專利名稱:發(fā)光器件及發(fā)光器件封裝件的制作方法
發(fā)光器件及發(fā)光器件封裝件技術(shù)領(lǐng)域
實(shí)施方案涉及一種發(fā)光器件、一種發(fā)光器件封裝件以及一種照明裝置。
背景技術(shù):
LED (發(fā)光二極管)已經(jīng)廣泛地用作發(fā)光器件。LED利用化合物半導(dǎo)體的特性將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光,如紅外線、可見(jiàn)光線或者紫外線。
隨著發(fā)光器件的光效率已經(jīng)得到提高,發(fā)光器件已經(jīng)應(yīng)用于各種領(lǐng)域如顯示器件和照明器件中。發(fā)明內(nèi)容
實(shí)施方案提供了一種能夠改善工藝穩(wěn)定性并且包括彼此電連接的多個(gè)單元的發(fā)光器件、一種發(fā)光器件封裝件以及一種照明裝置。
根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件包括支撐襯底;設(shè)置在支撐襯底上并且包括第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層、在第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層下的第一有源層、以及在第一有源層下的第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層的第一發(fā)光結(jié)構(gòu);在第一發(fā)光結(jié)構(gòu)下的第一反射電極;在第一反射電極周圍的第一金屬層;設(shè)置在支撐襯底上并且包括第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層、在第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層下的第二有源層、以及在第二有源層下的第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層的第 二發(fā)光結(jié)構(gòu);在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)下的第二反射電極;在第二反射電極周圍的第二金屬層;以及與第一發(fā)光結(jié)構(gòu)的第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層的內(nèi)部接觸并且電連接至第二反射電極的接觸部。
根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件包括多個(gè)發(fā)光單兀,各發(fā)光單兀包括反射電極、在反射電極上的第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層、在第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層上的有源層、以及在有源層上的第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層;與第一發(fā)光單元的第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層的內(nèi)部接觸并且電連接至與第一發(fā)光單元相鄰的第二發(fā)光單元的反射電極的接觸部;以及在第二發(fā)光單元的反射電極周圍的金屬層。
根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件封裝件包括本體;在本體上的發(fā)光器件;以及,電連接至發(fā)光器件的第一和第二引線電極,其中,發(fā)光器件包括支撐襯底;設(shè)置在支撐襯底上并且包括第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層、在第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層下的第一有源層、以及在第一有源層下的第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層的第一發(fā)光結(jié)構(gòu);在第一發(fā)光結(jié)構(gòu)下的第一反射電極;在第一反射電極周圍的第一金屬層;設(shè)置在支撐襯底上并且包括第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層、在第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層下的第二有源層、以及在第二有源層下的第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層的第二發(fā)光結(jié)構(gòu);在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)下的第二反射電極;在第二反射電極周圍的第二金屬層;以及與第一發(fā)光結(jié)構(gòu)的第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層的內(nèi)部接觸并且電連接至第二反射電極的接觸部。
根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件封裝件包括本體;在本體上的發(fā)光器件;以及電連接至發(fā)光器件的第一和第二引線電極,其中發(fā)光器件包括多個(gè)發(fā)光單元,各發(fā)光單元包括反射電極、在反射電極上的第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層、在第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層上的有源層、以及在有源層上的第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層;與第一發(fā)光單元的第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層的內(nèi)部接觸并且電連接至與第一發(fā)光單元相鄰的第二發(fā)光單元的反射電極的接觸部;以及在第二發(fā)光單元的反射電極周圍的金屬層。
根據(jù)實(shí)施方案的照明裝置包括板;安裝在板上的發(fā)光器件;以及用作從發(fā)光器件發(fā)出的光的光路的光學(xué)構(gòu)件,其中發(fā)光器件包括支撐襯底;設(shè)置在支撐襯底上并且包括第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層、在第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層下的第一有源層、以及在第一有源層下的第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層的第一發(fā)光結(jié)構(gòu);在第一發(fā)光結(jié)構(gòu)下的第一反射電極;在第一反射電極周圍的第一金屬層;設(shè)置在支撐襯底上并且包括第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層、在第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層下的第二有源層、以及在第二有源層下的第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層的第二發(fā)光結(jié)構(gòu);在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)下的第二反射電極;在第二反射電極周圍的第二金屬層;以及與第一發(fā)光結(jié)構(gòu)的第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層的內(nèi)部接觸并且電連接至第二反射電極的接觸部。
根據(jù)實(shí)施方案的照明裝置包括板;安裝在板上的發(fā)光器件;以及,用作從發(fā)光器件發(fā)出的光的光路的光學(xué)構(gòu)件,其中發(fā)光器件包括多個(gè)發(fā)光單元,各發(fā)光單元包括反射電
極、在反射電極上的第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層、在第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層上的有源層、以及在有源層上的第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層;與第一發(fā)光單元的第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層的內(nèi)部接觸并且電連接至與第一發(fā)光單元相鄰的第二發(fā)光單元的反射電極的接觸部;以及在第二發(fā)光單元的反射電極周圍的金屬層。
根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件、發(fā)光器件封裝件以及照明裝置,可以改善工藝穩(wěn)定性,并且可以提供彼此電連接的多個(gè)單元。
圖I是示出根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件的視圖2至圖7是示出用于制造根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件的方法的視圖8和圖11是示出根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件的變化實(shí)例的視圖12是示出根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件封裝件的視圖13是示出根據(jù)實(shí)施方案的顯示器件的視圖14是示出根據(jù)另一實(shí)施方案的顯示器件的視圖;以及
圖15是示出根據(jù)實(shí)施方案的照明器件的視圖。
具體實(shí)施方式
在實(shí)施方案的描述中,應(yīng)理解當(dāng)層(或者膜)、區(qū)域、圖案或者結(jié)構(gòu)稱為在另一層(或者膜)、另一區(qū)域、另一墊或者另一圖案“上”或者“下”時(shí),其可以“直接”或者“間接”在所述另一襯底、層(或者膜)、區(qū)域、墊或者圖案上,或者也可以存在一個(gè)或更多個(gè)中間層。已經(jīng)參照附圖對(duì)層的這種位置進(jìn)行了描述。
出于方便或者清楚的目的,可以對(duì)附圖中示出的各層的厚度和尺寸進(jìn)行放大、省略或者示意性地描繪。此外,元件的尺寸并不完全反映實(shí)際尺寸。
下文中,將參照附圖描述根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件、發(fā)光器件封裝件、照明裝置以及用于制造發(fā)光器件的方法。
圖I是示出根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件的視圖。
如圖I中所不,根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件可以包括第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10、第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20、第三發(fā)光結(jié)構(gòu)30、第一反射電極17、第二反射電極27、第三反射電極37以及電極80。雖然圖I中示出三個(gè)發(fā)光結(jié)構(gòu),然而,根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件可以包括兩個(gè)發(fā)光結(jié)構(gòu)或者至少四個(gè)發(fā)光結(jié)構(gòu)。發(fā)光結(jié)構(gòu)可以彼此串聯(lián)電連接。此外,發(fā)光結(jié)構(gòu)可以設(shè)置在支撐襯底70上。
第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10可以包括第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11、第一有源層12以及第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13。第一有源層12設(shè)置在第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11與第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13之間。第一有源層12可以設(shè)置在第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11下,而第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13可以設(shè)置在第一有源層12下。
