本申請要求于2015年6月19日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請No.10-2015-0087586的利益，該申請的公開以引用方式全文并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明構(gòu)思的一些示例實(shí)施例涉及發(fā)光二極管(LED)封裝件和/或其制造方法，例如，涉及一種芯片級LED封裝件和/或其制造方法。

背景技術(shù)：

通常，LED封裝件包括安裝在包括引線框襯底的封裝件中的芯片。由于LED封裝件不僅需要額外的襯底而且還需要具有相對大的封裝尺寸，因此材料的成本會增加。另外，總制造成本可由于額外的封裝工藝而增加。

作為在晶圓級上制造的封裝件的芯片級封裝件(CSP)可有效降低制造成本。然而，在CSP中，隨著街寬(即，離散裸晶之間的空間)減小，反射區(qū)會減小，因此導(dǎo)致亮度降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明構(gòu)思的一些示例實(shí)施例提供了一種規(guī)模縮減的芯片級發(fā)光二極管(LED)封裝件和/或其制造方法，所述LED封裝件可抑制光學(xué)損失和輸出均勻的亮度。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例，一種LED封裝件包括發(fā)光結(jié)構(gòu)、發(fā)光結(jié)構(gòu)上的透射材料層和覆蓋透射材料層的側(cè)表面的至少一部分、發(fā)光結(jié)構(gòu)的側(cè)表面和發(fā)光結(jié)構(gòu)的底表面的至少一部分的支承結(jié)構(gòu)。

LED封裝件還可包括連接至發(fā)光結(jié)構(gòu)的底表面的電極。支承結(jié)構(gòu) 可限定所述電極并且覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)的底表面。

支承結(jié)構(gòu)可具有杯形，并且可包括：底部單元，其位于比發(fā)光結(jié)構(gòu)的底表面低的水平；以及側(cè)壁單元，其位于比發(fā)光結(jié)構(gòu)的底表面高的水平，并且覆蓋透射材料層的側(cè)表面的至少一部分和發(fā)光結(jié)構(gòu)的側(cè)表面。

側(cè)壁單元可被劃分為第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，第一側(cè)壁可接觸透射材料層的側(cè)表面，并且第二側(cè)壁可接觸發(fā)光結(jié)構(gòu)的側(cè)表面。第一側(cè)壁的第一厚度可小于或等于第二側(cè)壁的第二厚度。

第一側(cè)壁可被劃分為包括第一側(cè)壁的頂表面的第一部分和接觸第二側(cè)壁的頂表面的第二部分。第一部分的第三厚度可小于第二部分的第四厚度。

透射材料層與側(cè)壁單元之間的界面可具有傾斜形狀。

透射材料層與側(cè)壁單元之間的界面可具有臺階形狀。

透射材料層的頂表面可具有凸出形狀、平坦形狀和凹進(jìn)形狀之一。

支承結(jié)構(gòu)可包括從支承結(jié)構(gòu)的底表面至第一水平的第一材料以及從第一水平至支承結(jié)構(gòu)的頂表面的第二材料，第二材料與第一材料不同。

第一水平可在從發(fā)光結(jié)構(gòu)的底表面的水平至透射材料層的底表面的水平的范圍內(nèi)。第一材料的光反射效率可大于第二材料的光反射效率。

支承結(jié)構(gòu)的寬度與發(fā)光結(jié)構(gòu)的寬度之間的差可小于發(fā)光結(jié)構(gòu)的寬度的一半。

支承結(jié)構(gòu)可為包括相同材料的一個主體。

透射材料層可包括波長轉(zhuǎn)換層和透鏡層中的至少一個。

透射材料層可具有包括多個波長轉(zhuǎn)換層的堆疊結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一示例實(shí)施例，一種LED封裝件包括發(fā)光結(jié)構(gòu)、發(fā)光結(jié)構(gòu)上的透射材料層、連接至發(fā)光結(jié)構(gòu)的底表面的電極以及寬度等于LED封裝件的寬度的支承結(jié)構(gòu)，該支承結(jié)構(gòu)包括：底部單元和側(cè)壁單元，底部單元在比發(fā)光結(jié)構(gòu)的底表面低的水平處限定所述 電極，并且覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)的底表面，側(cè)壁單元在比發(fā)光結(jié)構(gòu)的底表面高的水平處覆蓋透射材料層的側(cè)表面的至少一部分和發(fā)光結(jié)構(gòu)的側(cè)表面。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的又一示例實(shí)施例，一種LED封裝件包括：具有限定腔體的杯形的支承件、腔體中的半導(dǎo)體層以及半導(dǎo)體層上的透射材料層。所述支承件包括：包括第一材料的底部支承件；包括第一材料的第一側(cè)壁支承件；以及包括第二材料的第二側(cè)壁支承件，第二材料的光反射效率與第一材料的光反射效率不同；

LED封裝件還可包括電極，其連接至半導(dǎo)體層的底表面。半導(dǎo)體層的底表面的至少一部分可被底部支承件覆蓋，半導(dǎo)體層的側(cè)表面可被第一側(cè)壁支承件覆蓋，并且透射材料層的側(cè)表面的至少一部分可被第二側(cè)壁支承件覆蓋。

第一側(cè)壁支承件的厚度可大于或等于第二側(cè)壁支承件的厚度。

透射材料層與第二側(cè)壁支承件之間的界面可具有傾斜形狀和臺階形狀之一，并且透射材料層的頂表面可具有凸出形狀、平坦形狀和凹進(jìn)形狀之一。

支承件的寬度可等于LED封裝件的寬度。

附圖說明

根據(jù)以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，將更加清楚地理解本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例，其中：

圖1A-圖1B、圖2-圖7和圖8A是根據(jù)示例實(shí)施例的發(fā)光二極管(LED)封裝件的剖視圖；

圖1C和圖8B分別是圖1A和圖8A所示的LED封裝件的立體圖；

圖9是根據(jù)示例實(shí)施例的制造LED封裝件的方法的流程圖；

圖10A至圖10J是制造圖1A和圖1B所示的LED封裝件的方法的工藝操作的剖視圖；

圖11A至圖11F是制造圖2所示的LED封裝件的方法的工藝操作的剖視圖；

圖12A至圖12G是制造圖3所示的LED封裝件的方法的工藝操 作的剖視圖；

圖13A至圖13D是制造圖5所示的LED封裝件的方法的工藝操作的剖視圖；

圖14是普朗克譜的曲線圖；

圖15A和圖15B是包括根據(jù)示例實(shí)施例制造的LED封裝件的白色發(fā)光封裝模塊的圖；

圖16示出了根據(jù)利用藍(lán)色LED芯片(約440nm至約460nm)的白色LED封裝件所包括的應(yīng)用的磷光體的類型；

圖17是包括根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件的背光(BL)組件的分解立體圖；

圖18是包括設(shè)置有根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件的LED陣列單元和LED模塊的平板半導(dǎo)體發(fā)光設(shè)備的示意圖；

圖19是燈泡式燈的示意圖，該燈泡式燈是包括設(shè)置有根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件的LED陣列單元和LED模塊的半導(dǎo)體發(fā)光設(shè)備；以及

圖20和圖21是將利用根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件的照明系統(tǒng)或電子裝置應(yīng)用于家庭網(wǎng)絡(luò)的示例的示圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在，將在下文中參照附圖更完全地描述本發(fā)明構(gòu)思，附圖中示出了本發(fā)明構(gòu)思的各元件。

然而，本發(fā)明構(gòu)思可按照許多不同形式實(shí)現(xiàn)，并且不應(yīng)理解為限于本文闡述的示例實(shí)施例。相反，提供這些實(shí)施例以使得本公開將是徹底和完整的，并且將把本發(fā)明構(gòu)思的范圍完全傳達(dá)給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員。

應(yīng)該理解，當(dāng)元件被稱作位于另一元件“上”時，其可直接位于該另一元件上，或者在它們之間也可存在中間元件。相似地，應(yīng)該理解，當(dāng)元件被稱作“連接至”另一元件時，其可“直接連接至”該另一元件，或者在它們之間可存在中間元件。為了方便描述和清楚起見，將附圖中的元件的結(jié)構(gòu)或尺寸夸大，并且省略了附圖中與具體描 述無關(guān)的部件。相同標(biāo)號始終指代相同元件。本文所用術(shù)語僅用于描述示例實(shí)施例，而不旨在限制示例實(shí)施例。如本文所用，術(shù)語“和/或”包括相關(guān)所列項(xiàng)中的一個或多個的任何和所有組合。當(dāng)諸如“中的至少一個”的表達(dá)出現(xiàn)于元件的列表之后時，其修飾整個元件的列表而不修飾列表中的單獨(dú)的元件。

應(yīng)該理解，雖然本文中可使用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各元件、組件、區(qū)、層和/或部分，但是這些元件、組件、區(qū)、層和/或部分不應(yīng)被這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅用于將一個元件、組件、區(qū)、層和/或部分與另一元件、組件、區(qū)、層和/或部分區(qū)分開。例如，在不脫離示例實(shí)施例的教導(dǎo)的情況下，第一元件、組件、區(qū)、層和/或部分可被稱作第二元件、組件、區(qū)、層和/或部分。

為了方便描述，本文中可使用諸如“在……下方”、“在……之下”、“下”、“在……之上”、“上”等的空間相對術(shù)語，以描述附圖中所示的一個組件和/或特征與另一組件和/或特征或者其它組件和/或特征的關(guān)系。應(yīng)該理解，空間相對術(shù)語旨在涵蓋使用或操作中的裝置的除圖中所示的取向之外的不同取向。

如本文所用，術(shù)語“和/或”包括相關(guān)所列項(xiàng)中的一個或多個的任何和所有組合。當(dāng)諸如“中的至少一個”的表達(dá)出現(xiàn)于元件的列表之后時，其修飾整個元件的列表而不修飾列表中的單獨(dú)的元件。

本發(fā)明構(gòu)思可按照許多不同形式實(shí)現(xiàn)，并且不應(yīng)理解為限于本文闡述的示例實(shí)施例。例如，可預(yù)見由于例如制造技術(shù)和/或公差而導(dǎo)致的相對于圖中的形狀的變化。因此，本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例不應(yīng)理解為限于這里示出的區(qū)的具體形狀，而是包括由例如制造工藝導(dǎo)致的形狀的偏差。圖中的相同標(biāo)號指示相同元件，因此將省略對其的描述。由于附圖中示意性地示出了各元件和區(qū)，因此本發(fā)明構(gòu)思不受相對尺寸或間隔的限制。

本文所用的術(shù)語僅是為了描述特定實(shí)施例，而不是旨在限制本發(fā)明構(gòu)思。如本文所用，除非上下文清楚地指明不是這樣，否則單數(shù)形式“一個”、“一”以及“該”也旨在包括復(fù)數(shù)形式。還應(yīng)該理解，術(shù)語“包括”和/或“包含”當(dāng)用于本說明書中時，指明存在所列特 征、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除存在或添加一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。

