發(fā)光二極管燈絲及具有其的發(fā)光二極管燈的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開發(fā)光二極管燈絲及具有其的發(fā)光二極管燈。該發(fā)光二極管燈絲包括：長形形狀的透明基板，具有第一表面和第二表面，第二表面與第一表面相對；多個(gè)發(fā)光二極管芯片，布置在透明基板的第一表面上；第一金屬板和第二金屬板，分別與透明基板的一側(cè)端部和另一側(cè)端部相結(jié)合。另外，透明基板包括用于在一側(cè)端部上收容第一金屬板的第一收容槽和位于第一收容槽的內(nèi)部的第一卡止柱，第一金屬板具有用于收容第一卡止柱的第一收容孔，第一金屬板在透明基板的一側(cè)端部處被收容于第一收容槽中，使得第一收容孔收容第一卡止柱。根據(jù)本實(shí)用新型，能夠提供采用透明基板來像現(xiàn)有的燈泡一樣向廣闊的指向角釋放光的發(fā)光二極管燈。
【專利說明】
發(fā)光二極管燈絲及具有其的發(fā)光二極管燈
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光二極管(LED)燈絲及具有其的發(fā)光二極管燈。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的燈泡(lightbulb)利用鎢之類的金屬燈絲來發(fā)光?，F(xiàn)有的燈泡能夠在360度范圍內(nèi)釋放光，因而具有適合室內(nèi)照明的特征。但是，利用金屬燈絲的燈泡因短的壽命和低的光效率而正在迅速被發(fā)光二極管燈替代。
[0003]與燈泡相比，發(fā)光二極管燈具有相當(dāng)長的壽命及高的光效率。但是，由于發(fā)光二極管燈通常在印刷電路板等的不透明基板上安裝發(fā)光二極管，因而存在難以在360度范圍的廣闊區(qū)域釋放光的問題。
[0004]已習(xí)慣于現(xiàn)有的燈泡的使用人員具有偏愛向廣闊的指向角釋放光的燈泡的傾向。因此，有必要研發(fā)出與使用現(xiàn)有的燈絲的燈泡類似的發(fā)光二極管燈。
[0005]另一方面，為了向廣闊的指向角釋放光，需要用透明基板代替印刷電路板之類的不透明基板。但是，由于透明基板通常為絕緣的，因此，需要用于向發(fā)光二極管供給外部電力的對策。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]技術(shù)目的
[0007]本實(shí)用新型所要實(shí)現(xiàn)的一個(gè)目的在于提供能夠像現(xiàn)有的燈泡一樣向廣闊的指向角釋放光的發(fā)光二極管燈及用于此的發(fā)光二極管燈絲。
[0008]本實(shí)用新型所要實(shí)現(xiàn)的另一目的在于提供即使在發(fā)光二極管燈中長時(shí)間使用，也可以維持穩(wěn)定性的發(fā)光二極管燈絲及具有其的發(fā)光二極管燈。
[0009]技術(shù)方案
[0010]本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈絲包括:長形形狀的透明基板，具有第一表面和第二表面，第二表面與第一表面相對;多個(gè)發(fā)光二極管芯片，布置在透明基板的第一表面上；以及第一金屬板和第二金屬板，分別與透明基板的一側(cè)端部和另一側(cè)端部相結(jié)合。通過結(jié)合第一金屬板和第二金屬板，能夠從外部向多個(gè)發(fā)光二極管芯片供電。另外，透明基板包括用于在所述一側(cè)端部上收容第一金屬板的第一收容槽和位于第一收容槽的內(nèi)部的第一卡止柱，第一金屬板具有用于收容第一卡止柱的第一收容孔，第一金屬板在透明基板的一側(cè)端部處被收容于第一收容槽中，使得第一收容孔收容第一卡止柱。
[0011]由于透明基板的第一卡止柱被收容于第一金屬板的第一收容孔中，因而可以防止第一金屬板因熱引起的膨脹及收縮而與透明基板分離。
[0012]進(jìn)而，發(fā)光二極管燈絲還可以包括使第一金屬板在第一收容槽的內(nèi)部與透明基板相粘合的粘合劑。
[0013]尤其，第一金屬板的第一收容孔的寬度可以大于第一卡止柱的寬度。因此，第一金屬板能夠不受第一卡止柱的影響而進(jìn)行膨脹及收縮。
[0014]發(fā)光二極管燈絲還可以包括與多個(gè)發(fā)光二極管芯片電連接的多個(gè)鍵合線。多個(gè)發(fā)光二極管芯片可以利用晶片鍵合技術(shù)或透明粘合劑與透明基板相粘合。進(jìn)而，多個(gè)發(fā)光二極管芯片能夠相互串聯(lián)。因此，能夠提供可在家庭用電源，例如，在I1V或220V等尚電壓條件下驅(qū)動(dòng)的發(fā)光二極管燈絲。