例如,第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11可以制備為摻雜有作為第一導(dǎo)電型摻雜劑的η型摻雜劑的η型半導(dǎo)體層,第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13可以制備為摻雜有作為第二導(dǎo)電型摻雜劑的P型摻雜劑的P型半導(dǎo)體層。與此相反,第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11可以制備為 P型半導(dǎo)體層,第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13可以制備為η型半導(dǎo)體層。
例如,第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11可以包括η型半導(dǎo)體層。第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11可以使用具有組成式InxAlyGa1IyN(O ^ x ^ 1,0 ^ y ^ 1,0彡x+y ( I)的半導(dǎo)體材料來(lái)制備。例如,第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11可以包括選自GaN、AIN、AlGaN、InGaN,InN、InAlGaN, AlInN、AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP 以及 AlGaInP 中的一種,并且可以摻雜有 η型摻雜劑,如Si、Ge、Sn、Se或者Te。
第一有源層12通過(guò)經(jīng)由第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11注入的電子(或者空穴)和經(jīng)由第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13注入的空穴(或者電子)的復(fù)合、基于根據(jù)構(gòu)成第一有源層12的材料的能帶的帶隙差而發(fā)出光。第一有源層12可以具有單量子阱結(jié)構(gòu)、多量子阱(MQff)結(jié)構(gòu)、量子點(diǎn)結(jié)構(gòu)以及量子線結(jié)構(gòu)中的一種結(jié)構(gòu),但是實(shí)施方案不限于此。
第一有源層12可以包括具有組成式InxAlyGai_x_yN (O彡χ彡1,O彡y彡1,O ^ x+y ^ I)的半導(dǎo)體材料。如果第一有源層12具有MQW結(jié)構(gòu),則第一有源層12可以具有多個(gè)阱層和多個(gè)勢(shì)壘層的堆疊結(jié)構(gòu)。例如,第一有源層12可以包括InGaN阱層/GaN勢(shì)壘層的堆疊結(jié)構(gòu)。
例如,第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13可以包括P型半導(dǎo)體層。第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13可以使用具有組成式InxAlyGanyN(O彡x彡1,O彡y彡1,O彡x+y ( I)的半導(dǎo)體材料來(lái)制備。例如,第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13可以包括選自GaN、AIN、AlGaN、InGaN,InN、InAlGaN, AlInN、AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP 以及 AlGaInP 中的一種,并且可以摻雜有 P型摻雜劑,如Mg、Zn、Ca、Sr或者Ba。
同時(shí),第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11可以包括P型半導(dǎo)體層,第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13可以包括η型半導(dǎo)體層。此外,可以在第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13下形成包括η型半導(dǎo)體層或者P型半導(dǎo)體層的半導(dǎo)體層。因而,發(fā)光結(jié)構(gòu)10可以具有NP結(jié)結(jié)構(gòu)、PN結(jié)結(jié)構(gòu)、NPN結(jié)結(jié)構(gòu)和PNP結(jié)結(jié)構(gòu)中的至少一種。此外,第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11和第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13中的雜質(zhì)的摻雜濃度可以均一或者不均一。換言之,發(fā)光結(jié)構(gòu)10可以以不同的方式形成而不受限制。
此外,可以在第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11與第一有源層12之間形成第一導(dǎo)電型InGaN/GaN超晶格結(jié)構(gòu)或者第一導(dǎo)電型InGaN/InGaN超晶格結(jié)構(gòu)。此外,可以在第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13與第一有源層12之間形成第二導(dǎo)電型AlGaN層。
此外,第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20可以包括第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21、第二有源層22和第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23。第二有源層22設(shè)置在第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21與第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23之間。第二有源層22可以設(shè)置在第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21下,第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23可以設(shè)置在第二有源層22下。第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20可以按照與上述第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10類似的方式制備。
另外,第三發(fā)光結(jié)構(gòu)30可以包括第一導(dǎo)電型第五半導(dǎo)體層31、第三有源層32和第二導(dǎo)電型第六半導(dǎo)體層33。第三有源層32設(shè)置在第一導(dǎo)電型第五半導(dǎo)體層31與第二導(dǎo)電型第六半導(dǎo)體層33之間。第三有源層32可以設(shè)置在第一導(dǎo)電型第五半導(dǎo)體層31下,第二導(dǎo)電型第六半導(dǎo)體層33可以設(shè)置在第三有源層32下。第三發(fā)光結(jié)構(gòu)30可以按照與上述第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10類似的方式制備。
可以在第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10下設(shè)置第一歐姆接觸層15和第一反射電極17??梢栽诘谝话l(fā)光結(jié)構(gòu)10下和第一反射電極17周圍設(shè)置第一金屬層19。第一金屬層19可以設(shè)置在·第一歐姆接觸層15周圍和第一反射電極17下。
例如,第一歐姆接觸層15可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。詳細(xì)地,第一歐姆接觸層15可以包括選自ITO (銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、ΑΖ0 (鋁鋅氧化物)、AGZ0(鋁鎵鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ATO (銻錫氧化物)、GZO (鎵鋅氧化物)、IZON(銦鋅氮氧化物)、ZnO、IrOx,RuOx> NiO、Pt和Ag中的至少一種。
第一反射電極17可以包括具有高反射率的金屬材料。例如,第一反射電極17可以包括如下金屬或合金,所述金屬或合金包括選自Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au和Hf中的至少一種。此外,可以使用上述金屬或者上述合金以及透射導(dǎo)電材料如ITO(銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、AZO (鋁鋅氧化物)或者ATO (銻錫氧化物),將第一反射電極17形成為多層結(jié)構(gòu)。例如,第一反射電極17可以包括Ag、Al、Ag-Pd-Cu合金以及Ag-Cu合金中的至少一種。
第一歐姆接觸層15與第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10接觸。此外,第一反射電極17可以通過(guò)反射從第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10入射的光來(lái)增加提取到外部的光量。
形成接合層60時(shí),第一金屬層19可以防止包括在接合層60中的材料朝著第一反射電極17擴(kuò)散。詳細(xì)地,第一金屬層19可以防止包括在接合層60中的材料如Sn對(duì)第一反射電極17施加影響。第一金屬層19可以包括Cu、Ni、Ti-W、W、Pt、V、Fe、Mo、Ti和Cr中的至少一種。第一金屬層19可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。第一金屬層19可以稱為隔離層或者溝道層。
此外,可以在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20下設(shè)置第二歐姆接觸層25和第二反射電極27。可以在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20下和第二反射電極27周圍設(shè)置第二金屬層29。第二金屬層29可以設(shè)置在第二歐姆接觸層25周圍和第二反射電極27下。第二金屬層29的第一區(qū)域可以暴露在第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10與第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20之間。
例如,第二歐姆接觸層25可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。詳細(xì)地,第二歐姆接觸層25可以包括選自ITO (銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、ΑΖ0 (鋁鋅氧化物)、AGZ0 (鋁鎵鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ATO (銻錫氧化物)、GZO (鎵鋅氧化物)、IZON(銦鋅氮氧化物)、ZnO、IrOx,RuOx> NiO、Pt和Ag中的至少一種。
第二反射電極27可以包括具有高反射率的金屬材料。例如,第二反射電極27可以包括如下金屬或合金,所述金屬或合金包括選自Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au和Hf中的至少一種。此外,可以使用上述金屬或者上述合金以及透射導(dǎo)電材料如ITO(銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、AZO (鋁鋅氧化物)或者ATO (銻錫氧化物),將第二反射電極27形成為多層結(jié)構(gòu)。例如,第二反射電極27可以包括Ag、Al、Ag-Pd-Cu合金以及Ag-Cu合金中的至少一種。
第二歐姆接觸層25與第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20接觸。此外,第二反射電極27可以通過(guò)反射從第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20入射的光來(lái)增加提取到外部的光量。
形成接合層60時(shí),第二金屬層29可以防止包括在接合層60中的材料朝著第二反射電極27擴(kuò)散。詳細(xì)地,第二金屬層29可以防止包括在接合層60中的材料如Sn對(duì)第二反射電極27施加影響。第二金屬層29可以包括Cu、Ni、Ti-W、W、Pt、V、Fe、Mo、Ti和Cr中的至少一種。第二金屬層29可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。第二金屬層29可以稱為隔離層或者溝道層。
