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TW200921948A - A light emitting element and thereof method - Google Patents

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TW200921948A
TW200921948A TW097120309A TW97120309A TW200921948A TW 200921948 A TW200921948 A TW 200921948A TW 097120309 A TW097120309 A TW 097120309A TW 97120309 A TW97120309 A TW 97120309A TW 200921948 A TW200921948 A TW 200921948A
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light
tubular structure
conversion layer
emitting
wafer
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TW097120309A
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Chien-Chun Lu
Chia-Tai Kuo
Chen-Peng Hsu
Hung-Lieh Hu
Chien-Jen Sun
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Ind Tech Res Inst
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Description

200921948 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種發光元件及其製作方法,特別是一種以環 設的管狀結構來解決具有出光色溫不均問題之發光元件及其製作 方法。 【先前技術】 白光光譜為連續光譜,需至少兩種顏色(波長)以上的光混 合後,才能形成肉眼所見之白光,如三原色「紅光+綠光+藍光」 犯合後即為白光,或是利用.互補色,如「藍光(Biue) +黃光 (Yellow)」或「青光(cyan) +紅光(Red)」亦可形成白光。根 據白光形成的原理,目前白光發光二極體(Light Emitting Dk)de, LED)約可區分為兩種,第一種為三原色型白光LED,係利用分別 發出紅光、綠光、監光之三種半導體晶片組合而成,亦稱為多晶 片型(Multi-chip)白光LED或稱為三波長型(Triplewavelength) 白光LED。另一種為互補色型白光LED,利用發出單一顏色光線 之單一 LED晶片,加上可被該顏色光線激發而發出與該顏色光線 互補之互補色光線顏色之螢光粉,故又稱為單晶片型白光led。 但是因為使靜;型的白光LED,因半導體材f的差異,造成 驅動電路上設計的困難。 200921948 參照第「第丄圖」。「第i圖」係為習知之單晶片型白光咖 示意圖,單晶片舶光LED是將螢光粉與膠體依特定比例調配而 成螢光轉化層10,並將螢光轉化層10直接覆蓋MLED晶片13上 並填滿於碗杯14内。因此當LED晶片13發光時,其產生之光線 即會穿過榮光轉化層10,且LED晶片13所發出之藍色光線與該 螢光轉化層10被該光線所激發出之黃色光線經由混光後,得到白 光。因為LED 3 Π不同角度出射之光線,所行經螢光轉化層 10的路徑也不肖’穿透螢光轉化層10所需的距离隹也不同,角度大 的光線111因為會經由兩侧反射壁15反射並穿透出螢光轉化層 10 ’穿過螢光轉化層1G所行經的路徑距離較長,能量較多轉換為 螢光轉化層丨0被激發出之料,形成偏黃之白光於碗杯14外圍, k成單as片型白光LED在其所發出之白光外圍呈現環狀之音光區 域二也就是黃暈現象。而角度小的光線112朗為直接出射,因
此穿過螢光轉化層10所行經路徑較短,能量較多在咖晶片U 所發出的藍光。因此量麻單Μ翻紅四時,會發現二同位 置’其色Μ同,且色溫差距最多可達到麗,造成所發出光線 色溫不均的問題。 _立錢弟「第2圖」。「第2圖」係為習知之多晶片之白光LED 不意圖之自光LED是將螢光粉與膠體依特定_調配而 200921948
