專利名稱：具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光電裝置，尤其涉及一種具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置。
背景技術(shù)：
光電元件包含許多種類，例如發(fā)光二極管(Light-emitting Diode ;LED)、太陽(yáng)能 電池(Solar Cell)或光電二極管(Photo diode)等。以LED陣列為例，LED陣列具有許多 應(yīng)用，例如照明裝置或顯示裝置，而依其應(yīng)用不同，所需的操作電壓與電流也不相同。因此， LED陣列會(huì)電連接一些電阻以調(diào)整電壓或電流。將電阻電連接到LED陣列之前，一般會(huì)采用激光修整(Laser Trimming)的方式先 調(diào)整電阻的電阻值。圖7為激光在電阻上行經(jīng)的路徑示意圖，如圖7所示，為了能精確地調(diào) 整電阻70的電阻值，一般多采用原位點(diǎn)(In-Situ)測(cè)量測(cè)電阻70的電壓或電流，同時(shí)根據(jù) 量測(cè)的結(jié)果，配合激光修整，決定激光修整電阻70所行走的路徑72，直到電阻70量測(cè)的電 壓或電流達(dá)到預(yù)計(jì)的數(shù)值，才停止激光修整的動(dòng)作。然而同時(shí)進(jìn)行點(diǎn)測(cè)和激光修整耗工費(fèi) 時(shí)，使生產(chǎn)效率無(wú)法提升。上述光電元件可進(jìn)一步地以基板經(jīng)由焊塊或膠材與基座連接，以形成發(fā)光裝置或 吸光裝置。另外，基座還具有至少一電路，經(jīng)由導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，例如金屬線，電連接光電元件的電 極。

發(fā)明內(nèi)容
具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置的第一實(shí)施例包含基板；光電元件陣列位于基板之 上，其中光電元件陣列包含第一光電元件、第二光電元件、第三光電元件與第四光電元件， 各光電元件之間為串聯(lián)。光電元件陣列通過(guò)導(dǎo)線結(jié)構(gòu)與第三電極及可變電阻結(jié)構(gòu)形成電連 接，其中可變電阻結(jié)構(gòu)中至少一電阻為斷路。本發(fā)明的第二實(shí)施例與第一實(shí)施例相似，差異在于光電元件陣列的各光電元件之 間為并聯(lián)。本發(fā)明的第三實(shí)施例，與第一實(shí)施例相似，差異在于第三實(shí)施例還包含基座與第 五電極，其中光電元件陣列的基板與其承載的光電元件陣列位于基座之上。可變電阻結(jié)構(gòu) 亦位于基座之上，以第五電極與光電元件陣列形成電連接。


附圖用以促進(jìn)對(duì)本發(fā)明的理解，為本說(shuō)明書的一部分。附圖的實(shí)施例配合實(shí)施方 式的說(shuō)明以解釋本發(fā)明的原理。圖1為依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的俯視圖。圖2A-2B為依據(jù)本發(fā)明的可變電阻結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖3為依據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的俯視圖。圖4為依據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的俯視圖。
3
圖5為示意圖，顯示利用本發(fā)明實(shí)施例所組成的光源產(chǎn)生裝置的示意圖。圖6為示意圖，顯示利用本發(fā)明實(shí)施例所組成的背光模塊的示意圖。圖7為示意圖，顯示激光在電阻上行經(jīng)的路徑示意圖。圖8依據(jù)本發(fā)明的第一光電元件的側(cè)視圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明基板10光電元件陣列12第二光電元件12b第四光電元件12d第二光電元件的第一電極14b第四光電元件的第一電極14d第二光電元件的第二電極16b第四光電元件的第二電極16d可變電阻結(jié)構(gòu)2第二電阻20b第四電極22基座30光源51控制元件53 背光模塊6光學(xué)元件61 電阻70激光行經(jīng)的路徑-J具體實(shí)施例方式本發(fā)明的實(shí)施例會(huì)被詳細(xì)地描述，并且繪制于附圖中，相同或類似的部分會(huì)以相 同的符號(hào)在各附圖以及說(shuō)明出現(xiàn)。