此外,可以在第三發(fā)光結(jié)構(gòu)30下設(shè)置第三歐姆接觸層35和第三反射電極37??梢栽诘谌l(fā)光結(jié)構(gòu)30下和第三反射電極37周圍設(shè)置第三金屬層39。第三金屬層39可以設(shè)置在第三歐姆接觸層35周圍和第三反射電極37下。第三金屬層39的第一區(qū)域可以暴露在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20與第三發(fā)光結(jié)構(gòu)30之間。
例如,第三歐姆接觸層35可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。詳細(xì)地,第三歐姆接觸層35可以包括選自ITO (銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、ΑΖ0 (鋁鋅氧化物)、AGZ0 (鋁鎵鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ATO (銻錫氧化物)、GZO (鎵鋅氧化物)、IZON(銦鋅氮氧化物)、ZnO、IrOx,RuOx> NiO、Pt和Ag中的至少一種。
第三反射電極37可以包括具有高反射率的金屬材料。例如,第三反射電極37可以包括如下金屬或合金,所述金屬或合金包括選自Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au和Hf中的至少一種。此外,可以使用上述金屬或者上述合金以及透射導(dǎo)電材料如ITO(銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、AZO (鋁鋅氧化物)或者ATO (銻錫氧化物),將第三反射電極37形成為多層結(jié)構(gòu)。例如,第三反射電極37可以包括Ag、Al、Ag-Pd-Cu合金以及Ag-Cu合金中的至少一種。
第三歐姆接觸層35與第三發(fā)光結(jié)構(gòu)30接觸。此外,第三反射電極37可以通過(guò)反射從第三發(fā)光結(jié)構(gòu)30入射的光來(lái)增加提取到外部的光量。
形成接合層60時(shí),第三金屬層39可以防止包括在接合層60中的材料朝著第三反射電極37擴(kuò)散。詳細(xì)地,第三金屬層39可以防止包括在接合層60中的材料如Sn對(duì)第三反射電極37施加影響。第三金屬層39可以包括Cu、Ni、Ti-W、W、Pt、V、Fe、Mo、Ti和Cr中的至少一種。第三金 屬層39可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。第三金屬層39可以稱為隔離層或者溝道層。
在第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10下可以設(shè)置有第一接觸部43。第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的內(nèi)部接觸。第一接觸部43與第二金屬層29的下部接觸。第一接觸部43與第二金屬層29的側(cè)面接觸。因?yàn)榈诙饘賹?9電連接至第二反射電極27、第二歐姆接觸層25和第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23,所以第一接觸部43可以電連接至第二反射電極27、第二歐姆接觸層25和第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23。從而,第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11通過(guò)第一接觸部43電連接至第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23。
例如,第一接觸部43可以包括選自Cr、Al、Ti、Ni、Pt和V中的至少一種。此外,第一接觸部43可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。詳細(xì)地,第一接觸部43可以包括選自ITO(銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、AZO (鋁鋅氧化物)、AGZO (鋁鎵鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ATO (銻錫氧化物)、GZO (鎵鋅氧化物)、IZON (銦鋅氮氧化物)、ZnO、IrOx, RuOx和NiO中的至少一種。
第一接觸部43可以與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的內(nèi)部接觸。例如,第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11可以包括GaN層。在考慮到半導(dǎo)體層的生長(zhǎng)方向和蝕刻方向時(shí),第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的Ga面接觸。根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈谝唤佑|部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的Ga面接觸,所以與其中第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的N面接觸的情況相比,可以確保熱穩(wěn)定性。此外,根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈谝唤佑|部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的Ga面接觸,所以與其中第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的N面接觸的情況相比,可以減小特性曲線的隨著操作電壓的變化,從而可以改善可靠性并且能夠進(jìn)行大電流應(yīng)用。
在第一接觸部43與第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13之間可以設(shè)置有第一絕緣層41。第一絕緣層41可以設(shè)置在第一接觸部43與第一有源層12之間。例如,第一絕緣層41可以包括透射且絕緣的材料,如Si02、SiOx, SiOxNy> Si3N4, A1203、TiO2或者A1N。
在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20下可以設(shè)置有第二接觸部53。第二接觸部53將第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21電連接至第三反射電極37。第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的內(nèi)部接觸。第二接觸部53與第三金屬層39的下部接觸。第二接觸部53與第三金屬層39的側(cè)面接觸。因?yàn)榈谌饘賹?9電連接至第三反射電極37、第三歐姆接觸層35和第二導(dǎo)電型第六半導(dǎo)體層33,所以第二接觸部53可以電連接至第三反射電極37、第三歐姆接觸層35和第二導(dǎo)電型第六半導(dǎo)體層33。從而,第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21通過(guò)第二接觸部53電連接至第二導(dǎo)電型第六半導(dǎo)體層33。
例如,第二接觸部53可以包括選自Cr、Al、Ti、Ni、Pt和V中的至少一種。此外,第二接觸部53可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。詳細(xì)地,第二接觸部53可以包括選自ITO(銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、AZO (鋁鋅氧化物)、AGZO (鋁鎵鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ATO (銻錫氧化物)、GZO (鎵鋅氧化物)、IZON (銦鋅氮氧化物)、ZnO、IrOx, RuOx和NiO中的至少一種。
第二接觸部53可以與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的內(nèi)部接觸。例如,第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21可以包括GaN層。在考慮到半導(dǎo)體層的生長(zhǎng)方向和蝕刻方向時(shí),第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的Ga面接觸。根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈诙佑|部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的Ga面接觸,所以與其中第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的N面接觸的情況相比,可以確保熱穩(wěn)定性。此外,根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈诙佑|部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的Ga面接觸,所以與其中第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的N面接觸的情況相比,可以減小特性曲線的隨著操作電壓的變化,從而可以改善可靠性并且能夠進(jìn)行大電流應(yīng)用。
在第二接觸部53與第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23之間可以設(shè)置有第二絕緣層51。第二絕緣層51可以設(shè)置在第二接觸部53與第二有源層22之間。第二絕緣層51可以包括透射且絕緣的材料,如 Si02、SiOx, SiOxNy, Si3N4, A1203、TiO2 或者 A1N。
可以在第二和第三金屬層29和39下設(shè)置第三絕緣層40。第三絕緣層40可以包括氧化物或者氮化物。例如,第三絕緣層40可以包括透射且絕緣的材料,例如Si02、SiOx,SiOxNy^Si3N4或者A1203。第三絕緣層40的第一區(qū)域與第一絕緣層41的下部接觸。第三絕緣層40的第二區(qū)域與第二絕緣層51的下部接觸。第一至第三絕緣層41、51和40可以整體地形成為一個(gè)絕緣層。
可以在第一金屬層19和第三絕緣層40下設(shè)置擴(kuò)散阻擋層50、接合層60和支撐構(gòu)件70。
形成接合層60時(shí),擴(kuò)散阻擋層50可以防止包括在接合層60中的材料朝著第一至第三反射電極17、27和37擴(kuò)散。詳細(xì)地,擴(kuò)散阻擋層50可以防止包括在接合層60中的材料如Sn對(duì)第一至第三反射電極17、27和37施加影響。擴(kuò)散阻擋層50可以包括Cu、Ni、Ti-W、W、Pt、V、Fe和Mo中的至少一種。
接合層60可以包括阻擋材料或者接合材料。例如,接合層60可以包括Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、Ag、Nb、Pd和Ta中的至少一種。支撐構(gòu)件70支撐根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件并且電連接至外部電極以對(duì)第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10供電。接合層60可以制備為籽層。
例如,支撐構(gòu)件70可以包括選自Ti、Cr、Ni、Al、Pt、Au、W、Cu、Mo、Cu-W以及摻雜有雜質(zhì)的半導(dǎo)體襯底(即,Si、Ge、GaN、GaAs, ZnO、SiC或者SiGe)中的至少一種。支撐構(gòu)件70可以包括絕緣材料。例如,支撐構(gòu)件70可以包括Al2O3或者Si02。
同時(shí),在第一導(dǎo)電型第五半導(dǎo)體層31上設(shè)置有電極80。電極80電連接至第一導(dǎo)電型第五半導(dǎo)體層31。電極80與第一導(dǎo)電型第五半導(dǎo)體層31的頂表面接觸。
因此,電力通過(guò)電極80和第一反射電極17提供給第一至第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10、20和30。第一至第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10、20和30彼此串聯(lián)連接。從而,在通過(guò)電極80和第一反射電極17供電時(shí),第一至第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10、20和30可以發(fā)光。
根據(jù)實(shí)施方案,電極80可以具有多層結(jié)構(gòu)。例如,電極80可以包括歐姆接觸層、中間層和上層。歐姆接觸層可以包括選自Cr、V、W、Ti和Zn中的一種,以實(shí)現(xiàn)歐姆接觸。中間層可以包括選自Ni、Cu和Al中的一種。上層可以包括Au。
