本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?01210020741.7的分案申請(qǐng)。

本發(fā)明涉及有一種發(fā)光二極管組件，特別是指一種具有良好的奧姆接觸特性及良好的發(fā)光效率的發(fā)光二極管組件及覆晶式發(fā)光二極管封裝組件。

背景技術(shù)：

電能為現(xiàn)今不可或缺的能源之一，舉凡照明裝置、家庭電器、通訊裝置、交通傳輸、或是工業(yè)設(shè)備等，若缺乏電能將無法運(yùn)作。而目前全球的能源多半是利用燃燒石油或是煤等，而石油或煤并不是取的不盡的，若不積極的尋找替代能源，等到石油或煤耗盡時(shí)，全球?qū)⑾萑肽茉次C(jī)。為了因應(yīng)目前的能源危機(jī)，除了積極開發(fā)各式的再生能源之外，必須節(jié)約使用能源，并且有效的使能源，以讓能源的使用效率提升。

以照明設(shè)備為例，照明設(shè)備為人類生活中不可或缺，隨著技術(shù)的發(fā)展，具有更好照度及更省電的照明工具也逐漸應(yīng)運(yùn)而生。目前一種新興的照明光源為發(fā)光二極管。發(fā)光二極管(light-emittingdiode，led)與傳統(tǒng)光源比較，發(fā)光二極管是具有體積小、省電、發(fā)光效率佳、壽命長、操作反應(yīng)速度快、且無熱輻射與水銀等有毒物質(zhì)的污染等優(yōu)點(diǎn)，因此近幾年來，發(fā)光二極管的應(yīng)用面已極為廣泛。過去由于發(fā)光二極管的亮度還無法取代傳統(tǒng)的照明光源，但隨著技術(shù)領(lǐng)域的不斷提升，目前已研發(fā)出高照明輝度的發(fā)光二極管(高功率led)，其足以取代傳統(tǒng)的照明光源。

發(fā)光二極管的磊晶結(jié)構(gòu)為由p型及n型氮化鎵是半導(dǎo)體層及發(fā)光層所組成。發(fā)光二極管的發(fā)光效率高低是取決于發(fā)光層的量子效率，以及該發(fā)光二極管的光取出效率。增加量子效率的方法主要是改善發(fā)光層的長晶質(zhì)量及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而增加光取出效率的關(guān)鍵則在于減少發(fā)光層所發(fā)出的光源在發(fā)光二極管內(nèi)部反射所造成的能量損失。

一般發(fā)光二極管的p型半導(dǎo)體層與反射層間，依照p型半導(dǎo)體層的半導(dǎo)體材料的性質(zhì)與反射層所使用的金屬的功函數(shù)，而形成奧姆接觸或蕭特基接觸。當(dāng)奧姆接觸的電阻值太高時(shí)，會(huì)影響發(fā)光二極管的操作特性，所以必須降低奧姆接觸的電阻值，因此可于p型半導(dǎo)體層與反射層設(shè)置奧姆接觸層，以改善p型半導(dǎo)體層與反射層間的奧姆接觸特性?，F(xiàn)有奧姆接觸層是使用ni/au奧姆接觸層，并對(duì)奧姆接觸層進(jìn)行熱處理以形成良好的奧姆接觸。但是ni/au奧姆接觸層對(duì)光的吸收率較高，且p型半導(dǎo)體層與ni/au奧姆接觸層的間接口會(huì)因熱處理而粗糙化，并無法反射光線，所以發(fā)光二極管的反射效率會(huì)降低。

為了解決上述問題，請(qǐng)參閱圖1，是現(xiàn)有發(fā)光二極管組件的結(jié)構(gòu)圖。如圖所示，于p型半導(dǎo)體層10’與反射層12’設(shè)置一奧姆接觸層11’，奧姆接觸層11’是使用單層金屬氧化物層，并達(dá)到高導(dǎo)電度，雖然奧姆接觸層11’具有高導(dǎo)電度，但是其穿透率降低，導(dǎo)致發(fā)光二極管的發(fā)光效率降低；如果奧姆接觸層11’具有高穿透率，但是其導(dǎo)電度降低，導(dǎo)致奧姆接觸層11’的奧姆接觸效果不佳。所以現(xiàn)有設(shè)置單層金屬氧化物層為奧姆接觸層11’，無法同時(shí)維持具有良好的奧姆接觸特性及良好的發(fā)光效率。

