本發(fā)明有關一種發(fā)光裝置及其制造方法，特別關于一種具有覆晶式(flip-chip)led芯片的芯片級封裝發(fā)光裝置及其制造方法。

背景技術：

led(發(fā)光二極管)芯片系普遍地使用來提供照明、顯示或指示用的光源，而led芯片通常會設置于一封裝構造(其中可包含熒光材料)中，以成為一發(fā)光裝置。

隨著led技術的發(fā)展，芯片級封裝(chip-scalepackage，csp)發(fā)光裝置以其明顯的優(yōu)勢于近年開始受到廣大的重視。以最廣泛被使用的白光csp發(fā)光裝置為例，其通常由一藍光led芯片與一包覆led芯片的熒光結構所組成；其中，藍光led芯片通常為一覆晶式led芯片，具有從上表面與側部立面發(fā)出藍光的特性，又，熒光結構需將上表面與側部立面所發(fā)出的藍光均勻地轉換波長，使通過熒光結構后所產生的不同波長的光線以適當比例混合后形成均勻的白光；為達成此均勻地轉換波長的目的，熒光結構需在上表面與側部立面具有相同的厚度，此即所謂共形化分布(conformalcoating)的熒光結構。

相較于傳統(tǒng)支架型led與陶瓷基板型led，csp發(fā)光裝置具有以下優(yōu)點：(1)不需要金線及額外的支架或陶瓷基板等副載具(submount)，因此可明顯節(jié)省材料成本；(2)因省略了支架或陶瓷基板等副載具，可進一步降低led芯片與散熱板之間的熱阻，因此在相同操作條件下將具有較低的操作溫度，或進而增加操作功率；(3)較低的操作溫度可使led具有較高的芯片量子轉換效率；(4)大幅縮小的封裝尺寸使得在設計模塊或燈具時，具有更大的設計彈性；(5)具有小發(fā)光面積，因此可縮小光展量(etendue)，使得二次光學更容易設計，亦或藉此獲得高發(fā)光強度(intensity)。

然而，csp發(fā)光裝置因為不需額外的基板或支架等副載具，故csp發(fā)光裝置中的熒光結構僅與led芯片相接觸；由于兩者之間的接觸面積相當有限，往往導致兩者之間的結合力道不足；又led芯片與熒光結構的熱膨脹系數(shù)通常具有明顯的差異，在發(fā)光裝置操作時所產生的溫度變化下，熱膨脹系數(shù)的不匹配所引起的內應力將使接合力道已不足的熒光結構容易從led芯片上剝離(delamination)，導致csp發(fā)光裝置失效。這項先天上的特性嚴重影響了現(xiàn)有csp發(fā)光裝置的可靠度性能。

再者，現(xiàn)有csp發(fā)光裝置在制造的過程中，會先將熒光材料混合于黏合材料(binder)中，例如高分子材料，再透過模造成型(molding)、印刷(printing)或噴涂(spraying)等方法來形成熒光結構；當熒光材料混合于高分子材料中時，將形成熒光膠體(phosphorslurry)，以此進行熒光結構的制造時，對熒光結構幾何尺寸的控制需要很高的精準度，才能獲得精確的發(fā)光顏色控制；又，現(xiàn)有方法僅能控制熒光結構的幾何外型尺寸，而難以控制熒光材料在熒光膠體(或熒光結構)內的分布狀態(tài)，而熒光材料的分布狀態(tài)卻是決定其發(fā)光性能的關鍵因素。因此，這兩項先天物理特性使得熒光材料難以形成共形化分布(conformalcoating)，故增加了cps發(fā)光裝置在大量制作上達到光學一致性的難度。

例如以熒光膠體透過模造成型(或印刷)進行csp發(fā)光裝置的熒光結構制作時，多個led芯片(形成一led芯片陣列)與模具內表面(或與印刷刮刀及鋼板)之間的相對位置的誤差，將造成多個led芯片上表面及立面所形成的熒光結構的厚度一致性不足；同時，后續(xù)若須以切割分離多個csp發(fā)光裝置時，熒光結構的切割位置的誤差將使led芯片立面上的熒光結構的厚度難以控制；再加上無法有效控制熒光材料在膠體內的分布；這些因素造成了無法形成共形化分布(conformalcoating)的熒光材料，使led芯片所發(fā)射出的光線經(jīng)過熒光結構后，其顏色不一致，因而造成空間色均勻性(spatialcoloruniformity)不佳，且色溫(correlatedcolortemperature，cct)分級(binning)集中度亦不佳，導致生產良率下降。