可以在第一至第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10、20和30的頂表面上形成光提取圖案。詳細(xì)地,在第一至第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10、20和30的頂表面上形成凹凸圖案。因此,根據(jù)實(shí)施方案,可以改善外部光提取效率。
在第一至第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10、20和30上可以形成保護(hù)層。保護(hù)層可以包括氧化物或者氮化物。例如,保護(hù)層可以包括透射且絕緣的材料,如Si02、Si0x、Si0xNy、Si3N4或者A1203。保護(hù)層可以設(shè)置在第一和第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10和30周圍。
根據(jù)實(shí)施方案,相鄰的發(fā)光結(jié)構(gòu)可以通過(guò)第一和第二接觸部43和53彼此串聯(lián)電連接。第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10可以與第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20間隔開。第二金屬層29可以暴露在第一和第二發(fā)光結(jié)構(gòu)10和20之間。此外,第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20可以與第三發(fā)光結(jié)構(gòu)30間隔開。第三金屬層39可以暴露在第二和第三發(fā)光結(jié)構(gòu)20和30之間。
在根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件中,多個(gè)發(fā)光結(jié)構(gòu)彼此串聯(lián)電連接,并且可以對(duì)發(fā)光器件施加高電壓。此外,因?yàn)榻^緣層沒(méi)有形成在發(fā)光結(jié)構(gòu)之間,所以可以防止發(fā)光結(jié)構(gòu)由于絕緣層的熱形變而受損。從而,根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件可以具有較高的穩(wěn)定性。
根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件包括多個(gè)發(fā)光單元。各發(fā)光單元可以包括反射電極、在反射電極上的第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層、在第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層上的有源層、以及在有源層上的第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層。此外,發(fā)光器件包括與第一發(fā)光單元的第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層的內(nèi)部接觸并且電連接至與第一發(fā)光單元相鄰的第二發(fā)光單元的反射電極的接觸部。此外,發(fā)光單元可以包括設(shè)置在第二發(fā)光單元的反射電極周圍的金屬層。金屬層的一部分可以暴露在第一和第二發(fā)光單元之間。接觸部與第二發(fā)光單元的金屬層的下部接觸。接觸部與第二發(fā)光單元的金屬層的側(cè)面接觸。此外,發(fā)光器件可以包括電連接至第二發(fā)光單元的第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層的電極。從而,當(dāng)對(duì)第一發(fā)光單元的反射電極以及連接至第二發(fā)光單元的電 極供電時(shí),第一發(fā)光單元以串聯(lián)方式電連接至第二發(fā)光單元,從而可以發(fā)出光。
下文中,將參照?qǐng)D2至圖7描述用于制造根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件的方法。
根據(jù)用于制造實(shí)施方案的發(fā)光器件的方法,如圖2中所示,在生長(zhǎng)襯底5上形成第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層11a、有源層12a和第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a。第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層11a、有源層12a和第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a可以構(gòu)成發(fā)光結(jié)構(gòu)10a。
生長(zhǎng)襯底5 可以包括 Al203、SiC、GaAs、GaN、Zn0、Si、GaP、InP 和 Ge 中的至少一種,但是實(shí)施方案不限于此??梢栽诘谝粚?dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11和生長(zhǎng)襯底5之間設(shè)置緩沖層。
例如,第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層Ila可以制備為摻雜有作為第一導(dǎo)電型摻雜劑的η型摻雜劑的η型半導(dǎo)體層,第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a可以制備為摻雜有作為第二導(dǎo)電型摻雜劑的P型摻雜劑的P型半導(dǎo)體層。與此相反,第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層Ila可以制備為P型半導(dǎo)體層,第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a可以制備為η型半導(dǎo)體層。
例如,第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層Ila可以包括η型半導(dǎo)體層??梢允褂镁哂薪M成式InxAlyGa1^yN (O ^χ^Ι,Ο^γ^Ι,Ο^ x+y ( I)的半導(dǎo)體材料來(lái)制備第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層11a。例如,第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11可以包括選自GaN、AIN、AlGaN、InGaN, InN、InAlGaN, Al InN、AlGaAs、GaP、GaAs, GaAsP 以及 AlGaInP 中的一種,并且可以摻雜有 η 型摻雜劑,例如Si、Ge、Sn、Se或者Te。
有源層12a通過(guò)經(jīng)由第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層Ila注入的電子(或者空穴)和經(jīng)由第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a注入的空穴(或者電子)的復(fù)合、基于根據(jù)構(gòu)成有源層12a的材料的能帶的帶隙差而發(fā)出光。有源層12a可以具有單量子阱結(jié)構(gòu)、多量子阱(MQW)結(jié)構(gòu)、量子點(diǎn)結(jié)構(gòu)以及量子線結(jié)構(gòu)中的一種結(jié)構(gòu),但是實(shí)施方案不限于此。
有源層12a可以包括具有組成式InxAlyGai_x_yN (O彡x彡I,O彡y彡I,O彡x+y彡I)的半導(dǎo)體材料。如果有源層12a具有MQW結(jié)構(gòu),則有源層12a可以具有多個(gè)阱層和多個(gè)勢(shì)壘層的堆疊結(jié)構(gòu)。例如,有源層12a可以包括InGaN阱層/GaN勢(shì)壘層的堆疊結(jié)構(gòu)。
例如,第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a可以包括P型半導(dǎo)體層。可以使用具有組成式InxAlyGa1^yN (O ^χ^Ι,Ο^γ^Ι,Ο^ x+y ( I)的半導(dǎo)體材料來(lái)制備第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a。例如,第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a可以包括選自GaN、AlN、AlGaN、InGaN, InN、InAlGaN,AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs, GaAsP以及AlGaInP中的一種,并且可以摻雜有p型摻雜劑,如Mg、Zn、Ca、Sr 或者 Ba。
同時(shí),第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層Ila可以包括P型半導(dǎo)體層,第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a可以包括η型半導(dǎo)體層。此外,可以在第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a下形成包括η型半導(dǎo)體層或者P型半導(dǎo)體層的半導(dǎo)體層。因而,發(fā)光結(jié)構(gòu)IOa可以具有NP結(jié)結(jié)構(gòu)、PN結(jié)結(jié)構(gòu)、NPN結(jié)結(jié)構(gòu)和PNP結(jié)結(jié)構(gòu)中的至少一種結(jié)構(gòu)。此外,第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層Ila和第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a中的雜質(zhì)的摻雜濃度可以均一或者不均一。換言之,可以以不同的方式形成發(fā)光結(jié)構(gòu)IOa而不受限制。
此外,可以在第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層Ila與有源層12a之間形成第一導(dǎo)電型InGaN/GaN超晶格結(jié)構(gòu)或者第一導(dǎo)電型InGaN/InGaN超晶格結(jié)構(gòu)。此外,可以在第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a與有源層12a之間形成第二導(dǎo)電型AlGaN層。
接著,如圖3中所示,在第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a的第一區(qū)域上形成第一歐姆接觸層15和第一反射電極17。此外,在第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a的第二區(qū)域上形成第二歐姆接觸層25和第二反射電極27,并且在第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層13a的第三區(qū)域上形成第三歐姆接觸層35和第三反射電極37。
例如,第一至第三歐姆接觸層15、25和35可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。詳細(xì)地,第一至第三歐姆接觸層15、25和35可以包括選自ITO(銦錫氧化物)、ΙΖ0(銦鋅氧化物)、AZO (鋁鋅氧化物)、AGZO (鋁鎵鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ATO (銻錫氧化物)、GZO (鎵鋅氧化物)、IZON (銦鋅氮氧化物)、ZnO、IrOx, RuOx, NiO, Pt和Ag中的至少一種。
第一至第三反射電極17、27和37可以包括具有高反射率的金屬材料。例如,第一至第三反射電極17、27和37可以包括如下金屬或合金,所述金屬或合金包括選自Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au和Hf中的至少一種。此外,可以使用上述金屬或者上述合金以及透射導(dǎo)電材料如ITO (銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、AZO (鋁鋅氧化物)或者ATO(銻錫氧化物),將第一至第三反射電極17、27和37形成為多層結(jié)構(gòu)。例如,第一至第三反射電極17、27和37可以包括Ag、Al、Ag-Pd-Cu合金以及Ag-Cu合金中的至少一種。
接著,如圖4中所示,在第一至第三反射電極17、27和37上形成金屬層,并且在第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層Ila上形成第一接觸部43、第一絕緣層41、第二接觸部53和第二絕緣層51。通過(guò)第一接觸部43和第一絕緣層41將第一金屬層19與第二金屬層29間隔開。通過(guò)第二接觸部53和第二絕緣層51將第二金屬層29與第三金屬層39間隔開。然后,在第一絕緣層41、第二絕緣層51、第一接觸部43和第二接觸部53上形成第三絕緣層40。第三絕緣層40以及第一和第二絕緣層41和51可以通過(guò)相同的工藝或者單獨(dú)的工藝來(lái)形成。