[0015]另外，發(fā)光二極管燈絲還可以包括用于覆蓋多個(gè)發(fā)光二極管芯片的密封材料。密封材料可以包括將從多個(gè)發(fā)光二極管芯片釋放的光轉(zhuǎn)換為更長波長的光的熒光體或量子點(diǎn)之類的波長轉(zhuǎn)換材料。密封材料可以由硅等透明樹脂形成，熒光體或量子點(diǎn)之類的波長轉(zhuǎn)換材料可以分散于透明樹脂內(nèi)。
[0016]在幾種實(shí)施例中，密封材料可以設(shè)置于透明基板的第一表面上。另外，密封材料還可以包圍透明基板的第一表面和第二表面。
[0017]發(fā)光二極管燈絲還可以包括鍵合線，鍵合線使收容于第一收容槽的內(nèi)部的第一金屬板與多個(gè)發(fā)光二極管芯片中的一個(gè)發(fā)光二極管芯片電連接。密封材料可以覆蓋鍵合線的一部分。
[0018]透明基板還可以包括用于在所述另一側(cè)端部上收容第二金屬板的第二收容槽和位于第二收容槽的內(nèi)部的第二卡止柱，第二金屬板具有用于收容第二卡止柱的第二收容孔，第二金屬板在透明基板的另一側(cè)端部處被收容于第二收容槽中，使得第二收容孔收容第二卡止柱?？蛇x地，第二金屬板可以利用粘合劑在透明基板的另一側(cè)端部處與透明基板的平坦的表面相粘合。在這種情況下，可以以允許發(fā)生由第二金屬板的熱膨脹引起的長度變化的方式調(diào)節(jié)第一金屬板的第一收容孔的寬度和透明基板的一側(cè)端部的第一卡止柱的尺寸。
[0019]多個(gè)發(fā)光二極管芯片可以包括透明基底、設(shè)置于透明基底上的η側(cè)半導(dǎo)體層、設(shè)置于η側(cè)半導(dǎo)體層上的活性層以及設(shè)置于活性層上的P側(cè)半導(dǎo)體層。另外，P側(cè)半導(dǎo)體層可以包括:GaN接觸層；電子阻擋層，設(shè)置于GaN接觸層和活性層之間；第一P型半導(dǎo)體層，設(shè)置于GaN接觸層和電子阻擋層之間；以及第二P型半導(dǎo)體層，設(shè)置于GaN接觸層和第一P型半導(dǎo)體層之間。
[0020]本實(shí)用新型的再一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈包括:燈泡底座；至少一個(gè)發(fā)光二極管燈絲，與燈泡底座電連接；以及透光性燈泡，用于包圍至少一個(gè)發(fā)光二極管燈絲。另外，至少一個(gè)發(fā)光二極管燈絲包括:長形形狀的透明基板，具有第一表面和與第一表面相對的第二表面;多個(gè)發(fā)光二極管芯片，布置在透明基板的第一表面上；以及第一金屬板和第二金屬板，分別與透明基板的一側(cè)端部和另一側(cè)端部相結(jié)合。進(jìn)而，透明基板包括用于在所述一側(cè)端部上收容第一金屬板的第一收容槽和位于第一收容槽的內(nèi)部的第一卡止柱，第一金屬板具有用于收容第一卡止柱的第一收容孔，第一金屬板在透明基板的一側(cè)端部處被收容于第一收容槽中，使得第一收容孔收容第一卡止柱。
[0021]另外，發(fā)光二極管燈絲還可以包括使第一金屬板在第一收容槽的內(nèi)部與透明基板相粘合的粘合劑。
[0022]發(fā)光二極管燈還可以包括與第一金屬板和第二金屬板相接合的多個(gè)引腳線。
[0023]發(fā)光二極管燈可以包括至少一對發(fā)光二極管燈絲，一對發(fā)光二極管燈絲可以通過一個(gè)引腳線相互串聯(lián)。
[0024]本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈絲包括:長形形狀的透明基板，具有第一表面和第二表面，第二表面與第一表面相對;多個(gè)發(fā)光二極管芯片，布置在透明基板的第一表面上；以及第一金屬板和第二金屬板，分別與透明基板的一側(cè)端部和另一側(cè)端部相結(jié)合，另一方面，多個(gè)發(fā)光二極管芯片包括透明基底、設(shè)置于透明基底上的η側(cè)半導(dǎo)體層、設(shè)置于η側(cè)半導(dǎo)體層上的活性層、設(shè)置于活性層上的P側(cè)半導(dǎo)體層、與η側(cè)半導(dǎo)體層相連接的η電極以及與P側(cè)半導(dǎo)體層相連接的P電極。
[0025]本實(shí)用新型的又一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈包括上述發(fā)光二極管燈絲。
[0026]實(shí)用新型效果
