專利名稱：微芯片矩陣式光源模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微芯片矩陣式光源模塊(microchip matrix light sourcemodule)。 更具體而言，本發(fā)明涉及微芯片發(fā)光二極管(light emitting diode，LED)矩陣式光源模 塊。
背景技術(shù)：
目前，由于發(fā)光二極管元件的微芯片陣列可應(yīng)用于偵測(cè)器、成像感應(yīng)器(imaging sensor)以及微顯示器(micro-display)中，故發(fā)光二極管元件的微芯片陣列備受矚目。 雖然以微芯片陣列發(fā)光二極管作為微顯示器的光源有很大的發(fā)展性，但仍然有許多問(wèn)題存在。舉例而言，發(fā)光二極管元件所發(fā)出的光應(yīng)能有效地被導(dǎo)向觀測(cè)者所在之處，意即， 在發(fā)光二極管元件發(fā)出光后，應(yīng)對(duì)光進(jìn)行準(zhǔn)直。圖1為已知一種對(duì)來(lái)自發(fā)光二極管元件的 光進(jìn)行準(zhǔn)直的方法。Choi等人在2005年3月11日的Phys. Stat. Sol. (c) 2第7期2903-2906 頁(yè)上的論文中提出一種形成于發(fā)光二極管元件102上的微透鏡(microlensUOO陣列。發(fā) 光二極管元件102所發(fā)出的光101可于觀測(cè)者所在的處聚焦成焦點(diǎn)，因而可改善光能的傳 輸效率。然而，發(fā)光二極管元件102側(cè)向地發(fā)出光束104至相鄰發(fā)光二極管元件上很可能 會(huì)導(dǎo)致光學(xué)串?dāng)_(optical cross-talk)效應(yīng)。此光學(xué)串?dāng)_效應(yīng)會(huì)降低發(fā)光二極管元件的 色彩飽禾口度(color saturation)。為解決光學(xué)串?dāng)_問(wèn)題，美國(guó)專利第6，882，101號(hào)提出圖2所示的結(jié)構(gòu)。將不透明 材料(opaque material) 202填充在形成于基板200上的發(fā)光二極管元件204之間。由發(fā) 光二極管元件204所發(fā)射的側(cè)向光可被所填入的不透明材料202吸收，因而可減少光學(xué)串 擾。然而，由于每一個(gè)發(fā)光二極管元件204所發(fā)出的側(cè)向光都會(huì)被吸收，因此，無(wú)法將側(cè)向 光利用于顯示，故使能量效率降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種微芯片矩陣式光源模塊，包含基板以及形成于基板表面上的發(fā)光 二極管元件。發(fā)光二極管元件具有楔形側(cè)面部分(tapered sicbportion)，楔形側(cè)面部分地 或全部地被光折射層(light refractive layer)所覆蓋。本發(fā)明提供一種微芯片矩陣式光源模塊，包含基板以及形成于基板表面上的發(fā)光 二極管。微芯片矩陣式光源模塊還包括光反射體(light reflector)，光反射體也形成于基 板表面上，且光反射體介于發(fā)光二極管之間，并配置成可反射，因此光反射體可將由發(fā)光二 極管的側(cè)向所發(fā)出的光重新導(dǎo)向。光反射體包括內(nèi)部主體。內(nèi)部主體可部分地或全部地被 諸如金屬層等的光反射層所覆蓋。內(nèi)部主體包括一層，此層對(duì)應(yīng)于發(fā)光二極管內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的至少之一層。本發(fā)明提供一種微芯片矩陣式光源模塊，包含至少兩個(gè)發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，發(fā)光 二極管結(jié)構(gòu)形成于基板的表面上。發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)包括發(fā)光二極管以及折光體(light bender)。折光體鄰近于發(fā)光二極管的側(cè)面部分。并入本說(shuō)明書(shū)且構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的部分的


了本發(fā)明的實(shí)施例，且用以連同 實(shí)施方式來(lái)闡釋本發(fā)明的特征、優(yōu)勢(shì)以及原理。