本文參照作為理想示例實(shí)施例(和中間結(jié)構(gòu))的示意圖示的剖視圖來描述示例實(shí)施例。這樣，可以預(yù)見由于例如制造技術(shù)和/或公差而導(dǎo)致的附圖中的形狀的變化。因此，示例實(shí)施例不應(yīng)被理解為限于本文示出的區(qū)的具體形狀，而是包括例如由制造工藝導(dǎo)致的形狀的偏差。例如，示為矩形的注入?yún)^(qū)將通常具有圓形或彎曲特征和/或在其邊緣具有注入濃度的梯度，而非從注入?yún)^(qū)至非注入?yún)^(qū)的二元變化。同樣地，通過注入形成的掩埋區(qū)可能導(dǎo)致在掩埋區(qū)與通過其發(fā)生注入的表面之間的區(qū)中的一些注入。因此，圖中示出的區(qū)實(shí)際上是示意性的，并且它們的形狀不旨在示出裝置的區(qū)的實(shí)際形狀，并且它們的形狀不旨在限制示例實(shí)施例的范圍。

除非另外限定，否則本文中使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語)具有與本發(fā)明構(gòu)思所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的含義相同的含義。還應(yīng)該理解，除非本文中明確這樣定義，否則諸如在通用詞典中定義的術(shù)語之類的術(shù)語應(yīng)該被解釋為具有與它們在相關(guān)技術(shù)和本說明書的上下文中的含義一致的含義，而不應(yīng)該按照理想化的或過于正式的含義解釋它們。

在以下描述中，“頂表面”和“底表面”的表達(dá)分別指附圖中的上部和下部。

將在下文中參照示出了本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例的附圖更完全地描述本發(fā)明構(gòu)思。在附圖中，示出了根據(jù)示例實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的必要部分。

圖1A是根據(jù)示例實(shí)施例的發(fā)光二極管(LED)封裝件1的剖視圖。圖1B是圖1A的區(qū)A的剖視圖，其示出了包括在根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件1中的發(fā)光結(jié)構(gòu)11和電極17的結(jié)構(gòu)。圖1C是圖1A的LED封裝件1的立體圖。

參照圖1A，LED封裝件1可包括發(fā)光結(jié)構(gòu)11、形成在發(fā)光結(jié)構(gòu)11上的透射材料層13、與發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面11B連接的電極17、以及具有限定腔體的杯形并且覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面11B的至少 一部分的支承結(jié)構(gòu)15，該腔體鄰近于透射材料層13的側(cè)表面13S、發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)表面11S以及電極17的側(cè)表面17S。

LED封裝件1的寬度1Wth可基本等于支承結(jié)構(gòu)15的寬度15Wth。也就是說，LED封裝件1可包括具有限定腔體的杯形的支承結(jié)構(gòu)15，其作為最外側(cè)部分覆蓋透射材料層13、發(fā)光結(jié)構(gòu)11和電極17。發(fā)光結(jié)構(gòu)11的寬度11Wth與LED封裝件1的寬度1Wth之間的差可比發(fā)光結(jié)構(gòu)11的寬度11Wth小得多。因此，以支承結(jié)構(gòu)15作為最外側(cè)部分的LED封裝件1可為芯片級封裝件(CSP)。在一些示例實(shí)施例中，支承結(jié)構(gòu)15的寬度15Wth與發(fā)光結(jié)構(gòu)11的寬度11Wth之間的差可小于發(fā)光結(jié)構(gòu)11的寬度11Wth的一半。

參照圖1B，發(fā)光結(jié)構(gòu)11可具有包括第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L、有源層11M和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N的堆疊結(jié)構(gòu)。第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L可包括p型摻雜的半導(dǎo)體，第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N可包括n型摻雜的半導(dǎo)體。相反地，第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L可包括n型摻雜的半導(dǎo)體，第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N可包括p型摻雜的半導(dǎo)體。第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N可包括氮化物半導(dǎo)體，例如，Al_xIn_yGa_(1-x-y)N(0＜x＜1，0＜y＜1，0＜x+y＜1)。然而，第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N可包括基于GaAs的半導(dǎo)體或者基于GaP的半導(dǎo)體，而非氮化物半導(dǎo)體。第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L、有源層11M和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N中的每一個可為外延層。

雖然圖1A中未示出，但是可在發(fā)光結(jié)構(gòu)11的形成有透射材料層13的表面上形成粗糙部分。粗糙部分可有效提取來自發(fā)光結(jié)構(gòu)11的光并且提高光學(xué)效率?？稍趶陌l(fā)光結(jié)構(gòu)11去除生長襯底的工藝中通過蝕刻發(fā)光結(jié)構(gòu)11的表面來形成粗糙部分。稍后將參照圖10H詳細(xì)描述粗糙部分的形成。

介于第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L與第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N之間的有源層11M可通過電子與空穴的復(fù)合發(fā)射具有給定能量(或者可替換地，預(yù)定能量)的光。有源層11M可具有量子阱層與量 子勢壘層交替堆疊的多量子阱(MQW)結(jié)構(gòu)(例如，InGaN/GaN結(jié)構(gòu)或者AlGaN/GaN結(jié)構(gòu))。另外，有源層11M可為單量子阱(SQW)結(jié)構(gòu)。發(fā)光結(jié)構(gòu)11可根據(jù)形成發(fā)光結(jié)構(gòu)11的化合物半導(dǎo)體的材料來發(fā)射藍(lán)光、綠光、紅光或紫外(UV)光。然而，波長轉(zhuǎn)換層還可形成在發(fā)光結(jié)構(gòu)11上，并且轉(zhuǎn)換由發(fā)光結(jié)構(gòu)11產(chǎn)生的光的波長和發(fā)射各種顏色的光。

第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N可分別連接至第一電極17A和第二電極17B。具體地說，第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L可通過穿過第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N和有源層11M的通孔T暴露出來。第一電極17A可形成在由通孔T中的絕緣層12限定的空間中，并且連接至第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L。絕緣層12可形成在通孔T的內(nèi)側(cè)壁和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N的底表面上，并且防止或抑制第一電極17A與有源層11M和第二電極17B的電連接。另外，第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N可通過形成在第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N上的絕緣層12連接至第二電極17B。雖然當(dāng)前實(shí)施例描述了第一電極17A和第二電極17B形成在發(fā)光結(jié)構(gòu)11的同一表面上的示例，但是第一電極17A和第二電極17B可分別設(shè)置在發(fā)光結(jié)構(gòu)11的兩個表面上?？商鎿Q地，第一電極17A和第二電極17B中的任一個可包括至少兩個電極。

在一些示例實(shí)施例中，第一電極17A和第二電極17B可包括諸如銀(Ag)、鎳(Ni)、鋁(Al)、銠(Rh)、鈀(Pd)、銥(Ir)、釕(Ru)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、鉑(Pt)或者金(Au)的材料。第一電極17A和第二電極17B中的每一個可具有包括諸如Ni/Ag、Zn/Ag、Ni/Al、Zn/Al、Pd/Ag、Pd/Al、Ir/Ag、Ir/Au、Pt/Ag、Pt/Al或者Ni/Ag/Pt的至少兩層的結(jié)構(gòu)。在一些示例實(shí)施例中，第一電極17A和第二電極17B中的每一個可包括種子層(其包括諸如Ni或Cr的材料)，并且通過利用電鍍工藝而包括電極材料(例如，Au)。

圖1B所示的第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L、有源層11M、第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N、第一電極17A、絕緣層12和第二電極17B示出了發(fā)光結(jié)構(gòu)11與電極17的電連接結(jié)構(gòu)的示例，但是本發(fā)明構(gòu)思 不限于此。在一些示例實(shí)施例中，發(fā)光結(jié)構(gòu)11可為被構(gòu)造為發(fā)射具有給定能量(或者可替換地，預(yù)定能量)的光的任意元件，并且電極17可具有被構(gòu)造為將能量傳遞至發(fā)光結(jié)構(gòu)11的各種結(jié)構(gòu)。

透射材料層13可形成在由支承結(jié)構(gòu)15限定的空間中，以使得透射材料層13可接觸支承結(jié)構(gòu)15的內(nèi)側(cè)壁并且接觸發(fā)光結(jié)構(gòu)11的頂表面。透射材料層13可包括具有透光率的波長轉(zhuǎn)換層和透鏡層中的至少一個。

波長轉(zhuǎn)換層可為磷光體層。另外，波長轉(zhuǎn)換層可包括樹脂層，其包括諸如量子點(diǎn)(QD)的波長轉(zhuǎn)換材料。波長轉(zhuǎn)換層可被由發(fā)光結(jié)構(gòu)11發(fā)射的光激發(fā)，并且將至少一部分光轉(zhuǎn)換為具有不同波長的光。波長轉(zhuǎn)換材料可包括能夠提供具有不同波長的光的至少兩種材料。波長轉(zhuǎn)換層可轉(zhuǎn)換由發(fā)光結(jié)構(gòu)11產(chǎn)生的光的波長并發(fā)射白光。將參照圖14至圖16詳細(xì)描述形成波長轉(zhuǎn)換層的具體材料。

雖然圖1A示出了透射材料層13的頂表面與支承結(jié)構(gòu)15的頂表面位于相同水平的示例，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。透射材料層13的頂表面可形成在比支承結(jié)構(gòu)15的頂表面高的水平。在一些示例實(shí)施例中，透射材料層13的頂表面可根據(jù)需要具有各種形狀(例如，平坦形狀、凸出形狀或者凹進(jìn)形狀)。在一些示例實(shí)施例中，透射材料層13可形成為覆蓋支承結(jié)構(gòu)15的側(cè)壁單元15W的頂表面。稍后將參照圖4、圖8A和圖8B詳細(xì)描述透射材料層13的形成。

可在發(fā)光結(jié)構(gòu)11上形成至少一個波長轉(zhuǎn)換層、至少一個透鏡層或者包括至少一個波長轉(zhuǎn)換層和至少一個透鏡層的結(jié)構(gòu)。在一些示例實(shí)施例中，透射材料層13可具有多個波長轉(zhuǎn)換層的堆疊結(jié)構(gòu)。例如，透射材料層13可具有被構(gòu)造為發(fā)射綠光的第一波長轉(zhuǎn)換層和被構(gòu)造為發(fā)射紅光的第二波長轉(zhuǎn)換層的堆疊結(jié)構(gòu)。稍后將參照圖6和圖7對此進(jìn)行詳細(xì)描述。

透鏡層可為光學(xué)構(gòu)件，該光學(xué)構(gòu)件可具有能夠改變?nèi)∠蚪堑母鞣N結(jié)構(gòu)(例如，凸透鏡或凹透鏡)。在一些示例實(shí)施例中，透鏡可直接形成在發(fā)光結(jié)構(gòu)11上。

支承結(jié)構(gòu)15可具有杯形，其限定鄰近于透射材料層13的側(cè)表 面13S、發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)表面11S和電極17的腔體，并且覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面11B的至少一部分。

支承結(jié)構(gòu)15可包括側(cè)壁單元15W和底部單元15S。側(cè)壁單元15W可位于比發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面11B高的水平，并且覆蓋透射材料層13的側(cè)壁13S和發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)壁11S。底部單元15S可位于比發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面11B低的水平，并且部分地覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面11B。側(cè)壁單元15W可包括：第一側(cè)壁15W1，其可包圍透射材料層13的側(cè)壁13S；和第二側(cè)壁15W2，其可包圍發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)壁11S。側(cè)壁單元15W的第一側(cè)壁15W1可形成在第二側(cè)壁15W2上，并且在比發(fā)光結(jié)構(gòu)11的頂表面高的水平處將發(fā)光結(jié)構(gòu)11的頂表面暴露出來。