[0027]根據(jù)本實(shí)用新型，能夠提供可采用透明基板來像現(xiàn)有的燈泡一樣向廣闊的指向角釋放光的發(fā)光二極管燈及能夠用于上述發(fā)光二極管燈的發(fā)光二極管燈絲。另外，使透明基板與多個(gè)金屬板相結(jié)合，從而能夠從外部向多個(gè)發(fā)光二極管芯片供電，進(jìn)而能夠提供可變更透明基板和金屬板的連接結(jié)構(gòu)，從而即使在發(fā)光二極管燈中長時(shí)間使用，也能夠防止金屬板容易地從透明基板分離的發(fā)光二極管燈絲及具有其的發(fā)光二極管燈。由此能夠提供既體現(xiàn)如現(xiàn)有的燈泡的光釋放特性，又具有長壽命及高光效率的發(fā)光二極管燈。
【附圖說明】
[0028]圖1為用于說明本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈的簡要的主視圖。
[0029]圖2為用于說明本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈絲的簡要的俯視圖。
[0030]圖3(a)和圖3(b)為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈絲的部分放大剖視圖。
[0031]圖4為示出本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈絲的一側(cè)端部的放大立體圖。
[0032]圖5為示出本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈絲的一側(cè)端部的放大剖視圖。
[0033]圖6為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的安裝于發(fā)光二極管燈絲的發(fā)光二極管芯片的俯視圖。
[0034]圖7為沿著圖6的截取線A-A截取的剖視圖。
[0035]圖8為用于說明本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的層疊結(jié)構(gòu)的簡要的剖視圖。
[0036]圖9為用于說明發(fā)光二極管芯片的另一個(gè)實(shí)施例的簡要的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]以下，參照附圖對本實(shí)用新型的多個(gè)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。以下所介紹的多個(gè)實(shí)施例為了能夠向本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員充分傳遞本實(shí)用新型的思想而作為示例來提供。因此，本實(shí)用新型可以并不局限于以下所述的多個(gè)實(shí)施例而體現(xiàn)為其它形式。并且，在附圖中，為了方便，會(huì)以夸張的方式表現(xiàn)元件的寬度、長度、厚度等。并且，在記載一個(gè)元件位于另一元件的“上部”或“上方”的情況下，不僅包括各部分位于另一部分的“正上部”或“正上方”，而且還包括在各元件和另一元件之間還具有其它元件的情況。在整個(gè)說明書中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。
[0038]圖1為用于說明本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈的簡要的主視圖。
[0039]參照圖1，發(fā)光二極管燈包括燈泡底座10、中央柱20、下部引腳線30、上部引腳線40、發(fā)光二極管燈絲50及透光性燈泡60。
[0040]燈泡底座10具有與現(xiàn)有燈泡(lightbulb)所使用的電極結(jié)構(gòu)相同的電極結(jié)構(gòu)。另夕卜，可以在燈泡底座10的內(nèi)部內(nèi)置有諸如交流/直流(AC/DC)轉(zhuǎn)換器等的無源和有源元件。
[0041]由于燈泡底座10具有與現(xiàn)有燈泡的電極結(jié)構(gòu)相同的電極結(jié)構(gòu)，使得本實(shí)用新型實(shí)施例的發(fā)光二極管燈可以使用現(xiàn)有的插座，因此，可以節(jié)約由發(fā)光二極管燈的使用引起的附加設(shè)施的設(shè)置成本。
[0042]中央柱20固定于燈泡底座10，并設(shè)置于發(fā)光二極管燈的中央。中央柱20可以包括支撐部、支柱部及上端部。中央柱20用于支撐多個(gè)發(fā)光二極管燈絲50，因此可以由例如玻璃形成。
[0043]下部引腳線30使燈泡底座10和發(fā)光二極管燈絲50電連接。下部引腳線30與發(fā)光二極管燈絲50的下部側(cè)端部相接合。各個(gè)發(fā)光二極管燈絲50連接有下部引腳線30，這些下部引腳線30分為兩組，并分別與燈泡底座10的兩個(gè)電極相連接。