如圖1所示，具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置1的第一實(shí)施例包含基板10 ；光電元 件陣列12形成于基板10之上，其中光電元件陣列12包含第一光電元件12a、第二光電元件 12b、第三光電元件12c與第四光電元件12d，此處光電元件陣列12的各光電元件之間以形 成串聯(lián)為例，第一光電元件12a的第一電極14a、第二光電元件12b的第一電極14b與第三 光電元件12c的第一電極14c通過(guò)導(dǎo)線結(jié)構(gòu)11，分別與第二光電元件12b的第二電極16b、 第三光電元件12c的第二電極16c與第四光電元件12d的第二電極16d形成電連接，其中 各第一電極與各第二電極的極性相異。第三電極18位于基板10之上，第一光電元件12a 的第二電極16a通過(guò)導(dǎo)線結(jié)構(gòu)11與第三電極18形成電連接；可變電阻結(jié)構(gòu)2位于基板10 之上，第四光電元件12d的第一電極14d通過(guò)導(dǎo)線結(jié)構(gòu)11與可變電阻結(jié)構(gòu)2形成電連接， 此處為串聯(lián)，其中可變電阻結(jié)構(gòu)2中至少一電阻為斷路。上述四個(gè)光電元件的數(shù)量為例示， 可依應(yīng)用需求而調(diào)整。各光電元件至少包含半導(dǎo)體疊層，如圖8所示，第一光電元件12a的半導(dǎo)體疊層包 含第一半導(dǎo)體層122位于基板10之上；第二半導(dǎo)體層126位于第一半導(dǎo)體層122之上；與 活性層124位于第二半導(dǎo)體層126與第一半導(dǎo)體層122之間。半導(dǎo)體疊層用以產(chǎn)生光線，
導(dǎo)線結(jié)構(gòu)11
第--光電元件12a第三三光電元件12c第--光電元件的第--電極:14a第三三光電元件的第--電極:14c第--光電元件的第二二電極16a第三三光電元件的第二二電極:16c第三三電極18第--電阻20a第三三電阻20c
第五電極24 光源產(chǎn)生裝置5 電源供應(yīng)系統(tǒng)52
4材料包括選自鎵(Ga)、鋁(Al)、銦(In)、砷(As)、磷(P)、氮(N)、鋅(Zn)、鎘(Cd)與硒(Se) 所構(gòu)成的群組的一種或多于一種的物質(zhì)。如圖2A所示，可變電阻結(jié)構(gòu)2包含第一電阻20a、第二電阻20b與第三電阻20c， 其中第一電阻20a、第二電阻20b與第三電阻20c的電阻值可為相同或相異；第四電極22 與第一電阻20a、第二電阻20b與第三電阻20c形成電連接；以及第五電極24與第一電阻 20a、第二電阻20b與第三電阻20c形成電連接，其中第一電阻20a、第二電阻20b與第三電 阻20c之間形成并聯(lián)。此實(shí)施例的第四電極22與第一電阻20a、第二電阻20b及第三電阻 20c的一端直接接觸，第五電極24與第一電阻20a、第二電阻20b及第三電阻20c的另一端 直接接觸，但電連接的方式不限于直接接觸，例如可經(jīng)由導(dǎo)線結(jié)構(gòu)11形成電連接。上述三 個(gè)電阻的數(shù)量?jī)H為示意，電阻數(shù)量可依據(jù)應(yīng)用而做調(diào)整。此外，如圖1所示，第二電極22與 光電元件陣列12電連接，第三電極24與外部電路(未顯示)電連接，外部電路可為印刷電 路板。第一實(shí)施例可通過(guò)調(diào)整可變電阻結(jié)構(gòu)2的電阻值以達(dá)到應(yīng)用所需的操作電壓或 電流的目的。為達(dá)到應(yīng)用所需的操作電壓，可先以定電流通入光電裝置1，量測(cè)光電裝置1 的電壓值，然后依據(jù)量測(cè)到的電壓值，調(diào)整可變電阻結(jié)構(gòu)2的電阻值，達(dá)到光電裝置1應(yīng)用 上所需的操作電壓。調(diào)整可變電阻結(jié)構(gòu)2的電阻值的方法，例如以激光修整將可變電阻結(jié) 構(gòu)2中的電阻形成斷路，以達(dá)到調(diào)整電阻值的目的，如圖2B所示。