此外，若采用噴涂方式來制作熒光結構時，雖可避免在模造成型(或印刷工藝)中l(wèi)ed芯片在對位誤差上所遭遇的相關問題，但熒光材料在噴涂時卻因重力的作用而不易附著在led芯片的垂直立面，導致熒光材料不易在立面上形成連續(xù)分布，這將造成在led芯片的立面上熒光材料在高分子材料中不連續(xù)，雖然高分子材料可在立面形成連續(xù)分布透明結構，但因局部缺乏熒光材料以致產生較大面積連續(xù)性的光學上的透明“空孔”，使藍光從空孔泄漏，即未經(jīng)過熒光材料波長轉換而直接穿透封裝構造，造成csp發(fā)光裝置側面容易泄漏藍光，以致csp發(fā)光裝置正面光線與側面光線的顏色不一致而形成藍暈，因此，現(xiàn)有噴涂工藝亦無法形成共形化分布(conformalcoating)的熒光材料；又，若采用噴涂方式于led芯片的上表面形成較薄的熒光結構時，因熒光材料與高分子材料已預混合形成熒光膠體，熒光材料(通常為顆粒狀)本身的聚集現(xiàn)象(particleaggregation)將使熒光材料出現(xiàn)明顯的分布不連續(xù)，此亦會形成熒光材料的空孔，造成光斑(藍光斑點)現(xiàn)象；因此，采用噴涂方式制作csp發(fā)光裝置時，空孔所造成的藍光泄漏會使局部區(qū)域藍光強度過高，除了會使空間色均勻性不佳之外，亦會增加藍光對人眼造成的傷害；同時，不一致的熒光材料分布會使色溫分級集中度不佳；又，藍光大量泄漏將使熒光材料無法有效轉換藍光波長，也會造成光轉換效率的下降。

有鑒于此，提供一種可增強熒光結構與led芯片接口的附著力(即改善發(fā)光裝置的可靠度)，并增加csp發(fā)光裝置空間色均勻性、提升色溫分級集中度與提升發(fā)光效率等的技術方案，為目前業(yè)界發(fā)展csp發(fā)光裝置制造技術亟待解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一目的在于提供一種發(fā)光裝置及其制造方法，其能改善發(fā)光裝置的可靠度、空間色均勻性、色溫分級集中度及發(fā)光效率，且可具有小發(fā)光面積及低熱阻。

為達上述目的，本發(fā)明所揭露的一種發(fā)光裝置包含一led芯片與一封裝構造，其中該封裝構造包含一緩沖結構、一熒光結構及一透光結構；該led芯片為一覆晶式led芯片，具有一上表面、相對于該上表面的一下表面、一立面及一電極組，該立面形成于該上表面與該下表面之間，該電極組設置于該下表面上；該緩沖結構為一相對軟性材質，亦可稱為軟性緩沖結構，可由例如一高分子材料制成，其包含一頂部及一側部，該頂部形成于該上表面上，而該側部形成于該立面上，該頂部具有一凸狀曲面，而該側部具有一連接該凸狀曲面的外緣面；該熒光結構沿著該凸狀曲面及該外緣面，形成于該軟性緩沖結構上，該熒光結構通常包含一高分子材料(例如硅膠、環(huán)氧樹脂或橡膠等)及一熒光材料；該透光結構形成于該熒光結構上，其中該透光結構的一硬度不小于該軟性緩沖結構的一硬度。

為達上述目的，本發(fā)明所揭露的一種發(fā)光裝置的制造方法包含：放置多個led芯片于一離型材料上，以形成一led芯片陣列；形成多個封裝構造于該等led芯片上，該等封裝構造彼此相連；以及切割該等封裝構造。此外，在切割該等封裝構造之前或之后，移除該離型材料。

上述形成該等封裝構造于該等led芯片上的步驟更包含：形成多個軟性緩沖結構于該等led芯片上，并使得各該軟性緩沖結構的一頂部設置于各該led芯片的一上表面、且使各該軟性緩沖結構的一側部設置于各該led芯片的一立面，其中該頂部具有一凸狀曲面，而該側部具有一連接該凸狀曲面的外緣面；沿著該等軟性緩沖結構的該等凸狀曲面及該等外緣面，形成多個熒光結構于該等軟性緩沖結構上，其中，可選擇性地采用可分別沉積熒光材料與高分子材料的方法形成多個熒光結構；及形成多個透光結構于該等熒光結構上，其中該透光結構的一硬度不小于該軟性緩沖結構的一硬度。