[0044]另一方面，上部引腳線40與發(fā)光二極管燈絲50的上部側(cè)端部相接合。一個(gè)上部引腳線40能夠使一對發(fā)光二極管燈絲50相連接。在本實(shí)施例中，示出兩對發(fā)光二極管燈絲50，并且兩個(gè)上部引腳線40使兩對發(fā)光二極管燈絲50串聯(lián)。但是，本實(shí)用新型并不局限于此，還可以設(shè)置有通過上部引腳線40分別連接的兩對或三對以上的發(fā)光二極管燈絲50。
[0045]透光性燈泡60圍繞發(fā)光二極管燈絲50并與外部環(huán)境分離。透光性燈泡60可以由玻璃或塑料形成。透光性燈泡60可以具有多種形狀，還可以具有與現(xiàn)有的燈泡相同的形狀。
[0046]另一方面，發(fā)光二極管燈絲50通過下部引腳線30及上部引腳線40與燈泡底座10電連接。將參照圖2至圖5對發(fā)光二極管燈絲50的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0047]圖2為用于說明本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈絲的簡要的俯視圖，圖3(a)和圖3(b)為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈絲的部分放大剖視圖，圖4為示出本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈絲的一側(cè)端部的放大立體圖，圖5為示出本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管燈絲的一側(cè)端部的放大剖視圖。
[0048]首先，參照圖2、圖3(a)和圖3(b)，發(fā)光二極管燈絲50可以包括透明基板51、發(fā)光二極管芯片53、鍵合線54、密封材料55以及第一金屬板56和第二金屬板58。另外，可以在發(fā)光二極管芯片53和透明基板51之間設(shè)置有粘合劑52(圖3(a)和圖3(b))，粘合劑52用于使發(fā)光二極管芯片53與透明基板51相粘合。
[0049]透明基板51具有桿(bar)之類的長形形狀。透明基板51還可以具有第一表面及第二表面，第二表面與第一表面相對。透明基板51可以由藍(lán)寶石、石英石(quartz)或玻璃等形成。
[0050]多個(gè)發(fā)光二極管芯片53設(shè)置于透明基板51上。例如，多個(gè)發(fā)光二極管芯片53可以設(shè)置于透明基板51的第一表面上，也可以設(shè)置于第一表面及第二表面的雙面上。多個(gè)發(fā)光二極管芯片53既可以利用晶片鍵合技術(shù)以無粘合劑方式與透明基板51的上方相粘合，又可以利用粘合劑52與透明基板51的上方相粘合。在這種情況下，粘合劑52使用透明粘合劑，而在特定實(shí)施例中，可以在粘合劑52內(nèi)包含熒光體或量子點(diǎn)等波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)。
[0051]另一方面，多個(gè)鍵合線54與多個(gè)發(fā)光二極管芯片53電連接。如圖所示，多個(gè)發(fā)光二極管芯片53能夠通過多個(gè)鍵合線54進(jìn)行串聯(lián)。圖1的上部引腳線40能夠使以這種方式串聯(lián)的一對發(fā)光二極管燈絲50相互串聯(lián)。另一方面，設(shè)置于兩側(cè)端部的發(fā)光二極管芯片53分別與第一金屬板56及第二金屬板58電連接。這些發(fā)光二極管芯片53也可以通過鍵合線54與第一金屬板56及第二金屬板58電連接。
[0052]密封材料55覆蓋多個(gè)發(fā)光二極管芯片53，并且覆蓋多個(gè)鍵合線54。然而，用于連接發(fā)光二極管芯片53和第一金屬板56及第二金屬板58的多個(gè)鍵合線54可以被密封材料55部分地覆蓋。密封材料55可以在透明基板51的第一表面上覆蓋多個(gè)發(fā)光二極管芯片53 (圖3
(a))，但并不局限于此，密封材料55可以覆蓋透明基板51的第一表面及第二表面(圖3(b))。
[0053]第一金屬板56及第二金屬板58與透明基板51相結(jié)合。第一金屬板56及第二金屬板58可以通過相同的方式與透明基板51相結(jié)合，但也可以通過不同的方式與透明基板51相結(jié)合。例如，第一金屬板56及第二金屬板58可以均通過以下的方式與透明基板相結(jié)合。相反，一個(gè)(第一)金屬板56可以通過以下新的方式與透明基板51相結(jié)合，另一個(gè)(第二)金屬板58可以通過現(xiàn)有的方式，即，利用粘合劑來使透明基板51的平坦的表面和金屬板的方式相結(jié)合。以下，雖然對第一金屬板56和透明基板51的結(jié)合進(jìn)行說明，但這也可以適用于第二金屬板58。