圖1為已知一種包括發(fā)光二極管元件的光源。圖2為已知另一種包括發(fā)光二極管元件的光源。圖3是依照本發(fā)明第一實(shí)施例的包括發(fā)光二極管元件的微芯片矩陣式光源。圖4是依照本發(fā)明第二實(shí)施例的包括發(fā)光二極管元件的微芯片矩陣式光源。圖5是依照本發(fā)明第三實(shí)施例的包括發(fā)光二極管元件的微芯片矩陣式光源。圖6a以及圖6b是依照本發(fā)明第四實(shí)施例的包括發(fā)光二極管元件的微芯片矩陣式 光源。圖7是依照本發(fā)明第五實(shí)施例的包括發(fā)光二極管元件的微芯片矩陣式光源。圖8是依照本發(fā)明第六實(shí)施例的包括發(fā)光二極管元件的微芯片矩陣式光源。附圖標(biāo)記說(shuō)明100:微透鏡101 光102 發(fā)光二極管元件104 光束200:基板202 不透明材料204 發(fā)光二極管元件300 微芯片矩陣式光源模塊302a 發(fā)光二極管元件302b 發(fā)光二極管元件304 基板304a 第一表面304b 第二表面306 楔形側(cè)面部分308:楔形角θ310:光折射層312 頂表面314 垂直光發(fā)射316:側(cè)向光318:光吸收層320 光400 微芯片矩陣式光源模塊402a 發(fā)光二極管元件402b 發(fā)光二極管元件404:基板406:光反射結(jié)構(gòu)406a 支撐體406b 光反射層408 光500 微芯片矩陣式光源模塊502a 發(fā)光二極管元件502b 發(fā)光二極管元件504 基板504a 第一表面504b 第二表面506 光反射結(jié)構(gòu)508 楔形側(cè)面部分/楔形部分 510 楔形角θ512:光折射層514:側(cè)向發(fā)出的光516 光吸收層518 光
600 微芯片矩陣式光源模塊602a 發(fā)光二極管元件602b:發(fā)光二極管元件604:基板606a 折光體606b 折光體606c 折光體606d 折光體608a 折光體608b 折光體608c 折光體608d 折光體610a 發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)610b 發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)700 微芯片矩陣式光源模塊702a 發(fā)光二極管元件702b 發(fā)光二極管元件704 基板706a 折光體706b 折光體706c 折光體706d 折光體708a:折光體708b 折光體708c 折光體708d 折光體710a 發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)710b 發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)712:側(cè)向發(fā)出的光714:楔形側(cè)面部分716:角 θ718a:光折射層718b 光折射層720 光吸收層722 光800 微芯片矩陣式光源模塊802a 發(fā)光二極管元件802b 發(fā)光二極管元件804 基板806a 折光體806b 折光體806c 折光體806d:折光體808a:折光體808b 折光體808c 折光體808d 折光體810a 發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)810b:發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)812:側(cè)向發(fā)出的光814 楔形部分/楔形側(cè)面部分816b 光折射層820 光反射結(jié)構(gòu)820a 支撐體820b 光反射層822 光吸收層824 光
具體實(shí)施例方式現(xiàn)將詳細(xì)參看本發(fā)明的實(shí)施例，附圖中說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)例。本發(fā)明實(shí)施例中的微芯片矩陣式光源模塊，能減少光學(xué)串?dāng)_以及增加光的準(zhǔn)直特 性。參看圖3所示的實(shí)施例，其說(shuō)明微芯片矩陣式光源模塊300。微芯片矩陣式光源模塊300包括多個(gè)發(fā)光二極管元件302，發(fā)光二極管元件302形成于基板304的第一表面上 304a。為簡(jiǎn)化說(shuō)明，圖3中僅繪示了兩個(gè)發(fā)光二極管元件302a、302b(本文中統(tǒng)稱為發(fā)光二 極管元件302)。然而，微芯片矩陣式光源模塊300中發(fā)光二極管元件的數(shù)目，可依使用者實(shí) 際所需的發(fā)光二極管數(shù)目作調(diào)整。