技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)內(nèi)容涉及一種發(fā)光器件封裝以及具有該發(fā)光器件封裝的紫外燈。

背景技術(shù)：

發(fā)光二極管(LED)可以用作光源，并且它可以由化合物半導(dǎo)體材料形成，所述化合物半導(dǎo)體材料例如為含GaAs的材料、含AlGaAs的材料、含GaN的材料、含InGaN的材料以及含InGaAlP的材料。

通過(guò)封裝這些LED能夠制造能發(fā)出各種顏色的光的發(fā)光器件封裝。發(fā)光器件封裝用作各種器件的光源，例如照明顯示器件、字符顯示器件以及圖像顯示器件。

特別地，紫外(UV)LED能夠發(fā)出波長(zhǎng)245nm到405nm的光。例如，從UV LED發(fā)出的短波長(zhǎng)的光可以用于殺菌或凈化，而從UV LED發(fā)出的長(zhǎng)波長(zhǎng)的光可以用于曝光或UV固化。

然而，UV LED在發(fā)光的同時(shí)產(chǎn)生熱量，所產(chǎn)生的熱量導(dǎo)致出錯(cuò)并降低可靠性。這種熱量能夠通過(guò)增大UV LED的封裝尺寸來(lái)散發(fā)。然而，這樣就難以提供高度集成、經(jīng)濟(jì)的LED封裝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種結(jié)構(gòu)得到改善的發(fā)光器件封裝。

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種發(fā)光器件封裝，其中，散熱元件設(shè)置在本體與發(fā)光二極管之間。

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種發(fā)光器件封裝，其中，緩沖層設(shè)置在本體與散熱元件之間。

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種紫外發(fā)光器件封裝，包括紫外發(fā)光二極管和用于保護(hù)該紫外發(fā)光二極管的保護(hù)器件。

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種發(fā)光器件封裝，包括腔體，在腔體中形成有多個(gè)子腔體。

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種發(fā)光器件封裝，其中，保護(hù)器件設(shè)置在多個(gè)子腔體中的至少一個(gè)中以保護(hù)紫外發(fā)光二極管。

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種可靠的紫外燈，其包括發(fā)光器件封裝。

在一個(gè)實(shí)施例中，一種發(fā)光器件封裝包括：本體，包括頂側(cè)開(kāi)口的腔體，所述本體包括陶瓷材料；散熱元件，位于所述腔體的底表面與所述本體的下表面之間；多個(gè)電極，位于所述腔體的所述底表面上；多個(gè)焊盤(pán)，設(shè)置在所述本體的所述下表面上，并電連接至所述電極中的至少一個(gè)；發(fā)光二極管(LED)，設(shè)置在被置于所述腔體的所述底表面上的電極中的一個(gè)上，所述發(fā)光二極管電連接至所述電極中的至少一個(gè)；以及緩沖層，設(shè)置在所述散熱元件與所述焊盤(pán)中的至少一個(gè)焊盤(pán)之間，并且該緩沖層的厚度比所述散熱元件的厚度薄。

在另一個(gè)實(shí)施例中，一種發(fā)光器件封裝包括：本體，包括頂側(cè)開(kāi)口的腔體，所述本體包括陶瓷材料；多個(gè)電極，包括設(shè)置在所述腔體的底表面的第一區(qū)域中的第一電極以及設(shè)置在所述腔體底表面上且與所述第一電極間隔開(kāi)的至少一個(gè)第二電極；多個(gè)焊盤(pán)，包括設(shè)置在所述本體下表面上且對(duì)應(yīng)于所述第一電極的第一焊盤(pán)，以及電連接至所述第一焊盤(pán)的第二焊盤(pán)；發(fā)光二極管，設(shè)置在被置于所述腔體的底表面上的所述第一電極上，所述發(fā)光二極管電連接至多個(gè)電極中的至少一個(gè)；散熱元件，設(shè)置在所述本體中且位于所述第一電極與所述第一焊盤(pán)之間；以及緩沖層，設(shè)置在所述散熱元件與所述多個(gè)焊盤(pán)中的至少一個(gè)焊盤(pán)之間，其中所述散熱元件的表面具有粗糙部。

在又一個(gè)實(shí)施例中，紫外燈包括：發(fā)光器件封裝；以及模塊板，所述發(fā)光器件封裝設(shè)置在所述模塊板上，其中，所述發(fā)光器件封裝包括：本體，包括頂側(cè)開(kāi)口的腔體，所述本體包含陶瓷材料；散熱元件，設(shè)置在所述腔體的底表面與所述本體的下表面之間；多個(gè)電極，位于所述腔體的所述底表面上；多個(gè)焊盤(pán)，設(shè)置在所述本體的所述下表面上且電連接至所述多個(gè)電極中的至少一個(gè)；發(fā)光二極管(LED)，設(shè)置在被置于所述腔體的底表面上的所述多個(gè)電極中的一個(gè)上，所述發(fā)光二極管電連接至所述多個(gè)電極；以及緩沖層，設(shè)置在所述散熱元件與所述多個(gè)焊盤(pán)中的至少一個(gè)焊盤(pán)之間，且該緩沖層的厚度比所述散熱元件的厚度薄。

根據(jù)實(shí)施例，諸如齊納(Zener)二極管等保護(hù)器件被設(shè)置在發(fā)光器件封裝中以保護(hù)紫外LED。在實(shí)施例中，盡管保護(hù)器件被設(shè)置在發(fā)光器件封裝的腔體中，但是光提取效率并沒(méi)有下降，而且光的方向角也沒(méi)有由于該保護(hù)器件而扭曲。根據(jù)實(shí)施例，由于在發(fā)光器件封裝中設(shè)置有散熱元件，因而能夠提高散熱效率。此外，通過(guò)使得腔體的角部呈圓角，可以抑制潮氣滲透。根據(jù)實(shí)施例，發(fā)出波長(zhǎng)為245nm到405nm的光的任意LED均可以應(yīng)用于該發(fā)光器件封裝中。也就是說(shuō)，沒(méi)有必要為發(fā)出不同波長(zhǎng)的光的LED設(shè)置不同的封裝。

根據(jù)實(shí)施例，盡管發(fā)光器件封裝的本體是由陶瓷材料形成的，然而由于子腔體是設(shè)置在相對(duì)于LED對(duì)稱(chēng)的位置，因而該陶瓷本體能夠承受均勻的散熱膨脹。因此，由陶瓷材料形成的發(fā)光器件封裝能夠熱穩(wěn)定。根據(jù)實(shí)施例，能夠提高包含有紫外發(fā)光器件封裝的紫外燈的可靠性。

在以下的附圖和說(shuō)明書(shū)中列出了一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)。其他特征將從說(shuō)明書(shū)、附圖以及從權(quán)利要求中變得明顯。