側(cè)壁單元15W的第一側(cè)壁15W1可為障壁，其被構(gòu)造為在集體地封裝彼此鄰近地排列的多個發(fā)光結(jié)構(gòu)11的處理中將所述多個發(fā)光結(jié)構(gòu)11彼此劃分開。可通過對由側(cè)壁單元15W限定的空間中的所述多個發(fā)光結(jié)構(gòu)11中的每一個進(jìn)行單個點(diǎn)膠處理(dispensing process)形成透射材料層13。因此，形成在所述多個發(fā)光結(jié)構(gòu)11中的每一個上的透射材料層13可均勻地形成，以體現(xiàn)期望的色坐標(biāo)。也就是說，當(dāng)透射材料層13集體地形成在彼此鄰近地排列的所述多個發(fā)光結(jié)構(gòu)11上時，可改進(jìn)透射材料層13根據(jù)發(fā)光結(jié)構(gòu)11中的每一個的位置的非均勻形成。另外，側(cè)壁單元15W可防止或抑制由發(fā)光結(jié)構(gòu)11產(chǎn)生的光在發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)表面損失，并且增加亮度。

在一些示例實(shí)施例中，側(cè)壁單元15W的第一側(cè)壁15W1的第一厚度T1可小于或等于其第二側(cè)壁15W2的第二厚度T2。

支承結(jié)構(gòu)15可為包括高反射粉末的樹脂。支承結(jié)構(gòu)15中的高反射粉末可防止或抑制由發(fā)光結(jié)構(gòu)11產(chǎn)生的光被吸收至支承結(jié)構(gòu)15中或者在發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)表面中損失，從而增加亮度。高反射粉末可包括高反射金屬粉末，例如，Al粉末或Ag粉末。高反射金屬粉末可在一定范圍內(nèi)被合適地包括在支承結(jié)構(gòu)15中，該范圍使得支承結(jié)構(gòu)15保持為絕緣材料。另外，高反射粉末可包括陶瓷粉末，例如，選自TiO₂、Al₂O₃、Nb₂O₅、Al₂O₃和ZnO中的至少一個。

在一些示例實(shí)施例中，支承結(jié)構(gòu)15的底部單元15G和側(cè)壁單元15W的第二側(cè)壁15W2可包括與側(cè)壁單元15W的第一側(cè)壁15W1相比具有更大的光反射效率的材料。支承結(jié)構(gòu)15的可包圍發(fā)光結(jié)構(gòu)11的區(qū)可選擇性地包括具有高的光反射效率的材料，以增加LED封裝件1的亮度，并且同時降低制造成本。

支承結(jié)構(gòu)15可為固化樹脂或者半固化樹脂。固化樹脂可為在固化工藝之前保持可流動的樹脂，并且可通過施加諸如熱或UV光的能量而被固化。術(shù)語“半固化”是指樹脂結(jié)構(gòu)未完全固化而是固化為容易操作和處理的狀態(tài)。半固化的樹脂結(jié)構(gòu)可在合適的溫度下在壓力作用下粘合至發(fā)光結(jié)構(gòu)11的表面。

在一些示例實(shí)施例中，支承結(jié)構(gòu)15可為包括相同材料的一個主體。也就是說，支承結(jié)構(gòu)15可通過模制相同材料而形成。在一些示例實(shí)施例中，支承結(jié)構(gòu)15的底部單元15G可包括與其側(cè)壁單元15W相比具有更大支承強(qiáng)度的材料。稍后將參照圖5詳細(xì)描述支承結(jié)構(gòu)15的物理特性。

支承結(jié)構(gòu)15可相對于連接至外部電路的電極17具有電絕緣特性。例如，支承結(jié)構(gòu)15可為硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂或它們的混合物。

參照圖1C，可形成具有限定腔體的杯形的支承結(jié)構(gòu)15，所述腔體包圍發(fā)光結(jié)構(gòu)11、透射材料層13和電極17。支承結(jié)構(gòu)15的側(cè)壁單元15W可防止或抑制由發(fā)光結(jié)構(gòu)11產(chǎn)生的光損失，并且增加亮度。另外，支承結(jié)構(gòu)15的側(cè)壁單元15W可具有能夠通過利用單個點(diǎn)膠處理在晶圓級形成透射材料層13的結(jié)構(gòu)。因此，在晶圓級制造的各個LED封裝件1可具有期望的色坐標(biāo)。

通常，在晶圓級制造的CSP中，在一晶圓區(qū)域內(nèi)可確保的LED的數(shù)量可與制造成本密切相關(guān)。然而，隨著在該晶圓區(qū)域內(nèi)LED的數(shù)量增加，鄰近的LED之間的距離可減小。因此，從LED的邊緣至LED封裝件的邊緣的距離可減小，以使得光反射區(qū)可減小，并且可發(fā)生光學(xué)損失。也就是說，在晶圓區(qū)域內(nèi)形成的LED的數(shù)量與亮度可存在權(quán)衡關(guān)系。另外，當(dāng)在晶圓的整個表面上涂布透射材料層時，隨著晶圓的面積增大，對于制造其中各個LED均具有均勻的色坐標(biāo)的LED封裝 件，可存在特定限制。

相反，根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件1可包括具有限定腔體的杯形的支承結(jié)構(gòu)15，其包括側(cè)壁單元15W。因此，可抑制由于晶圓級封裝工藝造成的LED封裝件的光學(xué)損失，并且LED封裝件中的每一個可具有期望的色坐標(biāo)。也就是說，制造成本可減小，并且LED封裝件的質(zhì)量可提高。

圖2是根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件2的剖視圖。圖2的LED封裝件1可與參照圖1描述的LED封裝件1相似，不同的是，支承結(jié)構(gòu)25的內(nèi)側(cè)壁的一部分具有斜坡。相同標(biāo)號用于指代相同元件，并且將簡化對其的重復(fù)描述。

參照圖2，支承結(jié)構(gòu)25可包括側(cè)壁單元25W和底部單元25G。側(cè)壁單元25W可位于比發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面高的水平，并且覆蓋透射材料層23的側(cè)壁和發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)壁。底部單元25G可位于比發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面低的水平，并且部分地覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面。側(cè)壁單元25W可包括：第一側(cè)壁25W1，其可包圍透射材料層23的側(cè)壁；和第二側(cè)壁25W2，其可包圍發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)壁。側(cè)壁單元25W的第一側(cè)壁25W1可形成在第二側(cè)壁25W2上，并且在比發(fā)光結(jié)構(gòu)11的頂表面高的水平處將發(fā)光結(jié)構(gòu)11的頂表面暴露出來。

側(cè)壁單元25W與透射材料層23之間的界面23-25I可具有斜坡。也就是說，覆蓋透射材料層23的側(cè)壁的第一側(cè)壁25W1可從第一側(cè)壁25W1的上部至其下部變寬。在這種情況下，側(cè)壁單元25W與發(fā)光結(jié)構(gòu)11之間的界面11-25I可不具有斜坡，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

圖2示出了側(cè)壁單元25W與透射材料層23之間的界面23-25I具有恒定坡度的斜坡的情況，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。在一些示例實(shí)施例中，側(cè)壁單元25W與透射材料層23之間的界面23-25I的斜坡可具有多個坡度。

圖3是根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件3的剖視圖。圖3的LED封裝件3可與參照圖1描述的LED封裝件1相似，不同的是，支承結(jié)構(gòu)35的內(nèi)側(cè)壁的一部分具有臺階形狀。

參照圖3，支承結(jié)構(gòu)35可包括側(cè)壁單元35W和底部單元35G。 側(cè)壁單元35W可位于比發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面高的水平，并且覆蓋透射材料層33的側(cè)壁和發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)壁。底部單元35G可位于比發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面低的水平，并且部分地覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面。

側(cè)壁單元35W可包括：第一側(cè)壁35W1，其可包圍透射材料層33的側(cè)壁；和第二側(cè)壁35W2，其可包圍發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)壁。側(cè)壁單元35W的第一側(cè)壁35W1可形成在第二側(cè)壁35W2上，并且在比發(fā)光結(jié)構(gòu)11的頂表面高的水平處將發(fā)光結(jié)構(gòu)11的頂表面暴露出來。

在這種情況下，可將第一側(cè)壁35W1劃分為包括第一側(cè)壁35W1的頂表面的第一部分S1和與第二側(cè)壁35W2的頂表面接觸的第二部分S2，并且第一部分S1的第三厚度T3可小于第二部分S2的第四厚度T4。因此，透射材料層33與側(cè)壁單元35W之間的界面33-35I可具有臺階形狀。

圖4是根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件4的剖視圖。圖4的LED封裝件4可與參照圖1描述的LED封裝件1相似，不同的是，透射材料層43的頂表面具有凸出形狀。

參照圖4，LED封裝件4可包括發(fā)光結(jié)構(gòu)11、形成在發(fā)光結(jié)構(gòu)11上并且具有凸出的頂表面43T2的透射材料層43、連接至發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面的電極17和具有限定腔體的杯形并且部分地覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面的至少一部分的支承結(jié)構(gòu)15，所述腔體鄰近于透射材料層43的側(cè)表面、發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)表面和電極17。透射材料層43的凸出的頂表面43T2可將由發(fā)光結(jié)構(gòu)11產(chǎn)生的光聚集至透射材料層43的中心部分，并且增加亮度。透射材料層43的凸出的頂表面43T2可位于比支承結(jié)構(gòu)15的側(cè)壁單元15W的頂表面高的水平。

圖4示出了透射材料層43具有凸出的頂表面43T2的情況，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。透射材料層43的頂表面可具有能夠根據(jù)需要改變光的取向角的各種結(jié)構(gòu)。在一些示例實(shí)施例中，透射材料層43可具有平坦的頂表面43T1或者凹進(jìn)的頂表面43T3。

如上所述，透射材料層43可包括波長轉(zhuǎn)換層和/或透鏡層。

圖5是根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件5的剖視圖。圖5的LED封裝件5可與參照圖1描述的LED封裝件1相似，不同的是，支承結(jié) 構(gòu)55具有多種不同材料的堆疊結(jié)構(gòu)。

參照圖5，支承結(jié)構(gòu)55可包括可沿著垂直于發(fā)光結(jié)構(gòu)11的主表面的方向堆疊的多個材料層。也就是說，支承結(jié)構(gòu)55可包括從支承結(jié)構(gòu)55的底表面55B至第二水平L2的第二材料，并且包括從第二水平L2至第一水平L1的第一材料。在這種情況下，第一水平L1可高于第二水平L2，并且第一材料可與第二材料不同。

第一水平L1可與支承結(jié)構(gòu)55的頂表面55T位于相同水平。在這種情況下，支承結(jié)構(gòu)55的下部和上部可基于第二水平L2分別包括第二材料和第一材料。