[0054]參照圖4及圖5，在透明基板51的一側(cè)端部形成有收容槽51a。如圖所示，收容槽51a可以具有三個(gè)側(cè)面被堵塞并且一個(gè)側(cè)面被敞開的結(jié)構(gòu)。收容槽51a的深度不受特殊限制。然而，為了使鍵合線54的連接變得容易，且為了透明基板51的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，優(yōu)選地，收容槽51a的深度小于第一金屬板56的厚度。另外，如果收容槽51a過淺，則難以獲得形成收容槽51a的效果，因此，優(yōu)選地，收容槽51a的深度為第一金屬板56的厚度的1/2以上。
[0055]另一方面，透明基板51可以包括卡止柱51b，卡止柱51b從收容槽51a的底部突出?？ㄖ怪?1b可以位于收容槽51a的中央部分。
[0056]第一金屬板56在一側(cè)端部具有用于收容卡止柱51b的收容孔56a?？ㄖ怪?1b被收容孔56a收容。收容孔56a的寬度可以大于卡止柱51b的寬度。由此，在第一金屬板56因熱而膨脹或收縮的情況下，可以不受卡止柱51b的影響而進(jìn)行膨脹及收縮?？梢钥紤]透光性燈泡60內(nèi)的溫度的增加及第一金屬板56的熱膨脹系數(shù)等來調(diào)節(jié)收容孔56a的大小。
[0057]另一方面，第一金屬板56可以通過粘合劑57與收容槽51a的底部相粘合。在此，粘合劑57無需具有透光性，因此，也可以為含有Ag漿等金屬的粘合劑。由此，可以與調(diào)節(jié)第一金屬板56的熱膨脹系數(shù)類似的方式調(diào)節(jié)粘合劑57的熱膨脹系數(shù)。
[0058]在此，雖然對第一金屬板56和透明基板51的結(jié)合方式進(jìn)行說明，但這種結(jié)合方式可以同樣適用于第二金屬板58和透明基板51的結(jié)合。但是，本實(shí)用新型并不局限于此，第二金屬板58可以通過粘合劑與透明基板51的平坦的表面相粘合，并非與收容槽51a相粘合。在這種情況下，可以考慮第二金屬板58的膨脹及收縮來設(shè)計(jì)卡止柱51b和第一金屬板56的收容孔56a的大小。
[0059]另一方面，如參照圖1所描述的，發(fā)光二極管燈絲50的一端部與下部引腳線30相連接，另一端部與上部引腳線40相連接。此時(shí)，第一金屬板56及第二金屬板58可以通過焊錫、焊接分別與下部引腳線30及上部引腳線40相接合。
[0060]另外，下部引腳線30及上部引腳線40可以具有彈性，因此，當(dāng)發(fā)光二極管燈絲50因熱而膨脹或收縮時(shí)，下部引腳線30及上部引腳線40還可以彎曲。因此，在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，可以通過采用卡止柱51b和收容孔56a及多個(gè)引腳線(例如，下部引腳線30和上部引腳線40)的彈性來使發(fā)光二極管燈絲50的膨脹及收縮，因此，發(fā)光二極管燈的穩(wěn)定性得到提尚O
[0061]圖6為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的安裝于發(fā)光二極管燈絲的發(fā)光二極管芯片53的俯視圖，圖7為沿著圖6的截取線A-A截取的剖視圖，圖8為用于說明本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光二極管芯片的層疊結(jié)構(gòu)的簡要的剖視圖。
[0062]首先，參照圖6及圖7，發(fā)光二極管芯片53包括生長基板(例如，透明基底)110、n側(cè)半導(dǎo)體層120、活性層130、p側(cè)半導(dǎo)體層140、透明電極150、n電極160及P電極170。
[0063]生長基板110作為適合使氮化鎵類半導(dǎo)體層生長的基板，只要是用于透射在活性層130生成的光的基板即可，不受特殊限制。例如，生長基板110可以為藍(lán)寶石基板、氮化鎵基板、氮化鋁基板等，尤其可以為實(shí)現(xiàn)圖案化的藍(lán)寶石基板。圖7示出實(shí)現(xiàn)圖案化的藍(lán)寶石基板，生長基板110在上部設(shè)置有多個(gè)突出部115。