附圖說(shuō)明

圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的透視圖。

圖2是示出圖1中發(fā)光器件封裝的平面圖。

圖3是示出圖1中發(fā)光器件封裝的仰視圖。

圖4是沿著圖2中的線A-A截取的剖視圖。

圖5是示出圖4所示散熱元件的粗糙部的局部放大圖。

圖6是沿著圖2中的線B-B截取的剖視圖。

圖7到圖9是示出圖4所示發(fā)光器件封裝的改型例的視圖。

圖10是用于示出根據(jù)第二實(shí)施例的發(fā)光器件封裝沿著圖2中的線A-A截取的剖視圖。

圖11是用于示出根據(jù)第二實(shí)施例的發(fā)光器件封裝沿著圖2中的線B-B截取的剖視圖。

圖12到圖13是示出圖10所示發(fā)光器件封裝的改型例的視圖。

圖14是示出根據(jù)第三實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的視圖。

圖15是示出根據(jù)第四實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的視圖。

圖16是示出根據(jù)第五實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的視圖。

圖17是示出根據(jù)第六實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的平面圖。

圖18是示出根據(jù)第七實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的剖視圖。

圖19是示出根據(jù)實(shí)施例的發(fā)光二極管(LED)的視圖。

圖20是示出包括根據(jù)實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的紫外(UV)燈的透視圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將按照使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員易于實(shí)施本公開(kāi)內(nèi)容的技術(shù)理念的方式參照附圖來(lái)詳細(xì)地描述實(shí)施例。然而，本公開(kāi)內(nèi)容的范圍和精神不限于這些實(shí)施例，而是能夠以不同的形式實(shí)現(xiàn)。

在說(shuō)明書(shū)中，當(dāng)描述一物包括(或包含或具有)一些元件時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解，它可以只包括(包含或具有)這些元件，或者，如果沒(méi)有特別限定的話，則它可以包括(或包含或具有)這些元件以及其他元件。

在圖中，為了描述清楚的目的，與描述不相關(guān)的區(qū)域被省略掉了，而且為了清楚的目的將多個(gè)層和多個(gè)區(qū)域進(jìn)行放大。貫穿整個(gè)說(shuō)明書(shū)，相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件。

應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)提到一層、膜、區(qū)域或板位于另一層、膜、區(qū)域或板“之上”時(shí)，它可以直接位于其他層、膜、區(qū)域或板之上，或者也可以有多個(gè)插入的層、膜、區(qū)域或板。然而，如果提到一層、膜、區(qū)域或板“直接位于”另一層、膜、區(qū)域或板“之上”，則沒(méi)有插入的層、膜、區(qū)域或板。

下文中，將參照?qǐng)D1到圖6描述根據(jù)第一實(shí)施例的發(fā)光器件封裝。

圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的發(fā)光器件封裝100的透視圖；圖2是示出圖1中發(fā)光器件封裝100的平面圖；圖3是示出圖1中發(fā)光器件封裝100的仰視圖；圖4是沿著圖2中的線A-A截取的剖視圖；圖5是示出圖4所示散熱元件的粗糙部的局部放大圖；以及圖6是沿著圖2中的線B-B截取的剖視圖。

參見(jiàn)圖1到圖6，發(fā)光器件封裝100包括：具有頂側(cè)開(kāi)口的腔體111的本體110；設(shè)置在腔體111中的多個(gè)子腔體112和113(第一和第二子腔體112和113)；設(shè)置在本體110的腔體111中的第一到第三電極121、123和125；設(shè)置在第一電極121上的發(fā)光二級(jí)管(LED)131；以及設(shè)置在子腔體112和113其中一個(gè)中的保護(hù)器件133。

如圖4和圖6所示，本體110可以通過(guò)堆疊多個(gè)絕緣層L1到L7(第一到第七絕緣層L1到L7)來(lái)形成。絕緣層L1到L7是沿LED131的厚度方向堆疊的。絕緣層L1到L7包括陶瓷材料。陶瓷材料包括低溫共燒陶瓷材料或高溫共燒陶瓷材料。本體110可以包括金屬圖案和連接元件117。金屬圖案可以形成在絕緣層L1到L7其中之一的頂表面和下表面的至少一個(gè)上，并且絕緣層L1到L7可以豎直地穿過(guò)本體110以選擇性地連接金屬圖案。連接元件117包括通路或通孔。然而，連接元件117不限于通路或通孔。在另一個(gè)例子中，絕緣層L1到L7可以包括由氮化物或氧化物形成的絕緣元件。具體而言，絕緣層L1到L7可以包括由導(dǎo)熱率(thermal conductivity)大于氧化物或氮化物的導(dǎo)熱率的金屬氮化物形成的絕緣元件。例如，本體110可以由Si_xO_y、Si₃N₄、Si_xN_y、SiO_xN_y、Al₂O₃或AlN形成。在另一個(gè)例子中，本體110可以由導(dǎo)熱率為140W/mK或更大的金屬氮化物形成。

本體110的絕緣層L1到L7可以具有相同的厚度，或者絕緣層L1到L7中至少有一層可以具有不同的厚度。然而，本實(shí)施例不限于此。本體110的絕緣層L1到L7是通過(guò)制造工藝堆疊的單個(gè)層。絕緣層L1到L7也可以通過(guò)燒制工藝形成為一塊。在圖4和圖6中，本體110包括七層絕緣層L1到L7。然而，本體110也可以包括三層或更多絕緣層。本實(shí)施例不限于此。

本體110包括階梯結(jié)構(gòu)115。階梯結(jié)構(gòu)115是沿著本體110頂表面的外圍形成的。階梯結(jié)構(gòu)115位于本體110的頂表面與腔體111之間，且階梯結(jié)構(gòu)115的頂表面低于本體110的頂表面。階梯結(jié)構(gòu)115是沿著腔體111上部的外圍而設(shè)置的。

通過(guò)將本體110的頂表面朝下凹陷，腔體111形成在本體110的上部中。腔體111的頂側(cè)開(kāi)口。從LED131發(fā)出的光可以經(jīng)由腔體111的頂側(cè)傳播。

腔體111可以具有多邊形形狀，腔體111的邊緣可以形成倒角(chamfered)或圓角。在另一個(gè)實(shí)施例中，腔體111可以具有圓形形狀。然而，腔體111不限于此。腔體111包括本體110的除階梯結(jié)構(gòu)115之外的區(qū)域。

腔體111頂部的寬度可以等于腔體111底部的寬度。腔體111的側(cè)壁116可以垂直于腔體111的底面。在這種情況下，由于能夠堆疊具有相同腔體寬度的絕緣層(L1到L7)，因而可以容易地實(shí)施發(fā)光器件封裝100的制造工藝。在另一個(gè)例子中，腔體111下部的寬度可以與腔體111上部的寬度不同。在這種情況下，可以在腔體111中穩(wěn)固地模鑄一模鑄元件以抑制潮氣滲入。