成螢光轉化層20’並將螢储化層2G直接覆蓋於哪日日日片. 18b、18c上,並填滿碗杯19。在多晶片之白光LED中,除了有 單曰曰片型白光LED的黃暈問題,在多晶片之白光LED 晶片18a、 18b、18c之間’因為晶片表面出光經過螢光粉多為一次,而在晶 片與曰曰片之間則因為受到兩邊晶片所發出光線同時經過該處螢光 粉,造成晶片與晶片之間的出光色溫相較晶片表面出光色溫低的 現象’使得從多晶片之自光LED出光面上看,容易看酬顯色溫 不均的現象。 這種色溫不均的現象,理論上讓藍光經過相同距離的螢光轉 化層即可得到同樣色溫的光線。在美國專利US5959316 “Multiple en-capsulation of phosphor-LED devices” 中,係以半球殼狀的螢光轉 化層覆蓋LED晶片,但是這種設計會導致製程上製作的困難,而 不谷易貫現。在美國專利 US7129638 “Light emitting devices with a phosphor coating having evenly dispersed phosphor particles and constantthickness”中,係以沈降方式將螢光粉點膠後,在膠體硬化 前’讓螢光粉均勻沉降於LED晶片上形成一固定螢光轉化層,但 是在實際應用上,材料選擇及製程亦不容易。在美國專利 US6650044 “Stenciling phosphor layers on light emitting diodes” 中, 係以conformal封裝方式將螢光轉化層以均勻的厚度貼覆於晶片 200921948 表面,有效改善色溫不均的問題,但因製程影響所及,只有覆晶 晶片適用conformal封裝技術’以避免金線斷裂的問題。在日本專 利 JP2004179644 “PHOSPHOR LAMINATION AND LIGHT SOURCE USING THE SAME”中,係以網板印刷方式將螢光轉化 層以均勻的厚度貼覆於晶片表面,有效改善色溫不均的問題,但 因製程的設計’同樣只有覆晶晶片適用網板印刷方式。在
US2⑻60003477 及 W02004040661 “METHOD FOR PRODUCING
A LIGHT SOURCE PROVIDED WITH ELECTROLUMINESCENT
DIODES AND C03VEPRISING A LUMINESCENCE CONVERSION ELEMENT”巾,係以製程枝將材料冑直接在LED以上進行製 作,相較於網版印刷製程,此專利的機台與製程皆需要精確控制, 以達到預期效果。 【發明内容】 因此為了解決白光LED所發出之光線色溫不均的問題,本發 明提供-種發光元件及其製作方法,是—種環設辟狀結構之發 光元件及其製作方法。 本發明之發光元件,其包含有:基板、至少-管狀結構和、 至少一發光晶片和至少-螢光轉化層。其中該基板,具有一表面; 至少-管狀結構’形成於該表面’且管狀結構之兩端各具有開口, 200921948 管狀結構係以二端之一端設置於該表面;至少一發光晶片,具有 複數個發光面,且發光晶片設置於該表面並被該管狀結構所環 繞,至少一螢光轉化層,設置於管狀結構内並覆蓋發光晶片,兮 螢光轉化層在該發光晶片處之最大垂直厚度與最大水平厚度之比 值為0.1至10。管狀結構的材質係供該發光晶片所發出之光線與 該螢光轉化層被激發之光線穿透。 本發明發光元件之製作方法,其包含有:設置至少—發光晶 片於基《面;形成至少一管狀結構於基板表面並環繞該發光晶 片;設置螢光轉化層於管狀結構内並覆蓋該發光晶片。 本發明藉由管狀結構,來限縮螢光轉化層的分布範圍,同時 控制光線自發光晶片出級,所需穿透螢光轉化層的距離,由於 管狀結構的材質係供·光“所發出之光線無螢光轉化層被 激發之光線穿透,因此在不考慮反射的情形下,能使自發光^片 出光的光線經由穿透螢舖化層之路徑距離的控制,來解決習知 之螢光粉塗佈封裝技術造成的出光色溫不均問題。 有關本發_特徵與實作,賊合圖示作最佳實施例詳細說 明如下。 【實施方式】 請參照「第3圖 第3圖」%為本發明之第一實施例之軸 200921948 向截面不意圖。一種發光元件100 ,其包含有:基板21、發光晶 片22、管狀結構23和螢光轉化層24。 其中基板21具有一表面21a。