[发明专利]垂直型交流发光二极管

说明书

技术领域

本发明涉及一种交流发光二极管的结构，尤其涉及一种垂直堆叠型交流发光二极管的结构。 

背景技术

固态发光元件中的发光二极管元件(Light Emitting Diode；LED)具有低耗电量、低发热量、操作寿命长、耐撞击、体积小、响应速度快、以及可发出稳定波长的色光等良好光电特性，因此常应用于家电、仪表的指示灯及光电产品等领域。随着光电科技的进步，固态发光元件在提升发光效率、使用寿命以及亮度等方面已有长足的进步，预期能在不久的将来成为未来发光元件的主流。 

然而，已知的LED必须以直流电(DC)驱动，所以一般在与交流电(AC)之间必须要有一个转换器，但转换器体积大、重量重，不但增加成本，在电力转换时亦多有耗损，在价格上更无法与现有的光源竞争。 

交流发光二极管的出现解决了上述的缺点：不但缩小LED的体积和重量，提升了应用空间，降低转换器元件的成本，并减少已知LED在直流、交流电之间转换时所造成15～30％的电力耗损，因而提升了LED整体的发光效率。虽然如此，一般交流发光二极管常保留原有的生长基板，例如蓝宝石(Sapphire)，以在水平方向作反向并联结构，使得相对应的管芯大小增加为单一管芯的两倍，造成空间与成本的浪费。 

发明内容

本发明涉及一种交流发光二极管组合结构，包含：承载板；第一交流发光二极管，包含第一n型半导体层、第一发光层、第一p型半导体层、第一p型电极及第一n型电极；第二交流电发光二极管，包含第二n型半导体层、第二发光层及第二p型半导体层、第二p型电极及第二n型电极；上述的第一交流发光二极管与该第二交流发光二极管或该承载板以倒装焊键合方式接合，并与第二交流发光二极管形成反向并联的垂直堆叠结构。 

附图说明

根据以上所述的优选实施例，并配合所附图说明，本领域技术人员当能对本发明的目的、特征和优点有更深入的理解。但值得注意的是，为了清楚描述起见，本说明书所附的附图并未按照比例尺加以绘示。 

图式简单说明如下： 

图1为显示依照本发明实施例的垂直堆叠型交流电发光二极管组合结构的剖面图； 

图2为显示依照本发明实施例的垂直堆叠型交流电发光二极管组合结构的剖面图； 

图3为显示依照本发明实施例的垂直堆叠型交流电发光二极管组合结构的剖面图； 

图4为显示依照本发明实施例的垂直堆叠型交流电发光二极管组合结构的剖面图。 

附图标记说明 

101、201、301～承载板 

112、211、311～键合层 

119、120、217、218、317～导线 

110、210、310、402～第一n型半导体层 

109、209、309、403～第一发光层 

108、208、308、404～第一p型半导体层 

107、207、307、405～第一p型电极 

106、206、306、406～第一n型电极 

105、205、305、407～第一焊锡 

104、204、304、408～第二焊锡 

114、212、315、413～第二n型半导体层 

115、213、314、412～第二发光层 

116、214、313、411～第二p型半导体层 

117、215、312、140～第二p型电极 

118、216、316、409～第二n型电极

具体实施方式

本发明涉及一种交流发光二极管(AC LED)的组合结构，尤其涉及一种垂直堆叠型交流发光二极管的组合结构。本发明是在晶片或管芯层次以晶片粘贴方式(wafer bonding)、管芯粘贴方式(chip form bonding)或倒装焊键合方式(flip-chip bonding)将至少两个能发出相同或不同波长的交流发光二极管的p极与n极作反向并联，形成垂直堆叠型交流电发光二极管组合。