可以在腔體111的側(cè)壁116上選擇性設(shè)置金屬層。可以通過(guò)用反射率為50％或更大的金屬或者導(dǎo)熱率高的金屬涂覆側(cè)壁116來(lái)形成該金屬層。該金屬層可以提高腔體111的光提取效率和散熱效率。金屬層可以形成在部分或整個(gè)側(cè)壁116上。然而，金屬層不限于此。如果本體110是由諸如AlN等具有高導(dǎo)熱率的材料形成的，則可以不形成金屬層。該金屬層還可以形成在腔體111的底表面上以提高腔體111底表面的光反射效率。在這種情況下，可以按照這樣的方式將金屬層設(shè)置于腔體111的底表面上，該方式是使該金屬層不被電連接至設(shè)置在腔體111中的電極。金屬層可以是反射率為80％或更大的反射層。

如圖1和圖2所示，子腔體112和113設(shè)置在腔體111中。子腔體112與113之間的距離可以大于LED131的寬度。子腔體112和113可以比腔體111深，并且子腔體112和113的深度可以至少等于或大于保護(hù)器件133的厚度。子腔體112和113可以具有預(yù)定深度從而使得保護(hù)器件133不能從腔體111的底表面突出。子腔體112和113的深度可以是大約150μm±10μm。然而，子腔體112和113的深度不限于此。子腔體112和113的深度可以是在腔體111深度的1/2到1/4的范圍內(nèi)。在這種情況下，從LED131發(fā)出的光可以被較少地吸收。因而，光提取效率可以不下降，而且光的方向角(directional angle)可以不扭曲。保護(hù)器件133包括齊納二極管。

第一子腔體112設(shè)置在LED131的第一側(cè)與腔體111的一側(cè)之間，第二子腔體113設(shè)置在LED131的第二側(cè)與腔體111的另一側(cè)之間。LED131的第一側(cè)和第二側(cè)可以是相對(duì)的側(cè)。第一和第二子腔體112和113可以設(shè)置在穿過(guò)LED的中心的斜線上或者處于相對(duì)于LED131的中心對(duì)稱(chēng)的位置。然而，第一和第二子腔體112和113的位置不限于此。

第二子腔體113可以是其中沒(méi)有設(shè)置保護(hù)器件的虛設(shè)腔體(dummy cavity)。第一和第二子腔體112和113相對(duì)于LED131對(duì)稱(chēng)，有鑒于此，從LED131產(chǎn)生的熱量能夠在腔體111中均勻地分布。因而，發(fā)光器件封裝100能夠熱穩(wěn)定。在另一個(gè)例子中，第一和第二子腔體112和113這兩個(gè)子腔體均為虛設(shè)腔體。

第一到第五電極121、123、125、127和129設(shè)置在腔體111和子腔體112和113中從而為L(zhǎng)ED131和保護(hù)器件133選擇性供電。電極121、123、125、127和129可以選擇性地包括例如由如下金屬形成的金屬層：鉑(Pt)、鈦(Ti)、銅(Cu)、鎳(Ni)、金(Au)、鉭(Ta)或鋁(Al)。電極121、123、125、127和129中的至少一個(gè)可以具有單層或多層結(jié)構(gòu)。多層結(jié)構(gòu)的最上層可以包括具有接合特性的金(Au)，多層結(jié)構(gòu)的最下層可以包括具有粘附特性的金屬。多層結(jié)構(gòu)的中間層可以包括諸如鉑(Pt)、鎳(Ni)或銅(Cu)等金屬。然而，電極121、123、125、127和129不限于上面提及的結(jié)構(gòu)。

腔體111容納：其上設(shè)置有LED131的第一電極121；以及與第一電極121間隔開(kāi)的第二和第三電極123和125。第一電極121設(shè)置在腔體111的中心區(qū)域中，第二和第三電極123和125設(shè)置在第一電極121的兩側(cè)。第二和第三電極123和125可以設(shè)置在相對(duì)于LED131的中心對(duì)稱(chēng)的位置，第二和第三電極123和125的頂側(cè)可以開(kāi)口。

第二電極123設(shè)置在腔體111底表面上靠近腔體111第一角區(qū)的位置，而第三電極125設(shè)置在腔體111底表面上靠近腔體111第二角區(qū)的位置。第一和第二角區(qū)是對(duì)角排布的。

第四電極127設(shè)置在第一子腔體112中，而第五電極129設(shè)置在第二子腔體113中。第二和第三電極123和125可以是負(fù)電極，第一、第四和第五電極121、127和129可以是正電極。電極121、123、125、127和129的極性不限于此。電極121、123、125、127和129的極性可以根據(jù)電極圖案或連接方法而改變。

如果在LED131下方?jīng)]有設(shè)置焊盤(pán)或?qū)嵋r底，則第一電極121可以用作無(wú)極性金屬層或散熱板。電極121、123、125、127和129中每一個(gè)均可以是金屬層。然而，電極121、123、125、127和129不限于此。

第一電極121的一部分121A可以延伸到本體110的內(nèi)部區(qū)域，并且可以經(jīng)由連接元件117電連接至本體110的下表面。

如圖3到圖6所示，在本體110的下表面上設(shè)置有多個(gè)焊盤(pán)141、143和145。焊盤(pán)141、143和145包括至少三個(gè)焊盤(pán)。例如，焊盤(pán)141、143和145包括第一、第二和第三焊盤(pán)141、143和145。第一焊盤(pán)141設(shè)置在本體110下表面的一側(cè)處，第二焊盤(pán)143設(shè)置在本體110下表面的中心區(qū)域處，第三焊盤(pán)145設(shè)置在本體110下表面的另一側(cè)處。第二焊盤(pán)143設(shè)置在第一焊盤(pán)141與第三焊盤(pán)145之間并且它的寬度D1大于第一焊盤(pán)141或第三焊盤(pán)145的寬度D2(D1>D2)。焊盤(pán)141、143和145中每一個(gè)的長(zhǎng)度可以等于或大于本體110下表面的長(zhǎng)度的70％或更多。然而，焊盤(pán)141、143和145的長(zhǎng)度不限于此。

焊盤(pán)141、143和145中至少兩個(gè)具有極性。例如，第一和第二焊盤(pán)141和143可以連接至正電源端子，而第三焊盤(pán)145可以連接至負(fù)電源端子。由于兩個(gè)焊盤(pán)141和143連接至正電源端子，因此電流路徑可以被分散。有鑒于此，熱量能夠散發(fā)，而且能夠保證電可靠性。

如圖4到圖6所示，多個(gè)連接元件117設(shè)置在本體110中。電極121、123、125、127和129經(jīng)由多個(gè)連接元件117選擇性地連接至焊盤(pán)141、143和145。例如，第一、第四和第五電極121、127和129可以經(jīng)由至少一個(gè)連接元件117連接至第一和第二焊盤(pán)141和143，并且第二和第三電極123和125可以經(jīng)由至少另一個(gè)連接元件117連接至第三焊盤(pán)145。然而，本實(shí)施例不限于此。

如圖4到圖6所示，在本體110中設(shè)置有散熱元件151。主體151可以設(shè)置在LED131下方。也就是說(shuō)，散熱元件151可以設(shè)置在第一電極121下方。散熱元件151的厚度可以比從腔體111的底表面到本體110的下表面所限定的厚度薄。例如，散熱元件151的厚度可以是150μm或更厚。