第二水平L2可與透射材料層13的底表面13B或者發(fā)光結(jié)構(gòu)11的頂表面位于基本相同的水平。因此，發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)表面可由包括第二材料的支承結(jié)構(gòu)55的第二側(cè)壁55W2和底部單元55G包圍，而透射材料層13可由包括第一材料的支承結(jié)構(gòu)55的第一側(cè)壁55W1包圍。

在這種情況下，第二材料可包括與第一材料相比具有更大的光反射效率的材料。因此，由發(fā)光結(jié)構(gòu)11產(chǎn)生的光可被有效地反射，并且可防止或抑制所述光被吸收至支承結(jié)構(gòu)55中或者在發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)表面中損失。也就是說，支承結(jié)構(gòu)15的可包圍發(fā)光結(jié)構(gòu)11的區(qū)可選擇性地包括具有高的光反射效率的材料，以增加LED封裝件5的亮度，并且同時降低制造成本。

第二材料可為包括高反射粉末的樹脂。高反射粉末可包括具有高反射率的金屬粉末，例如，鋁(Al)粉末或銀(Ag)粉末。高反射金屬粉末可在一定范圍內(nèi)被合適地包括在支承結(jié)構(gòu)55中，該范圍使得支承結(jié)構(gòu)55保持為絕緣材料。另外，高反射粉末可包括陶瓷粉末，例如，選自TiO₂、Al₂O₃、Nb₂O₅、Al₂O₃和ZnO中的至少一個。

第一材料可為與第二材料相比以更低的濃度包括高反射粉末的樹脂?？商鎿Q地，第一材料和第二材料可包括硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂，或它們的混合物。

雖然圖5示出了第二水平L2與透射材料層13的底表面13B的水平相同的情況，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。在一些實(shí)施例中，第二 水平L2可基本在從發(fā)光結(jié)構(gòu)11的底表面11B的水平至透射材料層13的底表面13B的水平的范圍內(nèi)。然而，第二水平L2可根據(jù)需要高于透射材料層13的底表面13B。在這種情況下，具有高的光反射效率的第二材料可不僅包圍發(fā)光結(jié)構(gòu)11而且包圍透射材料層13的一部分。

在LED封裝件5中，對于反射由發(fā)光結(jié)構(gòu)11產(chǎn)生的光可具有相對高的必要性的支承結(jié)構(gòu)55的下部可包括具有高的光反射效率的材料，而對于反射光具有相對低的必要性并且要求結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的支承結(jié)構(gòu)55的上部可包括具有相對低的光反射效率和高支承強(qiáng)度的材料。因此，制造成本可降低，并且LED封裝件5的質(zhì)量可提高。

圖6是根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件6的剖視圖。圖6的LED封裝件6可與參照圖1描述的LED封裝件1相似，不同的是，多個透射材料層(例如，第一透射材料層63A和第二透射材料層63B)堆疊在發(fā)光結(jié)構(gòu)11上。

參照圖6，第一透射材料層63A可形成在由支承結(jié)構(gòu)15限定的空間中，以使得第一透射材料層63A接觸支承結(jié)構(gòu)15的內(nèi)側(cè)壁和發(fā)光結(jié)構(gòu)11的頂表面。另外，包括與第一透射材料層63A的材料不同材料的第二透射材料層63B可形成在第一透射材料層63A上。

第一透射材料層63A可為波長轉(zhuǎn)換層，并且第二透射材料層63B可為透鏡層?？捎米鞴鈱W(xué)構(gòu)件的第二透射材料層63B可為凸透鏡層、凹透鏡層或者平面透鏡層。第二透射材料層63B可具有能夠根據(jù)需要改變光的取向角的各種結(jié)構(gòu)。

相反地，第一透射材料層63A可為透鏡層，并且第二透射材料層63B可為波長轉(zhuǎn)換層。

雖然第一透射材料層63A和第二透射材料層63B形成為在第一透射材料層63A與第二透射材料層63B之間存在平坦界面63I 1，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。在一些實(shí)施例中，第一透射材料層63A和第二透射材料層63B可形成為在第一透射材料層63A與第二透射材料層63B之間存在凹界面63I2或凸界面63I3。

圖6示出了整個第一透射材料層63A與支承結(jié)構(gòu)15的內(nèi)側(cè)壁接 觸并且第二透射材料層63B不與支承結(jié)構(gòu)15的內(nèi)側(cè)壁接觸的情況，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。在一些實(shí)施例中，第一透射材料層63A可形成在由支承結(jié)構(gòu)15限定的空間中，并且接觸支承結(jié)構(gòu)15的內(nèi)側(cè)壁的下部。第二透射材料層63B可形成在由支承結(jié)構(gòu)15限定的空間中，并且接觸支承結(jié)構(gòu)15的內(nèi)側(cè)壁的上部。

雖然圖6僅示出了兩個透射材料層，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此，并且可形成至少三個透射材料層。在一些實(shí)施例中，所述至少三個透射材料層可具有至少一個波長轉(zhuǎn)換層和至少一個透鏡層的堆疊結(jié)構(gòu)。

圖7是根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件7的剖視圖。圖7的LED封裝件7可與參照圖1描述的LED封裝件1相似，不同的是，多個波長轉(zhuǎn)換層(例如，第一波長轉(zhuǎn)換層73A和第二波長轉(zhuǎn)換層73B)堆疊在發(fā)光結(jié)構(gòu)11上。

參照圖7，第一波長轉(zhuǎn)換層73A和第二波長轉(zhuǎn)換層73B可堆疊在由支承結(jié)構(gòu)15限定的空間中，并且接觸支承結(jié)構(gòu)15的內(nèi)側(cè)壁和發(fā)光結(jié)構(gòu)11的頂表面。

在一些實(shí)施例中，第一波長轉(zhuǎn)換層73A可包括被構(gòu)造為發(fā)射綠光的波長轉(zhuǎn)換材料，并且第二波長轉(zhuǎn)換層73B可包括被構(gòu)造為發(fā)射紅光的波長轉(zhuǎn)換材料。在這種情況下，第一波長轉(zhuǎn)換層73A可布置在第二波長轉(zhuǎn)換層73B上。被構(gòu)造為發(fā)射綠光的第一波長轉(zhuǎn)換層73A和被構(gòu)造為發(fā)射紅光的第二波長轉(zhuǎn)換層73B的堆疊結(jié)構(gòu)可將由發(fā)光結(jié)構(gòu)11產(chǎn)生的光轉(zhuǎn)換為白光，并且輸出白光。

雖然圖7僅示出了兩個波長轉(zhuǎn)換層，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此，并且可形成至少三個波長轉(zhuǎn)換層。另外，所述至少三個波長轉(zhuǎn)換層可為至少兩種波長轉(zhuǎn)換層。在一些實(shí)施例中，所述至少三個波長轉(zhuǎn)換層可具有兩種波長轉(zhuǎn)換層交替堆疊的結(jié)構(gòu)。

圖8A和圖8B分別是根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件8的剖視圖和立體圖。圖8A和圖8B的LED封裝件8可與圖1A和圖1B的LED封裝件1相似，不同的是，透射材料層83覆蓋支承結(jié)構(gòu)15的側(cè)壁單元15W的頂表面15T。

參照圖8A，LED封裝件8的透射材料層83可包括第一部分83A 和第二部分83B。第一部分83A可形成在由支承結(jié)構(gòu)15的側(cè)壁單元15W限定的空間中的發(fā)光結(jié)構(gòu)11上。第二部分83B可形成為覆蓋第一部分83A和側(cè)壁單元15W的頂表面15T。也就是說，與側(cè)壁單元15W的頂表面15T相比，透射材料層83的頂表面83T可形成在更高的水平。

雖然圖8A示出了透射材料層83的第二部分83B的頂表面具有平坦形狀的情況，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。在一些實(shí)施例中，透射材料層83的第二部分83B的頂表面可具有凸出形狀或者凹進(jìn)形狀。

包括第一部分83A和第二部分83B的透射材料層83可包括至少一個波長轉(zhuǎn)換層和/或至少一個透鏡層。

參照圖8B，透射材料層83可形成為覆蓋具有限定腔體的杯形的支承結(jié)構(gòu)15的頂表面。支承結(jié)構(gòu)15的側(cè)壁單元15W可被構(gòu)造為在晶圓級上通過利用單個點(diǎn)膠處理形成透射材料層83。因此，在晶圓級上制造的各個LED封裝件8均可具有期望的色坐標(biāo)。另外，支承結(jié)構(gòu)15的側(cè)壁單元15W可防止或抑制由發(fā)光結(jié)構(gòu)11產(chǎn)生的光損失，并且增加亮度。

圖9是根據(jù)示例實(shí)施例的制造LED封裝件的方法的流程圖。圖10A至圖10J是根據(jù)示例實(shí)施例的制造圖1A和圖1B所示的LED封裝件1的方法的工藝操作的剖視圖。圖10C是圖10B的區(qū)B的放大剖視圖，其示出了初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11和電極17的結(jié)構(gòu)。相同標(biāo)號用于指代相同元件，并且將省略對它們的重復(fù)描述。

參照圖9、圖10A和圖10C，可在生長襯底10上形成初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11(S101)。

生長襯底10可為絕緣襯底、導(dǎo)電襯底或者半導(dǎo)體襯底。例如，生長襯底10可包括藍(lán)寶石(Al₂O₃)、SiC、Si、MgAl₂O₄、MgO、LiAlO₂、LiGaO₂、GaN或SiAl。

可在生長襯底10上按次序形成初始第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層p11L、初始有源層p11M和初始第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層p11N?？赏ㄟ^分別摻雜n型摻雜物和p型摻雜物形成初始第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層p11L和初始第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層p11N。相反地，可通過分別 摻雜p型摻雜物和n型摻雜物形成初始第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層p11L和初始第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層p11N。

參照圖9、圖10B和圖10C，可在初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11上形成電極17(S103)。

參照圖10C，第一電極17A和第二電極17B可分別連接至第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N。具體地說，可形成通孔T以穿過有源層11M和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N，并且將第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L的至少一部分暴露出來。可通過利用諸如反應(yīng)離子蝕刻(RIE)工藝或激光和機(jī)械鉆孔工藝的蝕刻工藝來形成通孔H。

絕緣層12可形成為覆蓋通孔T的內(nèi)側(cè)壁和第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N的暴露的表面。絕緣層12可防止或抑制第一電極17A與有源層11M和第二電極17B的電連接。第一電極17A可形成在通孔T中的由絕緣層12限定的空間中，并且連接至第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11L。第二電極17B可穿過覆蓋第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N的絕緣層12，并且連接至第二導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體層11N。第一電極17A和第二電極17B中的每一個可形成為在絕緣層12上比在其它位置具有更大的寬度。

當(dāng)前實(shí)施例描述了第一電極17A和第二電極17B形成在初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11的同一表面上的示例。然而，在其它實(shí)施例中，第一電極17A和第二電極17B可分別設(shè)置在初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11的兩個表面上。可替換地，第一電極17A和第二電極17B可包括至少兩個電極。