藉此，本發(fā)明的發(fā)光裝置及其制造方法能至少提供以下的有益效果：相比于現(xiàn)有csp發(fā)光裝置的熒光結構直接地接觸led芯片，部分熒光材料(通常為一陶瓷材料，其與芯片間無黏著性)減低了高分子材料與led芯片的接觸面積，因而降低了熒光結構與led芯片接口的附著力，而本發(fā)明所揭露的軟性緩沖結構可使其本身的高分子材料完全與led芯片接觸，因此透過緩沖結構可明顯提升熒光結構與led芯片之間的結合力量(bondingforce)。此外，軟性緩沖結構的硬度較低，可減緩因各元件之間熱膨脹系數(shù)不匹配所產生的內應力，故軟性緩沖結構可作為一應力減緩結構。因此，本發(fā)明的發(fā)光裝置在運作時(內部溫度會明顯變化)，不易有剝離(delamination)現(xiàn)象產生，即封裝構造不易從led芯片分離，增加了發(fā)光裝置的可靠度性能。

再者，由于本發(fā)明所揭露的軟性緩沖結構的側部的外緣面為相對平緩曲面，可使led芯片的立面所造成的斷差(step)較為平緩(smooth)，相較于現(xiàn)有技術中熒光材料因重力的作用導致熒光材料在高分子材料中沉淀，而不易均勻附著在led芯片的垂直立面，因此在立面上無法形成連續(xù)且共形化分布(conformalcoating)的熒光材料；本發(fā)明所揭露的緩沖結構可大幅減緩因重力的作用所導致的熒光材料沉淀的現(xiàn)象，因此可在緩沖材料側部形成連續(xù)分布的熒光材料，產生近似共形化分布(approximatelyconformalcoating)的熒光結構，故而解決了csp發(fā)光裝置藍光泄漏的問題，如此，本發(fā)明的發(fā)光裝置具有較佳的空間色均勻性，也因此提升了色溫分級集中度。

又，本發(fā)明的發(fā)光裝置在形成熒光結構時，可采用分別沉積熒光材料與高分子材料的方法，因此可大幅減少熒光材料聚集的現(xiàn)象，使得在形成較薄的熒光結構時仍可獲得分布均勻的熒光材料，避免了空孔的產生，因此不會產生光斑現(xiàn)象，同時亦可形成高密度堆棧的熒光結構。由于改善了光斑現(xiàn)象與藍光的泄漏，并且具有高密度堆棧的熒光結構，因此本發(fā)明的發(fā)光裝置具有較佳的熒光結構的光轉換效率，故提升了整體發(fā)光效率，同時亦降低了藍光對人眼傷害的風險。

為讓上述目的、技術特征及優(yōu)點能更明顯易懂，下文系以較佳的實施例配合所附圖式進行詳細說明。

附圖說明

圖1a至圖1c系為依據(jù)本發(fā)明的第1較佳實施例的發(fā)光裝置的示意圖；

圖2系為依據(jù)本發(fā)明的第2較佳實施例的發(fā)光裝置的示意圖；

圖3a至圖3c系為依據(jù)本發(fā)明的第3較佳實施例的發(fā)光裝置的示意圖；及

圖4a至圖4f系依據(jù)本發(fā)明的較佳實施例的發(fā)光裝置的制造方法的各步驟的示意圖。

符號說明

1、1a、1b、1c、1d、1e發(fā)光裝置

100led芯片陣列

10覆晶式led芯片、led芯片

11上表面

111邊緣

12下表面

13立面

14電極組

200封裝構造

20緩沖結構、軟性緩沖結構

21頂部

211凸狀曲面

22側部

221外緣面

23光散射性微粒

30熒光結構

31頂部

32側部

321水平段

40透光結構

41微結構透鏡層

411微結構

42光散射性微粒

43光散射層

300離型材料

具體實施方式

請參閱圖1a所示，其為依據(jù)本發(fā)明的第1較佳實施例的發(fā)光裝置的示意圖(剖視圖)。該發(fā)光裝置1a可包含一led芯片10、一緩沖結構20、一熒光結構30及一透光結構40，而緩沖結構20、熒光結構30及透光結構40又可構成一透光的封裝構造200；該些元件的技術內容將依序說明如下。

