中，发光层104可为单一结构、双异质结构(double-hetero structure, DH)、多重量子井结构(multi quantum well, MQW)、或前述的组合。如图1及图4所示，发光组件10还可包括感应线圈层108。感应线圈层108可设置在裸露的第一型半导体层102上且环绕第二型半导体层106，并分别电性连接第一型半导体层102和第二型半导体层106。在一实施例中，感应线圈层108的材质为导电材料，例如为(但不限于)铝、铜、金、镍、钼、锡、或前述的组合。在一实施例中，感应线圈层108可分别电性接触第一型半导体层102和第二型半导体层106。例如，感应线圈层108可分别直接接触第一型半导体层102和第二型半导体层106。然应注意的是，本发明实施例不限于此。在其它实施例中，感应线圈层108可不直接接触第一型半导体层102和第二型半导体层106而隔有其它材料层。例如，在一实施例中，感应线圈层108与第一型半导体层102及/或第二型半导体层106之间可间隔有电极层、绝缘层、缓冲层、界面层、或前述的组合。感应线圈层108可用以感应电磁波的变化而产生感应电流。感应所产生的电流可通过感应线圈层108而导入由第一型半导体层102、发光层104、及第二型半导体层106所组成的发光堆栈中而发光。如图1所示，在一实施例中，可于无线固态发光装置中设置磁场供应装置190。磁场供应装置190可位于感应线圈层的上方或下方或一侧等。磁场供应装置190可用于对感应线圈层108提供时变磁场而使感应电线圈层108上产生感应电流以供应发光组件。在一实施例中，磁场供应装置190可与发光组件10共同封装于同一电子装置中。在另一实施例中，磁场供应装置190不与发光组件10共同封装于同一电子装置中。例如，使用者可另外准备磁场供应装置190对发光组件10提供时变磁场而产生感应电流，并因而发光以供使用。本发明实施例的无线固态发光装置可有许多变化。图2A显示根据本发明另一实施例的无线固态发光装置的上视图，图2B显示根据本发明另一实施例的无线固态发光装置的立体图，而图2C显示根据本发明另一实施例的无线固态发光装置的剖面图，其中相同或相似的标号用以标示相同或相似的组件。如图2A-图2C所示，在另一实施例中，展示多个(例如，两个)发光组件位于同一第一型半导体层102上，第二型半导体层可包括m个彼此相互电性隔离的区域，其中m为大于I的自然数，且每个区域下各有一发光层。如图2A所示，第二型半导体层可包括2个彼此相互电性隔离的区域106a及106b,在区域106a及106b下方各有一发光层104。如图2A-图2C所示，感应线圈层108可电性连接第二型半导体层的区域106a及106b。在此实施例中，第二型半导体层的区域106a、发光层104、及第一型半导体层102可共同组成发光堆栈，而第二型半导体 层的区域106b、发光层104、及第一型半导体层102可共同组成另一反向并联的发光堆栈。在一实施例中，即使感应线圈层108因时变磁场的变化而有不同流向的电流，第二型半导体层的m个彼此相互电性隔离的区域中的至少其中之一的发光层仍可发光而使无线固态发光装置维持持续的发光。此外，为了避免产生短路，在一实施例中，可于感应线圈层108的交叉处设置绝缘层110，如图2A-图2C所示。图3显示根据本发明又一实施例的无线固态发光装置的电路示意图。当感应线圈层108感应时变磁场而产生顺时针方向的电流时，左侧的LED可发光。当感应线圈层108感应时变磁场而产生逆时针方向的电流时,右侧的LED可发光。在一实施例中，可在第一型半导体层102上设置第一电极(未显示)，并可在第二型半导体层106上设置第二电极(未显示)。感应线圈层108与第一型半导体层102及第二型半导体层106之间可隔有绝缘层，并过绝缘层中的开口而电性接触所露出的第一电极及第二电极。图5显示根据本发明再一实施例的发光装置的剖面图。在一实施例中，发光装置10可设置在基板502之上，并覆盖有保护层500。保护层500例如可为透明封胶。在另一实施例中，保护层500可包括荧光粉材料、染料、或颜料以调整发光组件10所发出光线的颜色。本发明实施例的无线固态发光装置通过感应线圈层的设置而可感应磁场变化而发光，不需另外形成其它的电流导引结构(例如，焊线)，可避免所发出的光线受到遮蔽，且可有效缩减发光装置的体积，更具应用性。最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以 对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
权利要求
1.一种无线固态发光装置，其特征在于，包括: 一基底; 一固态发光组件，包括: 一第一型半导体层，设置在该基底之上； 一发光层，设置在部分该第一型半导体层上而裸露部分该第一型半导体层； 一第二型半导体层，设置在该发光层上；以及 一感应线圈层，设置在裸露的该第一型半导体层上，环绕该第二型半导体层，并分别电性连接该第一型半导体层和该第二型半导体层；以及 一磁场供应装置，用于对该感应线圈层提供一时变磁场而使该感应线圈层上产生一感应电流，以供应该固态发光组件。
2.根据权利要求1所述的无线固态发光装置，其中该第二型半导体层包括m个彼此互相隔离的区域，其中m为大于I的自然数。
3.根据权利要求2所述的无线固态发光装置，其中该感应线圈层电性连接该第二型半导体层的该些区域。
4.根据权利要求1 3任一所述的无线固态发光装置，其中该基底为蓝宝石基底或含硅基底。
5.根据权利要求4所述的无线固态发光装置，其中该第一型半导体层为一N型半导体层而该第二型半 导体层为一 P型半导体层，或该第一型半导体层为一 P型半导体层而该第二型半导体层为一 N型半导体层。
6.根据权利要求5所述的无线固态发光装置，其中该N型半导体层是由掺杂有N型杂质的氮化物半导体所构成。
7.根据权利要求6所述的无线固态发光装置，其中该N型半导体层包括N型氮化镓或N型氮化铟镓。
8.根据权利要求5所述的无线固态发光装置，其中该P型半导体层是由掺杂有P型杂质的氮化物半导体所构成。
9.根据权利要求8所述的无线固态发光装置，其中该P型半导体层包括P型氮化镓或P型氮化铟镓。
10.根据权利要求3所述的无线固态发光装置，其中该第一型半导体层上设有一第一电极，该第二型半导体层的该些区域上各设有一第二电极，该感应线圈层电性连接该第一电极和该些第二电极。
全文摘要
本发明提供一种无线固态发光装置，包括一基底；一固态发光组件，包括一第一型半导体层，设置在该基底之上；一发光层，设置在部分该第一型半导体层上而裸露部分该第一型半导体层；一第二型半导体层，设置在该发光层上；以及一感应线圈层，设置在裸露的该第一型半导体层上，环绕该第二型半导体层，并分别电性连接该第一型半导体层和该第二型半导体层；以及一磁场供应装置，用于对该感应线圈层提供一时变磁场而使该感应电线圈层上产生一感应电流，以供应该固态发光组件。
文档编号H01L33/62GK103247727SQ20121008975
公开日2013年8月14日 申请日期2012年3月30日 优先权日2012年2月6日
发明者许哲铭, 林良达 申请人:隆达电子股份有限公司