[0064]在生長基板110上形成有包括η側(cè)半導(dǎo)體層120、活性層130及P側(cè)半導(dǎo)體層140的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)，而對于半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)，在后述的內(nèi)容中將參照圖8進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0065]透明電極150設(shè)置于P側(cè)半導(dǎo)體層140上，并與P側(cè)半導(dǎo)體層140相接觸。透明電極150用于透射在活性層130中生成的光。透明電極150可以由氧化銦錫(ΙΤ0，indium-tin-oxide)、ZnO等透明氧化膜或Ni/Au等透明金屬形成。
[0066]另一方面，去除P側(cè)半導(dǎo)體層140及活性層130的一部分來暴露η側(cè)半導(dǎo)體層120。11電極160形成于暴露的η側(cè)半導(dǎo)體層120上，并與η側(cè)半導(dǎo)體層120電連接。η電極160可以由與η側(cè)半導(dǎo)體層120進(jìn)行歐姆接觸的物質(zhì)形成，例如，可以由Ti/Al形成。
[0067]P電極170形成于透明電極150上。透明電極150的一部分可以具有用于使P側(cè)半導(dǎo)體層140暴露的開口部，P電極170可以通過形成于透明電極150中的開口部與P側(cè)半導(dǎo)體層140相接觸。P電極170可以包括反射層，反射層用于反射從活性層130入射的光。例如，P電極170可以由Al/Ti/Pt/Au形成。
[0068]另一方面，延伸部175可以從P電極170朝向η電極160延伸。延伸部175能夠利用與P電極170相同的物質(zhì)來與P電極170—同形成。
[0069]參照圖8，如上所述，設(shè)置于生長基板110上的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)包括η側(cè)半導(dǎo)體層
120、活性層130及P側(cè)半導(dǎo)體層140。在此所述的半導(dǎo)體層疊結(jié)構(gòu)可以由氮化鎵類半導(dǎo)體層形成，并可以利用金屬有機(jī)化學(xué)氣相外延或氫化物氣相外延等在生長基板110上生長。
[0070]η側(cè)半導(dǎo)體層120可以為單層或多層結(jié)構(gòu)。例如，η側(cè)半導(dǎo)體層120可以包括緩沖層
121、η型接觸層123及中間層125。緩沖層121可以由GaN形成，在生長基板110為藍(lán)寶石基板之類的異種基板的情況下，用于減少由基板和半導(dǎo)體層之間的晶格失配引起的晶體缺陷。
[0071]η型接觸層123作為與η電極160相接觸的層，是摻雜有Si等η型雜質(zhì)的層。η型接觸層123可以由GaN形成，可以包括由Si的高濃度區(qū)域和低濃度區(qū)域交替層疊的調(diào)制摻雜層。
[0072]另一方面，中間層125可以為了防靜電放電或?yàn)榱擞兄讦切徒佑|層123內(nèi)的電子的分散而設(shè)置于η型接觸層123和活性層130之間。例如，中間層125可以由組成成分互不相同的氮化鎵類半導(dǎo)體層交替層疊而成。例如，可以反復(fù)層疊InGaN/GaN來形成中間層125。雖然未圖示，但可以在中間層125和活性層130之間設(shè)置中間層125內(nèi)的單一的InGaN層或厚度大于GaN層的InGaN層或GaN層。
[0073]另一方面，活性層130可以為單量子阱結(jié)構(gòu)或多量子阱結(jié)構(gòu)。尤其，活性層130可以為由阻擋層和阱層交替層疊的多量子阱結(jié)構(gòu)，由此可以提高內(nèi)部量子效率。
[0074]P側(cè)半導(dǎo)體層140可以包括電子阻擋層141、第一 P型半導(dǎo)體層143、第二 P型半導(dǎo)體層145及GaN接觸層147。
[0075]電子阻擋層141設(shè)置于活性層130上。電子阻擋層141在活性層130內(nèi)圈住電子，從而提高再結(jié)合率。電子阻擋層141可以由AlGaN或AlInGaN形成。
[0076]GaN接觸層147是摻雜有Mg等P型雜質(zhì)的層，透明電極150與GaN接觸層147電連接。
[0077]另一方面，第一P型半導(dǎo)體層143可以設(shè)置于GaN接觸層147和電子阻擋層141之間，并可以由AlxInyGa1-x—yN層(其中，0<x< I，0<y< I，x+y< I)形成。另外，第二p型半導(dǎo)體層145可以設(shè)置于GaN接觸層147和第一P型半導(dǎo)體層143之間，并可以由AluInvGaitvN層(其中，0<u<l，CKv<l，u+v<l，x<u，y<v)形成。