有鑒于上述問題，本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管組件及覆晶式發(fā)光二極管封裝組件，發(fā)光二極管組件及覆晶式發(fā)光二極管封裝組件具有良好的奧姆接觸特性，并且使發(fā)光二極管組件及覆晶式發(fā)光二極管封裝組件維持良好的發(fā)光效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的，在于提供一種發(fā)光二極管組件，該發(fā)光二極管組件能有效提升發(fā)光二極管組件的奧姆接觸特性，而且同時(shí)維持良好發(fā)光效率。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種發(fā)光二極管組件，是包含：

一組件基板；

一第一型摻雜層，配置于該組件基板上；

一發(fā)光層，配置于該第一型摻雜層上；

一第二型摻雜層，配置于該發(fā)光層上；

一奧姆接觸層，配置于該第二型摻雜層上；

一平坦緩沖層，配置于該奧姆接觸層上；

一反射層，配置于該平坦緩沖層上；以及

二電極，分別配置于該反射層及該第一型摻雜層。

本發(fā)明中，其中該反射層通過該平坦緩沖層達(dá)鏡面反射的效果。

本發(fā)明中，其中該第一型摻雜層為n型半導(dǎo)體層，該第二型摻雜層為p型半導(dǎo)體層。

本發(fā)明中，其中該奧姆接觸層為一金屬薄膜或是一金屬氧化物層。

本發(fā)明中，其中該奧姆接觸層的光穿透率高于90％。

本發(fā)明中，其中該奧姆接觸層的厚度是小于5000埃米

本發(fā)明中，其中該平坦緩沖層為一光穿透率高于95％的金屬氧化物層。

本發(fā)明中，其中該金屬氧化物是選自氧化銦錫、氧化鈰錫、氧化銻錫、氧化銦鋅及氧化鋅所組成的群組。

本發(fā)明中，其中該平坦緩沖層與該反射層相接的表面的均方根粗糙度是小于20埃米。

本發(fā)明中，其中該平坦緩沖層的厚度是介于500埃米與5000埃米之間。

本發(fā)明，其中該反射層是選自銀、金、鋁、銅所組成的群組。

本發(fā)明中，其中進(jìn)一步包含一覆蓋層，該覆蓋層配置于該反射層上且延展至該反射層的側(cè)壁。

一種覆晶式發(fā)光二極管封裝組件，其特征在于，是包含：

一封裝基板；

一發(fā)光二極管組件，倒覆于該封裝基板而與其電性連接，該發(fā)光二極管組件包括:

一組件基板；

一第一型摻雜層，配置于該組件基板上；

一發(fā)光層，配置于該第一型摻雜層上；

一第二型摻雜層，配置于該發(fā)光層上；

一奧姆接觸層，配置于該第二型摻雜層上；

一平坦緩沖層，配置于該奧姆接觸層上；及

一反射層，配置于該平坦緩沖層上；以及

二電極，分別配置于該反射層及該第一型摻雜層上。

本發(fā)明中，其中該發(fā)光二極管組件是通過一共晶結(jié)構(gòu)與該封裝基板電性連接。

本發(fā)明具有的有益效果：本發(fā)明通過具高導(dǎo)電度的奧姆接觸層，使得發(fā)光二極管組件的第二型摻雜層與反射層間具有良好的電流傳輸，有效提升發(fā)光二極管組件的奧姆接觸特性。再者，本發(fā)明又利用一平坦緩沖層，平坦緩沖層設(shè)置于奧姆接觸層與反射層之間，使奧姆接觸層的表面平整，讓反射層可以平整地附著于平坦緩沖層，藉此使反射層達(dá)到鏡面反射的效果，并減少反射光源產(chǎn)生散射現(xiàn)象，以達(dá)到良好的發(fā)光效率。

進(jìn)一步，本發(fā)明提供另一種覆晶式發(fā)光二極管封裝組件，根據(jù)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的覆晶式發(fā)光二極管封裝組件是包含：一封裝基板；一發(fā)光二極管組件，倒覆于該封裝基板而與其電性連接，該發(fā)光二極管組件包括:一組件基板；一第一型摻雜層，配置于該組件基板上；一發(fā)光層，配置于該第一型摻雜層上；一第二型摻雜層，配置于該發(fā)光層上；一奧姆接觸層，配置于該第二型摻雜層上；一平坦緩沖層，配置于該奧姆接觸層上；一反射層，配置于該平坦緩沖層上；以及二電極，分別配置于該反射層及該第一型摻雜層上。