基板21是一種具有導熱性的材 料,該基板21的材質可以是但不僅限於是陶瓷、金屬、有機高分 子或石夕。 發光晶片22設置於基板21之表面21a上。發光晶片22可以 是LED晶片’當然也可以是雷射二極體①狀沉Di〇de, LD)晶片。 發光晶片具有正面22a與側面22b。 官狀結構23形成於基板21之表面21a上並環繞發光晶片22。 管狀結構23兩端各具有—開口 23a、现。該管狀結構23係以靠 近開口 23a之端自又置於表面21a上。該管狀結構π的材質係供 發光晶片22所發出之光線與營細⑽%被激發之光線穿透。 該管狀結構23蝴妓卿、_旨、麵,也可以是挪和石夕土 混合物。形成管狀賴23的方法可岭㈣僅限於是黃光微影製 程、雷射寫入製程、壓模、侧或射出成型。管狀結構23之徑向 截面的形狀是圓形231,當然也可以是四邊形232或六邊形说 等多邊形。請參照「第4A圖」,「第4A圖」係為本發曰月第一實施 例之官狀結構㈣_的形狀,其巾管狀結構徑向截面的 形狀是圓形231。請參照「第4B圖」,「第圖」係為本發明之 10 200921948 管狀結構徨向截面的形狀另一示意圖,其中管狀結構徑向截面的 形狀是四邊形232。請參照「第4C圖」,「第4C:圖」係為本發明 之管狀結構徨向截面的形狀另二示意圖,其中管狀結構徑向截面 的形狀是六邊形幻3。 發光晶片22在管狀結構23内的位置可以是設置在該管狀結 構23之中心軸位置234上,當然也可以是設置在離軸位置235上。 請參照「第5A圖」’「第5A圖」係為本發明第一實施例之發光晶 片在管狀結構内的位置示意圖,其中發光晶片22在管狀結構23 内的位£是在中心軸位置234。請參照「第5B圖」,「第5B圖」 孫為本發明之發光晶片在管狀結構内的位置另一示意圖,其中發 光晶片22在官狀結構23内的位置是在離轴位置235。 螢光轉化層24設置於管狀結構23内並覆蓋發光晶片22,其 中爹光轉化層24設置於管狀結構23内並覆蓋發光晶片22後,與 % ^多氟炙界之液面是水平,當然也可以是曲面。螢光轉化層24與空 氟炙界二液面係曲面,會有指向性的功效,具有能夠將發光晶片 戶斤參出的光線,集中在同—方向的效果。請參照「第6A圖」,「第 你為本發明第-實施例之螢光轉化層液面形狀示意圖,其 爹米轉化層24液面是水平241。請參照「第6B圖,「… 、 肀 」弟6B圖 .為未發日之螢光轉化層液面形狀另—示意圖’其中鸯光轉化層 11 200921948 24液面形狀是内凹曲面242。請參照「第6C圖」,「第π圖」係 為本發明之螢光轉化層液面形狀另二示意圖,其t螢光轉化層^ 液面形狀是外凸曲面243。 管狀結構23係盥择古s y η γ , — /、毛先日日片22同樣形成於基板21之表面21a 吕肷口構23 %繞發光晶片22。管狀結構幻的管壁高度可 、乂二冋於22的高度、等於發光晶片U的高度或小於發 光二片 ^度、鱗化層24係填統管狀結構23内並覆蓋
發光晶片22。料轉化層24填級管狀結構23内的高度係由填 充入之$光轉化層24的膠量所決定。請參照「第6D圖」、「第6E 圖」與「㈣圖」,財f狀結構23辭壁高度高於發光晶^ 的局度,且由於螢光轉化層24填充於管狀結構23_膠量多寡,
可以區分為少膠量發光元件8Q、中膠量私元件Μ或多膠量發光 兀件82。請參照「第6D 立 發光元件示 :”祕、第6E圖」,「第6E圖」係為情量發光元件示音 圖。請參照「第6F圖」,「第6F圖」係為 〜、 請參昭「第6GR 「〜 「 意圖。 月…弟6G圖」、「弟6Η圖」與「第61圖」,其中 的管壁紐高於發編22的高度,且由 °構2。 填充於管狀結構23内的膠量多寡,可以區分為少膠量=層24 83、中膠量發光元件84或多膠量發光元件85。請來昭「/先疋件 /'、、、乐 6G 圖 12 200921948 「第6G圖」係為少膠量發光元件示意圖。請參照「第6H圖」,「第 圖」係為中膠量發光元件示意圖。請參照「第圖」,「第61 圖」係為多膠量發光元件示意圖。請參照「第6J圖」、「第6K圖」 與「第6L圖」’其中管狀結構23的管壁高度係低於發光晶片22 的高度’且由於螢光轉化層24填充於管狀結構23内的膠量多寡, 可以區分為少膠量發光元件86、中膠量發光元件87或多膠量發光 凡件88。請參照「第6J圖」,「第6J圖」係為少膠量發光元件示 思'圖。請芩照「第6K圖「第6K圖」係為中膠量發光元件示意 圖。請參照「第6L圖」’「第6L圖」係為多膠量發光元件示意圖。 