舉例而言，將微芯片矩陣式光源模塊300應(yīng)用于VGA分辨率顯示器(VGA resolution display)時(shí)，微芯片矩陣式光源模塊300具有640X480個(gè) 發(fā)光二極管元件。發(fā)光二極管元件302可具有楔形側(cè)面部分306。有效楔形角θ 308可為 銳角。楔形側(cè)面部分306可改變發(fā)光二極管元件302的側(cè)向發(fā)出的光的傳播方向，以避免 其以朝向相鄰的發(fā)光二極管元件的方向傳播，再者，楔形側(cè)面部分306可將側(cè)向發(fā)出的光 導(dǎo)向至觀測(cè)者的觀看范圍內(nèi)。因此，楔形側(cè)面部分306可減少兩個(gè)相鄰發(fā)光二極管元件之 間的光學(xué)串?dāng)_。此外，發(fā)光二極管元件302的楔形側(cè)面部分306可被光折射層310所覆蓋。然而， 發(fā)光二極管元件302的頂表面312不會(huì)被光折射層310所覆蓋，因此，發(fā)光二極管元件302 朝頂表面312方向發(fā)射的光可以到達(dá)觀測(cè)者處，而不會(huì)被光折射層310所阻擋。位于楔形 側(cè)面部分306的折射層310可重新定向發(fā)光二極管元件302的側(cè)向發(fā)出的光316。因此，折 射層310可降低發(fā)光二極管元件302的側(cè)向發(fā)出的光所導(dǎo)致的光學(xué)串?dāng)_。光折射層310的 材料例如是氧化硅、氮化硅或氧化硅與氮化硅的組合的氧化物或氮化物。根據(jù)另一態(tài)樣，可以通過(guò)減少發(fā)光二極管元件302朝向基板304所發(fā)出的光束的 反向散射(back scattering)，來(lái)降低光學(xué)串?dāng)_。請(qǐng)參照?qǐng)D3，可在基板的第二表面304b上 形成光吸收層(light absorption layer) 318，其中第二表面304b與上面形成有發(fā)光二極 管元件302的第一表面304a為基板304的相對(duì)兩側(cè)。當(dāng)發(fā)光二極管元件302b所發(fā)出的 光320到達(dá)光吸收層318時(shí)，光吸收層318可吸收光320，以減少光320的反向散射(back scattering)。圖4是依照本發(fā)明第二實(shí)施例的包括發(fā)光二極管元件的微芯片矩陣式光源。微 芯片矩陣式光源模塊400包括多個(gè)發(fā)光二極管元件402a以及402b (本文中統(tǒng)稱為發(fā)光二 極管元件402)，多個(gè)發(fā)光二極管元件402a以及402b形成于基板404上。發(fā)光二極管元件 402a與402b可發(fā)出不同顏色的光。此外，可在發(fā)光二極管元件402a與402b之間設(shè)置光反 射結(jié)構(gòu)406，以減少由發(fā)光二極管元件402a以及402b的側(cè)向發(fā)出的光所導(dǎo)致的光學(xué)串?dāng)_。 光反射結(jié)構(gòu)406可配置成不與發(fā)光二極管元件402a以及402b接觸。光反射結(jié)構(gòu)406包括 支撐體(supporting body) 406a以及覆蓋于支撐體406a的全部或部分的光反射層406b。 發(fā)光二極管元件402的形成方法可用例如是PVD或CVD等已知沉積工藝，且隔離發(fā)光二極 管元件402的方法可用例如是已知光刻工藝。其中，用以形成支撐體406a的工藝?yán)缡桥c 用以形成發(fā)光二極管元件402的工藝相同。根據(jù)另一態(tài)樣，可于同一工藝中同時(shí)形成發(fā)光 二極管元件402以及支撐體406a，因此，支撐體406a中的一層可以對(duì)應(yīng)于發(fā)光二極管元件 402內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的一層。反射層406b可由諸如金屬等反射材料制成。反射層406b可將發(fā) 光二極管元件402b的側(cè)向發(fā)出的光408重新導(dǎo)向，換句話說(shuō)，側(cè)向發(fā)出的光408經(jīng)由反射 層406b的反射，可朝向觀測(cè)者的觀看范圍傳播。因此，反射層406b降低了側(cè)向發(fā)出的光傳 播至發(fā)光二極管元件402a的機(jī)率。同樣的，發(fā)光二極管元件402a的側(cè)向發(fā)出的光可經(jīng)反 射層406b反射。因此，可減少由發(fā)光二極管元件402之間的側(cè)向發(fā)出的光所導(dǎo)致的光學(xué)串 擾。