例如,第一和第二接觸部43和53可以包括選自Cr、Al、Ti、Ni、Pt和V中的至少一種。此外,第一和第二接觸部43和53可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。詳細(xì)地,第一和第二接觸部43和53可以包括選自ITO (銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、ΑΖ0 (鋁鋅氧化物)、AGZO (鋁鎵鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ΑΤ0 (銻錫氧化物)、GZ0 (鎵鋅氧化物)、IZON (銦鋅氮氧化物)、ZnO> IrOx> RuOx和NiO中的至少一種。
第一至第三絕緣層41、51和40可以通過(guò)使用透射并且絕緣的材料來(lái)形成,如Si02、SiOx、SiOxNy、Si3N4' Al2O3' TiO2 或者 AlN0
第一至第三金屬層19、29 和 39 可以包括 Cu、Ni、Ti_W、W、Pt、V、Fe、Mo、Ti 和 Cr中的至少一種。第一至第三金屬層19、29和39可以制備為透明導(dǎo)電氧化物層。
同時(shí),可以在形成第一絕緣層41、第一接觸部43、第二絕緣層51和第二接觸部53之后形成第一至第三金屬層19、29和39。
接著,如圖5中所示,在第一金屬層19和第三絕緣層40上形成擴(kuò)散阻擋層50、接合層60和支撐構(gòu)件70。
形成接合層60時(shí),擴(kuò)散阻擋層50可以防止包括在接合層60中的材料朝著第一反 射電極17擴(kuò)散。詳細(xì)地,擴(kuò)散阻擋層50可以防止包括在接合層60中的材料如Sn對(duì)第一反射電極17施加影響。擴(kuò)散阻擋層50可以包括Cu、Ni、Ti-W、W和Pt中的至少一種。
接合層60可以包括阻擋材料或者接合材料。例如,接合層60可以包括Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、Ag和Ta中的至少一種。支撐構(gòu)件70支撐根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件并且電連接至外部電極以對(duì)第一反射電極17供電。
例如,支撐構(gòu)件70可以包括選自Ti、Cr、Ni、Al、Pt、Au、W、Cu、Mo、Cu-W以及摻雜有雜質(zhì)的半導(dǎo)體襯底(即,Si、Ge、GaN、GaAs, ZnO、SiC或者SiGe)中的至少一種。支撐構(gòu)件70可以包括絕緣材料。例如,支撐構(gòu)件70可以包括Al2O3或者Si02。
接著,將生長(zhǎng)襯底5從第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層Ila移除。例如,可以通過(guò)激光剝離(LLO)工藝來(lái)移除生長(zhǎng)襯底5。根據(jù)LLO工藝,將激光照射到生長(zhǎng)襯底5的底部,以將生長(zhǎng)襯底5從第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層Ila剝離。
然后,如圖6中所示,實(shí)施隔離蝕刻工藝,以使第一至第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10、20和30彼此隔離。隔離蝕刻工藝可以包括干蝕刻工藝,如ICP(感應(yīng)耦合等離子體)工藝,但是實(shí)施方案不限于此。通過(guò)隔離蝕刻工藝部分地暴露第一至第三金屬層19、29和39。第一至第三金屬層19、29和39可以用作蝕刻停止物。
可以在第一至第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10、20和30的頂表面上形成光提取圖案。詳細(xì)地,在第一至第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10、20和30的頂表面上形成凹凸圖案。因此,根據(jù)實(shí)施方案,可以改善光提取效率。
可以在第一導(dǎo)電型第五半導(dǎo)體層31上設(shè)置電極80。電極80電連接至第一導(dǎo)電型第五半導(dǎo)體層31。電極80與第一導(dǎo)電型第五半導(dǎo)體層31的頂表面接觸。
因此,電力通過(guò)電極80和第一反射電極17提供給第一至第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10、20和30。第一至第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10、20和30彼此串聯(lián)連接。從而,在通過(guò)電極80和第一反射電極17供電時(shí),第一至第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10、20和30可以發(fā)光。
根據(jù)實(shí)施方案,電極80可以具有多層結(jié)構(gòu)。例如,電極80可以包括歐姆接觸層、中間層和上層。歐姆接觸層可以包括選自Cr、V、W、Ti和Zn中的一種,以實(shí)現(xiàn)歐姆接觸。中間層可以包括選自Ni、Cu和Al中的一種。上層可以包括Au。
可以在第一至第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10、20和30上形成保護(hù)層。保護(hù)層可以包括氧化物或者氮化物。例如,保護(hù)層可以包括透射且絕緣的材料,如Si02、Si0x、Si0xNy、Si3N4或者A1203。保護(hù)層可以設(shè)置在第一和第三發(fā)光結(jié)構(gòu)10和30周圍。
根據(jù)實(shí)施方案,可以通過(guò)第一和第二接觸部43和53將相鄰的發(fā)光結(jié)構(gòu)彼此串聯(lián)電連接。第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10可以與第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20間隔開。第二金屬層29可以暴露在第一和第二發(fā)光結(jié)構(gòu)10和20之間。此外,第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20可以與第三發(fā)光結(jié)構(gòu)30間隔開。第三金屬層39可以暴露在第二和第三發(fā)光結(jié)構(gòu)20和30之間。第一和第二發(fā)光結(jié)構(gòu)10和20之間的間隔以及第二和第三發(fā)光結(jié)構(gòu)20和30之間的間隔可以在10微米內(nèi)。因而,根據(jù)實(shí)施方案,可以減小發(fā)光結(jié)構(gòu)的經(jīng)蝕刻的區(qū)域,從而可以改善發(fā)光性能。
在根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件中,多個(gè)發(fā)光結(jié)構(gòu)彼此串聯(lián)電連接,并且可以對(duì)發(fā)光器件施加高電壓。此外,因?yàn)榻^緣層沒(méi)有形成在發(fā)光結(jié)構(gòu)之間,所以可以防止發(fā)光結(jié)構(gòu)由于絕緣層的熱形變而受損。從而,根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件可以具有相對(duì)高的穩(wěn)定性。
同時(shí),如圖7中所示,在從頂部觀察時(shí),第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13的第一區(qū)域13b可以通過(guò)第一接觸部43被隔離。此外,通過(guò)第一絕緣層41使第一接觸部43與第二導(dǎo)
電型第二半導(dǎo)體層13電絕緣。第一絕緣層41可以在第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13中包圍第一接觸部43。
圖8是示出根據(jù)另一實(shí)施方案的發(fā)光器件的視圖。在以下描述中,為了防止冗長(zhǎng),將省略與已經(jīng)參照?qǐng)DI描述過(guò)的元件和結(jié)構(gòu)有關(guān)的描述。
在第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10下可以設(shè)置有第一接觸部43。第一接觸部43將第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11電連接至第二反射電極27。第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的內(nèi)部接觸。第一接觸部43與第二金屬層29的側(cè)面接觸。第一接觸部43電連接至第二歐姆接觸層25、第二反射電極27和第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23。第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11通過(guò)第一接觸部43電連接至第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23。
例如,第一接觸部43可以包括選自Cr、Al、Ti、Ni、Pt和V中的至少一種。此外,第一接觸部43可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。詳細(xì)地,第一接觸部43可以包括選自ITO(銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、AZO (鋁鋅氧化物)、AGZO (鋁鎵鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ATO (銻錫氧化物)、GZO (鎵鋅氧化物)、IZON (銦鋅氮氧化物)、ZnO、IrOx, RuOx和NiO中的至少一種。
第一接觸部43可以與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的內(nèi)部接觸。例如,第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11可以包括GaN層。在考慮到半導(dǎo)體層的生長(zhǎng)方向和蝕刻方向時(shí),第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的Ga面接觸。根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈谝唤佑|部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的Ga面接觸,所以與其中第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的N面接觸的情況相比,可以確保熱穩(wěn)定性。此外,根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈谝唤佑|部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的Ga面接觸,所以與其中第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的N面接觸的情況相比,可以減小特性曲線的隨著操作電壓的變化,從而可以改善可靠性并且能夠進(jìn)行大電流應(yīng)用。