舉例而言，光電裝置1預(yù) 設(shè)的操作電壓約為3. 2伏特，而以一定電流20毫安培通入光電裝置1，量測(cè)光電裝置1的電 壓值約為3伏特。第一電阻20a、第二電阻20b與第三電阻值20c的電阻值分別為150歐 姆、50歐姆與100歐姆，三個(gè)電阻并聯(lián)的可變電阻結(jié)構(gòu)2的電阻值約為27. 3歐姆。以激光 修整將第三電阻20c切斷形成斷路后，第一電阻20a與第二電阻20b并聯(lián)形成的可變電阻 結(jié)構(gòu)2的電阻值約為37. 5歐姆。再以定電流20毫安培通入光電裝置1，量測(cè)光電裝置1的 電壓值達(dá)到預(yù)設(shè)的操作電壓3. 2伏特。上述光電元件陣列12與可變電阻結(jié)構(gòu)2的電連接 的方式可依應(yīng)用的需求為串聯(lián)或并聯(lián)。第三電極18、第四電極22與第五電極24可為金屬材料，例如銅(Cu)、鋁(Al)、 銦(In)、錫(Sn)、金(Au)、鉬(Pt)、鋅(Zn)、銀(Ag)、鈦(Ti)、鉛(Pb)、鈀(Pd)、鍺(Ge)、 鎳(Ni)、鉻(Cr)、鎘(Cd)、鈷(Co)、猛(Mn)、銻(Sb)、鉍(Bi)、鎵(Ga)、鉈(Tl)、砷(As)、硒 (Se)、碲(Te)、釙(Po)、銥(Ir)、錸(Re)、銠(Rh)、鋨(Os)、鎢(W)、鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、 鈹(Be)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)、鋇(Ba)、鋯(Zr)、鉬(Mo)、鑭(La)、銅-錫(Cu-Sn)、銅-鋅 (Cu-Zn)、銅-鎘(Cu-Cd)、錫-鉛-銻(Sn-Pb-Sb)、錫-鉛-鋅(Sn-Pb-Zn)、鎳-錫(Ni-Sn)、 鎳-鈷(Ni-Co)或金合金(Au alloy)等，以接受外來(lái)的電壓。第一電阻20a、第二電阻20b 與第三電阻20c可為金屬材料，例如銅(Cu)、鋁(Al)、銦(In)、錫(Sn)、金(Au)、鉬(Pt)、 鋅(Zn)、銀(Ag)、鈦(Ti)、鉛(Pb)、鈀(Pd)、鍺(Ge)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、鎘(Cd)、鈷(Co)、 錳(Mn)、銻(Sb)、鉍(Bi)、鎵(Ga)、鉈(Tl)、砷(As)、硒(Se)、碲(Te)、釙(Po)、銥(Ir)、 錸(Re)、銠(Rh)、鋨(Os)、鎢(W)、鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、鈹(Be)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶 (Sr)、鋇(Ba)、鋯(Zr)、鉬(Mo)、鑭(La)、銅-錫(Cu-Sn)、銅-鋅(Cu-Zn)、銅-鎘(Cu-Cd)、 錫-鉛-銻(Sn-Pb-Sb)、錫-鉛-鋅(Sn-Pb-Zn)、鎳-錫(Ni-Sn)、鎳-鈷(Ni-Co)、氧化鍶 釕(SrRuO3)或金合金(Au alloy)等，可調(diào)變可變電阻結(jié)構(gòu)2的電阻值。圖3為第二實(shí)施例，與第一實(shí)施例相似，差異在于光電元件陣列12的各光電元件之間為并聯(lián)。圖4為第三實(shí)施例，與第一實(shí)施例相似，差異在于第三實(shí)施例還包含基座30， 基板10與其承載的光電元件陣列12位于基座30之上?？勺冸娮杞Y(jié)構(gòu)2亦位于基座30之 上，以第三電極24與光電元件陣列12形成電連接。圖5繪示出光源產(chǎn)生裝置示意圖，光源產(chǎn)生裝置5包含切割本發(fā)明任一實(shí)施例中 的晶片光電結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的管芯。光源產(chǎn)生裝置5可以是照明裝置，例如路燈、車燈、或室內(nèi) 照明光源，也可以是交通號(hào)志、或平面顯示器中背光模塊的背光光源。光源產(chǎn)生裝置5包含 前述光電裝置組成的光源51、電源供應(yīng)系統(tǒng)52以供應(yīng)光源51電流、以及控制元件53，用以 控制電源供應(yīng)系統(tǒng)52。