由於管狀結構23的材質係供發光晶片22所發出之光線與螢 光轉化層24被激發之光線穿透,因此在科慮反_情形下,管 狀、、、。構23與螢光轉化層24 >主入該管狀結構23膠量多寡的設計, 會影響光線自該發光晶片22表㈣光後,穿透該螢光轉化層^ 所需行經的距離。 f繼層24在發編22叙_直厚扣與最大水 厚度U之嶋於(H錢之間時,能使自發光晶片u出光 、先線經由穿透螢光轉化層24之路徑距離的控 件⑽的出光色溫均句。 喝凡 而經實驗結果得知最麵f光轉化層Μ在發光晶片U處之 200921948 最大垂直厚度L1與最大水平厚度u之比值會依據所使用的不同 發光晶片22或不同的發光特性,而會有不同的數值範圍。這是因 為不同種類或不同發光特性之發光“ 22正面與侧面之出光量比 例不才水’因此榮光轉化層24所需塗佈厚度比例也並非定值。舉 例而言,由於面射型發光晶片的出光比例,在垂直出光方向的出 光量約為6G〜8G%,水平出光方向的出光量約為2Q〜鄕。由此 得知面射型發光“在垂直出光方向與水平出光方向的出光比值 為1· 5〜4倍’因此就此一面射型發光晶片來說,最佳的最大垂直 厚度L1與最大水平厚度L2之比值為丨.卜4。 請參照第「第7 ®」,「f 7圖」餘輕光轉化層的最大垂 直厚度與最大水平厚度的比值來量_魏化觸發光元件表面 色溫表。薄魏化鎵(Thm⑽)發光晶片在垂直出光方向的出 光ϊ約為97%,水平出光方向的出光量約為桃,以往以薄型氮 化蘇當作發光晶片的發統件m色溫約有麵〜测κ的 誤差,經過此螢光轉化層24厚度的修正,當榮光轉化層24在發 光晶片22處之最大垂直厚度L1與最大水平厚度L2之比值介於 0.1至10之間時,其出光色溫差縮小至1000K以内;當營光轉化 層24在發光晶片22處之最大垂直厚度L1與最大水平厚度U之 比值’I於1.5至4之間時,其出光色溫差縮小至3峨以内,有助 14 200921948 於改善色溫不均的現象。 由於發光晶片22出光之角度大的光線會因為管狀結構23的 材貝W生rtn直接讀’沒有習知會被兩側反射壁反射,而產生穿 透發光_ 24 __域,__繼轉化層24 被激發出之黃光,造成辛、^ β 一 咖不句的問題。當發光元件100内之發 光晶片22發出,度之光線時,雖《透螢光轉化層24的路 2巨:長短*同,但岭狀結構U來限縮螢光轉化層Μ的 分布範圍,肋控制最結直厚度L1與最大水平厚度L2的比值, =狀、、、。構23的材質係供該發編^所發出之光線與該營 光轉化層24被激發之先綠空、* 、、'ι ;、,因此在不考慮反射的情形下, 使自發光晶片22出光的#綠γ丄* ㈣奸魏層24之路徑距離 控制’避免以往出光色溫不均的現象。 請參照第「第δ圖」,「第δ 軸向截面干㈣^ &狀關之 〜本貫施例之發光元件100的結構,已於第一杏 崎觀,故相嶋細比較,在此刪料實^ =礙輸件㈣包含㈣細。微輪係設 、土板21之表面2la上並覆魏管狀結構23。 以將第一實施例中兄係用 匯聚在同-方向。 _出各種方向、角度的光線 15 200921948 向截面示意圖。本實施例”知為本發明之第三實施例之轴 例中所揭露,故相同部η:二的結構’已於第二實施 土反」且4龍載具29内側表面 錄 將發光元編=用以 _可以是但不僅限於_、金屬驾 的材質可以是但不僅限於是金屬或半導體。 反射層30 *照㈣m ®」撕她第四實施例之 袖向截面示意圖。本實施例之發光元件1⑽的結構,已於第一實 施例中所揭露,故相同部分請對照比較,在此不作贅述。本實施 例之特徵在於管狀轉23具有_管壁25與外婦壁26。内側 官壁25係垂直於表面2la,外側管壁26係與表面加之間夹銳角 A。銳角A的角度可以是介於1度至89度之間。在外侧管壁% 上係形成反射層31。反射層31的材質可以是但不僅限於是金屬或 半導體。 當發光晶片22發出各種不同角度之光線時,角度大的光線穿 透s狀結構23之内側首·壁25後’被形成於外侧管壁26上之反射 層31反射。這種管狀結構23的設計,一方面用以限縮螢光轉化 16 200921948 層24的分布範圍,用以抑 工巾·!取大垂直厚度L1與最大水平厚度]^2 的比值,避免發光晶片22山— 所务出角度大的光線,因為通過螢光轉 化層24的路径較長,能量^ 月匕里季乂夕轉換為螢光轉化層24被激發出之 黃光’造成色溫不均的問蕺。 〜另一方面利用反射層31與控制銳角 Α的角度使22所發㈣度大的光線反射出光,達到將該 發光元件所發_光線轉在財向的功效。 