發光二極管結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明是有關于一種半導體結構,且特別是有關于一種發光二極管結構。
【背景技術】
[0002]—般來說,發光二極管結構被驅動而發光時,由于光線被平板塊狀的基板所反射的角度與程度有限,意即平板塊狀的基板會導致發光二極管結構的出光角度較小(約為80度),因而會造成發光二極管結構的光取出效率無法獲得提升。為了解決上述的問題,現有是通過對基板的側壁進行粗化處理。然而,基板與發光單元較接近,故在粗化處理的過程中,較易傷害到發光單元,反而更容易使發光二極管結構的亮度下降。因此,如何在不增加成本與改變材料的情況下,而可通過結構上的設計,進而可有效地提升發光二極管結構的光取出效率,實為一項重要的課題。
【發明內容】
[0003]本發明提供一種發光二極管結構,其具有較大的出光角度及較佳的出光效率。
[0004]本發明的發光二極管結構,其包括基板以及發光單元。基板具有突出部以及導光部,其中基板的導光部具有與上表面彼此相對的下表面以及連接上表面與下表面的側表面,突出部與導光部之間為無接縫連接,且突出部的水平投影面積小于導光部的水平投影面積。發光單元配置于基板的突出部上,且包括第一型半導體層、發光層以及第二型半導體層。第一型半導體層配置于基板的突出部上,而發光層覆蓋部分第一型半導體層,且第二型半導體層配置于發光層上。發光單兀適于發出光束,且光束的一部分由突出部進入導光部,并自導光部未被突出部所遮蔽的上表面射出。
[0005]在本發明的一實施例中,上述的發光二極管結構還包括:第一電極以及第二電極。第一電極配置于未被發光層所覆蓋的第一型半導體層上。第二電極配置于第二型半導體層上,其中第一電極與第二電極位于基板的同一側。
[0006]在本發明的一實施例中,上述的基板的突出部的厚度小于導光部的厚度。
[0007]在本發明的一實施例中,上述的基板的導光部的厚度為突出部的厚度的100倍至200 倍。
[0008]在本發明的一實施例中,上述的基板的導光部的水平投影面積為突出部的水平投影面積的1.1倍至10倍。
[0009]在本發明的一實施例中,上述的導光部的上表面為粗糙表面。
[0010]在本發明的一實施例中,上述的導光部的側表面為粗糙表面。
[0011]在本發明的一實施例中,上述的導光部的上表面與側表面皆為粗糙表面。
[0012]在本發明的一實施例中,上述的側表面與下表面的法線方向之間具有夾角,且夾角介于10度至80度之間。
[0013]在本發明的一實施例中,上述的側表面包括倒角面以及垂直面。倒角面連接上表面與垂直面,而垂直面連接倒角面與下表面。
[0014]基于上述,由于本發明的基板的突出部與導光部之間為無接縫連接,且突出部的水平投影面積小于導光部的水平投影面積,意即本發明基板可視為凸型基板。因此,發光單元所發出的光束的一部分可通過導光部的導光效果,而增大發光單元的出光角度范圍。如此一來,本發明的發光二極管結構可具有較大的出光角度與較佳的出光效率。
[0015]為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合附圖作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的一實施例的一種發光二極管結構的剖面不意圖;
[0017]圖2為本發明的另一實施例的一種發光二極管結構的剖面示意圖;
[0018]圖3為本發明的另一實施例的一種發光二極管結構的剖面示意圖;
[0019]圖4為本發明的另一實施例的一種發光二極管結構的剖面示意圖。
[0020]附圖標記說明:
[0021]100a、100b、100c、10d:發光二極管結構;
[0022]110a、110b、110c、110d:基板;
[0023]llla、lllb、lllc、llld:上表面;
[0024]112a、112b、112c、112d:突出部;
[0025]113b、113c、113d:下表面;
[0026]114a、114b、114c、114d:導光部;
[0027]115b、115c、115d:側表面;
[0028]117d:倒角面;
[0029]119d:垂直面;
[0030]120:發光單元;
[0031]122:第一型半導體層;
[0032]124:發光層;
[0033]126:第二型半導體層;
[0034]132:第一電極;
[0035]134:第二電極;
[0036]L:光束;
[0037]L’:光束的一部分;
[0038]T1、T2:厚度;
[0039]α:夾角。
【具體實施方式】
[0040]圖1為本發明的一實施例的一種發光二極管結構的剖面示意圖。請參考圖1,在本實施例中,發光二極管結構10a包括基板IlOa以及發光單元120。基板IlOa具有突出部112a以及導光部114a,其中突出部112a與導光部114a之間為無接縫連接,且突出部112a的水平投影面積小于導光部114a的水平投影面積。發光單元120配置于基板IlOa的突出部112a上,其中發光單元120適于發出光束L,且光束的一部分L’由突出部112a進入導光部114a,并自導光部114a未被突出部112a所遮蔽的上表面Illa射出。
[0041]更具體來說,本實施例的基板IlOa的突出部112a的厚度Tl小于導光部114a的厚度T2,其中基板IlOa的導光部114a的厚度T2為突出部112a的厚度Tl的I倍以上,較佳地,基板IlOa的導光部114a的厚度T2為突出部112a的厚度Tl的最佳比率為100倍至200倍。較佳地,基板的導光部114a的水平投影面積為突出部112a的水平投影面積的1.1倍至10倍,其中基板IlOa的導光部114a的水平投影面積為突出部112a的水平投影面積的最佳比率為1.5倍至5倍。需說明的是,若水平投影面積的比值小于1.1倍,則導光部114a的光導的效果不佳,無法有效擴大發光單元120的出光角度;或者是,水平投影面積的比值大于10倍,則發光二極管結構10a中導光部114a的面積過大,不易進行后續的打線固晶處理。此處,基板IlOa的材質例如是藍寶石、氮化鋁或是玻璃。
[0042]再者,本實施例的發光單元120包括第一型半導體層122、發光層124以及第二型半導體層126。第一型半導體層122配置于基板IlOa的突出部112a上,而發光層124覆蓋部分第一型半導體層122,且第二型半導體層126配置于發光層124上。此外,本實施例的發光二極管結構10a還包括第一電極132以及第二電極134。第一電極132配置于未被發光層124所覆蓋的第一型半導體層122上。第二電極134配置于第二型半導體層126上,其中第一電極132與第二電極134位于基板IlOa的同一側。
[0043]由于本實施例的基板I 1a的突出部112a與導光部114a之間為無接縫連接,即一體成形,且突出部112a的水平投影面積小于導光部114a的水平投影面積。意即,本實施例的基板IlOa可視為凸型基板。因此,發光單兀120所發出的光束的一部分L’可通過導光部114a的導光效果,而增大發光