本發(fā)明的覆晶式發(fā)光二極管封裝組件是利用一具備良好奧姆接觸特性與發(fā)光效率的發(fā)光二極管組件，將其倒覆于封裝基板并作電性連接，通過封裝基板的高散熱性，使得發(fā)光二極管組件所產(chǎn)生的熱能直接往外傳并通過封裝基板直接散出，使封裝組件能具有較佳的散熱效果，可提升整體的性能。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有發(fā)光二極管組件的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖；以及

圖5為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。

【圖號(hào)對(duì)照說明】

10’p型半導(dǎo)體層11’奧姆接觸層

12’反射層2覆晶式發(fā)光二極管封裝組件

20封裝基板22發(fā)光二極管組件

221組件基板222第一型摻雜層

223發(fā)光層224第二型摻雜層

225、225a奧姆接觸層226、226a平坦緩沖層

227反射層228、229電極

230覆蓋層24共晶結(jié)構(gòu)

具體實(shí)施方式

為使對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)，用以較佳的實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說明，說明如下：

請(qǐng)參閱圖2，是本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖；如圖所示，本實(shí)施例是提供一種發(fā)光二極管組件22，發(fā)光二極管組件22是包含一組件基板221、一第一型摻雜層222、一發(fā)光層223、一第二型摻雜層224、一奧姆接觸層225、一平坦緩沖層226、一反射層227及二電極228、229。第一型摻雜層222配置于組件基板221上，發(fā)光層223配置于第一型摻雜層222上，第二型摻雜層224配置于發(fā)光層223上，其中本實(shí)施例的第一型摻雜層222為n型半導(dǎo)體層，第二型摻雜層224為p型半導(dǎo)體層。然后奧姆接觸層225配置于第二型摻雜層224上，其中奧姆接觸層225為一金屬薄膜或一金屬氧化物層，其光穿透率高于90％，而且其厚度是小于5000埃米。其中金屬薄膜可由金、鎳、鉑、鋁、鉻、錫、銦及其混合物或是合金物所構(gòu)成；金屬氧化物層是選自氧化銦錫、氧化鈰錫、氧化銻錫、氧化銦鋅及氧化鋅所組成的群組。

接著平坦緩沖層226配置于奧姆接觸層225上，其中平坦緩沖層226為一光穿透率高于95％的金屬氧化物層，其中金屬氧化物層是選自氧化銦錫、氧化鈰錫、氧化銻錫、氧化銦鋅及氧化鋅所組成的群組。然后反射層227配置于平坦緩沖層226上，其中平坦緩沖層226與反射層227相接的表面的均方根粗糙度是小于20埃米，反射層227是選自銀、金、鋁、銅所組成的群組。最后二電極228、229分別配置于第一型摻雜層222及反射層227上。

請(qǐng)一并參閱圖3，是本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖；如圖所示，上述實(shí)施例所提供的發(fā)光二極管組件22是用于一覆晶式發(fā)光二極管封裝組件2，覆晶式發(fā)光二極管封裝組件2是包含一封裝基板20及發(fā)光二極管組件22，發(fā)光二極管組件22是倒覆于封裝基板20，并與封裝基板20電性連接，其中發(fā)光二極管組件22是通過共晶結(jié)構(gòu)24與封裝基板20電性連接。

上述實(shí)施例的第二型摻雜層224與反射層227間的奧姆接觸特性主要透過奧姆接觸層225提升。因奧姆接觸層225具有高導(dǎo)電度，有效提升第二型摻雜層224及反射層227間的電流傳導(dǎo)，進(jìn)而提升第二型摻雜層224與反射層227間的奧姆接觸特性。

但因奧姆接觸層225具有高導(dǎo)電度的特性，導(dǎo)致奧姆接觸層225的光穿透率降低，為了維持奧姆接觸層225的光穿透率，奧姆接觸層225的厚度是小于5000埃米，如此發(fā)光層223所發(fā)出的光源不會(huì)被奧姆接觸層225吸收太多，進(jìn)而不會(huì)影響發(fā)光二極管組件22的發(fā)光效率。

又因奧姆接觸層225的厚度很薄，奧姆接觸層225的表面較為粗糙，為了避免反射光源受奧姆接觸層225的表面影響而產(chǎn)生散射現(xiàn)象，所以本實(shí)施例透過平坦緩沖層226修補(bǔ)奧姆接觸層225的表面，平坦緩沖層226的厚度是介于500埃米與5000埃米之間，有效減少反射光源受第一奧姆接觸層225的表面影響而產(chǎn)生散射的現(xiàn)象。然后平坦緩沖層226與反射層227相接的表面的均方根粗糙度小于20埃米，使反射層227可平整附著于平坦緩沖層226，反射層227可通過平坦緩沖層226達(dá)到鏡面反射的效果。