第一接觸部43與第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13之間可以設(shè)置有第一絕緣層41。第一絕緣層41可以暴露在第一接觸部43與第一有源層12之間。例如,第一絕緣層41可以包括透射且絕緣的材料,如Si02、SiOx, SiOxNy> Si3N4, A1203、TiO2或者A1N。在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20下可以設(shè)置有第二接觸部53。第二接觸部53將第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21電連接至第三反射電極37。第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的內(nèi)部接觸。第二接觸部53與第三金屬層39的側(cè)面接觸。第二接觸部53電連接至第三歐姆接觸層35、第三反射電極37和第二導(dǎo)電型第六半導(dǎo)體層33。第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21通過(guò)第二接觸部53電連接至第二導(dǎo)電型第六半導(dǎo)體層33。例如,第二接觸部53可以包括選自Cr、Al、Ti、Ni、Pt和V中的至少一種。此外,第二接觸部53可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。詳細(xì)地,第二接觸部53可以包括選自ITO(銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、AZO (鋁鋅氧化物)、AGZO (鋁鎵鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ATO (銻錫氧化物)、GZO (鎵鋅氧化物)、IZON (銦鋅氮氧化物)、ZnO, IrOx, RuOx和NiO中的至少一種。第二接觸部53可以與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的內(nèi)部接觸。例如,第一導(dǎo)電·型第三半導(dǎo)體層21可以包括GaN層。在考慮到半導(dǎo)體層的生長(zhǎng)方向和蝕刻方向時(shí),第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的Ga面接觸。根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈诙佑|部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的Ga面接觸,所以與第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的N面接觸的情況相比,可以確保熱穩(wěn)定性。此外,根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈诙佑|部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的Ga面接觸,所以與第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的N面接觸的情況相比,可以減小特性曲線的隨著操作電壓的變化,從而可以改善可靠性并且能夠進(jìn)行大電流應(yīng)用。在第二接觸部53與第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23之間可以設(shè)置有第二絕緣層51。第二絕緣層51可以設(shè)置在第二接觸部53與第二有源層22之間。例如,第二絕緣層51可以包括透射且絕緣的材料,如Si02、SiOx, SiOxNy> Si3N4, A1203、TiO2或者A1N。圖9是示出根據(jù)又一實(shí)施方案的發(fā)光器件的視圖。在以下描述中,為了防止冗長(zhǎng),將省略與已經(jīng)參照?qǐng)DI描述過(guò)的元件和結(jié)構(gòu)有關(guān)的描述。在第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10下可以設(shè)置有第一接觸部43。第一接觸部43將第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11電連接至第二反射電極27。第一接觸部與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的內(nèi)部接觸。第一接觸部43與第二金屬層29的下部接觸。第一接觸部43與第二金屬層29的側(cè)面接觸。第一接觸部43可以電連接至第二反射電極27、第二歐姆接觸層25和第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23。從而,第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11通過(guò)第一接觸部43電連接至第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23。第一接觸部43的第一區(qū)域可以暴露在第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10與第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20之間。此外,第二金屬層29部分暴露在第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10與第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20之間。例如,第一接觸部43可以包括選自Cr、Al、Ti、Ni、Pt和V中的至少一種。此外,第一接觸部43可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。詳細(xì)地,第一接觸部43可以包括選自ITO(銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、AZO (鋁鋅氧化物)、AGZO (鋁鎵鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ATO (銻錫氧化物)、GZO (鎵鋅氧化物)、IZON (銦鋅氮氧化物)、ZnO, IrOx, RuOx和NiO中的至少一種。第一接觸部43可以與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的內(nèi)部接觸。例如,第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11可以包括GaN層。在考慮到半導(dǎo)體層的生長(zhǎng)方向和蝕刻方向時(shí),第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的Ga面接觸。根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈谝唤佑|部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的Ga面接觸,所以與其中第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的N面接觸的情況相比,可以確保熱穩(wěn)定性。此外,根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈谝唤佑|部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的Ga面接觸,所以與其中第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的N面接觸的情況相比,可以減小特性曲線的隨著操作電壓的變化,從而可以改善可靠性并且能夠進(jìn)行大電流應(yīng)用。在第一接觸部43與第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13之間可以設(shè)置有第一絕緣層41。第一絕緣層41可以設(shè)置在第一接觸部43與第一有源層12之間。例如,第一絕緣層41可以包括透射且絕緣的材料,如Si02、SiOx, SiOxNy> Si3N4, A1203、TiO2或者A1N。 在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20下可以設(shè)置有第二接觸部53。第二接觸部53將第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21電連接至第三反射電極37。第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的內(nèi)部接觸。第二接觸部53與第三金屬層39的下部接觸。第二接觸部53與第三金屬層39的側(cè)面接觸。第二接觸部53可以電連接至第三反射電極37、第三歐姆接觸層35和第二導(dǎo)電型第六半導(dǎo)體層33。因而,第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21通過(guò)第二接觸部53電連接至第二導(dǎo)電型第六半導(dǎo)體層33。第二接觸部53的第一區(qū)域可以暴露在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20與第三發(fā)光結(jié)構(gòu)30之間。此外,第三金屬層39可以部分暴露在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20與第三發(fā)光結(jié)構(gòu)30之間。例如,第二接觸部53可以包括選自Cr、Al、Ti、Ni、Pt和V中的至少一種。此外,第二接觸部53可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。詳細(xì)地,第二接觸部53可以包括選自ITO(銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、AZO (鋁鋅氧化物)、AGZO (鋁鎵鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ATO (銻錫氧化物)、GZO (鎵鋅氧化物)、IZON (銦鋅氮氧化物)、ZnO, IrOx, RuOx和NiO中的至少一種。第二接觸部53可以與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的內(nèi)部接觸。例如,第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21可以包括GaN層。在考慮到半導(dǎo)體層的生長(zhǎng)方向和蝕刻方向時(shí),第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的Ga面接觸。根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈诙佑|部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的Ga面接觸,所以與其中第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的N面接觸的情況相比,可以確保熱穩(wěn)定性。此外,根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈诙佑|部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的Ga面接觸,所以與其中第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的N面接觸的情況相比,可以減小特性曲線的隨著操作電壓的變化,從而可以改善可靠性并且能夠進(jìn)行大電流應(yīng)用。在第二接觸部53與第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23之間可以設(shè)置有第二絕緣層51。第二絕緣層51可以設(shè)置在第二接觸部53與第二有源層22之間。例如,第二絕緣層51可以包括透射且絕緣的材料,如Si02、SiOx, SiOxNy> Si3N4, A1203、TiO2或者A1N。圖10是示出根據(jù)又一實(shí)施方案的發(fā)光器件的視圖。在以下描述中,為了防止冗長(zhǎng),將省略與已經(jīng)參照?qǐng)DI描述過(guò)的元件和結(jié)構(gòu)有關(guān)的描述。在第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10下可以設(shè)置有第一接觸部43。第一接觸部43將第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11電連接至第二反射電極27。第一接觸部與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的內(nèi)部接觸。第一接觸部43與第二金屬層29的下部接觸。第一接觸部43與第二金屬層29的側(cè)面接觸。第一接觸部43可以電連接至第二反射電極27、第二歐姆接觸層25和第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23。因而,第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11通過(guò)第一接觸部43電連接至第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23。例如,第一接觸部43可以包括選自Cr、Al、Ti、Ni、Pt和V中的至少一種。此外,第一接觸部43可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。詳細(xì)地,第一接觸部43可以包括選自ITO(銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、AZO (鋁鋅氧化物)、AGZO (鋁鎵鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ATO (銻錫氧化物)、GZO (鎵鋅氧化物)、IZON (銦鋅氮氧化物)、ZnO, IrOx, RuOx和NiO中的至少一種。第一接觸部43可以與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的內(nèi)部接觸。例如,第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11可以包括GaN層。在考慮到半導(dǎo)體層的生長(zhǎng)方向和蝕刻方向時(shí),第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的Ga面接觸。