圖6繪示出背光模塊剖面示意圖，背光模塊6包含前述實(shí)施例中的光源產(chǎn)生裝置 5，以及光學(xué)元件61。光學(xué)元件61可將由光源產(chǎn)生裝置5發(fā)出的光加以處理，以應(yīng)用于平面 顯示器，例如散射光源產(chǎn)生裝置5發(fā)出的光。上述實(shí)施例僅為例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何 本領(lǐng)域一般技術(shù)人員均可在不違背本發(fā)明的技術(shù)原理及精神的情況下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行 修改及變化。因此本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍如所述的權(quán)利要求所列。
權(quán)利要求
一種具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置，包含第一光電元件；以及可變電阻結(jié)構(gòu)，與該第一光電元件電連接，包含多個(gè)電阻，其中該多個(gè)電阻中至少其一為斷路。
2.如權(quán)利要求1所述的具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置，其中該第一光電元件包含LED。
3.如權(quán)利要求2所述的具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置，其中該可變電阻結(jié)構(gòu)與該第一 光電元件串聯(lián)以調(diào)整該第一光電元件所需的操作電壓。
4.如權(quán)利要求2所述的具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置，其中該可變電阻結(jié)構(gòu)與該第一 光電元件并聯(lián)以調(diào)整該第一光電元件所需的操作電流。
5.如權(quán)利要求1所述的具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置，其中第一該光電元件包含發(fā)光 疊層，包含第一半導(dǎo)體層；第二半導(dǎo)體層，位于該第一半導(dǎo)體層之上；以及活性層，位于該第二半導(dǎo)體層與該第一半導(dǎo)體層之間。
6.如權(quán)利要求1所述的具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置，其中該電連接的方式包含串聯(lián) 或并聯(lián)。
7.如權(quán)利要求1所述的具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置，其中該可變電阻結(jié)構(gòu)依該第一 光電元件所需的操作電壓或電流以激光修整將至少一電阻形成斷路。
8.如權(quán)利要求1所述的具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置，其中該多個(gè)電阻之間并聯(lián)。
9.如權(quán)利要求1所述的具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置，還包含基座，承載該第一光電 元件與該可變電阻結(jié)構(gòu)，其中該基座包含印刷電路板。
10.如權(quán)利要求1所述的具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置，還包含多個(gè)光電元件，其中該 多個(gè)光電元件與該第一光電元件之間相互串聯(lián)或并聯(lián)。
全文摘要
具有可變電阻結(jié)構(gòu)的光電裝置，包含基板；以及光電元件陣列位于基板之上。光電元件陣列通過(guò)導(dǎo)線結(jié)構(gòu)與可變電阻結(jié)構(gòu)形成電連接，其中可變電阻結(jié)構(gòu)中至少一電阻為斷路。
文檔編號(hào)H01L25/16GK101924100SQ20091014962
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2009年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月15日
發(fā)明者許嘉良 申請(qǐng)人:晶元光電股份有限公司