第一電極17A和第二電極17B可分別形成在分立的LED芯片上。

參照圖10D，圖10C的晶圓級的初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11可分離為分立的LED以形成多個發(fā)光結(jié)構(gòu)11(S105)。在這種情況下，可執(zhí)行分離工藝以使得發(fā)光結(jié)構(gòu)11中的每一個包括至少一對電極，即，第一電極17A和第二電極17B?？赏ㄟ^利用蝕刻工藝來執(zhí)行分離工藝，以防止或抑制發(fā)光結(jié)構(gòu)11中發(fā)生開裂。

由于分離工藝，鄰近的發(fā)光結(jié)構(gòu)11可彼此間隔第一寬度W1。在這種情況下，生長襯底10的頂表面可在鄰近的發(fā)光結(jié)構(gòu)11之間暴露 出來。雖然圖10D中未示出，但是在鄰近的發(fā)光結(jié)構(gòu)11之間暴露出來的生長襯底10的頂表面可由于分離工藝而被部分地蝕刻。

參照圖10E，可執(zhí)行第一切分工藝，從而可在由于分離工藝而在鄰近的發(fā)光結(jié)構(gòu)11之間暴露出來的生長襯底10的上部中形成凹槽G1(S107)。

在這種情況下，凹槽G1可形成為具有小于生長襯底10的厚度的深度D1，以使得分立的發(fā)光結(jié)構(gòu)11可不完全地彼此分離。在第一切分工藝中確定的凹槽G1的深度D1可為圖1A至圖1C的側(cè)壁單元15W的高度。凹槽G1的第二寬度W2可小于或等于鄰近的發(fā)光結(jié)構(gòu)11之間的第一寬度W1。

可通過利用葉輪、激光或者蝕刻工藝來執(zhí)行第一切分工藝。當(dāng)使用葉輪時，可用金剛石刀頭的鋸子接觸生長襯底10的表面，使得可在生長襯底10中形成凹槽G1。葉輪可重復(fù)地用于在水平方向和豎直方向彼此鄰近的發(fā)光結(jié)構(gòu)11之間形成凹槽G1?？筛鶕?jù)凹槽G1的期望寬度選擇葉輪的厚度。

可通過利用激光來執(zhí)行第一切分工藝。在這種情況下，可通過根據(jù)需要改變激光的輸出來調(diào)整凹槽G1的寬度。

另外，可通過利用蝕刻工藝來執(zhí)行第一切分工藝。通過利用光刻工藝可在圖10D的所得結(jié)構(gòu)上形成限定期望的凹槽G1的掩模圖案，并且可蝕刻生長襯底10的上部以形成凹槽G1。在這種情況下，可通過控制蝕刻氣體的量和/或供應(yīng)電壓來調(diào)整凹槽G1的寬度。

當(dāng)通過利用蝕刻工藝形成凹槽G時，不會發(fā)生機(jī)械振蕩，從而不會在發(fā)光結(jié)構(gòu)11中發(fā)生開裂，或者開裂不會從凹槽G1的邊緣蔓延。

在一些實(shí)施例中，可與用于分離發(fā)光結(jié)構(gòu)11的分離工藝(S105)(例如，蝕刻工藝)同時地執(zhí)行用于形成凹槽G1的第一切分工藝(S107)。在這種情況下，第一寬度W1可基本等于第二寬度W2。

參照圖10F，可形成初始支承結(jié)構(gòu)p15以填充形成在生長襯底10中的凹槽G1，并且覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)壁和電極17的側(cè)表面(S109)。

具體地說，可形成初始支承結(jié)構(gòu)p15以填充在生長襯底10中以 第二寬度W2形成的凹槽G1、形成為彼此間隔第一寬度W1的鄰近的發(fā)光結(jié)構(gòu)11之間的空間和多個電極17之間的空間，并且暴露出電極17的頂表面17T。

填充在生長襯底10的凹槽G1中的初始支承結(jié)構(gòu)p15的材料可形成初始側(cè)壁單元p15W。另外，在注入支承結(jié)構(gòu)材料的處理中確定的初始支承結(jié)構(gòu)p15的高度可為圖1A至圖1C所示的支承結(jié)構(gòu)15的高度。初始支承結(jié)構(gòu)p15可具有高度15H(從凹槽G1的底表面至電極17的頂表面17T)。雖然圖10F示出了初始支承結(jié)構(gòu)p15的頂表面與電極17的頂表面17T位于相同水平的情況，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。與電極17的頂表面17T相比，初始支承結(jié)構(gòu)p15的頂表面可形成在更高水平。在這種情況下，還可通過初始支承結(jié)構(gòu)p15進(jìn)一步形成電連接至電極17的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。

初始支承結(jié)構(gòu)p15可包括固化樹脂或半固化樹脂。固化樹脂可為在固化工藝之前保持可流動的樹脂，并且可通過諸如熱或UV光的能量的施加而被固化。固化樹脂可為通過以下步驟形成的樹脂：利用各種涂布工藝(例如，旋涂工藝、絲網(wǎng)工藝、噴墨印刷工藝或點(diǎn)膠工藝)涂布液體樹脂；以及將涂布的液體樹脂固化?？赏ㄟ^將半固化的樹脂結(jié)構(gòu)粘附于形成有電極17的表面來形成半固化樹脂。術(shù)語“半固化”是指樹脂結(jié)構(gòu)未完全固化而是固化為容易操作和處理的狀態(tài)。半固化的樹脂結(jié)構(gòu)可在合適的溫度下在壓力作用下粘合至發(fā)光結(jié)構(gòu)11的表面。

初始支承結(jié)構(gòu)p15可包括樹脂材料，該樹脂材料包括高反射粉末。高反射粉末可為具有高反射率的金屬粉末或陶瓷粉末。高反射金屬粉末可在一定范圍內(nèi)被合適地包括在支承結(jié)構(gòu)15中，該范圍使得支承結(jié)構(gòu)15保持為絕緣材料。初始支承結(jié)構(gòu)p15的材料與參照圖1A描述的相同。

參照圖10G和圖10H，可通過將圖10F的所得結(jié)構(gòu)翻轉(zhuǎn)來去除生長襯底10(S111)。通過利用機(jī)械或化學(xué)蝕刻工藝可去除生長襯底10。在這種情況下，可通過利用化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)工藝E1去除生長襯底10，以達(dá)到等于初始支承結(jié)構(gòu)p15的初始側(cè)壁單元p15W的頂 表面15T的高度15H的水平。然后，可通過利用化學(xué)蝕刻工藝E2選擇性地去除填充在由初始側(cè)壁單元p15W限定的空間中的剩余的生長襯底10R，以達(dá)到低于初始側(cè)壁單元p15W的頂表面15T的高度15H的水平。

通過去除生長襯底10，初始支承結(jié)構(gòu)p15可具有閉合的障壁結(jié)構(gòu)或者閉合的單元結(jié)構(gòu)，并且暴露出多個發(fā)光結(jié)構(gòu)11的頂表面和隔離發(fā)光結(jié)構(gòu)11中的每一個。在鄰近的發(fā)光結(jié)構(gòu)11之間可共享初始側(cè)壁單元p15W。

雖然圖10H中未示出，但是可在從發(fā)光結(jié)構(gòu)11去除生長襯底10的處理中在發(fā)光結(jié)構(gòu)11的表面上形成粗糙部分?？稍谕ㄟ^利用化學(xué)蝕刻工藝E2去除填充在由初始側(cè)壁單元p15W限定的空間中的剩余生長襯底10R的處理中形成粗糙部分。可替換地，可通過對發(fā)光結(jié)構(gòu)11的表面執(zhí)行額外的蝕刻工藝來形成粗糙部分。粗糙部分可有效地提取來自發(fā)光結(jié)構(gòu)11的光和增大光學(xué)效率。

在一些實(shí)施例中，可通過利用激光剝離工藝從包括發(fā)光結(jié)構(gòu)11和初始支承結(jié)構(gòu)p15的結(jié)構(gòu)中分離生長襯底10的一部分。

參照圖10I，可在由初始支承結(jié)構(gòu)p15的內(nèi)側(cè)壁和發(fā)光結(jié)構(gòu)11限定的空間中形成透射材料層13(S113)。

可通過利用單個點(diǎn)膠處理在具有閉合的障壁結(jié)構(gòu)的初始支承結(jié)構(gòu)p15中的每一個中形成透射材料層13。因此，即使在晶圓級集體地制造多個LED封裝件1，也可均勻地形成各個透射材料層13以表現(xiàn)期望的色坐標(biāo)。也就是說，當(dāng)透射材料層13集體地形成在彼此鄰近地排列的多個發(fā)光結(jié)構(gòu)11上時，可改進(jìn)透射材料層13根據(jù)發(fā)光結(jié)構(gòu)11中的每一個的位置的非均勻形成。

如上所述，透射材料層13可包括具有透光率的波長轉(zhuǎn)換層和透鏡層中的至少一個。

圖10I示出了透射材料層13的頂表面具有平坦形狀并且與初始支承結(jié)構(gòu)p15的頂表面形成在相同水平的情況，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此，如稍后更詳細(xì)地描述。

參照圖10J，可沿著圖10I的初始支承結(jié)構(gòu)p15的側(cè)壁單元p15W 的頂表面15T執(zhí)行第二切分工藝，以使得分立的LED封裝件1可彼此分離(S115)。

具體地說，可將包括發(fā)光結(jié)構(gòu)11、透射材料層13、電極17和覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)11、透射材料層13和電極17的初始支承結(jié)構(gòu)p15的晶圓級結(jié)構(gòu)安裝在切割臺上。然后，可執(zhí)行用于將包括發(fā)光結(jié)構(gòu)11、透射材料層13、電極17和覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)11、透射材料層13和電極17的初始支承結(jié)構(gòu)p15的晶圓級結(jié)構(gòu)分離為分立的LED封裝件1的分切工藝?？赏ㄟ^具有閉合的障壁結(jié)構(gòu)的初始支承結(jié)構(gòu)p15的初始側(cè)壁單元p15W將分立的LED彼此劃分開。因此，分切工藝可沿著初始側(cè)壁單元p15W的頂表面切割初始支承結(jié)構(gòu)p15以及分切LED封裝件1。可通過利用分切工藝將初始側(cè)壁單元p15W分離為各個分立的LED封裝件1的側(cè)壁單元15W。

分切工藝可包括利用鋸切葉輪的鋸切工藝或者利用模具刀片的切割工藝。刀片的形狀或者寬度可根據(jù)需要不同地選擇。然而，根據(jù)葉輪的寬度，可將初始側(cè)壁單元p15去除寬度W3的大小。因此，為了留下支承結(jié)構(gòu)15的側(cè)壁單元15W，初始側(cè)壁單元p15的通過葉輪去除的部分的寬度W3可小于初始側(cè)壁單元p15的寬度W2。

圖9至圖10J示出了在晶圓級上制造LED封裝件1的示例，但是制造根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件1至8的方法不限于此。

現(xiàn)在，將參照圖10A至圖10J描述制造圖4的LED封裝件4的方法。圖4的LED封裝件4可與通過執(zhí)行如上所述的圖10A至圖10J的工藝操作制造的圖1A和圖1B所示的LED封裝件1相似。然而，在圖10I中，可通過利用單個點(diǎn)膠處理調(diào)整透射材料層13的頂表面以具有凸出形狀或者凹進(jìn)形狀。因此，可獲得具有圖4所示的形狀的透射材料層43。