散熱元件151可以由金屬或金屬合金形成。金屬合金包括諸如銅(Cu)等具有高導(dǎo)熱率的金屬。例如，散熱元件151可以包括CuW。

散熱元件151的下部可以比散熱元件151的上部寬。從頂側(cè)看去，散熱元件151可以具有圓形或多邊形形狀。散熱元件151的頂表面面積可以至少大于LED131的下表面面積。然而，散熱元件151不限于此。

第一絕緣層L1設(shè)置在散熱元件151之下并且用作緩沖層。也就是說(shuō)，第一絕緣層L1設(shè)置在散熱元件151與焊盤(pán)141、143和145之間作為用于散熱元件151的粗糙表面的緩沖層，從而使得本體110與第二焊盤(pán)143接觸的表面能夠是平坦的以強(qiáng)化焊錫接合力。形成在散熱元件151下表面上的粗糙部152可以是10μm或更小(以均方根RMS表示)。例如，散熱元件151的粗糙部152可以是5μm或更小。由于散熱元件151的粗糙部152，第一絕緣層L1的頂表面是粗糙的。因而，第一絕緣層L1的頂表面可以比第一絕緣層L1的下表面更粗糙。

第一電極121設(shè)置在散熱元件151的頂表面上，并在第一電極121與LED131之間設(shè)置有接合層。接合層可以具有預(yù)定厚度以緩解散熱元件151的粗糙度。例如，接合層的厚度可以是大約5μm。接合層可以包括諸如AuSn等導(dǎo)電接合材料。

LED131可以設(shè)置在腔體111中。LED131可以是能夠發(fā)出波長(zhǎng)為245nm到405nm的光的紫外LED。也就是說(shuō)，能夠發(fā)出波長(zhǎng)為大約280nm的短波長(zhǎng)的紫外光的LED或能夠發(fā)出波長(zhǎng)為365nm或385nm的長(zhǎng)波長(zhǎng)的紫外光的LED可以用作LED131。

如圖2所示，LED131可以使用導(dǎo)電粘合劑接合至第一電極121并且經(jīng)由第一連接元件135連接至第二電極123。LED131可以電連接至第一電極121和第二電極123?？梢愿鶕?jù)芯片的類(lèi)型和芯片的電極位置而使用配線接合方法、裸片接合方法或倒裝接合方法來(lái)安裝LED131。保護(hù)器件133可以接合至第四電極127，并且可以經(jīng)由用來(lái)電連接第三和第四電極125和127的第二連接元件137接合至第三電極125。第一和第二連接元件135和137包括配線。

LED131可以選擇性地包括使用諸如III族化合物半導(dǎo)體和V族化合物半導(dǎo)體等半導(dǎo)體材料制造的半導(dǎo)體發(fā)光器件。例如，LED131可以選擇性地包括使用AlInGaN、InGaN、GaN、GaAs、InGaP、AlInGaP、InP或InGaAs制造的半導(dǎo)體發(fā)光器件。

在這些腔體111和子腔體112和113的至少一個(gè)中可以設(shè)置模鑄元件。該模鑄元件可以包括諸如硅樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂等透明樹(shù)脂材料。

圖7示出在發(fā)光器件封裝100上設(shè)置有玻璃膜161的例子。

參見(jiàn)圖7，玻璃膜161設(shè)置在本體110上以覆蓋腔體111。玻璃膜161可以包括含玻璃的材料，且玻璃膜161的頂表面可以是平坦的。

玻璃膜161可以由透明材料形成，所述透明材料形例如為：LiF、MgF₂、CaF₂、BaF₂、Al₂O₃、SiO₂或光學(xué)玻璃(N-BK7)。如果玻璃膜161是由SiO₂形成的，其可以采用晶體石英或紫外熔融硅石(ultraviolet fused silica)。玻璃膜161可以是低鐵玻璃膜。

玻璃膜161設(shè)置在形成于上面的第六和第七絕緣層L6和L7與下面的第五絕緣層L5之間的階梯結(jié)構(gòu)115上。玻璃膜161可以具有圓形或多邊形形狀。玻璃膜161可以使用緊固元件和/或粘合劑連接至本體110。在階梯結(jié)構(gòu)115上可以形成附加結(jié)構(gòu)以支撐和固定玻璃膜161。然而本公開(kāi)內(nèi)容的范圍和精神不限于此。

玻璃膜161的厚度可以小于上面的第六和第七絕緣層L6和L7的厚度。然而，玻璃膜161不限于此。玻璃膜161的厚度可以等于或小于第六絕緣層L6和第五絕緣層L5寬度之差的1/2。

可以在玻璃膜161與階梯結(jié)構(gòu)115的頂表面之間涂敷粘合劑(未示出)。該粘合劑可以是銀(Ag)膏、紫外粘合劑、無(wú)鉛(Pb)低溫玻璃粘合劑、丙烯酸粘合劑或陶瓷粘合劑。

模鑄元件可以設(shè)置在這些腔體111和子腔體112和113中的至少一個(gè)中?？梢杂枚栊詺怏w填充腔體111來(lái)代替用模鑄元件填充腔體111。通過(guò)用諸如氮?dú)獾榷栊詺怏w來(lái)填充腔體111可以保護(hù)LED131不受環(huán)境(例如潮氣和氧氣)的影響。在這種情況下，模鑄元件可以填充在子腔體112和113中。然而，本公開(kāi)內(nèi)容的范圍和精神不限于此。

將散熱元件151設(shè)置在本體110中以提高散熱效率，因而不管從LED131發(fā)出的光是什么波長(zhǎng)均能使用相同的封裝結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō)，對(duì)于各種LED均可以使用相同的封裝結(jié)構(gòu)。

圖8示出圖4所示的發(fā)光器件封裝的改型例。

參見(jiàn)圖8，在本體110中，腔體111的側(cè)壁116A從腔體111的底表面傾斜。也就是說(shuō)，腔體111上部的寬度大于腔體111下部的寬度。例如，腔體111的寬度越往上走而越增大。由于腔體111的側(cè)壁116A在玻璃膜161與腔體111的底表面之間傾斜，因而可以提高光提取效率。

圖9示出圖4所示的發(fā)光器件封裝的改型例。

參見(jiàn)圖9，模鑄元件170設(shè)置在發(fā)光器件封裝的腔體111中?？梢杂媚ｈT元件170填充腔體111和子腔體112和113?？商娲?，可以用模鑄元件170填充子腔體112和113，而腔體111可以留空。模鑄元件170可以包括諸如硅樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂等透明樹(shù)脂材料。

如圖7所示，在腔體111上可以設(shè)置玻璃膜，然而，本改型例不限于此。此外，填充在子腔體112和113中的模鑄元件可以不同于填充在腔體111中的模鑄元件。

散熱元件151A可以與腔體111的底表面間隔開(kāi)。第三絕緣層L3可以設(shè)置在第一電極121與散熱元件151A的頂表面之間。第三絕緣層L3可以起到針對(duì)散熱元件151A的頂表面粗糙度的上緩沖層的作用。