請參照「第11圖,「楚η 」 昂11圖」係為本發明之第五實施例之 轴向截面示意圖。本實施例之發光树⑽的結構,已於第一實 施例中所揭露,故铜部分請對·較,在此不作舰。本實施 例更包s t封讀具32。封裝魅η係為碗杯狀載體,用以承 載基板21 ’且摘裝載具32内侧表面上臟有—反射層%,用 以將發光元件KX)上所發出之光線反龍聚同-方向。封裂载具 3-的材貝可以是但不僅限於是陶竟、金屬、塑膠或樹自旨。反射層 33的材質可以是但不僅限於是金屬或半導體。 睛蒼照「第12圖」’「第12圖」係為本發明之第六實施例之 軸向截面7F,E、®。本實施例之發統件⑽的結構,已於第一實 施例中所減,故_部分請m扯較,在妨作魏。本實施 例之特徵在於複油發光元件⑽形成於同—基板21上。 °月參'、、、第I3圖」’「第圖」係為本發明之第一實施例製 17 200921948 作流程圖。-種發光元件之製作方法包含有: 基板(步㈣)。在基__&_# (步驟52 )。設 各具有開口,管狀結構係以二端之一端設置 I構私 置發光晶片於基板之表面上,並被管狀結; 至10 ξ::==ξ?: m«可叹料伽於是㈣、驾、有機高分子或 明讀結構的方式是黃統影製程、雷射寫入製程、 姓伽出成型。材細件所發 出^光線與雜光轉化層被激發之光線穿透^狀結構的材質可 以疋但不僅限於切膠、翻、玻璃或轉私土混合物。 (""、、第14圖」’「第14圖」係為本發明之第一實施例另 -製作流簡。—種發光元件之製作方法包含有:首先,提供導 熱絲板(步驟61)。設置發光晶片於絲面上(步驟62)。在具 有1光^的表面上形成管狀結構,且管狀結構環繞該發光晶 片亚且官狀結構兩端各具有開口,管狀結構係以二端之一端設 ;表面(步63)。設置螢光轉化層於管狀結構内並覆蓋發光晶 片忠光轉化層在該發光晶片處之最大垂直厚度與最大水平厚度 18 200921948 之比值控制為〇·1至l〇 (步驟64)。 基板的材質可以是但不僅限於是陶瓷、金屬、有機高分子或 矽。形成該透明管狀結構的方式是黃光微影製程、雷射寫入製程、 壓模、蝴或射出成型。該管狀結構的材質係供該發以件所發 出之光線與該螢光轉化層被激發之練穿透。管狀結構的材質可 乂疋但不僅限於是;5夕膠、樹脂、玻璃或石夕膠與石夕土混合物。 Μ芬照1第15A圖」、「第 「第15A圖」係為本發明之第六實施例製作流程第—步驟示意 圖弗lDB圖」係為本發明之第六實施例製作流程第二步驟示意 °第 图」A為本發明之第六實施例製作流程第三步驟示音 θ第1犯圖」係為本發明之第六實施例製作流程第四步驟示音、 圖。首弁,如「笛Ί c 、 如「 昂15A圖」所示,提供具導熱性之基板21。然後 第15B圖」所示,在基板。表面上形成複數個管狀結構μ , 基; 兩令而各具有開口,管狀結構係以二端之—端設置於 ^反21表面。接著如「第ΐ5〇圖」所示,於各管狀結構a内之 =1 t面設置至少—發光晶片22。最後,如「第15D圖」所 :填充#光轉化層24於管狀結構23内並覆蓋發光晶片22,螢 先轉化層24錢發光^ 22處之最大餘厚度L1與最大水平严 度匕2之比值為0·1至1〇。 子 19 200921948 基板的材#以是但不僅限妓陶m有機高分子或 石夕。形成該透明結構的方式是黃光微影製程、雷射寫入製程、 壓模、蝴或射〆x型。該管狀結構的材質係供該發光元件所發 出之光線與該0轉化層被激發之光線穿透。管狀結構的材質可 以是但不僅限於矣矽膠、樹脂、玻璃或矽膠與矽土混合物。 雖然本發明以鈾述之較佳實施例揭露如上,然其並非用以限 定本發明,任何熟習相像技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍 内,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之專剎保護範圍須視 本說明書所附之巾請專利範_界定者為準。 