根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈谝唤佑|部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的Ga面接觸,所以與其中第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的N面接觸的情況相比,可以確保熱穩(wěn)定性。此外,根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈谝唤佑|部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的Ga面接觸,所以與其中第一接觸部43與第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11的N面接觸的情況相比,可以減小特性曲線的隨著操作電壓的變化, 從而可以改善可靠性并且能夠進(jìn)行大電流應(yīng)用。在第一接觸部43與第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13之間可以設(shè)置有第一絕緣層41。第一絕緣層41可以設(shè)置在第一接觸部43與第一有源層12之間。例如,第一絕緣層41可以包括透射且絕緣的材料,如Si02、SiOx, SiOxNy> Si3N4, A1203、TiO2或者A1N。在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20下可以設(shè)置有第二接觸部53。第二接觸部53將第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21電連接至第三反射電極37。第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的內(nèi)部接觸。第二接觸部53與第三金屬層39的下部接觸。第二接觸部53與第三金屬層39的側(cè)面接觸。第二接觸部53可以電連接至第三反射電極37、第三歐姆接觸層35和第二導(dǎo)電型第六半導(dǎo)體層33。從而,第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21通過(guò)第二接觸部53電連接至第二導(dǎo)電型第六半導(dǎo)體層33。例如,第二接觸部53可以包括選自Cr、Al、Ti、Ni、Pt和V中的至少一種。此外,第二接觸部53可以包括透明導(dǎo)電氧化物層。詳細(xì)地,第二接觸部53可以包括選自ITO(銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、AZO (鋁鋅氧化物)、AGZO (鋁鎵鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ATO (銻錫氧化物)、GZO (鎵鋅氧化物)、IZON (銦鋅氮氧化物)、ZnO, IrOx, RuOx和NiO中的至少一種。第二接觸部53可以與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的內(nèi)部接觸。例如,第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21可以包括GaN層。在考慮到半導(dǎo)體層的生長(zhǎng)方向和蝕刻方向時(shí),第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的Ga面接觸。根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈诙佑|部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的Ga面接觸,所以與其中第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的N面接觸的情況相比,可以確保熱穩(wěn)定性。此外,根據(jù)實(shí)施方案,因?yàn)榈诙佑|部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的Ga面接觸,所以與其中第二接觸部53與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21的N面接觸的情況相比,可以減小特性曲線的隨著操作電壓的變化,從而可以改善可靠性并且能夠進(jìn)行大電流應(yīng)用。在第二接觸部53與第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23之間可以設(shè)置有第二絕緣層51。第二絕緣層51可以設(shè)置在第二接觸部53與第二有源層22之間。例如,第二絕緣層51可以包括透射且絕緣的材料,如Si02、SiOx, SiOxNy> Si3N4, A1203、TiO2或者A1N。在第一和第二發(fā)光結(jié)構(gòu)10和20之間可以設(shè)置有第四絕緣層45。第四絕緣層45與第二金屬層29接觸。第四絕緣層45將第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層11與第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21電絕緣。在第二和第三發(fā)光結(jié)構(gòu)20和30之間可以設(shè)置有第五絕緣層55。第五絕緣層55與第三金屬層39接觸。第五絕緣層55使第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層21與第一導(dǎo)電型第五半導(dǎo)體層31電絕緣。例如,第四和第五絕緣層45和55可以制備為絕緣性離子層。第四和第五絕緣層45和55可以 通過(guò)離子注入工藝來(lái)形成。第四和第五絕緣層45和55可以包括N和O中的至少一種。圖11是示出根據(jù)又一實(shí)施方案的發(fā)光器件的視圖。在以下描述中,為了防止冗長(zhǎng),將省略與已經(jīng)參照?qǐng)DI描述過(guò)的元件和結(jié)構(gòu)有關(guān)的描述。根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件,在第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10下可以設(shè)置有第一歐姆反射電極
16。第一歐姆反射電極16可以制備成實(shí)施已經(jīng)參照?qǐng)DI描述的第一反射電極17和第一歐姆接觸層15 二者的功能。因而,第一歐姆反射電極16與第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層13歐姆接觸并且反射從第一發(fā)光結(jié)構(gòu)10入射的光。此外,在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20下可以設(shè)置有第二歐姆反射電極26。第二歐姆反射電極26可以制備成實(shí)施已經(jīng)參照?qǐng)DI描述的第二反射電極27和第二歐姆接觸層25 二者的功能。因而,第二歐姆反射電極26與第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層23歐姆接觸并且反射從第二發(fā)光結(jié)構(gòu)20入射的光。另外,在第三發(fā)光結(jié)構(gòu)30下可以設(shè)置有第三歐姆反射電極36。第三歐姆反射電極36可以制備成實(shí)施已經(jīng)參照?qǐng)DI描述的第三反射電極37和第三歐姆接觸層35 二者的功能。因而,第三歐姆反射電極36與第二導(dǎo)電型第六半導(dǎo)體層33歐姆接觸并且反射從第三發(fā)光結(jié)構(gòu)30入射的光。圖12是示出包括根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件的發(fā)光器件封裝件的視圖。參照?qǐng)D12,發(fā)光器件封裝件包括本體120 ;形成在本體120上的第一和第二引線電極131和132 ;安裝在本體120中并且電連接至第一和第二引線電極131和132的根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件100 ;以及包圍發(fā)光器件100的模制構(gòu)件140。本體120可以包括硅、合成樹脂或者金屬材料。在發(fā)光器件100周圍可以形成傾斜的表面。第一和第二引線電極131和132彼此電絕緣并且對(duì)發(fā)光器件100供電。第一和第二引線電極131和132可以反射從發(fā)光器件100發(fā)出的光以提高光效率,并且可以將從發(fā)光器件100生成的熱耗散到外部。發(fā)光器件100可以安裝在本體120上或者在第一或第二引線電極131或132上。發(fā)光器件100可以通過(guò)布線方案、倒裝芯片方案和晶粒接合方案中的一種電連接至第一和第二引線電極131和132。模制構(gòu)件140可以通過(guò)包圍發(fā)光器件100來(lái)保護(hù)發(fā)光器件100。此外,模制構(gòu)件140可以包括磷光體,以改變從發(fā)光器件100發(fā)出的光的波長(zhǎng)。可以在板上設(shè)置根據(jù)多個(gè)發(fā)光器件封裝件的實(shí)施方案的多個(gè)發(fā)光器件。此外,可以在發(fā)光器件封裝件的光路中安裝光學(xué)構(gòu)件,如透鏡、導(dǎo)光板、棱鏡片以及散射片。發(fā)光器件封裝件、板以及光學(xué)構(gòu)件可以用作照明裝置。可以在顯示器件中設(shè)置俯視型照明裝置或者側(cè)視型照明裝置,如便攜式終端或者筆記本電腦。根據(jù)另一實(shí)施方案,提供包括根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件或者發(fā)光器件封裝件的照明器件。例如,照明器件可以包括燈、街燈、電光板或者前燈。根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件可以應(yīng)用于照明裝置。照明裝置具有其中設(shè)置有多個(gè)發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)。照明裝置可以包括圖13和圖14中示出的顯示器件以及圖15中示出的照明器件。參照?qǐng)D13,根據(jù)實(shí)施方案的顯不器件1000包括導(dǎo)光板1041、用于給導(dǎo)光板1041提供光的發(fā)光模塊1031、在導(dǎo)光板1041下的反射構(gòu)件1022、在導(dǎo)光板1041上的光學(xué)片1051、在光學(xué)片1051上的顯不面板1061、以及用于容納導(dǎo)光板1041、發(fā)光模塊1031和反射構(gòu)件1022的底蓋1011。但是,實(shí)施方案不限于上述結(jié)構(gòu)。底蓋1011、反射構(gòu)件1022、導(dǎo)光板1041和光學(xué)片1051可以構(gòu)成照明裝置1050。
導(dǎo)光板1041散射光以提供表面光。導(dǎo)光板1041可以包括透明材料。例如,導(dǎo)光板1041可以包括丙烯酰基樹脂如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸脂(PC)、環(huán)狀烯烴共聚物(COC)以及聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)樹脂中的一種。發(fā)光模塊1031給導(dǎo)光板1041的至少一側(cè)提供光,并且用作顯示器件的光源。提供至少一個(gè)發(fā)光模塊1031,以直接或者間接地從導(dǎo)光板1041的側(cè)面提供光。發(fā)光模塊1031可以包括板1033和根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件100。發(fā)光器件100排列在板1033上同時(shí)以預(yù)定的間隔彼此間隔開。板1033可以包括具有電路圖案的印刷電路板(PCB)。此外,板1033還可以包括金屬芯PCB (MCPCB)或者柔性PCB (FPCB)以及典型的PCB,但是實(shí)施方案不限于此。如果發(fā)光器件100安裝在底蓋1011的側(cè)面或者安裝在散熱板上,則可以省略板1033。散熱板與底蓋1011的頂表面部分地接觸。此外,發(fā)光器件100設(shè)置成使得發(fā)光器件100的出光面與導(dǎo)光板1041以預(yù)定的距離間隔開,但是實(shí)施方案不限于此。發(fā)光器件100可以直接或者間接地給入光面提供光,入光面是導(dǎo)光板1041的一個(gè)側(cè)面,但是實(shí)施方案不限于此。反射構(gòu)件1022設(shè)置在導(dǎo)光板1041下。反射構(gòu)件1022將穿過(guò)導(dǎo)光板1041的底表面向下傳播的光朝向?qū)Ч獍?041反射,從而改善照明裝置1050的亮度。例如,反射構(gòu)件1022可以包括PET、PC或者PVC樹脂,但是實(shí)施方案不限于此。反射構(gòu)件1022可以用作底蓋1011的頂表面,但是實(shí)施方案不限于此。底蓋1011可以將導(dǎo)光板1041、發(fā)光模塊1031和反射構(gòu)件1022容納在其中。為此,底蓋1011具有容納部1012,其中,該容納部1012具有帶有打開的頂表面的箱形,但是實(shí)施方案不限于此。底蓋1011可以與頂蓋耦接,但是實(shí)施方案不限于此。底蓋1011可以使用金屬材料或者樹脂材料、通過(guò)壓制工藝或者擠出工藝來(lái)制造。此外,底蓋1011可以包括金屬或者具有優(yōu)異導(dǎo)熱性的非金屬材料,但是實(shí)施方案不限于此。顯示面板1061例如是IXD面板,該IXD面板包括彼此相對(duì)的透明的第一和第二基板、以及置于第一和第二基板之間的液晶層。顯示面板1061的至少一個(gè)表面可以附接有偏光片,但是實(shí)施方案不限于此。顯不面板1061基于已經(jīng)穿過(guò)光學(xué)片1051的光來(lái)顯不信息。顯示器件1000可以應(yīng)用于各種便攜式終端、膝上型計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器以及電視機(jī)。