該led芯片10為一覆晶式led芯片，其包含一上表面11、一下表面12、一立面13及一電極組14。上表面11與下表面12為相對且相反地設置，而立面13形成于上表面11與下表面12之間、且連接上表面11與下表面12。換言之，立面13是沿著上表面11的邊緣111與下表面12的邊緣而形成，故立面13相對于上表面11與下表面12為環(huán)形(例如矩型環(huán))。

電極組14設置于下表面12上，且可具有二個以上的電極。電能(圖未示)可透過電極組14供應至led芯片10內，以使led芯片10發(fā)出光線。光線可從上表面11及立面13射出。由于led芯片10為覆晶型式，故上表面11上未設有電極。

緩沖結構20用以緩沖各元件的熱膨脹系數(shù)不匹配所產生的內應力、改善led芯片10與封裝構造200的接口附著性、且可幫助熒光結構30均勻地形成于其上以達到近似共形化分布(approximatelyconformalcoating)等。具體而言，緩沖結構20為一相對軟性材質，亦可稱為軟性緩沖結構20，其制造材料可為一透明的高分子材料(包含硅膠、環(huán)氧樹脂或橡膠等)，軟性緩沖結構20可包含一頂部21及一側部22(兩者為一體成型)，而頂部21形成且接觸于led芯片10的上表面11上，側部22形成且接觸于led芯片10的立面13；此外，軟性緩沖結構20可完整地覆蓋led芯片10的上表面11及立面13，但未有覆蓋led芯片10的電極組14。

請配合參閱圖1b(省略熒光結構及透光結構的發(fā)光裝置的剖視圖)，頂部21包括一凸狀曲面211(即頂部21的上表面)，且凸狀曲面211的最高點系靠近或對齊led芯片10的上表面11的中心點，而凸狀曲面211的最低點系靠近或對齊上表面11的邊緣111；因緩沖結構20較佳地由高分子材料組成，其受材料內聚力的作用后通常會形成一凸狀結構，使頂部21具有凸狀曲面211。較佳地，凸狀曲面211的最高點至上表面11的距離系小于led芯片10的厚度的一半，換言之，凸狀曲面211可以不是一半球面。

該側部22包含一連接該凸狀曲面211的外緣面221(即側部22的上表面)，而較佳地外緣面221與凸狀曲面211系連續(xù)地相連接；也就是，在兩者的交界在線，外緣面221的曲率與凸狀曲面211的曲率為實質相同。連續(xù)地連接的外緣面221與凸狀曲面211有益于后述的熒光結構30的形成。

外緣面221與凸狀曲面211可在led芯片10的上表面11的邊緣111處相連接，故邊緣111相切或鄰近于凸狀曲面211及外緣面221；也就是，邊緣111與“外緣面221及凸狀曲面211之間的交界線”相平行地或接近平行地偏移，而較佳地此偏移量可在工藝能力下為最小者。

外緣面221較佳地可包含一凹狀曲面(如圖所示)，換言之，外緣面221的曲率與凸狀曲面211曲率為相反。此外，外緣面221系越遠離led芯片10的立面13時越接近水平(其曲率最終亦趨近于零)。此種外緣面221更有益于后述的熒光結構30的形成。另一實施例中(圖未示)，外緣面221可包含一傾斜平面或一凸狀曲面。

較佳地，形成該緩沖結構20的方法可為：將一高分子材料，例如硅膠，噴灑(spray)至led芯片10上，以使得高分子材料附著在led芯片10的上表面11及立面13。藉由高分子材料本身的表面張力及內聚力，于高分子材料固化后可形成具有頂部21及側部22的軟性緩沖結構20。

軟性緩沖結構20具有較小的硬度，以能減緩各元件之間因熱膨脹系數(shù)不匹配所產生的內應力的影響，因而減緩內應力所造成的剝離(delamination)現(xiàn)象。而當軟性緩沖結構20的硬度過大時，會降低其減緩內應力的效果，故硬度較佳地不大于a80的蕭氏硬度(shorehardness)。軟性緩沖結構20的硬度主要由軟性緩沖結構20的制造材料來決定，故依據(jù)所需的硬度來選擇適合的制造材料。舉例而言，軟性緩沖結構20的制造材料可為一透明的高分子材料(包含硅膠、環(huán)氧樹脂或橡膠等)，然后從不同種類的高分子材料來選擇一硬度合乎要求者。