根據(jù)另一態(tài)樣，可通過(guò)發(fā)光二極管元件的楔形側(cè)面部分來(lái)進(jìn)一步減少發(fā)光二極管元件的側(cè)向光學(xué)串?dāng)_。圖5是依照本發(fā)明第三實(shí)施例的包括發(fā)光二極管元件的微芯片矩陣 式光源。微芯片矩陣式光源模塊500包括多個(gè)發(fā)光二極管元件502a以及502b (本文中統(tǒng) 稱為發(fā)光二極管元件502)，發(fā)光二極管元件502形成于基板504的第一表面504a上。發(fā)光二極管元件502a與502b發(fā)出不同顏色的光。此外，可在發(fā)光二極管元件502a與502b之 間設(shè)置光反射結(jié)構(gòu)506，以減少由發(fā)光二極管元件502a以及502b的側(cè)向發(fā)出的光所導(dǎo)致 的光學(xué)串?dāng)_。其中，光反射結(jié)構(gòu)506與圖4所示的光反射結(jié)構(gòu)406類(lèi)似。發(fā)光二極管元件 502的楔形側(cè)面部分508具有楔形角θ 510。楔形角θ 510可為銳角。此外，光折射層512 可全部地或部分地覆蓋發(fā)光二極管元件502的楔形側(cè)面部分508。光折射層512的材料例 如是氧化硅、氮化硅或氧化硅與氮化硅的組合的氧化物或氮化物。如圖5所示，發(fā)光二極管 元件502b的側(cè)向發(fā)出的光514會(huì)先在楔形側(cè)面部分508上的光折射層512處彎折，而后， 光反射結(jié)構(gòu)506可將側(cè)向發(fā)出的光514重新導(dǎo)向，因而側(cè)向發(fā)出的光514會(huì)朝向觀測(cè)者的 觀看范圍內(nèi)的方向傳播，以減少光學(xué)串?dāng)_的發(fā)生。因此，減少了自發(fā)光二極管元件502b向 發(fā)光二極管元件502a傳播的光。根據(jù)另一態(tài)樣，可以通過(guò)減少發(fā)光二極管元件的光518朝向基板504所發(fā)出的光 束的反向散射(back scattering)，來(lái)降低光學(xué)串?dāng)_。請(qǐng)參照?qǐng)D5。可在基板的第二表面 504b上形成光吸收層516，第二表面504b與上面形成有發(fā)光二極管元件502的第一表面 504a相對(duì)。當(dāng)自發(fā)光二極管元件502b所發(fā)出的光518到達(dá)光吸收層516時(shí)，光吸收層516 可吸收反向散射光，以減少光518向發(fā)光二極管元件502a傳播。因此，光反射結(jié)構(gòu)506以 及光吸收層516減少了原本可能被導(dǎo)向發(fā)光二極管元件502a的發(fā)光二極管元件502b的側(cè) 向發(fā)出的光以及反向散射光。圖6a以及圖6b是依照本發(fā)明第四實(shí)施例的包括發(fā)光二極管元件的微芯片矩陣式 光源。微芯片矩陣式光源模塊600包括形成于基板604上的多個(gè)發(fā)光二極管元件602a以 及602b (本文中統(tǒng)稱為發(fā)光二極管元件602)。發(fā)光二極管元件602a與602b發(fā)出不同顏 色的光。為減少由發(fā)光二極管元件602的側(cè)向發(fā)出的光所導(dǎo)致的光學(xué)串?dāng)_，在發(fā)光二極管 元件602a以及602b周?chē)O(shè)置多個(gè)折光體606a、606b、606c及606d(本文中統(tǒng)稱為折光體 606)以及608a、608b、608c及608d(本文中統(tǒng)稱為折光體608)。更特定言之，折光體606a 與606b設(shè)置于發(fā)光二極管元件602b的相對(duì)兩側(cè)上且鄰近于發(fā)光二極管元件602b。類(lèi)似 地，折光體606c與606d設(shè)置于發(fā)光二極管元件602a的相對(duì)兩側(cè)上且鄰近于發(fā)光二極管元 件602a。折光體608a與608b與折光體606a以及606b為鄰近設(shè)置，且折光體608a與608b 面向折光體606a以及606b其中之一的一側(cè)，上述的一側(cè)為背對(duì)發(fā)光二極管元件602b的一 側(cè)。類(lèi)似地，折光體608c與608d以及折光體606c以及606d為鄰近設(shè)置，且折光體608c與 608d面向折光體606c以及606d其中之一的一側(cè)，上述的一側(cè)為背對(duì)發(fā)光二極管元件602a 的一側(cè)。折光體606a至606d與608a至608d可形成為光子帶隙(photonic bandgap)結(jié) 構(gòu)?