[0078]第二P型半導(dǎo)體層145中的Al的含量大于第一 P型半導(dǎo)體層143中的Al的含量，因此，在GaN接觸層147內(nèi)有助于電流的分散。在幾個(gè)實(shí)施例中，第二P型半導(dǎo)體層145中的Al的含量大于電子阻擋層141中的Al的含量。另外，第二 P型半導(dǎo)體層145可以包含In，并包含相對大于第一 P型半導(dǎo)體層143的In。通過一同包含Al和In，能夠調(diào)節(jié)晶格常數(shù)，從而能夠改善GaN接觸層147的晶格品質(zhì)。
[0079]發(fā)光二極管芯片可以釋放紫外線或藍(lán)色區(qū)域的光，并能夠利用密封材料55所包括的波長轉(zhuǎn)換材料來體現(xiàn)白色光。
[0080]圖9為用于說明發(fā)光二極管芯片的另一個(gè)實(shí)施例的簡要的俯視圖。
[0081]參照圖9，本實(shí)施例中的發(fā)光二極管芯片大致與參照圖6所描述的發(fā)光二極管芯片相似，但在η電極160、p電極170及延伸部165、175的設(shè)置方面存在差異。為了避免重復(fù)說明而省略對相同情況的說明。
[0082]在本實(shí)施例中，η電極160設(shè)置于矩形形狀的生長基板110的一個(gè)棱角附近，延伸部165沿著生長基板110的一側(cè)邊緣延伸。另一方面，P電極170偏向設(shè)置有η電極160的棱角的對角線棱角側(cè)來設(shè)置，延伸部175偏向與所述一側(cè)邊緣相對的另一側(cè)邊緣側(cè)來從P電極170延伸。延伸部165大致可以與延伸部175平行。
[0083]以上，雖然對本實(shí)用新型的多種實(shí)施例進(jìn)行了說明，但本實(shí)用新型并不局限于上述的多種實(shí)施例及特征，能夠在不脫離本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的技術(shù)思想的范圍內(nèi)進(jìn)行多種變形和變更。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)光二極管燈絲，其特征在于，所述發(fā)光二極管燈絲包括: 長形形狀的透明基板，具有第一表面和第二表面，所述第二表面與所述第一表面相對；多個(gè)發(fā)光二極管芯片，布置在所述透明基板的所述第一表面上；以及第一金屬板和第二金屬板，分別與所述透明基板的一側(cè)端部和另一側(cè)端部相結(jié)合，所述透明基板包括用于在所述一側(cè)端部上收容所述第一金屬板的第一收容槽和位于所述第一收容槽的內(nèi)部的第一卡止柱， 所述第一金屬板具有用于收容所述第一卡止柱的第一收容孔， 所述第一金屬板在所述透明基板的所述一側(cè)端部處被收容于所述第一收容槽中，使得所述第一收容孔收容所述第一卡止柱。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈絲，其特征在于，所述發(fā)光二極管燈絲還包括使所述第一金屬板在所述第一收容槽的內(nèi)部與所述透明基板相粘合的粘合劑。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈絲，其特征在于，所述第一金屬板的所述第一收容孔的寬度大于所述第一卡止柱的寬度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈絲，其特征在于，所述發(fā)光二極管燈絲還包括與所述多個(gè)發(fā)光二極管芯片電連接的多個(gè)鍵合線。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管燈絲，其特征在于，所述多個(gè)發(fā)光二極管芯片相互串聯(lián)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈絲，其特征在于，所述發(fā)光二極管燈絲還包括用于覆蓋所述多個(gè)發(fā)光二極管芯片的密封材料， 所述密封材料包括波長轉(zhuǎn)換材料。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管燈絲，其特征在于，所述密封材料設(shè)置于所述透明基板的所述第一表面上。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管燈絲，其特征在于，所述密封材料包圍所述透明基板的所述第一表面和所述第二表面。