熒光結構30可改變“從led芯片10所發(fā)出、然后通過軟性緩沖結構20的光線”的波長。具體而言，熒光結構30系沿著軟性緩沖結構20的凸狀曲面211及外緣面221、形成于軟性緩沖結構20上。

請配合參閱圖1c(省略透光結構的發(fā)光裝置的剖視圖)，熒光結構30也可視為包含一頂部31及一側部32，頂部31形成于軟性緩沖結構20的頂部21上，而側部32形成于軟性緩沖結構20的側部22上。此外，由于頂部21的凸狀曲面211及側部22的外緣面221可為連續(xù)地連接，熒光結構30的頂部31及側部32亦可較連續(xù)、平順地相連接。

由于外緣面221為一相對平緩曲面，可使led芯片10的立面13所造成的斷差(step)較為平緩(smooth)，因此，在采用噴涂等類似方法來形成熒光結構30時，緩沖結構20可大幅減緩因重力的作用所導致的熒光材料沉淀的現(xiàn)象，使熒光材料可連續(xù)分布于緩沖結構20的頂面211與外緣面221，產生近似共形化分布(approximatelyconformalcoating)的熒光結構30；換言之，熒光結構30可為薄膜狀結構，系基本上共形于(substantiallyconformto)軟性緩沖結構20的外型，而近似共形于led芯片10的外型，由此形成的連續(xù)熒光結構30可解決csp發(fā)光裝置1a藍光泄漏的問題。

熒光結構30系包含熒光材料、及固定熒光材料的黏合材料(例如可透光的高分子材料)。熒光結構30可藉由如申請人先前提出的公開號us2010/0119839的美國專利申請案(對應于證書號i508331的臺灣專利)所揭露的方法來形成，該美國及臺灣專利申請案的技術內容以引用方式全文并入本文；該方法可分別地沉積熒光材料與高分子材料，在適當?shù)膮?shù)控制下可大幅降低熒光材料聚集(particleaggregation)的現(xiàn)象，使得熒光結構30的熒光材料在分布上具有良好的均勻性，可避免因分布不連續(xù)所產生的空孔而造成藍光的泄漏(即光斑現(xiàn)象)，也因此降低了藍光對人眼傷害的風險；同時，亦可形成高熒光材料堆棧密度的熒光結構30，高堆棧密度且分布均勻的熒光結構30可具有較佳的光轉換效率。此外，上述方法可重復該些工藝一層一層地形成所需的堆棧順序，例如不同熒光材料的堆棧順序、或不同折射系數(shù)的高分子材料的堆棧順序，如此可使熒光結構30進一步獲得更佳的光汲取效率或光轉換效率。

由于本發(fā)明的熒光結構30是由熒光材料與高分子材料所形成(現(xiàn)有csp發(fā)光裝置的熒光結構亦是)，若熒光結構30直接接觸并形成于led芯片10上時，部分熒光材料(通常為一陶瓷材料，其與led芯片10間無黏著性)將減低高分子材料與led芯片10的接觸面積，因而降低了熒光結構30與led芯片10接口的附著力；在熒光結構30與led芯片10之間設置了緩沖結構20后，可使緩沖結構20本身的高分子材料完全與led芯片10接觸，因而明顯提升了熒光結構30與led芯片10之間的結合力量(bondingforce)。

請復參閱圖1a，透光結構40用以保護熒光結構30，使得環(huán)境中的物質不易影響到熒光結構30。因此，透光結構40系形成于熒光結構30上，以覆蓋熒光結構30。透光結構40的厚度可較大，且透光結構40可不用共形于熒光結構30、軟性緩沖結構20的外型而形成；透光結構40的上表面還可為平面者，以利于機械手臂等裝置來抓取。

透光結構40的硬度不小于軟性緩沖結構20的硬度，且較佳地，透光結構40會硬于軟性緩沖結構20，以使得透光結構40具有較佳的剛性，進而提供生產上足夠的可操作性。透光結構40的硬度較佳地不小于d30的蕭氏硬度。

透光結構40的硬度主要由透光結構40的制造材料來決定，故依據(jù)所需的硬度來選擇適合的制造材料。舉例而言，透光結構40的制造材料可為一高分子材料(包含硅膠、環(huán)氧樹脂或橡膠等)，然后從不同種類的高分子材料來選擇一硬度合乎要求者。