現(xiàn)在，將參照圖10A至圖10J描述制造圖6的LED封裝件6的方法。圖6的LED封裝件6可與通過執(zhí)行如上所述的圖10A至圖10J的工藝操作制造的圖1A和圖1B所示的LED封裝件1相似。然而，在圖10I中，第一透射材料層63A可形成在具有閉合的障壁結(jié)構(gòu)的初始支承結(jié)構(gòu)p15中，并且第二透射材料層63B可隨后形成在第一透射材 料層63A上。

現(xiàn)在，將參照圖10A至圖10J描述制造圖7的LED封裝件7的方法。圖7的LED封裝件7可與通過執(zhí)行如上所述的圖10A至圖10J的工藝操作制造的圖1A和圖1B所示的LED封裝件1相似。然而，在圖10I中，第一波長轉(zhuǎn)換層73A可形成在具有閉合的障壁結(jié)構(gòu)的初始支承結(jié)構(gòu)p15中，并且第二波長轉(zhuǎn)換層73B可隨后形成在第一波長轉(zhuǎn)換層73A上。

現(xiàn)在，將參照圖10A至圖10J描述制造圖8A和圖8B的LED封裝件8的方法。圖8A和圖8B的LED封裝件8可與通過執(zhí)行如上所述的圖10A至圖10J的工藝操作制造的圖1A和圖1B所示的LED封裝件1相似。然而，在圖10I中，可將透射材料層13的頂表面調(diào)整至比初始支承結(jié)構(gòu)p15的頂表面的高度15H高的水平，從而可形成具有圖8A和圖8B所示的形狀的透射材料層83。在這種情況下，透射材料層83可覆蓋支承結(jié)構(gòu)15的頂表面，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

圖11A至圖11F是制造圖2所示的LED封裝件2的方法的工藝操作的剖視圖。

開始時，參照圖9和圖10A至圖10D，可在生長襯底10上形成初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11(S101)，并且可在初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11上形成電極17(S103)。初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11可分離為多個分立的LED的單元，從而形成發(fā)光結(jié)構(gòu)11(S105)。

然后，參照圖9和圖11A，可對鄰近的發(fā)光結(jié)構(gòu)11之間的生長襯底10的上部執(zhí)行第一切分工藝，從而可在生長襯底10中形成凹槽G2(S107)。在這種情況下，凹槽G2可向下逐漸變窄。參照圖9和圖11B，可形成初始支承結(jié)構(gòu)p25，以填充形成在生長襯底10中的凹槽G2和覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)表面和電極17的側(cè)表面(S109)。在這種情況下，填充凹槽G2的初始側(cè)壁單元p25W可沿著凹槽G2的形狀向下逐漸變窄。

參照圖9、圖11C和圖11D，可通過翻轉(zhuǎn)所得結(jié)構(gòu)來去除生長襯底10(S111)。在這種情況下，可利用CMP工藝去除生長襯底10(E1)，直至初始支承結(jié)構(gòu)p25的頂表面25T?？衫梦g刻工藝去除位于由初 始側(cè)壁單元p25W限定的空間中的剩余生長襯底10R(E2)。由于該去除處理，初始側(cè)壁單元p25W可具有閉合的障壁結(jié)構(gòu)，并且暴露出發(fā)光結(jié)構(gòu)11的頂表面和在鄰近的發(fā)光結(jié)構(gòu)11之間形成障壁。在這種情況下，初始側(cè)壁單元p25W可向下變窄。

參照圖9和圖11E，可在由初始支承結(jié)構(gòu)p25和發(fā)光結(jié)構(gòu)11限定的空間中形成透射材料層23(S113)。由于初始側(cè)壁單元p25W向下變窄，因此在初始側(cè)壁單元p25W與透射材料層23之間可具有傾斜的界面23-25I。

參照圖9和圖11F，可沿著初始支承結(jié)構(gòu)p25的側(cè)壁單元p25W的頂表面25T執(zhí)行第二切分工藝，從而形成圖2所示的分立的LED封裝件2(S115)。

圖12A至圖12G是制造圖3所示的LED封裝件3的方法的工藝操作的剖視圖。

參照圖9和圖10A至圖10D，可在生長襯底10上形成初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11(S101)，并且可在初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11上形成電極17(S103)。

然后，參照圖9和圖12A，初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11可分離為多個分立的LED的單元，從而形成發(fā)光結(jié)構(gòu)11(S105)?？赏ㄟ^利用蝕刻工藝執(zhí)行分離初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11的處理，以防止或抑制在初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11中出現(xiàn)開裂。在蝕刻初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11的處理中，生長襯底10的頂表面可被暴露出來。在這種情況下，當(dāng)生長襯底10的頂表面被暴露出來時，生長襯底10的暴露的頂表面的一部分可被一起蝕刻。因此，第一凹槽G3可形成在生長襯底10中?？蓪⒌谝话疾跥3蝕刻至相對于生長襯底10的頂表面的給定深度(或者可替換地，預(yù)定深度)Y1。另外，第一凹槽G3可被蝕刻為具有等于鄰近的發(fā)光結(jié)構(gòu)11之間的寬度W1的寬度。

參照圖9和圖12B，還可在第一凹槽G3中形成第二凹槽G4(S107)。也就是說，第二凹槽G4可形成為使得第二凹槽G4的底表面位于比第一凹槽G3的底表面低的水平。第二凹槽G4相對于生長襯底10的頂表面的深度Y2可大于第一凹槽G3的深度Y1。在這種情況下，可將第二凹槽G4的深度Y2調(diào)整為小于生長襯底10的厚度。第二凹槽G4 可通過利用鋸切葉輪、激光或者蝕刻工藝來形成。

然后，參照圖9和圖12C，可形成初始支承結(jié)構(gòu)p35以填充形成在生長襯底10中的第一凹槽G3和第二凹槽G4，以及覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)表面和電極17的側(cè)表面(S109)。在這種情況下，填充第一凹槽G3和第二凹槽G4的初始側(cè)壁單元p35W可沿著第一凹槽G3和第二凹槽G4的形狀具有臺階形狀。

參照圖9、圖12D和圖12E，可通過翻轉(zhuǎn)所得結(jié)構(gòu)來去除生長襯底10(S111)。參照圖9和圖12F，可在由初始支承結(jié)構(gòu)p35和發(fā)光結(jié)構(gòu)11限定的空間中形成透射材料層33(S113)。在這種情況下，臺階狀的界面33-35I可沿著初始側(cè)壁單元p35W的臺階形狀形成在初始側(cè)壁單元p35W與透射材料層33之間。

然后，參照圖9和圖12G，可沿著初始支承結(jié)構(gòu)p35的側(cè)壁單元p35W的頂表面35T執(zhí)行第二切分工藝，從而形成圖3所示的分立的LED封裝件3(S115)。

圖13A至圖13D是制造圖5所示的LED封裝件5的方法的工藝操作的剖視圖。

參照圖9和圖10A至圖10D，可在生長襯底10上形成初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11(S101)，并且可在初始發(fā)光結(jié)構(gòu)p11上形成電極17(S103)?？蓪⒊跏及l(fā)光結(jié)構(gòu)p11分離為分立的LED，從而形成發(fā)光結(jié)構(gòu)11(S105)?？蓪︵徑陌l(fā)光結(jié)構(gòu)11之間的生長襯底10的上部執(zhí)行第一切分工藝，使得可在生長襯底10中形成凹槽G1(S107)。

然后，參照圖9和圖13A，可形成初始支承結(jié)構(gòu)p55S1和p55S2以填充形成在生長襯底10中的凹槽G1以及覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)壁和電極17的側(cè)表面(S109)。在這種情況下，形成在生長襯底10中的凹槽G1的至少一部分可由第一材料填充，以形成第一初始支承結(jié)構(gòu)p55S1。然后，參照圖9和圖13B，可在第一初始支承結(jié)構(gòu)p55S1上形成第二初始支承結(jié)構(gòu)p55S2，以使得第二初始支承結(jié)構(gòu)p55S2的頂表面與電極17的頂表面位于相同的水平。圖13A示出了第一材料形成為具有僅填充凹槽G1的第一高度D1的情況，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。包括第一材料的第一初始支承結(jié)構(gòu)p55S1可填充凹槽H1的 一部分，并且具有低于第一高度D1的第二高度D2。另外，第一初始支承結(jié)構(gòu)p55S1可覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)11的側(cè)表面的至少一部分，并且具有大于第一高度D1的第三高度D3。

參照圖9和圖13C，可通過翻轉(zhuǎn)所得結(jié)構(gòu)來去除生長襯底10(S111)。透射材料層13可形成在由初始支承結(jié)構(gòu)p55和發(fā)光結(jié)構(gòu)11限定的空間中(S113)。通過利用單個點(diǎn)膠處理，透射材料層13可形成在具有閉合的障壁結(jié)構(gòu)的初始支承結(jié)構(gòu)p15中。因此，即使在晶圓級上集體地制造多個LED封裝件5，也可均勻地形成透射材料層13中的每一個以實(shí)現(xiàn)期望的色坐標(biāo)。

然后，參照圖9和圖13D，可對初始支承結(jié)構(gòu)p55執(zhí)行第二切分工藝，從而形成圖5所示的分立的LED封裝件5(S115)。

圖14是普朗克譜的曲線圖。參照圖1至圖13D描述的LED封裝件1至8中的每一個可根據(jù)構(gòu)成LED封裝件1至8的化合物半導(dǎo)體的類型而發(fā)射藍(lán)光、綠光、紅光或UV光。

可將LED封裝件1至8的顯色指數(shù)(CRI)控制在40至100的范圍內(nèi)。另外，LED封裝件1至8可發(fā)射色溫范圍為從2000K至20000K的各種類型的白光。當(dāng)必要時，LED封裝件1至8可產(chǎn)生可見光(例如，紫光、藍(lán)光、綠光、紅光和橙光)或者紅外(IR)光，并且調(diào)整照明光的顏色。另外，LED封裝件1至8可產(chǎn)生具有用于刺激植物生長的特定波長的光。

參照圖14，通過將藍(lán)色LED與黃色磷光體、綠色磷光體、紅色磷光體和/或綠色LED和紅色LED進(jìn)行組合而產(chǎn)生的白光可具有至少兩個峰值波長。CIE 1931坐標(biāo)系中的白光的坐標(biāo)(x，y)可位于連接(0.4476，0.4074)、(0.3484，0.3516)、(0.3101，0.3162)、(0.3128，0.3292)和(0.3333，0.3333)的線段上，或者位于由所述線段和黑體輻射體光譜包圍的區(qū)中。在圖14中，由于位于黑體輻射體光譜下方的點(diǎn)E(0.3333，0.3333)周圍的白光在基于黃色組分的光中相對弱，因此其可用作用戶相比于通過裸眼可具有更加生動或新鮮的感覺的區(qū)中的照明光源。因此，利用位于黑體輻射體光譜下方的點(diǎn)E(0.3333，0.3333)周圍的白光的照明產(chǎn)品可合適地作為用于 銷售雜貨和衣物的商場的照明。