圖10和圖11示出第二實(shí)施例。圖10是沿著圖2中的線A-A截取的剖視圖，圖11是沿著圖2中的線B-B截取的剖視圖。在第二實(shí)施例的以下描述中，將不再重復(fù)描述與第一實(shí)施例相同的部件。

參見(jiàn)圖10到圖11，發(fā)光器件封裝包括：具有腔體111的本體110；設(shè)置在腔體111中的多個(gè)子腔體112和113(第一和第二子腔體)；設(shè)置在本體110的腔體111中的第一到第三電極121、123和125；設(shè)置在第一電極121上的LED131；以及設(shè)置在子腔體112和113其中一個(gè)中的保護(hù)器件133。

本體110可以具有由多個(gè)絕緣層L1到L7(第一到第七絕緣層L1到L7)構(gòu)成的堆疊結(jié)構(gòu)。絕緣層L1到L7包括陶瓷材料。陶瓷材料包括低溫共燒陶瓷材料或高溫共燒陶瓷材料。例如，本體110可以由Si_xO_y、Si₃N₄、Si_xN_y、SiO_xN_y、Al₂O₃或AlN形成。在另一個(gè)例子中，本體110可以由AlN或?qū)崧蕿?40W/mK或更大的金屬氮化物形成。本體110可以具有由多個(gè)陶瓷層構(gòu)成的堆疊結(jié)構(gòu)。

散熱元件150設(shè)置在本體110中。散熱元件150設(shè)置在LED131與本體110的下表面之間。散熱元件150可以接觸LED131的下側(cè)。也就是說(shuō)，散熱元件150可以接觸第一電極121的下側(cè)。散熱元件150的厚度T1可以小于從腔體111的底表面到本體110的下表面限定的厚度(T1+T2)。散熱元件150的厚度可以是150μm或更厚。散熱元件150可以由金屬或金屬合金形成。金屬合金包括諸如銅(Cu)等具有高導(dǎo)熱率的金屬。例如，散熱元件150可以包括CuW。散熱元件150可以比第一絕緣層L1厚。例如，散熱元件150的厚度可以是第一絕緣層L1的厚度的3到8倍。

在第一剖面中，散熱元件150的下表面的寬度D3可以大于散熱元件150頂表面的寬度。從頂部看去，散熱元件150可以具有圓形或多邊形形狀。在第二剖面中測(cè)量的散熱元件150的下表面的寬度D6可以大于在第一剖面中測(cè)量的散熱元件150的下表面的寬度D3。然而，散熱元件150的寬度D6和D3可以根據(jù)子腔體112和113的位置而改變。

散熱元件150的頂表面面積可以至少大于LED131的下表面面積。然而，散熱元件150不限于此。

散熱元件150可以包括第一散熱元件51和第二散熱元件53。第一散熱元件51可以設(shè)置在第一電極121下方并且可以電連接至LED131。第二散熱元件53設(shè)置在第一散熱元件51下方并且寬度比第一散熱元件51的寬度寬。從LED131產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至本體110或經(jīng)由第一散熱元件51傳導(dǎo)至第二散熱元件53。從第一散熱元件51傳導(dǎo)至第二散熱元件53的熱量會(huì)傳導(dǎo)至本體110或經(jīng)由第一絕緣層L1傳導(dǎo)至第二焊盤(pán)143。例如，第二散熱元件53的下表面面積可以小于第二焊盤(pán)143的頂表面面積但是大于第一散熱元件51的頂表面面積。

散熱元件150與第一子腔體112間隔開(kāi)的距離D4可以為0.3mm或更大。如果距離D4小于0.3mm，則由陶瓷材料形成的本體110可能破裂或損壞。因而，距離D4可以是0.3mm或更大。此外，由于有該距離D4，可以減少?gòu)腖ED131發(fā)出的光的光學(xué)干涉。

突出部51A從散熱元件150的第一散熱元件51頂表面邊緣突出。突出部51A從第一散熱元件51朝向腔體111或本體110的橫側(cè)突出。突出部51A的輪廓可以在第一電極121的下表面之內(nèi)但在LED的下表面之外以便提高散熱效率。第一散熱元件51的突出部51A與第一子腔體112或第二子腔體113之間隔開(kāi)的距離D4可以為0.3mm或更大。由于有該距離D4，可以防止腔體111底側(cè)在圍繞子腔體112和113的區(qū)域損壞。

第一散熱元件51的橫側(cè)具有槽或凹陷結(jié)構(gòu)，所述凹陷結(jié)構(gòu)從突出部51A和第二散熱元件53凹下去。由于有該凹陷結(jié)構(gòu)，能夠更穩(wěn)固地耦接第一散熱元件51。

第一絕緣層L1設(shè)置在散熱元件150下方，并且用作緩沖層。也就是說(shuō)，第一絕緣層L1設(shè)置在散熱元件150與第一到第三焊盤(pán)141、143和145之間作為針對(duì)散熱元件的粗糙度的緩沖層，從而使得本體110接觸第二焊盤(pán)143的表面能夠是平坦的，以便增強(qiáng)焊錫接合力。第一絕緣層L1的厚度T2可以是50μm或更薄。例如，第一絕緣層L1的厚度T2可以在從20μm到50μm的范圍內(nèi)。如果第一絕緣層L1的厚度T2是在上面提及的范圍內(nèi)，則可以通過(guò)第一絕緣層L1來(lái)緩解散熱元件150的表面粗糙度。

模鑄元件可以設(shè)置在這些腔體111和子腔體112和113中的至少一個(gè)中。模鑄元件可以包括諸如硅樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂等透明樹(shù)脂材料。

圖12示出圖10所示發(fā)光器件封裝的改型例。

參見(jiàn)圖12，玻璃膜161設(shè)置在本體110上以覆蓋腔體111。玻璃膜161可以是具有預(yù)定強(qiáng)度的基于玻璃的膜，玻璃膜160的頂表面可以是平坦的。

玻璃膜161可以由透明材料形成，所述透明材料例如為L(zhǎng)iF、MgF₂、CaF₂、BaF₂、Al₂O₃、SiO₂或光學(xué)玻璃(N-BK7)。如果玻璃膜161是由SiO₂形成的，其可以采用晶體石英或紫外熔融硅石(ultraviolet fused silica)。玻璃膜161可以是低鐵玻璃膜。

階梯結(jié)構(gòu)115是通過(guò)上面的第六和第七絕緣層L6和L7與下面的第五絕緣層L5之間的寬度差D7形成的，且階梯結(jié)構(gòu)115的頂表面低于本體110的頂表面S1。玻璃膜161設(shè)置在階梯結(jié)構(gòu)115上。玻璃膜161可以具有圓形或多邊形形狀。玻璃膜161可以使用緊固元件和/或粘合劑連接至本體110。在階梯結(jié)構(gòu)115上可以形成附加結(jié)構(gòu)以支撐和固定玻璃膜161。然而，本公開(kāi)內(nèi)容的范圍和精神不限于此。