綜合上述，發(fā)光裝置1a至少可提供以下技術特點：

1、相比于熒光結構30(及現(xiàn)有csp發(fā)光裝置的熒光結構)直接地接觸led芯片10，部分熒光材料(通常為一陶瓷材料，其與led芯片10之間無黏著性)減低了樹脂材料與led芯片10的接觸面積，因而降低了熒光結構30與led芯片10接口的附著力，緩沖結構20可使其本身的樹脂材料完全與led芯片10接觸，因此透過緩沖結構20可明顯提升熒光結構30與led芯片10之間的結合力量。又，由于軟性緩沖結構20的硬度較低，可減緩因各元件之間熱膨脹系數(shù)不匹配所產生的內應力。如此，發(fā)光裝置1a運作時的溫度變化雖會產生內應力，但在緩沖結構20提升結合力量與減緩內應力之下，該內應力不易使封裝構造200從led芯片10上分離；換言之，發(fā)光裝置1a運作時，不易有剝離(delamination)現(xiàn)象產生，顯著地增加了可靠度性能。

2、由于軟性緩沖結構20的側部22的外緣面221為相對平緩曲面，可使led芯片10的立面13所造成的斷差(step)較為平緩(smooth)，在采用噴涂等類似方法形成熒光結構30時，相較于直接噴涂在led芯片10的垂直立面13上而使熒光材料因重力的作用導致熒光材料在高分子材料中沉淀，造成不易均勻附著在led芯片10的垂直立面13而無法形成連續(xù)且共形化分布(conformalcoating)的熒光材料；發(fā)光裝置1a的緩沖結構20可大幅減緩因重力的作用所導致的熒光材料沉淀的現(xiàn)象，因此可在緩沖材料20側部22上形成連續(xù)分布的熒光材料，產生近似共形化分布(approximatelyconformalcoating)的熒光結構30，即熒光結構30可均勻地于形成在外緣面221上。因此，無論是在頂部21或側部22上，熒光結構30都可具有均勻的熒光材料分布及均勻的厚度。如此，發(fā)光裝置1a可避免于led芯片10側部因熒光材料不連續(xù)所產生的空孔而造成藍光泄漏，降低了對人眼產生傷害的風險，也因此發(fā)光裝置1a亦具有良好的空間色均勻性，并提升了色溫分級集中度與其發(fā)光效率。

3、在形成發(fā)光裝置1a的熒光結構30時，可采用分別沉積熒光材料與高分子材料的方法，因此可大幅減少熒光材料聚集的現(xiàn)象，使得在形成較薄的熒光結構30時仍可獲得分布均勻的熒光材料，避免了空孔的產生，因此不會產生光斑現(xiàn)象，同時亦可形成高密度堆棧的熒光結構30。由于改善了光斑現(xiàn)象與藍光的泄漏，并且具有高密度堆棧的熒光結構，因此本發(fā)明的發(fā)光裝置具有較佳的熒光結構的光轉換效率，故提升了整體發(fā)光效率，同時亦降低了藍光對人眼傷害的風險。

4、透光結構40的折射系數(shù)可選擇小于熒光結構30的折射系數(shù)，其又可選擇小于軟性緩沖結構20的折射系數(shù)；換言之，封裝構造200可落實折射系數(shù)的匹配，系封裝構造200的折射系數(shù)越遠離led芯片10時越接近外界(空氣)的折射系數(shù)，可減少在光路徑上因為折射系數(shù)的差異而在材料接口上的全反射。如此，可提升發(fā)光裝置1a的光汲取效率。

5、透光結構40可不包含熒光材料于其內，故透光結構40的尺寸誤差不會影響到光線的波長轉換的一致性；換言之，最終形成透光結構40(或發(fā)光裝置1a)外形尺寸的工藝(例如切割、模造成型…等)具有一定的加工公差，發(fā)光裝置1a的空間色均勻性與色溫分級集中度幾乎不會因為受到該些加工公差的影響而降低。

6、軟性緩沖結構20、熒光結構30及透光結構40所構成的封裝構造200在長度及寬度上僅略大于led芯片10，且led芯片10下方不需要設置一副載具(submount，圖未示)，故發(fā)光裝置1a可作為小尺寸的芯片級封裝的發(fā)光裝置。另外，依據(jù)應用需求，封裝構造200的側面(全部或部分)上可選擇地設置一反射結構，以進一步控制發(fā)光裝置1a的發(fā)光角度。