；蛘撸酃怏w606a與608a的組合可配置成光子帶隙結(jié)構(gòu)。類(lèi)似地，折光體對(duì)606b與 608b、606c與608c以及606d與608d可配置成光子帶隙結(jié)構(gòu)。另外，折光體606a至606d 與608a至608d對(duì)發(fā)光二極管元件602產(chǎn)生的光為實(shí)質(zhì)上透明的光。根據(jù)本發(fā)明的另一態(tài)樣，折光體606a至606d以及608a至608d可在給予偏壓 (bias)下發(fā)光。根據(jù)本發(fā)明的另一態(tài)樣，折光體606以及608可與發(fā)光二極管元件602整合成發(fā) 光二極管結(jié)構(gòu)610。圖6b中繪示了發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)610的實(shí)例。舉例而言，可將發(fā)光二極 管元件602b與折光體606a、606b、608a以及608b整合成為發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)610b?？蓪l(fā)光二極管元件602a與折光體606c、606d、608c以及608d整合成為發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)610a。 雖然圖6a與圖6b中，發(fā)光二極管元件602的每一側(cè)上僅以兩個(gè)折光體為代表，但于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)了解，可設(shè)置多個(gè)折光體以對(duì)側(cè)向發(fā)出的光進(jìn)行準(zhǔn)直以及防止其朝向鄰近 的發(fā)光二極管元件傳播。
除上述實(shí)施例外，可利用發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)中呈楔形的側(cè)面來(lái)改進(jìn)折光效果。圖7 是依照本發(fā)明第五實(shí)施例的包括發(fā)光二極管元件的微芯片矩陣式光源。微芯片矩陣式光源 模塊700包括形成于基板704的表面上的多個(gè)發(fā)光二極管元件702a以及702b (本文中統(tǒng) 稱為發(fā)光二極管元件702)。發(fā)光二極管元件702a與702b發(fā)出不同顏色的光。多個(gè)折光 體706a、706b、706c及706d(本文中統(tǒng)稱為折光體706)以及708a、708b、708c及708d(本 文中統(tǒng)稱為折光體608)設(shè)置于發(fā)光二極管元件702a以及702b附近。更特定言之，折光體 706a與706b設(shè)置于發(fā)光二極管元件702b的相對(duì)兩側(cè)上且鄰近于發(fā)光二極管元件702b。類(lèi) 似地，折光體706c與706d設(shè)置于發(fā)光二極管元件702a的相對(duì)兩側(cè)上且鄰近于發(fā)光二極管 元件702a。折光體708a與708b設(shè)置成鄰近折光體706a以及706b，且折光體708a與708b 面向折光體706a以及706b的一側(cè)，上述的側(cè)面為背對(duì)發(fā)光二極管元件702b的一側(cè)。類(lèi)似 地，折光體708c與708d設(shè)置成鄰近且折光體706c以及706d，且折光體708c與708d面向 折光體706c以及706d中的一側(cè)，上述的一側(cè)為背對(duì)發(fā)光二極管元件702a的一側(cè)。類(lèi)似于 圖6b，可將發(fā)光二極管元件702b與折光體706a、706b、708a以及708b整合成發(fā)光二極管結(jié) 構(gòu)710b?？蓪l(fā)光二極管元件702a與折光體706c、706d、708c以及708d整合成發(fā)光二極 管結(jié)構(gòu)710a。折光體706a至706d與708a至708d可形成為光子帶隙結(jié)構(gòu)?；蛘?，折光體706a 與708a可配置成光子帶隙結(jié)構(gòu)。類(lèi)似地，折光體對(duì)706b與708b、706c與708c以及706d 與708d可配置成光子帶隙結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的另一態(tài)樣，折光體706a至706d以及708a至708d可在給予偏壓 (bias)下發(fā)光。