玻璃膜161的厚度T3可以小于上面的第六和第七絕緣層L6和L7的厚度T4。然而，玻璃膜161不限于此。玻璃膜161的厚度T3可以等于或小于第六絕緣層L6和第五絕緣層L5的寬度之差的1/2。

可以在玻璃膜161與階梯結(jié)構(gòu)115的頂表面之間涂敷粘合劑(未示出)。例如，該粘合劑可以是銀(Ag)膏、紫外粘合劑、無(wú)鉛(Pb)低溫玻璃粘合劑、丙烯酸粘合劑或陶瓷粘合劑。

模鑄元件可以設(shè)置在這些腔體111和子腔體112和113中的至少一個(gè)中?？商娲兀梢杂枚栊詺怏w填充于腔體111中來(lái)代替用模鑄元件填充腔體111。通過(guò)用諸如氮?dú)獾榷栊詺怏w來(lái)填充腔體111可以保護(hù)LED131不受環(huán)境(例如潮氣和氧氣)的影響。在這種情況下，模鑄元件可以填充在子腔體112和113中。然而，本公開(kāi)內(nèi)容的范圍和精神不限于此。

將散熱元件150設(shè)置在本體110中以提高散熱效率，因而不管從LED131發(fā)出的光是什么波長(zhǎng)均能使用相同的封裝結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō)，對(duì)于各種LED均可以使用相同的封裝結(jié)構(gòu)。

多個(gè)導(dǎo)電通路157形成在第一絕緣層L1中以用于散熱元件150與第二焊盤(pán)143之間的電連接。此外，導(dǎo)電通路157可以起到散熱通道的作用以提高散熱效率。

圖13是示出圖10所示發(fā)光器件封裝的改型例的剖視圖。

參見(jiàn)圖13，在本體110中，腔體111的側(cè)壁116A是傾斜的。腔體111上部的寬度大于腔體111下部的寬度。例如，腔體111的寬度可以越往上走而越增大。由于腔體111的側(cè)壁116A是傾斜的，因而可以提高光提取效率。

模鑄元件170設(shè)置在腔體111中。可以用模鑄元件170填充腔體111和子腔體112和113?？商娲?，可以用模鑄元件170填充子腔體112和113，而腔體111可以留空。模鑄元件170可以包括諸如硅樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂等透明樹(shù)脂材料。此外，填充在子腔體112和113中的模鑄元件可以與填充在腔體111中的模鑄元件不同。

玻璃膜161可以設(shè)置在腔體111上。然而，本改型例不限于此。

圖14是示出根據(jù)第三實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的視圖。在第三實(shí)施例的以下描述中，將不再重復(fù)描述與第一實(shí)施例相同的部件。

參見(jiàn)圖14，發(fā)光器件封裝包括：具有頂側(cè)開(kāi)口的腔體111的本體110A；設(shè)置在腔體111中的多個(gè)電極121、123和125(第一到第三電極121、123和125)；以及設(shè)置在第一電極121上的LED131。

本體110A可以具有由多個(gè)絕緣層L2到L7(第二到第七絕緣層L2到L7)構(gòu)成的堆疊結(jié)構(gòu)。絕緣層L2到L7是沿LED131的厚度方向堆疊的。絕緣層L2到L7包括陶瓷材料。陶瓷材料包括低溫共燒陶瓷材料或高溫共燒陶瓷材料。例如，本體110A可以由SiO₂、Si_xO_y、Si₃N₄、Si_xN_y、SiO_xN_y、Al₂O₃或AlN形成。

緩沖層101設(shè)置在本體110A的下表面上。緩沖層101可以由陶瓷材料形成，所述陶瓷材料例如為SiO₂、Si_xO_y、Si₃N₄、Si_xN_y、SiO_xN_y、Al₂O₃、BN、Si₃N₄、SiC(SiC-BeO)、BeO、CeO或AlN。緩沖層101可以包括導(dǎo)熱材料。例如，緩沖層101可以包括與用于形成本體110A的材料不同的碳(C)材料中的一種，例如碳納米管(CNT)。

緩沖層101包括這樣的絕緣材料，所述絕緣材料例如為：聚丙烯酸酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚酰氨樹(shù)脂(polyamides resin)、聚酰亞胺樹(shù)脂(polyimides rein)、不飽和聚酯樹(shù)脂(unsaturated polyesters resin)、聚苯醚樹(shù)脂(polyphenylene ether，PPE)、改性聚苯醚樹(shù)脂(PPO)、對(duì)聚苯硫樹(shù)脂(polyphenylenesulfides resin)、氰酸酯樹(shù)脂(cyanate ester resin)、苯并環(huán)丁烯(BCB)、聚酰胺-胺樹(shù)狀分子(PAMAM)、聚丙烯-亞胺樹(shù)狀分子(PPI)和PAMAM-OS(有機(jī)硅)(PAMA在內(nèi)有機(jī)硅在外)。緩沖層101可以由包括所列出的材料中的一種或其組合的樹(shù)脂形成。

可以向緩沖層101中添加諸如氧化物、氮化物、氟化物和硫化物等化合物(含有Al、Cr、Si、Ti、Zn和Zr至少之一)中的至少一種。添加到緩沖層101中的化合物可以是能夠呈粉末、顆粒、填充劑或添加劑形式的散熱媒介。在以下的描述中，所述化合物將被稱(chēng)作散熱媒介。散熱媒介可以是絕緣材料或?qū)щ姴牧喜⑶翌w粒尺寸可以是到為了實(shí)現(xiàn)高散熱效率，散熱媒介的顆粒尺寸可以在從到的范圍內(nèi)。散熱媒介可以具有球形或隨機(jī)的顆粒形狀。然而，散熱媒介的顆粒形狀不限于此。

散熱媒介包括陶瓷材料。陶瓷材料包括如下材料中的至少一種：低溫共燒陶瓷(LTCC)、高溫共燒陶瓷(HTCC)、氧化鋁、石英、鋯酸鈣、硅酸鎂石(forsterite)、SiC、石墨、熔融硅石、多鋁紅柱石(mullite)、堇青石(cordierite)、氧化鋯(zirconia)、氧化鈹(beryllia)以及氮化鋁。

緩沖層101可以設(shè)置在本體110A與焊盤(pán)141、143和145之間。緩沖層101與散熱元件151的下表面接觸以緩解散熱元件151的表面粗糙度，并且將從散熱元件151傳導(dǎo)過(guò)來(lái)的熱量散發(fā)出去。

緩沖層101的頂表面面積可以等于本體110A的下表面面積。然而，緩沖層101不限于此。

圖15是示出根據(jù)第四實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的視圖。在第四實(shí)施例的以下描述中，將不再重復(fù)描述與第一實(shí)施例相同的部件。

參見(jiàn)圖15，發(fā)光器件封裝包括：設(shè)置在本體110下表面與LED131之間的散熱元件151；以及設(shè)置在散熱元件151與第二焊盤(pán)143之間的緩沖層103。