以上是發(fā)光裝置1a的技術內容的說明，接著說明依據(jù)本發(fā)明其它實施例的發(fā)光裝置的技術內容，而各實施例的發(fā)光裝置的技術內容應可互相參考，故相同的部分將省略或簡化。

請參閱圖2所示，其為依據(jù)本發(fā)明的第2較佳實施例的發(fā)光裝置的示意圖。第2實施例的發(fā)光裝置1b與前述發(fā)光裝置1a不同處至少在于，發(fā)光裝置1b的透光結構40更包含一微結構透鏡層41，其為透光結構40的一部分，且可與透光結構40的其它部分一體成型。微結構透鏡層41可包含規(guī)則或任意排列的多個微結構411，且該等微結構411可為半球狀、角錐狀、柱狀、圓錐狀等形狀、或是為粗糙表面。

藉此，微結構透鏡層41可使光線不易反射回透光結構40中，幫助光線離開透光結構40，可增加光汲取效率，進而提升發(fā)光裝置1b的發(fā)光效率。

請參閱圖3a至圖3c所示，其為依據(jù)本發(fā)明的第3較佳實施例的發(fā)光裝置的示意圖。第3實施例的發(fā)光裝置1c與前述發(fā)光裝置1a不同處至少在于，發(fā)光裝置1c的軟性緩沖結構20可包含一光散射性微粒23(如圖3a所示)，而透光結構40亦可包含一光散射性微粒42(如圖3b及圖3c所示)。軟性緩沖結構20及透光結構40亦可同時包含各自的光散射性微粒(圖未示)。

該光散射性微粒23及42可使光線散射，進而提升發(fā)光裝置1c的空間色均勻性等；光散射性微粒23及42可為二氧化鈦(tio2)、氮化硼(bn)、二氧化硅(sio2)或三氧化二鋁(al2o3)等。此外，光散射性微粒23可均勻地分布于軟性緩沖結構20中，而光散射性微粒42可均勻地分布于透光結構40中(如圖3b所示)。另外如圖3c所示，光散射性微粒42亦可集中地分布于透光結構40的某一部分，以構成一光散射層43；換言之，透光結構40可包含一光散射層43，而光散射層43可覆蓋熒光結構30并包含該光散射性微粒42。

上述各實施例的發(fā)光裝置1a至1c中，軟性緩沖結構20、熒光結構30及/或透光結構40可為一單層或多層結構。若為單層結構時，其由制造材料經(jīng)一次固化而形成者，故各部分為一體成型；若為多層結構時，其由制造材料分次固化而形成者，故各部分非一體成型。

接著將說明依據(jù)本發(fā)明的發(fā)光裝置的制造方法，該制造方法可制造出相同或類似于上述實施例的發(fā)光裝置1a至1c，故制造方法的技術內容與發(fā)光裝置1a至1c的技術內容可相互參考。

請參閱圖4a至圖4f所示，其為依據(jù)本發(fā)明的第4較佳實施例的發(fā)光裝置的制造方法的各步驟的示意圖。該制造方法至少包含三步驟：放置多個led芯片10于一離型材料300上；形成多個封裝構造200于該等led芯片10上；以及切割該等封裝構造200。以下將配合各圖式來進一步說明各階段的技術內容。

如圖4a所示，首先準備一離型材料(例如離型膜)300，而該離型材料300還可放置于一支撐結構(例如硅基板或玻璃基板，圖未示)上；接者，將多個led芯片10(圖式系以兩個led芯片10為例示)放置在離型材料300上，以形成一led芯片陣列100。較佳地，各led芯片10的電極組14可陷入至離型材料300中，使led芯片10的下表面12被離型材料300遮蔽。

如圖4b至圖4d所示，在該等led芯片10放置好后，接著形成多個封裝構造200于該等led芯片10上，而該等封裝構造200彼此相連。而形成封裝構造200于led芯片10的過程中，可包含三個次步驟：

首先，如圖4b所示，形成多個軟性緩沖結構20于該等led芯片10上。也就是，將該等軟性緩沖結構20的一制造材料噴灑(spray)至該等led芯片10上，以使得制造材料附著在led芯片10的上表面11及立面13(離型材料300上亦會附著有制造材料)。藉由制造材料本身的表面張力及內聚力，制造材料固化后可形成例如第1實施例所述的軟性緩沖結構20(具有頂部21及側部22)。此外，所形成的軟性緩沖結構20的最高點會自然地對準led芯片10的上表面11的中心點。