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管燈絲，其特征在于，所述發(fā)光二極管燈絲還包括鍵合線，所述鍵合線使收容于所述第一收容槽的內(nèi)部的所述第一金屬板與所述多個(gè)發(fā)光二極管芯片中的一個(gè)發(fā)光二極管芯片電連接， 所述波長轉(zhuǎn)換材料覆蓋所述鍵合線的一部分。10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的發(fā)光二極管燈絲，其特征在于， 所述透明基板還包括用于在所述另一側(cè)端部上收容所述第二金屬板的第二收容槽和位于所述第二收容槽的內(nèi)部的第二卡止柱， 所述第二金屬板具有用于收容所述第二卡止柱的第二收容孔， 所述第二金屬板在所述透明基板的所述另一側(cè)端部處被收容于所述第二收容槽中，使得所述第二收容孔收容所述第二卡止柱。11.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的發(fā)光二極管燈絲，其特征在于，所述多個(gè)發(fā)光二極管芯片中的每個(gè)發(fā)光二極管芯片包括: 透明基底； η側(cè)半導(dǎo)體層，設(shè)置于所述透明基底上； 活性層，設(shè)置于所述η側(cè)半導(dǎo)體層上；以及 P側(cè)半導(dǎo)體層，設(shè)置于所述活性層上， 所述P側(cè)半導(dǎo)體層包括: GaN接觸層； 電子阻擋層，設(shè)置于所述GaN接觸層和所述活性層之間； 第一P型半導(dǎo)體層，設(shè)置于所述GaN接觸層和所述電子阻擋層之間；以及 第二 P型半導(dǎo)體層，設(shè)置于所述GaN接觸層和所述第一 P型半導(dǎo)體層之間。12.一種發(fā)光二極管燈，其特征在于，所述發(fā)光二極管燈包括: 燈泡底座； 至少一個(gè)發(fā)光二極管燈絲，與所述燈泡底座電連接；以及 透光性燈泡，用于包圍所述至少一個(gè)發(fā)光二極管燈絲， 所述至少一個(gè)發(fā)光二極管燈絲包括: 長形形狀的透明基板，具有第一表面和與所述第一表面相對的第二表面； 多個(gè)發(fā)光二極管芯片，布置在所述透明基板的所述第一表面上；以及第一金屬板和第二金屬板，分別與所述透明基板的一側(cè)端部和另一側(cè)端部相結(jié)合，所述透明基板包括用于在所述一側(cè)端部上收容所述第一金屬板的第一收容槽和位于所述第一收容槽的內(nèi)部的第一卡止柱， 所述第一金屬板具有用于收容所述第一卡止柱的第一收容孔， 所述第一金屬板在所述透明基板的所述一側(cè)端部處被收容于所述第一收容槽中，使得所述第一收容孔收容所述第一卡止柱。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管燈，其特征在于，所述發(fā)光二極管燈絲還包括使所述第一金屬板在所述第一收容槽的內(nèi)部與所述透明基板相粘合的粘合劑。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管燈，其特征在于，所述發(fā)光二極管燈還包括與所述第一金屬板和所述第二金屬板相接合的多個(gè)引腳線。15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管燈，其特征在于，所述發(fā)光二極管燈包括至少一對發(fā)光二極管燈絲， 一對發(fā)光二極管燈絲通過一個(gè)引腳線相互串聯(lián)。16.一種發(fā)光二極管燈絲，其特征在于，所述發(fā)光二極管燈絲包括: 長形形狀的透明基板，具有第一表面和第二表面，所述第二表面與所述第一表面相對； 多個(gè)發(fā)光二極管芯片，布置在所述透明基板的所述第一表面上；以及 第一金屬板和第二金屬板，分別與所述透明基板的一側(cè)端部和另一側(cè)端部相結(jié)合， 所述多個(gè)發(fā)光二極管芯片中的每個(gè)發(fā)光二極管芯片包括: 透明基底； η側(cè)半導(dǎo)體層，設(shè)置于所述透明基底上； 活性層，設(shè)置于所述η側(cè)半導(dǎo)體層上； P側(cè)半導(dǎo)體層，設(shè)置于所述活性層上； η電極，與所述η側(cè)半導(dǎo)體層相連接；以及 P電極，與所述P側(cè)半導(dǎo)體層相連接。17.—種發(fā)光二極管燈，其特征在于，所述發(fā)光二極管燈包括權(quán)利要求16所述的發(fā)光二極管燈絲。
【文檔編號】F21K9/232GK205645804SQ201620373281
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月28日
【發(fā)明人】李素拉
【申請人】首爾偉傲世有限公司