緩沖層103可以由與用來(lái)形成第二焊盤(pán)143的材料不同的金屬材料形成。例如，緩沖層103可以包括Ti、Cr、Ta、Cr/Au、Cr/Cu、Ti/Au、Ta/Cu以及Ta/Ti/Cu中的至少一種。緩沖層103可以由金屬材料形成，并且其粗糙度可以小于散熱元件151的粗糙度。在另一個(gè)例子中，緩沖層103可以包括金屬氧化物。然而，緩沖層103不限于此。緩沖層103的寬度可以比散熱元件151下表面的寬度寬但是比第二焊盤(pán)143頂表面的寬度窄。

緩沖層103起到針對(duì)散熱元件151的表面粗糙度的緩沖層以及導(dǎo)電層的作用。緩沖層103設(shè)置在形成于本體110下表面中的凹陷102中。緩沖層103與散熱元件151的下表面以及第二焊盤(pán)143的頂表面接觸。因此，能夠經(jīng)由緩沖層103將從散熱元件151傳導(dǎo)過(guò)來(lái)的熱量傳輸至第二焊盤(pán)143，并且能夠經(jīng)由第二焊盤(pán)143、緩沖層103和散熱元件151輸入電。

圖16是示出根據(jù)第五實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的視圖。在第五實(shí)施例的以下描述中，將不再重復(fù)描述與第一實(shí)施例相同的部件。

參見(jiàn)圖16，發(fā)光器件封裝包括：設(shè)置在本體110的下表面與LED131之間的散熱元件151；以及設(shè)置在散熱元件151與第二焊盤(pán)143之間的緩沖層104。

緩沖層104設(shè)置在第二焊盤(pán)143與散熱元件151之間，同時(shí)與第二焊盤(pán)143和散熱元件151接觸。緩沖層104可以由電絕緣的但是導(dǎo)熱的材料形成。例如，緩沖層104可以由陶瓷材料形成。

緩沖層104可以由陶瓷材料形成，所述陶瓷材料例如為：SiO₂、Si_xO_y、Si₃N₄、Si_xN_y、SiO_xN_y、Al₂O₃、BN、Si₃N₄、SiC(SiC-BeO)、BeO、CeO或AlN。緩沖層104可以包括碳材料中的一種(例如CNT)作為導(dǎo)熱材料?？梢韵蚓彌_層104中添加諸如氧化物、氮化物、氟化物和硫化物等化合物(含有Al、Cr、Si、Ti、Zn和Zr至少之一)中的至少一種。

因此，緩沖層104能夠電絕緣但是導(dǎo)熱。緩沖層104設(shè)置在形成于本體110下表面中的凹陷102中。緩沖層103與散熱元件151的下表面和第二焊盤(pán)143的頂表面接觸。因此，能夠經(jīng)由緩沖層104將從散熱元件151傳導(dǎo)過(guò)來(lái)的熱量傳輸至第二焊盤(pán)143。

圖17是示出根據(jù)第六實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的平面圖。

參見(jiàn)圖17，發(fā)光器件封裝的第一和第二電極122和123可以是正電極，而發(fā)光器件封裝的第三電極125可以是負(fù)電極。LED131可以經(jīng)由至少兩個(gè)連接元件135和136連接至第二電極123和第三電極125。連接元件135和136包括配線。

LED131可以只與第一電極122物理接觸而不與第一電極122電連接。

圖18是示出根據(jù)第七實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的平面圖。

參見(jiàn)圖18、在發(fā)光器件封裝的腔體111中設(shè)置有至少四個(gè)子腔體112、113、113A和113B，并且保護(hù)器件133設(shè)置在四個(gè)子腔體112、113、113A和113B中的至少一個(gè)中。如果發(fā)光器件封裝包括多個(gè)LED131，則可以在子腔體112、113、113A和113B的至少兩個(gè)中設(shè)置多個(gè)保護(hù)器件以保護(hù)所述多個(gè)LED131。然而，本實(shí)施例不限于此。

子腔體112、113、113A和113B相對(duì)于LED131的中心對(duì)稱(chēng)排布。因此，能夠防止腔體111中的散熱不平衡，因而能夠防止本體110變形。結(jié)果是，能夠防止LED131或配線與接合部分離。

圖19示出根據(jù)實(shí)施例的紫外LED131。

參見(jiàn)圖19，LED131具有垂直電極結(jié)構(gòu)。LED131包括第一電極層21、第一導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層23、有源層25、第二導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層27以及第二電極層29。可替代地，LED131可以具有水平電極結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō)，本公開(kāi)內(nèi)容的范圍和精神不限于該LED131類(lèi)型。

第一電極層21可以包括導(dǎo)電支撐襯底或可以起到焊盤(pán)的作用。第一電極層21可以用作其上能夠生長(zhǎng)化合物半導(dǎo)體的襯底。

在第一電極層21上生長(zhǎng)有III-V族氮化物半導(dǎo)體層。半導(dǎo)體生長(zhǎng)裝置的例子包括電子束(E-束)蒸發(fā)器裝置、物理氣相沉積(PVD)裝置、化學(xué)氣相沉積(CVD)裝置、等離子體激光沉積(PLD)裝置、雙類(lèi)型熱蒸發(fā)器、濺射裝置以及金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(MOCVD)裝置。然而，所述生長(zhǎng)裝置不限于此。

第一導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層23設(shè)置在第一電極層21上。第一導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層23可以由諸如GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN等II-VI族或III-V族化合物半導(dǎo)體中至少之一形成。第一導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層23可以摻雜有第一導(dǎo)電類(lèi)型摻雜物。第一導(dǎo)電類(lèi)型摻雜物可以是N型摻雜物?？梢韵虻谝粚?dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層23中添加作為第一導(dǎo)電類(lèi)型摻雜物的Si、Ge、Sn、Se和Te中的至少一種。

在第一導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層23的預(yù)定區(qū)域包括電流擴(kuò)散結(jié)構(gòu)(current spreading structure)。電流擴(kuò)散結(jié)構(gòu)包括使電流沿水平方向比垂直方向擴(kuò)散得更快的半導(dǎo)體層。電流擴(kuò)散結(jié)構(gòu)可以包括具有不同摻雜濃度或?qū)щ娦?conductivities)的多個(gè)半導(dǎo)體層。

有源層25設(shè)置在第一導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層23上，并且有源層25可以具有單量子阱結(jié)構(gòu)或多量子阱(MQW)結(jié)構(gòu)。有源層25可以包括一系列勢(shì)壘層/阱層。勢(shì)壘層/阱層可以是GaN/InGaN、AlGaN/InGaN、InGaN/InGaN、GaN/AlGaN、AlGaN/GaN和InAlGaN/InAlGaN中的至少一種。

可以在第一導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層23與有源層25之間設(shè)置第一導(dǎo)電類(lèi)型覆層(未示出)，并且可以在第二導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層27與有源層25之間設(shè)置第二導(dǎo)電類(lèi)型覆層(未示出)。所述導(dǎo)電類(lèi)型覆層中的每一個(gè)均可以由能帶帶隙比有源層25的阱層的能帶帶隙大的化合物半導(dǎo)體材料形成。