【圖式簡單說明】 係為習知之單晶片型白光咖示意圖; =為習知之多晶片型白光〜圖; 示意圖; .4本發明之第―實施例之意圖; l4A圖係為本發明第-實施例之營狀結構#向截面的形狀 第4Β 另—示意圖 圖係為本發明第一 貫施例之營狀結構#向截面的形狀 第一實施例之管狀結構徑向截面的另二 第4C圖係為本發明 示意圖; 20 200921948 第5A圖係為本發明第一實施例之發光晶片在管狀結構内的 位置示意圖; 第5B圖係為本發明第一實施例之發光晶片在管狀結構内的 位置示意圖; 第6A圖係為本發明第一實施例之螢光轉化層液面形狀示意 圖; 第6B圖係為本發明第一實施例之螢光轉化層液面形狀另一 不意圖, 第6C圖係為本發明第一實施例之螢光轉化層液面形狀另二 不意圖, 第6D圖係為少膠量發光元件示意圖; 第6E圖係為中膠量發光元件示意圖; 第6F圖係為多膠量發光元件示意圖; 第6G圖係為少膠量發光元件示意圖; 第6H圖係為中膠量發光元件示意圖; 第61圖係為多膠量發光元件示意圖; 第6J圖係為少膠量發光元件示意圖; 第6K圖係為中膠量發光元件示意圖; 第6L圖係為多膠量發光元件示意圖; 21 200921948 第7圖係控制螢光轉化層在發光晶片片θ 大水平厚度的比縣量測發光元件的表化、、,讀且厚度與最 第8圖係為本發明之第二實施例之輪向Ί 第9圖係為本發明之第三實施例之面示意圖; 第1〇圖係為本發明之第四實施例之鸲=;· 第11圖係為本發明之第五實施例之 1、圖’ 筮1?岡私炎士 向截面示意圖; 弟_4本發明之第六實施例之輪向截面. 第13係為本發明之第—實施例製作流程圖/、 第14圖係為本發明之第—實施例另1作流程圖. 弟bA圖係為本發明之第六實施例 ’ 圖; ;IL狂乐—步驟示意 二步驟示意 弟15B圖係為本發明之筮 圖; 本U之施例製作流程第 第15c圖係為本發明之第六實 圖;及 施例製. 第三步驟示意 第5D圖係為本發明之第六實施例製 圖。 【主要元件符號說明10... 作流程第 四步驟示意 螢光轉化層 22 200921948 13 .........................LED晶片 14 .........................碗杯 15 .........................反射壁 18a........................LED 晶片 18b.......................LED 晶片 18c........................LED 晶片 f 19.........................碗杯 20 .........................螢光轉化層 21 .........................基板 21a........................表面 22 .........................發光晶片 22a........................正面 22b.......................側面 \ ^ 23 .........................管狀結構 23a........................開口 23b.......................開口 24 .........................螢光轉化層 25 .........................内侧管壁 26 .........................外侧管壁 23 200921948 28 .........................微透鏡 29 .........................封裝載具 30 .........................反身十層 31 .........................反身f層 32 .........................封裝載具 33 .........................反射層 80 .........................少膠量發光元件 81 .........................中膠量發光元件 82 .........................多膠量發光元件 83 .........................少膠量發光元件 84 .........................中膠量發光元件 85 .........................多膠量發光元件 86 .........................少膠量發光元件 87 .........................中膠量發光元件 88 .........................多膠量發光元件 100.......................發光元件 111........................角度大的光線 112.......................