在一些實(shí)施例中，LED封裝件1至8的透射材料層13、23、33、43、53、63、73和83可包括磷光體，其可具有以下實(shí)驗(yàn)式和顏色。

基于氧化物的：黃色和綠色(Y,Lu,Se,La,Gd,Sm)₃(Ga,Al)₅O₁₂:Ce、藍(lán)色BaMgAl₁₀O₁₇:Eu、3Sr₃(PO₄)₂·CaCl:Eu

基于硅酸鹽的：黃色和綠色(Ba,Sr)₂SiO₄:Eu、黃色和橙色(Ba,Sr)₃SiO₅:Eu

基于氮化物的：綠色β-SiAlON:Eu、黃色(La,Gd,Lu,Y,Sc)₃Si₆N₁₁:Ce、橙色α-SiAlON:Eu、紅色(Sr,Ca)AlSiN₃:Eu、(Sr,Ca)AlSiON₃:Eu、(Sr,Ca)₂Si₅N₈:Eu、(Sr,Ca)₂Si₅(ON)₈:Eu、(Sr,Ba)SiAl₄N₇:Eu

基于硫化物的：紅色(Sr,Ca)S:Eu、(Y,Gd)₂O₂S:Eu、綠色SrGa₂S₄:Eu

基于氟化物的：基于KSF的紅色K₂SiF₆:Mn⁴⁺、K₃SiF₇:Mn⁴⁺

磷光體的組成應(yīng)該基于化學(xué)計算法，并且各個元素可由元素周期表中的對應(yīng)的族的其它元素置換。例如，Sr可由諸如Ba、Ca或Mg的II族元素(堿土金屬)置換，并且Y可由諸如Tb、Lu、Sc或Gd的基于鑭的元素置換。另外，根據(jù)期望的能級，作為活化劑的銪(Eu)可由鈰(Ce)、鋱(Tb)、鐠(Pr)、鉺(Er)或鐿(Yb)置換?；罨瘎┛蓡为?dú)使用，或者還可應(yīng)用共活化劑來改變特性。此外，諸如QD的材料可用作能夠代替磷光體的材料，并且對于LED，磷光體和QD可單獨(dú)使用或者彼此結(jié)合使用。QD可具有包括諸如CdSe或InP的核(約3nm至約10nm)、諸如ZnS和ZnSe的殼(約0.5nm至約2nm)和用于穩(wěn)定核和殼的配體的結(jié)構(gòu)，并且可根據(jù)大小實(shí)現(xiàn)為各種顏色。

涂布磷光體或者QD的方法可包括以下處理中的至少一個：將磷光體或者QD濺射至發(fā)光結(jié)構(gòu)上的處理；用膜覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)的處理；或者將膜或陶瓷磷光體片材附著于發(fā)光結(jié)構(gòu)的處理。

濺射處理通?？砂c(diǎn)膠處理和濺射涂布處理，點(diǎn)膠處理可包括氣動處理和機(jī)械處理，例如螺釘緊固處理或直線式緊固處理。在噴 射處理中，可通過噴射非常少量的磷光體或QD來調(diào)整點(diǎn)的量，并且可通過調(diào)整點(diǎn)的量來控制色坐標(biāo)。

用膜覆蓋發(fā)光結(jié)構(gòu)的處理可包括電泳處理、絲網(wǎng)印刷處理或磷光體模制處理，可根據(jù)芯片的側(cè)表面是否需要涂布膜來選擇性地采用它們。

可分離具有不同發(fā)射波長的至少兩個磷光體層以控制具有不同的發(fā)射波長的至少兩種磷光體中的被構(gòu)造為再吸收在短波長范圍內(nèi)發(fā)射的光的長波長發(fā)光磷光體的效率。另外，可在各個磷光體層之間設(shè)置DBR(或者全向反射器(ODR))層，以便最小化光的再吸收和LED芯片與所述至少兩個磷光體層之間的干擾。

為了形成均勻的涂層，磷光體可形成為膜或陶瓷類型，并且隨后附著于發(fā)光結(jié)構(gòu)上。

可按照遠(yuǎn)程方式布置光轉(zhuǎn)換材料，以改變光學(xué)效率或者光分布特征。在這種情況下，光轉(zhuǎn)換材料可根據(jù)其耐用性和耐熱性而與透明聚合物或者玻璃一起布置。

由于涂布磷光體的技術(shù)極大地影響LED的光學(xué)特性，因此多方面地研究了控制磷光體涂層的厚度或者均勻地分散磷光體的技術(shù)。QD可按照與磷光體相同的方式布置在發(fā)光結(jié)構(gòu)上。另外，QD可介于玻璃與透明聚合物材料之間，并且執(zhí)行光轉(zhuǎn)換操作。

透射材料可作為填料布置在發(fā)光結(jié)構(gòu)上，以保護(hù)發(fā)光結(jié)構(gòu)不受外部影響，或者提高光提取效率。透射材料可為諸如環(huán)氧樹脂、硅樹脂、環(huán)氧樹脂和硅樹脂的混合物的透明有機(jī)材料，并且可通過加熱或者用光輻射或者通過允許將透射材料凝固超過給定時間段(或者可替換地，預(yù)定時間段)來固化。可將聚二甲硅氧烷(PDMS)歸類為基于甲基的硅樹脂，而可將聚甲基苯基硅氧烷歸類為基于苯基的硅樹脂。基于甲基的硅樹脂與基于苯基的硅樹脂在折射率、透濕性、透光率、耐光穩(wěn)定性和耐熱穩(wěn)定性方面有所不同。另外，硅樹脂可根據(jù)交聯(lián)劑和催化劑而以不同的速率固化，并且影響磷光體的散布。

光提取效率可取決于填料的折射率?？砂创涡蚨询B具有不同折射率的至少兩種硅樹脂，以最小化發(fā)射藍(lán)光的設(shè)置在芯片的最外側(cè)部 分的介質(zhì)與將光發(fā)射至空氣的介質(zhì)之間的折射率的差。通常，基于甲基的硅樹脂可具有最高的耐熱穩(wěn)定性，而基于苯基的硅樹脂、混合物和環(huán)氧樹脂隨著溫度的升高可以有序方式以低速率變化。硅樹脂可根據(jù)硬度歸類為凝膠類型、彈性體類型和樹脂類型。

發(fā)光結(jié)構(gòu)還可包括透鏡，其徑向地引導(dǎo)由光源輻射的光的方向。在這種情況下，可將先前成型的透鏡附著于發(fā)光結(jié)構(gòu)上?？商鎿Q地，可將可流動有機(jī)溶劑注入其上安裝有發(fā)光結(jié)構(gòu)的模具中，并且固化該有機(jī)溶劑以形成透鏡。透鏡可直接附著于形成在芯片上的填料，或者通過將LED的外部粘附至透鏡的外部而與所述填料間隔開。當(dāng)將可流動有機(jī)溶劑注入模具中時，可使用注射模制工藝、傳遞模制工藝或者壓縮模制工藝。光分布特征可受透鏡形狀(例如，凹進(jìn)形狀、凸出形狀、粗糙形狀、錐形形狀或幾何結(jié)構(gòu))的影響。可修改透鏡的形狀以滿足效率和光分布特征的需求。

圖15是包括根據(jù)示例實(shí)施例制造的LED封裝件的白色發(fā)光封裝模塊的圖。

參照圖15A，可通過將色溫為約4,000K和約3,000K的白色LED封裝件與紅色LED封裝件組合來制造白色發(fā)光封裝模塊。該白色發(fā)光封裝模塊可在約3,000K至約4,000K的范圍內(nèi)調(diào)整色溫，并且提供CRI Ra為約85至約99的白光。

參照圖15B，可通過將色溫為約2,700K的白色LED封裝件與色溫為約5,000K的白色LED封裝件組合來制造白色發(fā)光封裝模塊。該白色發(fā)光封裝模塊可在約2,700K至約5,000K的范圍內(nèi)調(diào)整色溫，并且提供CRI Ra為約85至約99的白光。用于各個色溫的LED封裝件的數(shù)量可根據(jù)基本色溫設(shè)定值而改變。例如，在基本色溫設(shè)定值在約4,000K的色溫左右的照明設(shè)備中，對應(yīng)于約4,000K的色溫的封裝件的數(shù)量可大于對應(yīng)于約3,000K的色溫的封裝件的數(shù)量或者紅色LED封裝件的數(shù)量。

磷光體可具有以下實(shí)驗(yàn)式和顏色。

基于氧化物的：黃色和綠色Y₃Al₅O₁₂:Ce、Tb₃Al₅O₁₂:Ce、Lu₃Al₅O₁₂:Ce

基于硅酸鹽的：黃色和綠色(Ba,Sr)₂SiO₄:Eu、黃色和橙色(Ba,Sr)₃SiO₅:Ce

基于氮化物的：綠色β-SiAlON:Eu、黃色La₃Si₆O₁₁:Ce、橙色α-SiAlON:Eu、紅色CaAlSiN₃:Eu、Sr₂Si₅N₈:Eu、SrSiAl₄N₇:Eu、SrLiAl₃N₄:Eu、Ln_4-x(Eu_zM_1-z)_xSi_12-yAl_yO_3+x+yN_18-x-y(0.5≤x≤3，0＜z＜0.3，0＜y≤4)式(1)

在式(1)中，Ln可為選自IIIa族元素和稀土元素的至少一個元素，M可為選自鈣(Ca)、鋇(Ba)、鍶(Sr)和鎂(Mg)的至少一個元素。

基于氟化物的：基于KSF的紅色K₂SiF₆:Mn⁴⁺、K₂TiF₆:Mn⁴⁺、NaYF₄:Mn⁴⁺、NaGdF₄:Mn⁴⁺(例如，Mn的組成比率可為0＜z≤0.17)。

磷光體的組成需要基本符合化學(xué)計算法，并且各個元素可由包括在周期表的對應(yīng)的族中的其它元素置換。例如，鍶(Sr)可由選自堿土II族的鋇(Ba)、鈣(Ca)和鎂(Mg)中的至少一個置換，并且Y可由選自鋱(Tb)、镥(Lu)、鈧(Sc)和釓(Gd)中的至少一個置換。另外，根據(jù)期望的能級，作為活化劑的銪(Eu)可由選自鈰(Ce)、鋱(Tb)、鐠(Pr)、鉺(Er)和鐿(Yb)中的至少一個置換。可單獨(dú)使用活化劑，或者可針對特征改變而額外應(yīng)用子活化劑。另外，諸如QD的材料可用作能夠代替磷光體的材料，并且磷光體和QD可單獨(dú)使用，或者彼此結(jié)合使用。

QD可具有包括諸如CdSe或InP的核(約3nm至約10nm)、諸如ZnS和ZnSe的殼(約0.5nm至約2nm)和用于穩(wěn)定核和殼的配體的結(jié)構(gòu)，并且可根據(jù)大小實(shí)現(xiàn)為各種顏色。

波長轉(zhuǎn)換材料可實(shí)現(xiàn)為包含在包封材料中。然而，可預(yù)先將波長轉(zhuǎn)換材料按照膜形制備并且將其附著至LED芯片的表面。在這種情況下，可在LED芯片的頂表面上涂布波長轉(zhuǎn)換材料至均勻厚度。

