[发明专利]单晶双光源发光元件

说明书

技术领域

本发明为一种发光元件，特别是指一种以单晶结构同时发出两光源，且通过两侧发光以形成全角度发光的单晶双光源发光元件。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，LED)是由半导体材料所制成的发光元件，其发光的原理主要在于LED晶片的P-N接面，一端为P型半导体，主要提供电洞，而另一端则是N型半导体，主要提供电子，当电流通入LED晶片时，导电带的电子与价电带的电洞结合，而把多余的能量以光子的形式释放出来。

现有发光二极管晶片由于其发光特性的因素，使发光二极管晶片无法如日光灯管般呈现360度全角度发光，而使应用设计上受到限制。一般来说，发光二极管晶片为单面发光结构，发光角度较佳可达180度，而由发光面向外发出均匀的发光光源。若为使发光二极管可发出不同角度的光源，是需通过不同的封装技术，如：将光学透镜封设于发光二极管的晶片上，或将发光二极管晶片设置于多面结构的基板上，使发光二极管发设不同发光角度的光源。

仅管通过封装技术可增加发光二极管的发光角度，然而在光学配光设计方面或是后段封装加工都造成制程时间、人力及制造成本提高，因此，以需求来说，设计一个可发出360度光源且可降低整体发光二极管制程时间与成本的单晶双光源发光元件，已成市场应用上刻不容缓的议题。

发明内容

有鉴于上述现有技艺的问题，本发明的目的就是在提供一种可以单晶结构同时发出两光源，且通过两侧发光以形成全角度360度发光，以解决现有技术的问题。

根据本发明的目的，提出一种单晶双光源发光元件，其包含一第一磊晶层、至少一基板及一第二磊晶层。该第一磊晶层包含具有n型导电型结构的一第一n型半导体层、具有多量子井结构的一第一发光层以及具有p型导电型结构的一第一p型半导体层，以发出一第一光源。该基板设置于该第一磊晶层的一侧。该第二磊晶层相对应该第一磊晶层的位置设置于该基板的另一侧，包含具有n型导电型结构的一第二n型半导体层、具有多量子井结构的一第二发光层以及具有p型导电型结构的一第二p型半导体层，以发出一第二光源。其中，本发明的单晶双光源发光元件更包含一第一电极，是远离该基板而设置于该第一磊晶层的该第一n型半导体层的一侧；一第一反射层，设置于该第一磊晶层的该第一p型半导体层的一侧；一第一接合层，设置于该第一接合层与该基板间；以及一第一绝缘部，是插设于该第一反射层间。

根据上述的内容，本发明的单晶双光源发光元件具有多个实施态样，第一实施例为本发明的单晶双光源发光元件更包含一第二电极，是远离该基板而设置于该第二磊晶层的该第二n型半导体层的一侧；以及一第二绝缘部，设置于该第二磊晶层的该第二p型半导体层与该基板间。

第二实施例则是本发明的单晶双光源发光元件更包含一第二反射层，设置于该第二磊晶层的该第二p型半导体层的一侧；一粘胶层，设置于该基板与该第二反射层间；以及多个第二电极，设置于该第二磊晶层的该第二p型半导体层与该粘胶层间，以及该第二反射层的一侧；多个绝缘部，设置于该粘胶层上而与该些第二电极相邻，且包覆设置于该第二反射层的一侧的该第二电极。

第三实施例为本发明的单晶双光源发光元件包含一第二反射层设置于该第二磊晶层的该第二n型半导体层的一侧；一粘胶层设置于该基板与该第二反射层间；以及多个第二电极设置于该第二磊晶层的该第二p型半导体层的一侧，以及该第二磊晶层的该第二n型半导体层的一侧。

根据本发明的目的，再提出一种单晶双光源发光元件，其包含一第一磊晶层、至少一基板及一第二磊晶层。该第一磊晶层包含具有n型导电型结构的一第一n型半导体层、具有多量子井结构的一第一发光层以及具有p型导电型结构的一第一p型半导体层。该基板设置于该第一磊晶层的一侧。该第二磊晶层相对应该第一磊晶层的位置设置于该基板的另一侧，包含具有n型导电型结构的一第二n型半导体层、具有多量子井结构的一第二发光层以及具有p型导电型结构的一第二p型半导体层。其中，本发明的单晶双光源发光元件更包含多个第一电极，是远离该基板而设置于该第一磊晶层的该第一p型半导体层的一侧及该第一n型半导体层的一侧；以及一反射层，设置于该第一磊晶层一侧的该基板与该第二磊晶层一侧的该基板间。

根据上述的内容，本发明的单晶双光源发光元件更具有多个实施态样，第一实施例为本发明的单晶双光源发光元件更包含多个第二电极，是远离该基板而设置于该第二磊晶层的该第二p型半导体层的一侧及该第二n型半导体层的一侧；以及一接合层，是设置于该反射层与该第二磊晶层一侧的该基板间。