角度小的光線 231.......................圓形 24 200921948 232 .......................四邊形 233 .......................六邊形 234 .......................中心軸位置 235 .......................離軸位置 241 .......................水平 242 .......................内凹曲面 243 .......................外凸曲面 L1.........................最大垂直厚度 L2.........................最大水平厚度 25

Claims (1)

  1. 200921948 十、申請專利範圍: 1· 一種發光元件,包含有: 一基板,具有一表面; 至少一管狀結構,形成於該表面,且該管狀結構之兩端各 具有一開口,該管狀結構係以該二端之—端設置於該表面; 至少一發光晶片,該發光晶片設置於該表面並被該官狀結 構所環繞;以及 至少一螢光轉化層,設置於該管狀結構内並覆蓋該發光晶 片°亥光轉化層在§亥發光晶片處之一最大垂直厚度與一最大 水平厚度之比值為0.1至10。 2·如申請專利範圍第i項所述之發光元件,其中該最大垂直厚度 與該最大水平厚度之比值為L5至4。 3· Μ請專利範圍第丨項所述之發光元件,其中該基板之材 陶竞、金屬、有機高分子或矽。 貝不 4· ^申請專利娜丨顧物⑽,_管狀 授向截面的形狀是ϋ形、矩形或六邊形。 — 5·=申請專利範圍第丨項所述之勉元件,其中該螢鱗化岸、 形狀是水平、内凹曲面或外凸曲面。 曰液 6·如申請專利範圍第1項所述之發朵_ ,其中該管狀結構的# 26 200921948 層被激發之光 貝係iw亥發光晶片所發出之光線與該螢光轉化 線穿透。 7·如申請專利範圍第6項所述之發光元件,其中該管狀結構的材 貝仏夕谬m和發土混合物、樹脂或玻璃。 申明專利,竭丨項所述之發光元件,其巾該管狀結構包含 有内侧B壁、—外側管壁和一反射層,其中該内侧管壁係垂 / "表®辦侧㈣係與該表面之職-銳角,該反射層 係形成於該外側管壁上。 9·如申咖㈣丨項所述之發光元件,其中峨轉化層係 匕含有金光粉與—樹酉旨。 1〇H請翔範_ 1韻述之發光元件,其中該發光元件更包 n 3 ^韻鏡’該微透_設置賤表面賴蓋辭狀結構。 t申請專概圍第1項所述之發光树,其中該發光元件更包 封衣I、’錢具制以承載該基板,且該載具用以承 载该基板之-侧形成有—反射層。 12·—種發光元件,包含有: —基板,具有—表面; 至少一管狀結構,形士 /成於5玄表面,且該管狀結構 具有一開口,該管狀結#兩而口 偁係以a—鳊之一端設置於該表面; 27 200921948 至少一發光晶片,且該發光晶片設置於該表面並被該管狀 結構所環繞; 至少-f光轉化層’設置於辭狀結構内並覆蓋該發光晶 該k光轉化層在該發光晶片處之最大垂直厚度與最大水平 厚度之比值為〇.1至川; 至少-破透鏡’設置於該表面並覆蓋該管狀結構;以及 ~封裝載具,用以承載該基板。 U如申請細_ η彻叙贱元件,其巾該最大垂直厚 度與該最大水平厚度之比值為1.5至4。 Η〜種發光元件之製作方法,包含有: 設置至少—發光晶片於-基板表面上; 以 形成至少-管狀結構於該基板表面並環繞該發光晶片 片。 設置至少—螢光轉化層於該管狀結構内並覆蓋 该發光 aa ^申請專·_ 14項所叙料 成該透明伽輪㈣侧ts、^ 中形 攝、银刻或射出成型。 ㈤射寫人製程、遷 元件之製作方法,其中該 •如申請專利範圍第14項所述之發光 28 16 200921948 管狀結構的材質係供該發光晶片所發出之光線與該螢光轉化 層被激發之光線穿透。 17. 如申請專利範圍第16項所述之發光元件之製作方法,其中該 管狀結構的材質係為矽膠、矽膠與矽土混合物、樹脂或玻璃。 18. 如申請專利範圍第17項所述之發光元件之製作方法,其中在 填充至少一螢光轉化層於該管狀結構内之步驟後,更包含設置 一微透鏡於該表面並包圍該管狀結構。 19. 如申請專利範圍第18項所述之發光元件之製作方法,其中填 充至少一螢光轉化層於該管狀結構内並覆蓋該發光晶片之步 驟後,更包含設置一封裝載具用以承載該基板。 29
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