第二導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層27設(shè)置在有源層25上。第二導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層27可以是摻雜有第二導(dǎo)電類(lèi)型摻雜物的P型半導(dǎo)體層。例如，P型半導(dǎo)體層可以由諸如GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN等化合物半導(dǎo)體材料中的一種形成。第二導(dǎo)電類(lèi)型摻雜物例如可以是Mg、Zn、Ca、Sr和Ba等型摻雜物。

在第二導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層27的預(yù)定區(qū)域包括電流擴(kuò)散結(jié)構(gòu)。電流擴(kuò)散結(jié)構(gòu)包括使電流沿水平方向比垂直方向擴(kuò)散得更快的多個(gè)半導(dǎo)體層。

或者(also)，第一導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層23可以包括P型半導(dǎo)體層，而第二導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層27可以是N型半導(dǎo)體層。發(fā)光結(jié)構(gòu)可以由n-p結(jié)結(jié)構(gòu)、p-n結(jié)結(jié)構(gòu)、n-p-n結(jié)結(jié)構(gòu)以及p-n-p結(jié)結(jié)構(gòu)中的一種形成。在以下的描述中，將以第二導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層27是最上層半導(dǎo)體層為例進(jìn)行解釋。

第二電極層29設(shè)置在第二導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層27上。第二電極29可以包括p-側(cè)焊盤(pán)和/或電極層。電極層可以是由這樣的氧化物或氮化物形成的透明層，所述氧化物或氮化物例如為ITO(氧化銦錫)、ITON(氮氧銦錫)、IZO(氧化銦鋅)、IZON(氮氧銦鋅)、IZTO(銦鋅錫氧化物)、IAZO(銦鋁鋅氧化物)、IGZO(銦鎵鋅氧化物)、IGTO(銦鎵錫氧化物)、AZO(氧化鋁鋅)、ATO(氧化銻錫)、GZO(氧化鎵鋅)、IrO_x、RuO_x以及NiO。

第二電極層29可以起到用于擴(kuò)散電流的電流擴(kuò)散層的作用。此外，第二電極層29可以是由如下材料形成的反射電極層：Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hf及其組合。第二電極層29可以包括具有單層或多層結(jié)構(gòu)的金屬層。

圖20是示出包括根據(jù)實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的紫外(UV)燈的透視圖。

參見(jiàn)圖20，照明系統(tǒng)1500包括殼體1510、設(shè)置在殼體1510中的發(fā)光模塊1530，以及設(shè)置在殼體1510上用來(lái)從外部電源接收電力的連接端子1520。

殼體1510可以由具有良好散熱特性的材料形成，這些材料例如為金屬材料或樹(shù)脂材料。

發(fā)光模塊1530可以包括：模塊板1532；以及例如上述實(shí)施例中描述的多個(gè)發(fā)光器件封裝100。多個(gè)發(fā)光器件封裝100設(shè)置在模塊板1532上。多個(gè)發(fā)光器件封裝100可以以矩陣形式或者以預(yù)定間隔排布。

模塊板1532可以是在絕緣體上印刷有電路圖案的板。模塊板1532的例子可以包括通常的印刷電路板(PCB)、金屬芯PCB、柔性PCB、陶瓷PCB以及FR-4板。

此外，模塊板1532可以由能夠有效地反射光的材料形成?？商娲兀K板1532可以涂敷有用來(lái)有效地反射光的彩色層(例如白色層或銀色層)。

在模塊板1532上可以設(shè)置前述實(shí)施例中描述的發(fā)光器件封裝100中的至少一種。發(fā)光器件封裝100中的每一個(gè)均可以包括至少一個(gè)紫外LED。紫外LED可以發(fā)出波長(zhǎng)245nm到405nm的光。也就是說(shuō)，可以使用任何能夠發(fā)出波長(zhǎng)大約280nm的短波長(zhǎng)的紫外線的LED或能夠發(fā)出波長(zhǎng)365nm或385nm的長(zhǎng)波長(zhǎng)的紫外線的LED。

連接端子1520可以電連接至發(fā)光模塊1530以供電。連接端子1520可以是能夠耦接到外部電源插口的螺紋端子。然而，本實(shí)施例不限于此。例如，連接端子1520可以形成為銷(xiāo)狀。在這種情況下，連接端子1120可以插入外部電源或通過(guò)使用線纜連接至外部電源。

根據(jù)實(shí)施例，諸如齊納(Zener)二極管等保護(hù)器件被設(shè)置在發(fā)光器件封裝中以保護(hù)紫外LED。在實(shí)施例中，盡管保護(hù)器件被設(shè)置在發(fā)光器件封裝的腔體中，但是光提取效率并沒(méi)有下降，而且光的方向角也沒(méi)有由于該保護(hù)器件而扭曲。根據(jù)實(shí)施例，由于在發(fā)光器件封裝中設(shè)置有散熱元件，因而能夠提高散熱效率。此外，通過(guò)使得腔體的角部成為圓角，可以抑制潮氣滲透。根據(jù)實(shí)施例，發(fā)出波長(zhǎng)為245nm到405nm的光的任意LED均可以應(yīng)用于該發(fā)光器件封裝中。也就是說(shuō)，沒(méi)有必要為發(fā)出不同波長(zhǎng)的光的LED設(shè)置不同的封裝。

根據(jù)實(shí)施例，盡管發(fā)光器件封裝的本體是由陶瓷材料形成的，然而由于子腔體是設(shè)置在相對(duì)于LED對(duì)稱(chēng)的位置，因而該陶瓷本體能夠承受均勻的散熱膨脹。因此，由陶瓷材料形成的發(fā)光器件封裝能夠熱穩(wěn)定。根據(jù)實(shí)施例，能夠提高包含有紫外發(fā)光器件封裝的紫外燈的可靠性。

在本說(shuō)明書(shū)中任意提及的“一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、“示例實(shí)施例”等是指所描述的與實(shí)施例相關(guān)的特定特征、結(jié)構(gòu)或特點(diǎn)包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。在本說(shuō)明書(shū)中各處出現(xiàn)的這些用語(yǔ)并不必然全部指代同一個(gè)實(shí)施例。此外，當(dāng)描述關(guān)于任意一個(gè)實(shí)施例的特定特征、結(jié)構(gòu)或特點(diǎn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為其落入本領(lǐng)域技術(shù)人員得以實(shí)現(xiàn)與其他實(shí)施例相關(guān)的這種特征、結(jié)構(gòu)或特點(diǎn)的范圍內(nèi)。

盡管對(duì)實(shí)施例的描述中結(jié)合了其多個(gè)示例性實(shí)施例，但可以理解的是，在本公開(kāi)內(nèi)容的原理的精神和范圍之內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員完全可以設(shè)計(jì)出許多其它變化和實(shí)施例。尤其是，可以在該公開(kāi)、附圖和所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)對(duì)組件和/或附件組合設(shè)置中的排列進(jìn)行多種變化和改進(jìn)。除組件和/或排列的變化和改進(jìn)之外，其他可選擇的應(yīng)用對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言也是顯而易見(jiàn)的。