如圖7所說(shuō)明，發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)710b的側(cè)面部分可呈楔形，以增強(qiáng)對(duì)自發(fā)光二極 管元件702b的側(cè)向發(fā)出的光712進(jìn)行彎折的能力。舉例而言，發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)710b的側(cè) 面部分714可具有角θ 716而呈楔形。楔形角θ可為銳角。為了進(jìn)一步改進(jìn)楔形側(cè)面部 分714的折光能力，可通過(guò)光折射層718a來(lái)部分地或全部地覆蓋楔形側(cè)面部分714。如圖 7所示，可通過(guò)折光體706b、折光體708b、楔形側(cè)面部分714以及光折射層718b使發(fā)光二極 管元件702b側(cè)向發(fā)出的光712向上彎折。為防止反向散射光進(jìn)入不同顏色的發(fā)光二極管元件，可在基板704的背側(cè)上涂布 光吸收層720。來(lái)自發(fā)光二極管元件702b的光722的反向散射可經(jīng)吸收，以減少或避免其 向發(fā)光二極管元件702a傳播。本發(fā)明的另一實(shí)施提供微芯片矩陣式光源模塊，其具有減少光學(xué)串?dāng)_以及改進(jìn)光 的準(zhǔn)直特性。圖8是依照本發(fā)明第六實(shí)施例的包括發(fā)光二極管元件的微芯片矩陣式光源。 參看圖8，微芯片矩陣式光源模塊800包括形成于基板804上的多個(gè)發(fā)光二極管元件802a 以及802b (本文中統(tǒng)稱為發(fā)光二極管元件802)。發(fā)光二極管元件802a與802b發(fā)出不同顏 色的光。亦在于每一個(gè)發(fā)光二極管元件802的每一側(cè)形成多個(gè)折光體。更特定言之，折光 體806a與806b設(shè)置于發(fā)光二極管元件802b的相對(duì)兩側(cè)上且鄰近于發(fā)光二極管元件802b。類(lèi)似地，折光體806c與806d設(shè)置于發(fā)光二極管元件802a的相對(duì)兩側(cè)上且鄰近于發(fā)光二極 管元件802a。折光體808a與808b設(shè)置成鄰近且面向折光體806a以及806b其中之一的 一側(cè)，上述的一側(cè)為背對(duì)發(fā)光二極管元件802b的一側(cè)。類(lèi)似地，折光體808c與808d設(shè)置 成鄰近且面向折光體806c以及806d其中之一的一側(cè)，上述的一側(cè)為背對(duì)發(fā)光二極管元件 802a的一側(cè)。折光體806a至806d與808a至808b可形成為光子帶隙結(jié)構(gòu)且實(shí)質(zhì)上可為透 明。可將發(fā)光二極管元件802b與折光體806a、806b、808a及808b整合成發(fā)光二極管結(jié)構(gòu) 810b?？蓪l(fā)光二極管元件802a與折光體806c、806d、808c及808d整合成發(fā)光二極管結(jié) 構(gòu)810a。發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)810a以及810b中的每一者的側(cè)面部分可具有楔形部分814。再 者，可通過(guò)光折射層816來(lái)覆蓋楔形部分814中的每一者的表面。此外，光反射結(jié)構(gòu)820可以介于發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)810a與810b之間。光反射結(jié)構(gòu)820包括支撐體820a以及可完全地或部分地覆蓋支撐體820a的光反射層820b。因此，發(fā) 光二極管元件802b的側(cè)向發(fā)出的光812可通過(guò)折光體806b、808b、楔形側(cè)面部分814以及 光折射層816b而彎折，且通過(guò)光反射結(jié)構(gòu)820而重新導(dǎo)向。由此可減少光學(xué)串?dāng)_。為防止反向散射光進(jìn)入不同顏色的發(fā)光二極管元件，可在基板804的背側(cè)上涂布 光吸收層822。來(lái)自發(fā)光二極管元件802b的光824的反向散射可被光吸收層822吸收，以 減少或消除其向發(fā)光二極管元件802a的傳播。雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技 術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范 圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種微芯片矩陣式光源模塊，其包含基板；至少二發(fā)光二極管，形成于該基板的第一表面上，其中各個(gè)所述發(fā)光二極管包括楔形側(cè)面部分；以及光折射材料，至少部分覆蓋該楔形側(cè)面部分。