光學(xué)片1051設(shè)置在顯不面板1061與導(dǎo)光板1041之間并且包括至少一個(gè)透射片。例如,光學(xué)片1051包括散射片、水平和豎直棱鏡片以及增亮片中的至少一個(gè)。散射片散射入射光,水平和豎直棱鏡片將入射光匯聚到顯示區(qū)域上,增亮片通過(guò)再利用損失的光來(lái)改善亮度。此外,可以在顯示面板1061上設(shè)置保護(hù)片,但是實(shí)施方案不限于此。導(dǎo)光板1041和光學(xué)片1051可以設(shè)置在發(fā)光模塊1031的光路上作為光學(xué)構(gòu)件,但是實(shí)施方案不限于此。圖14是示出根據(jù)另一實(shí)施方案的顯示器件的截面圖。參照?qǐng)D14,顯示器件1100包括底蓋1152、其上設(shè)置有發(fā)光器件100的板1020、光學(xué)構(gòu)件1154以及顯不面板1155。板1020和發(fā)光器件100可以構(gòu)成發(fā)光模塊1060。此外,底蓋1152、至少一個(gè)發(fā)光模塊1060以及光學(xué)構(gòu)件1154可以構(gòu)成照明裝置。
底蓋1152中可以設(shè)置有容納部1153,但是實(shí)施方案不限于此。光學(xué)構(gòu)件1154可以包括透鏡、導(dǎo)光板、散射片、水平和豎直棱鏡片以及增亮片中的至少一個(gè)。導(dǎo)光板可以包括PC或者聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)??梢允÷詫?dǎo)光板。散射片散射入射光,水平和豎直棱鏡片將入射光匯聚到顯示區(qū)域上,增亮片通過(guò)再利用損失的光來(lái)改善亮度。光學(xué)構(gòu)件1154設(shè)置在發(fā)光模塊1060上,以便將從發(fā)光模塊1060發(fā)出的光轉(zhuǎn)換成表面光。此外,光學(xué)構(gòu)件1154可以散射或者收集光。圖15是示出根據(jù)實(shí)施方案的照明器件的立體圖。參照?qǐng)D15,照明器件1500包括殼1510、安裝在殼1510中的發(fā)光模塊1530、以及安裝在殼1510中以從外部電源接收電力的接線端子1520。優(yōu)選地,殼1510包括具有優(yōu)異散熱性能的材料。例如,殼1510包括金屬材料或者樹脂材料。發(fā)光模塊1530可以包括板1532以及安裝在板1532上的根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件100。發(fā)光器件100彼此間隔開或者設(shè)置成矩陣的形式。板1532包括印刷有電路圖案的絕緣構(gòu)件。例如,板1532包括PCB、MCPCB, FPCB,陶瓷PCB以及FR-4板。此外,板1532可以包括有效地反射光的材料??梢栽诎?532的表面上形成涂覆層。此時(shí),涂覆層具有白色或者銀色以有效地反射光。板1532上安裝有至少一個(gè)發(fā)光器件100。各發(fā)光器件100可以包括至少一個(gè)LED(發(fā)光二極管)芯片。LED芯片可以包括發(fā)出具有紅色、綠色、藍(lán)色或者白色的可見(jiàn)光波段的光的LED以及發(fā)出UV(紫外)光的UV LED。發(fā)光模塊1530的發(fā)光器件100可以以各種方式進(jìn)行安裝,以提供各種顏色和亮度。例如,可以布置白色LED、紅色LED和綠色LED,以獲得高的顯色指數(shù)(CRI)。接線端子1520電連接至發(fā)光模塊1530,以對(duì)發(fā)光模塊1530供電。接線端子1520具有與外部電源旋接的插座的形狀,但是實(shí)施方案不限于此。例如,接線端子1520可以制備成插入外部電源中的管腳的形式或者通過(guò)導(dǎo)線連接至外部電源。根據(jù)實(shí)施方案,封裝發(fā)光器件100,接著將發(fā)光器件100安裝在板上,以提供發(fā)光模塊。此外,發(fā)光器件安裝成LED芯片的形式,接著封裝以形成發(fā)光模塊。
本說(shuō)明書中對(duì)于“一個(gè)實(shí)施方案”、“實(shí)施方案”、“示例實(shí)施方案”等的任意引用表示結(jié)合實(shí)施方案描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特性包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方案中。本說(shuō)明書中的各個(gè)位置處出現(xiàn)這樣的措辭并非都涉及相同的實(shí)施方案。此外,在結(jié)合任意實(shí)施方案描述具體的特征、結(jié)構(gòu)或者特性時(shí),認(rèn)為將這些特征、結(jié)構(gòu)或者特性與實(shí)施方案的其他特征、結(jié)構(gòu)或者特性結(jié)合在本領(lǐng)域技術(shù)人員的范圍內(nèi)。雖然已經(jīng)參照大量示意性實(shí)施方案描述了實(shí)施方案,但是應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本公開內(nèi)容的原理的精神和范圍內(nèi)設(shè)計(jì)出大量其他的修改和實(shí)施方案。更具體地,可以在本公開內(nèi)容、附圖和所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)對(duì)主題組合設(shè)置的部件和/或設(shè)置 進(jìn)行各種變化和修改。除了部件和/或設(shè)置方面的變化和修改,替選用途對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)也是明顯的。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光器件,包括 支撐襯底; 設(shè)置在所述支撐襯底上并且包括第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層、在所述第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層下的第一有源層、以及在所述第一有源層下的第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層的第一發(fā)光結(jié)構(gòu); 在所述第一發(fā)光結(jié)構(gòu)下的第一反射電極; 在所述在第一反射電極周圍的第一金屬層; 設(shè)置在所述支撐襯底上并且包括第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層、在所述第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層下的第二有源層、以及在所述第二有源層下的第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層的第二發(fā)光結(jié)構(gòu); 在所述第二發(fā)光結(jié)構(gòu)下的第二反射電極; 在所述在第二反射電極周圍的第二金屬層;以及 與所述第一發(fā)光結(jié)構(gòu)的所述第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層的內(nèi)部接觸并且與所述第二反射電極電連接的接觸部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件,其中所述第二金屬層的一部分暴露在所述第一發(fā)光結(jié)構(gòu)和所述第二發(fā)光結(jié)構(gòu)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件,其中所述接觸部與所述第二金屬層的下部接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件,其中所述接觸部與所述第二金屬層的側(cè)面接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件,還包括設(shè)置在所述第一反射電極與所述第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層之間的第一歐姆接觸層、以及設(shè)置在所述第二反射電極與所述第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層之間的第二歐姆接觸層。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件,還包括設(shè)置在所述接觸部與所述第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層之間以及在所述接觸部與所述第一有源層之間的第一絕緣層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光器件,其中所述第一絕緣層在所述第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層中包圍所述接觸部。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光器件,其中所述第一絕緣層的一部分設(shè)置在所述支撐襯底與所述第二反射電極之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件,還包括設(shè)置在所述第一發(fā)光結(jié)構(gòu)與所述第二發(fā)光結(jié)構(gòu)之間的第二絕緣層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光器件,其中所述第二絕緣層是絕緣性離子層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光器件,其中所述絕緣性離子層包括N和O中的至少之O
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件,其中當(dāng)所述第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層包括GaN層時(shí),所述接觸部與所述第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層的Ga面接觸。
13.一種發(fā)光器件封裝件,包括 本體; 安裝在所述本體上的根據(jù)權(quán)利要求I至12中任一項(xiàng)所述的發(fā)光器件;以及 與所述發(fā)光器件電連接的第一引線電極和第二引線電極。
14.一種照明裝置,包括板;安裝在所述板上的根據(jù)權(quán)利要求I至12中任一項(xiàng)所述的發(fā)光器件;以及用作從所述發(fā)光器件發(fā)出的 光的光路的光學(xué)構(gòu)件。
全文摘要
根據(jù)實(shí)施方案的一種發(fā)光器件,包括支撐襯底;設(shè)置在支撐襯底上并且包括第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層、在第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層下的第一有源層、以及在第一有源層下的第二導(dǎo)電型第二半導(dǎo)體層的第一發(fā)光結(jié)構(gòu);在第一發(fā)光結(jié)構(gòu)下的第一反射電極;在第一反射電極周圍的第一金屬層;設(shè)置在支撐襯底上并且包括第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層、在第一導(dǎo)電型第三半導(dǎo)體層下的第二有源層、以及在第二有源層下的第二導(dǎo)電型第四半導(dǎo)體層的第二發(fā)光結(jié)構(gòu);在第二發(fā)光結(jié)構(gòu)下的第二反射電極;在第二反射電極周圍的第二金屬層;以及與第一發(fā)光結(jié)構(gòu)的第一導(dǎo)電型第一半導(dǎo)體層的內(nèi)部接觸并且電連接至第二反射電極的接觸部。
文檔編號(hào)H01L33/38GK102956779SQ201210023389
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月22日
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