[发明专利]用于发光二极管的图案化基板

说明书

本发明是关于用于发光二极管的图案化基板。图案化基板包含具有多个圆锥的表面，其中各圆锥包含三个平滑圆锥面及三个粗糙面。平滑圆锥面与粗糙面彼此交替地排列。

技术领域

本发明是关于用于发光二极管的图案化基板。

背景技术

发光二极管已被广泛使用于日常生活中的各种产品以及应用，例如照明、指示号志、显示设备以及计算机等等。发光二极管是通过电子与电洞的结合，将电能转换为光的形式。由于发光二极管属于冷发光，因此具有省电、反应速度快、无暖灯时间、组件寿命长等优点。此外，发光二极管体积小、耐冲击、并可通过半导体制程大量生产，因此容易根据需求制成小型或阵列型组件。

近年来由于能源问题日益严重，节能减碳成为全球趋势，如何提升发光二极管的出光效率已成为目前各界致力研究的目标。在理想的发光二极管中，电子与电洞结合所发出的光线能够全部辐射至外界，而达到100％的出光效率。但实际上，发光二极管内部的结构与材质会造成各种光线传递的损耗，因而使光线无法完全传递至外界、降低出光效率。

为了提升发光二极管的出光效率，已发展出将具有一或更多凸部的突起结构所构成的基板作为出光表面，以提供更多的散射表面，促使发光二极管所产生的光线发射至外界，如中国台湾专利申请案第104126193号(下文称先前技术1)所载。然而先前技术1的突起结构仅在下方部的第一区域中具有凸部，故其出光效率仍有改善空间。

此外，美国专利申请案第US2014367693A1号(下文称先前技术2)发展出具有多个突出部的基板，而突出部包含多个突点。然而先前技术2的基板布满突点，较不易磊晶而影响磊晶质量，故其出光效率仍有改善空间。

发明内容

在本发明的一态样中，提供用于发光二极管的图案化基板，其包含具有多个圆锥的表面，其中各圆锥包含三个平滑圆锥面及三个粗糙面，其中平滑圆锥面与粗糙面彼此交替地排列。在另一实施例中，各粗糙面包含下半部与上半部，其中各上半部具有第一底角，且各下半部具有第二底角，各第一底角的角度范围可介于51度到70度之间，各第二底角的角度范围可介于30度到50度之间。在某些实施例中，各粗糙面的中心线平均粗糙度Ra的范围可介于10nm到300nm之间。在某些实施例中，圆锥的底部长度范围可介于0.2μm到5μm之间；圆锥的高度范围可介于0.1μm到2μm之间；其中圆锥的底高比介于0.02到10之间。在某些实施例中，当从圆锥的上方观看时，圆锥中相邻的三个圆锥的顶点界定一区域，而各圆锥的粗糙面的其中一个可位于区域内。

在本发明的另一态样中，提供用于发光二极管的图案化基板，其包含具有多个圆锥的表面，其中各圆锥包含三个平滑圆锥面及三个内凹面，其中平滑圆锥面与内凹面彼此交替地排列，其中各内凹面包含下半部与上半部，其中各上半部具有第一底角，且各下半部具有第二底角，各第一底角的角度范围可介于约51度到约70度之间，各第二底角的角度范围可介于30度到50度之间。在一实施例中，圆锥的底部长度范围可介于0.2μm到5μm之间；圆锥的高度范围可介于0.1μm到2μm之间；其中圆锥的底高比介于约0.02到约10之间。在一实施例中，当从圆锥的上方观看时，圆锥中相邻的三个圆锥的顶点界定一区域，而各圆锥的内凹面的其中一个可位于区域内。

于以下本发明的细节描述中，将结合附图而详细说明本发明的这些与其他特征。

附图说明

本发明是通过举例方式(非限制性)绘示于随附图式中，此外，相同的参考符号代表相同或相似的组件。

图1为示意性地显示用于发光二极管的图案化基板的剖面图；

图2(a)为根据本发明的一实施例，示意性地显示用于发光二极管的图案化基板的圆锥的俯视图；

图2(b)为图2(a)的圆锥的粗糙面的放大剖面图；

图3(a)为根据本发明的另一实施例，示意性地显示用于发光二极管的图案化基板的圆锥的俯视图；