2.如權(quán)利要求1所述的微芯片矩陣式光源模塊，其中各個(gè)所述發(fā)光二極管發(fā)出不同顏 色的光。
3.如權(quán)利要求1所述的微芯片矩陣式光源模塊，其中該光折射材料是選自氧化硅、氮 化硅以及氧化硅與氮化硅的組合所組成的族群。
4.如權(quán)利要求1所述的微芯片矩陣式光源模塊，其還包含光吸收層，該光吸收層形成 于該基板的第二表面上，該第二表面與該第一表面為該基板的相對(duì)兩側(cè)。
5.如權(quán)利要求1所述的微芯片矩陣式光源模塊，其中該楔形側(cè)面部分與該第一表面夾 有一銳角。
6.一種微芯片矩陣式光源模塊，包含基板；以及至少二發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，形成于該基板的第一表面上，其中各個(gè)所述發(fā)光二極管結(jié)構(gòu) 包含發(fā)光二極管；以及多個(gè)折光體，鄰近該發(fā)光二極管的側(cè)面部分。
7.如權(quán)利要求6所述的微芯片矩陣式光源模塊，其中各個(gè)所述發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)發(fā)出不 同顏色的光。
8.如權(quán)利要求6所述的微芯片矩陣式光源模塊，其中所述折光體為光子帶隙結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求6所述的微芯片矩陣式光源模塊，其中該發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)的側(cè)面部分呈 楔形。
10.如權(quán)利要求9所述的微芯片矩陣式光源模塊，其中該呈楔形的側(cè)面部分與該基板 的該第一表面夾有一銳角。
11.如權(quán)利要求9所述的微芯片矩陣式光源模塊，其中該呈楔形的側(cè)面部分至少部分 被光折射層所覆蓋。
12.如權(quán)利要求11所述的微芯片矩陣式光源模塊，其中該光折射層是選自氧化硅、氮 化硅以及氧化硅與氮化硅的組合所組成的族群。
13.如權(quán)利要求6所述的微芯片矩陣式光源模塊，其中該折光體配置成可發(fā)光。
14.如權(quán)利要求6所述的微芯片矩陣式光源模塊，其還包含光吸收層，該光吸收層形成 于該基板的第二表面上，該第二表面與該第一表面為該基板的相對(duì)兩側(cè)。
15.如權(quán)利要求6所述的微芯片矩陣式光源模塊，其還包含光反射體，該光反射體形成 于該基板的該第一表面上，介于所述發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)之間，用以反射并將自所述發(fā)光二極 管的側(cè)向發(fā)出的光重新導(dǎo)向。
16.如權(quán)利要求15所述的微芯片矩陣式光源模塊，其中該光反射體包含內(nèi)部主體，其包括第一層，該第一層對(duì)應(yīng)于至少一發(fā)光二極管中的第二層；以及光反射層，位于該內(nèi)部主體上。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種微芯片矩陣式光源模塊。一種微芯片矩陣式光源模塊，包含基板以及形成于基板表面上的發(fā)光二極管。微芯片矩陣式光源模塊包括光反射體(light reflector)，光反射體形成于發(fā)光二極管形成的表面上，且光反射體介于發(fā)光二極管之間并配置成可反射，因此，光反射體可將由發(fā)光二極管的側(cè)向所發(fā)出的光重新導(dǎo)向。光反射體包括內(nèi)部主體。內(nèi)部主體可部分地或全部地被諸如金屬層等的光反射層所覆蓋。內(nèi)部主體包括一層，此層對(duì)應(yīng)于發(fā)光二極管內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的至少之一層。
文檔編號(hào)H01L27/15GK101807594SQ20101014500
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2008年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月3日
發(fā)明者葉文勇, 薛翰聰, 顏璽軒 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院