除了藉由噴灑外，亦可藉由旋轉涂布(spincoating)等適合方式將軟性緩沖結構20的制造材料附著至led芯片10上。此外，亦可在制造材料中混入光散射性微粒23(如圖3a所示)，使得所形成的軟性緩沖結構20包含光散射性微粒23。

接著，如圖4c所示，沿著該等軟性緩沖結構20的該等凸狀曲面211及該等外緣面221，形成多個熒光結構30于該等軟性緩沖結構20上。熒光結構30的形成例如可藉由申請人先前提出的公開號us2010/0119839的美國專利申請案(對應于證書號i508331的臺灣專利)所揭露的方法，即：先將該等led芯片10及該等軟性緩沖結構20放置于一工藝腔室(圖未示)中，然后將一熒光材料及一高分子材料分別地沉積至該等軟性緩沖結構20上?？梢韵瘸练e一層密集及均勻分布的熒光材料后，再沉積一層高分子材料作為黏合材料(binder)，以固定熒光材料；反之亦可。此外，在沉積熒光材料時，工藝腔室內可為真空狀態(tài)，以更好地沉積熒光材料。

此外，以上述方法(或噴涂等方法)形成熒光結構30時，雖然在“放置多個led芯片10于離型材料300上以形成一led芯片陣列100”的步驟中難以避免會產生放置位置的誤差，但各熒光結構30仍可均勻地且對稱地形成于各led芯片10上，并不會受到對位誤差的影響而減低了該些熒光結構30的均勻性與對稱性，此特性相當有益于穩(wěn)定且大量地生產；相對地，若采用模造成型與印刷等方法制作熒光結構時，并不具備此優(yōu)點，對位誤差將強烈影響其均勻性與對稱性。

下一步將如圖4d所示，形成多個透光結構40于該等熒光結構30上。在形成透光結構40時，可將透光結構40的制造材料噴灑至熒光結構30上，然后以加熱等方式使制造材料固化。除了藉由噴灑外，亦可藉由旋轉涂布、模造成型或點膠等適合方式將透光結構40的制造材料附著至熒光結構30上。此外，亦可在制造材料中混入光散射性微粒42(如圖3b所示)，使得所形成的透光結構40包含光散射性微粒42。

若所形成的透光結構40欲包含微結構透鏡層41(如圖2所示)時，可在透光結構40的形成的同時或之后，將微結構透鏡層41形成于透光結構40上。此外，藉由模造成型，可將微結構透鏡層41與透光結構40同步形成出。

藉此，該等封裝構造200形成并覆蓋該等led芯片10，而該等封裝構造200為一體相連。然后，可如圖4e所示，將離型材料300從led芯片10及封裝構造200下方移除，并如圖4f所示，切割相連的該等封裝構造200，以得到相互分離的多個發(fā)光裝置1；亦可先切割封裝構造200后，再移除離型材料300。

在切割相連的封裝構造200時，刀具(圖未示)較佳地可從軟性緩沖結構20的外緣面221的曲率/斜率較小處的上方向下切(也就是從遠離led芯片10的立面13處向下切)。因此，刀具切斷處為熒光結構30的側部32的水平段321。如此，縱然切割位置有誤差，亦難以影響發(fā)光裝置1的空間色均勻性，原因在于：切割位置的誤差雖會導致發(fā)光裝置1的熒光結構30具有不對稱的水平段321，但led芯片10所發(fā)出的光線很少會通過水平段321，故水平段321的多寡對于空間色均勻性的影響很小。

綜合上述，發(fā)光裝置的制造方法可批次生產大量的發(fā)光裝置1，每個發(fā)光裝置1都可如前述實施例的發(fā)光裝置般具有良好的可靠度、空間色均勻性、色溫分級集中度、發(fā)光效率等，且可作為小尺寸的芯片級封裝的發(fā)光裝置。

此外，發(fā)光裝置的制造方法可不需使用模具，因此制造方法可輕易地應用于各種尺寸的led芯片10。也就是，該制造方法應用至不同尺寸的led芯片10時，可不需準備一個已制作好的符合該尺寸的模具，故其尺寸適用性廣泛，可減少成本。

上述的實施例僅用來例舉本發(fā)明的實施態(tài)樣，以及闡釋本發(fā)明的技術特征，并非用來限制本發(fā)明的保護范圍。任何熟悉此技術者可輕易完成的改變或均等性的安排均屬于本發(fā)明所主張的范圍，本發(fā)明的權利保護范圍應以權利要求為準。