圖16示出了根據(jù)利用藍(lán)色LED芯片(約440nm至約460nm)的白色LED封裝件所包括的應(yīng)用的磷光體的類型。

圖17是包括根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件的背光(BL)組件1000的分解立體圖。

參照圖17，直下式BL組件1000可包括下蓋1005、反射片材1007、發(fā)光模塊1010、光學(xué)片材1020、LC面板1030和上蓋1040。

發(fā)光模塊1010可包括LED陣列1012和/或控制器(例如，分級存儲單元和驅(qū)動器IC)1013，LED陣列1012包括至少一個LED以及電路襯底。發(fā)光模塊1010可包括參照圖1至圖13D描述的LED封裝件1至8中的至少一個。

控制器1013可存儲和控制包括在LED陣列1012中的各個LED的驅(qū)動信息和/或能夠分離地控制或成組控制LED的開/關(guān)或亮度的驅(qū)動程序IC。LED陣列1012可從布置在直下式BL組件1000以外的LED驅(qū)動器接收發(fā)射功率和驅(qū)動信息?？刂破?013可從LED驅(qū)動器感測驅(qū)動信息，并且基于感測到的驅(qū)動信息控制供應(yīng)至LED陣列1012的LED中的每一個的電流。

光學(xué)片材1020可設(shè)置在發(fā)光模塊1010上，并且包括散射片材1021、會聚片材1022和保護(hù)片材1023。也就是說，被構(gòu)造為散射發(fā)光模塊1010發(fā)射的光的散射片材1021、被構(gòu)造為聚集散射片材1021散射的光并且增加亮度的會聚片材1022以及被構(gòu)造為保護(hù)會聚片材1012并且確保視角的保護(hù)片材1023可在發(fā)光模塊1010上按次序制備。上蓋1040可包圍光學(xué)片材1020的邊緣，并且與下蓋1005組裝。還可將LC面板1030布置在光學(xué)片材1020與上蓋1040之間。

LC面板1030可包括一對第一襯底(未示出)和第二襯底(未示出)，它們可在LC層介于它們之間的情況下彼此粘合。多根柵線可與多根數(shù)據(jù)線交叉，以在第一襯底上限定像素區(qū)。薄膜晶體管(TFT)可分別設(shè)置在像素區(qū)之間的交叉點(diǎn)處，并且可與安裝在對應(yīng)的像素區(qū)上的像素電極一一對應(yīng)，并且連接至所述像素電極。第二襯底可包括分別對應(yīng)于各像素區(qū)的紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)濾色器和覆蓋對應(yīng)的濾色器的邊緣、柵線、數(shù)據(jù)線和TFT的黑矩陣。

圖18是平板半導(dǎo)體發(fā)光設(shè)備1100的示意圖，該平板半導(dǎo)體發(fā)光設(shè)備1100包括其中排列有根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件的LED陣列單元和LED模塊。

參照圖18，平板半導(dǎo)體發(fā)光設(shè)備1100可包括光源1110、電源 裝置1120和殼體1130。光源1110可包括LED陣列單元，其包括根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件1至8中的至少一個。

光源1110可包括LED陣列單元，并且具有整體平面形狀。

電源裝置1120可被構(gòu)造為將功率供應(yīng)至光源1110。

殼體1130可包括其中容納有光源1110和電源裝置1120的容納空間，并且具有帶一個敞開的側(cè)表面的六面體形狀，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。光源1110可布置為朝著殼體1130的敞開的側(cè)表面發(fā)射光。

圖19是燈泡式燈的示意圖，該燈泡式燈是半導(dǎo)體發(fā)光設(shè)備1200，其包括其中排列有根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件的LED陣列單元和LED模塊。

參照圖19，半導(dǎo)體發(fā)光設(shè)備1200可包括插孔1210、電源單元1220、熱輻射單元1230、光源1240和光學(xué)單元1250。根據(jù)示例實(shí)施例，光源1240可包括LED陣列單元，其包括根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件1至8中的至少一個。

插孔1210可被構(gòu)造為能夠被現(xiàn)有技術(shù)的照明系統(tǒng)代替。供應(yīng)至照明系統(tǒng)1200的功率可通過插孔1210施加?？赏ㄟ^將第一電源單元1221與第二電源單元1222組裝來形成電源單元1220。

熱輻射單元1230可包括內(nèi)部輻射單元1231和外部輻射單元1232。內(nèi)部輻射單元1231可直接連接至光源1240和/或電源單元1220，使得熱可傳遞至外部輻射單元1232。光學(xué)單元1250可包括內(nèi)部光學(xué)單元(未示出)和外部光學(xué)單元(未示出)，并且可被構(gòu)造為均勻地分散光源1240發(fā)射的光。

光源1240可從電源單元1220接收功率，并且將光發(fā)射至光學(xué)單元1250。光源1240可包括LED陣列單元，其包括根據(jù)示例實(shí)施例之一的LED封裝件。光源1240可包括至少一個LED封裝件1241、電路襯底1242和分級存儲單元1243，并且分級存儲單元1243可存儲LED封裝件1241的分級信息。

包括在光源1240中的多個LED封裝件1241可為相同類型，以產(chǎn)生具有相同波長的光?？商鎿Q地，包括在光源1240中的所述多個LED封裝件1241可為不同類型，以產(chǎn)生具有不同波長的光。

例如，LED封裝件1241可包括藍(lán)色LED、白色LED，其通過將黃色、綠色、紅色或橙色磷光體與紫色、藍(lán)色、綠色、紅色或紅外(IR)LED中的至少一個組合而制成，以控制白光的色溫和CRI?？商鎿Q地，當(dāng)LED芯片發(fā)射藍(lán)光時，包括黃色、綠色和紅色磷光體中的至少一個的LED封裝件可被構(gòu)造為根據(jù)磷光體的組合比率發(fā)射具有各種色溫的白光?？商鎿Q地，將綠色或紅色磷光體應(yīng)用于藍(lán)色LED芯片的LED封裝件可被構(gòu)造為發(fā)射綠光或紅光。被構(gòu)造為發(fā)射白光的LED封裝件可與被構(gòu)造為發(fā)射綠光或紅光的LED封裝件組合，以控制白光的色溫和CRI。另外，LED封裝件1241可包括被構(gòu)造為發(fā)射紫光、藍(lán)光、綠光、紅光或IR光的LED中的至少一個。

圖20和圖21是將利用根據(jù)示例實(shí)施例的LED封裝件的照明系統(tǒng)或電子裝置應(yīng)用于家庭網(wǎng)絡(luò)的示例的圖。

參照圖20和圖21，家庭網(wǎng)絡(luò)可包括家庭無線路由器2000、網(wǎng)關(guān)集線器2010、ZigBee模塊2020、LED燈2030、車庫門鎖2040、無線門鎖2050、家用電器2060、蜂窩電話2070、壁裝開關(guān)2080和云網(wǎng)絡(luò)2090。

家庭網(wǎng)絡(luò)可根據(jù)臥室、起居室、門廳、儲藏間和家用電器的操作狀態(tài)以及周圍環(huán)境和狀況利用家用無線通信(例如，ZigBee和WiFi)自動地控制LED燈2030的開/關(guān)、色溫、CRI和/或亮度。例如，如圖21所示，可根據(jù)在電視3030上觀看的電視節(jié)目的類型或者電視3030的屏幕亮度利用網(wǎng)關(guān)3010和ZigBee模塊3020A來自動地控制照明設(shè)備3020B的亮度、色溫和/或CRI。當(dāng)電視節(jié)目的節(jié)目值是人劇時，照明設(shè)備3020B可根據(jù)預(yù)設(shè)值將色溫降至12,000K或更低(例如，5,000K)并且調(diào)整色覺，由此創(chuàng)建舒適氛圍。另一方面，當(dāng)節(jié)目值是搞笑節(jié)目時，家庭網(wǎng)絡(luò)可被構(gòu)造為使得照明設(shè)備3020B可根據(jù)設(shè)定值將色溫增至5,000K或更高，以調(diào)整為青白光。

此外，利用家用無線協(xié)議(例如，ZigBee、WiFi或LiFi)通過智能電話或計算機(jī)，不僅可控制照明設(shè)備3020B的開/關(guān)操作、亮度、色溫和/或CRI，而且可控制連接至照明設(shè)備3020B的諸如電視、冰箱和空調(diào)的家用電器。這里，LiFi通信是指利用照明設(shè)備的可見光 的短距離無線通信協(xié)議。例如，可利用這樣一種方法通過智能電話控制室內(nèi)照明設(shè)備或者電器，所述方法包括實(shí)現(xiàn)指示圖14所示的色坐標(biāo)系的智能電話的照明控制應(yīng)用程序以及利用通信協(xié)議(例如，ZigBee、WiFi、LiFi等)根據(jù)色坐標(biāo)系映射連接至安裝在家中的全部照明設(shè)備的傳感器，即，指示室內(nèi)照明設(shè)備的位置、當(dāng)前設(shè)定值和開/關(guān)狀態(tài)值，通過選擇位于特定位置的照明設(shè)備來改變狀態(tài)值以及根據(jù)改變的值來改變照明設(shè)備的狀態(tài)。

ZigBee模塊2020或者3020A可與光學(xué)傳感器聯(lián)合以形成一個模塊，或者與發(fā)光設(shè)備聯(lián)合。

可見光無線通信(LiFi)技術(shù)是一種通過人眼可辨識的可見光波長的光無線地發(fā)送信息的無線通信技術(shù)。可見光無線通信技術(shù)與現(xiàn)有的有線光學(xué)通信技術(shù)和紅外無線通信的區(qū)別在于使用了可見光波長的光，并且與有線光學(xué)通信技術(shù)的區(qū)別在于通信環(huán)境為無線環(huán)境。與RF無線通信技術(shù)相比，就頻率使用而言，可自由地使用可見光無線通信技術(shù)，而不需要管理或許可。另外，可見光無線通信技術(shù)具有合適的物理安全性，并且具有使用戶能夠用他/她的眼確認(rèn)通信鏈路的區(qū)別。此外，可見光無線通信技術(shù)是一種能夠同時實(shí)現(xiàn)光源和通信功能的特有目的的融合技術(shù)。另外，LED照明設(shè)備可用于車輛的內(nèi)部光源或外部光源。LED照明設(shè)備可用于車輛的內(nèi)部光源，諸如內(nèi)部燈、閱讀燈或各種儀表板的燈。另外，LED照明設(shè)備可用于車輛的外部光源，諸如大燈、剎車燈、轉(zhuǎn)向燈、霧燈、行駛燈。

利用特定波長范圍的LED可促進(jìn)植物生長，穩(wěn)定人的情感或治療疾病。LED可用作用于機(jī)器人或各種機(jī)械設(shè)備的光源。由于LED具有低功耗和長壽命，因此可通過將LED與利用太陽能電池或風(fēng)能的生態(tài)友好的可再生能源系統(tǒng)組合來實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)。

雖然已經(jīng)具體示出并參照本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例描述了本發(fā)明構(gòu)思，但是應(yīng)該理解，在不脫離權(quán)利要求的精神和范圍的情況下，可作出各種形式和細(xì)節(jié)上的改變。