本實(shí)施例的奧姆接觸層225的厚度較薄，奧姆接觸層225的光穿透率高于90％，所以發(fā)光層223所發(fā)出的光源不會(huì)被奧姆接觸層225吸收太多，大部份光源可穿透奧姆接觸層225。而且平坦緩沖層226的光穿透率高達(dá)95％以上，大部分光源仍可從平坦緩沖層226穿透至反射層227，所以不會(huì)影響發(fā)光二極管組件22的發(fā)光效率。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相較，現(xiàn)有技術(shù)只于反射層與第二型摻雜層設(shè)置單層金屬氧化物層為奧姆接觸層，為了使奧姆接觸層達(dá)到高導(dǎo)電度，但使其光穿透率降低，導(dǎo)致發(fā)光二極管組件的發(fā)光效率降低，進(jìn)而使覆晶式發(fā)光二極管封裝組件的發(fā)光效率降低；如果薄化奧姆接觸層，奧姆接觸層的表面粗糙，容易使反射光源受奧姆接觸層的表面影響而產(chǎn)生散射。所以本發(fā)明的發(fā)光二極管組件22使用平坦緩沖層226設(shè)置于薄的奧姆接觸層225，減少反射光源受奧姆接觸層225的表面而產(chǎn)生散射的現(xiàn)象。而且本實(shí)施例的奧姆接觸層225可使第二型摻雜層224與反射層227間具有良好的奧姆接觸特性，更不會(huì)影響發(fā)光二極管組件22的發(fā)光效率，進(jìn)而不會(huì)影響覆晶式發(fā)光二極管封裝組件2。

請(qǐng)參閱圖4，是本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖；如圖所示，承圖2的實(shí)施例，發(fā)光二極管組件22更包含一覆蓋層230，覆蓋層230配置于反射層227與電極229之間，且延伸至反射層227的側(cè)壁。覆蓋層230是防止反射層227的金屬離子發(fā)生遷移現(xiàn)象。

請(qǐng)參閱圖5，是本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖；如圖所示，本實(shí)施例提供另一種發(fā)光二極管組件22，本實(shí)施例的發(fā)光二極管組件22與圖2的發(fā)光二極管組件不同在于，本實(shí)施例的發(fā)光二極管組件22設(shè)置復(fù)數(shù)奧姆接觸層225a及復(fù)數(shù)平坦緩沖層226a，該些奧姆接觸層225a及該些平緩沖層226a相互堆棧，每一奧姆接觸層225a同樣具有高導(dǎo)電度及高折射率的特性，所以發(fā)光層223所發(fā)出的部分光源于到達(dá)反射層227前，已被該些奧姆接觸層225a折射，以增加覆晶式發(fā)光二極管封裝組件2的發(fā)光效率。然后該些平坦緩沖層226a有平整每一奧姆接觸層225a的功用，以防止反射光源受每一奧姆接觸層225a的表面影響而產(chǎn)生散射現(xiàn)象。

綜上所述，本發(fā)明提供一種發(fā)光二極管組件及覆晶式發(fā)光二極管封裝組件，發(fā)光二極管組件倒覆于封裝基板而與其封裝基板電性連接，形成覆晶式發(fā)光二極管封裝組件。發(fā)光二極管組件具有奧姆接觸層及平坦緩沖層，奧姆接觸層提升第二型摻雜層與反射層間的電流傳輸，進(jìn)而提升發(fā)光二極管組件的奧姆接觸特性。然后平坦緩沖層是使奧姆接觸層的表面平整，平坦緩沖層與反射層相接的表面平整，使反射層可平整地附著于平坦緩沖層，以使反射層達(dá)到鏡面反射的效果，并減少反射光源產(chǎn)生散射現(xiàn)象。所以本發(fā)明的發(fā)光二極管組件及覆晶式發(fā)光二極管封裝組件透過設(shè)置奧姆接觸層及平坦緩沖層，不但使發(fā)光二極管組件及覆晶式發(fā)光二極管封裝組件具有良好的奧姆接觸特性，而且不會(huì)影響發(fā)光二極管組件及覆晶式發(fā)光二極管封裝組件的發(fā)光效率。

綜上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾，均應(yīng)包括于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。