一種固態(tài)發(fā)光器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體領(lǐng)域，更具體的說本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體發(fā)光器件。
【背景技術(shù)】
[0002]固態(tài)光源，例如發(fā)光二極管(LED)和激光二極管，比白熾燈或熒光燈等形式的照明具有顯著的優(yōu)勢。將紅色，綠色和藍(lán)色三種原色以合理陣列形式布置，可以調(diào)節(jié)作為白光或彩色光源。此時，固態(tài)光源是通常更有效，并比傳統(tǒng)的白熾燈或熒光燈產(chǎn)生更少的熱量。固態(tài)照明技術(shù)雖然在技術(shù)上具有一定的優(yōu)勢，但現(xiàn)有的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和器件用于固態(tài)照明費(fèi)用相對昂貴。傳統(tǒng)的固態(tài)光源是通過在諸如碳化硅或藍(lán)寶石之類的襯底上設(shè)置發(fā)光材料層來實(shí)現(xiàn)發(fā)光，目前襯底和發(fā)光材料表面均為平面，光線均勻效果單一。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供了一種新型的固態(tài)光發(fā)器件，通過器件表面的曲面設(shè)置，可以有效改善發(fā)光效果。
[0004]—種固態(tài)發(fā)光器件，包括在一基材上設(shè)置的反射層，其特征在于:在基材與反射層的接觸位置設(shè)置有波紋狀曲面，以有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法形成一半導(dǎo)體層于一基材上，半導(dǎo)體層包括一下化合物層、一上化合物層以及一位于下化合物層與上化合物層之間的量子阱層，量子阱層位于下化合物層上方，上化合物層位于量子阱層上方，半導(dǎo)體層還包括一位于上化合物層上方的電流擴(kuò)散層，還包含有一覆蓋于電流擴(kuò)散層上方的歐姆接觸層，一透明導(dǎo)電層位于歐姆接觸層上方，下電極形成于下化合物上，下化合物側(cè)面較量子阱層凸出，下電極設(shè)置于凸出處，上電極形成于透明導(dǎo)電層上。下化合物層的材質(zhì)是η型半導(dǎo)體，而上化合物層的材質(zhì)是P型半導(dǎo)體，該發(fā)光器件整體為圓形或方形帶有凸邊結(jié)構(gòu)。該發(fā)光器件整體為圓形或方形帶有凸邊結(jié)構(gòu)。電流擴(kuò)散層的材質(zhì)是磷化鎵。歐姆接觸層具有調(diào)制摻雜的超晶格結(jié)構(gòu)。透明導(dǎo)電層的材質(zhì)為摻雜鋁的氧化鋅或摻雜三族元素的氧化鋅。
[0005]本實(shí)用新型通過波紋狀曲面的設(shè)置克服了，傳統(tǒng)發(fā)光器件光源效果單一的問題，同時通過各層之間的合理設(shè)置，降低了制作難度。
【附圖說明】
[0006]圖1為本實(shí)用新型剖視圖。
[0007]附圖標(biāo)記:1、上電極；2、透明導(dǎo)電層；3、歐姆接觸層；4、電流擴(kuò)散層；5、上化合物層;6、量子阱層;7、下電極;8、下化合物層;9、反射層；10、基材。
【具體實(shí)施方式】
[0008]發(fā)光器件的制造過程為:首先，以有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法形成一反射層9于一基材10上，基材10的材質(zhì)可以是砷化鎵或是其它適當(dāng)材料所制成的基板，在基材10與反射層9的接觸位置設(shè)置有波紋狀曲面。
[0009]反射層9可以是由至少二種折射率不同的膜層以周期性堆棧的方式所構(gòu)成，且反射層9具有全方位反射光線的特性，
[0010]以有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法形成一半導(dǎo)體層于一基材10上，其中半導(dǎo)體層可覆蓋反射層9，半導(dǎo)體層包括一下化合物層8、一上化合物層5以及一位于下化合物層8與上化合物層5之間的量子阱層6，下化合物層8、上化合物層5以及量子阱層6三者皆是用有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法所形成，形成半導(dǎo)體層的方法可包括:先形成下化合物層8于基材10上，其中下化合物層8形成在反射層9上，接著，形成量子阱層6于下化合物層8上，之后，形成上化合物層5于量子阱層6上，下化合物層8的材質(zhì)可以是η型半導(dǎo)體，而上化合物層5的材質(zhì)可以是P型半導(dǎo)體，此外，下化合物層8與上化合物層5的材質(zhì)可以是氮化鎵、磷化鋁鎵銦或其它適當(dāng)?shù)陌雽?dǎo)體材料所制成，量子阱層6的材質(zhì)可以是磷化鋁鎵銦或其它適當(dāng)?shù)陌雽?dǎo)體材料所構(gòu)成的多量子阱結(jié)構(gòu)，其中量子阱層6可以具有氮化鎵/氮化鎵銦所構(gòu)成的多量子阱結(jié)構(gòu)，半導(dǎo)體層包括一電流擴(kuò)散層4，在形成上化合物層5之后，以有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法形成電流擴(kuò)散層4于上化合物層5上，其中電流擴(kuò)散層4的材質(zhì)可以是磷化鎵，半導(dǎo)體層還包括一歐姆接觸層3，可以以有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法形成歐姆接觸層3于上化合物層5上，其中歐姆接觸層3例如是覆蓋于電流擴(kuò)散層4上，以有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法形成一透明導(dǎo)電層2，其中半導(dǎo)體層位于透明導(dǎo)電層2與基材10之間，而透明導(dǎo)電層2例如是覆蓋歐姆接觸層3，透明導(dǎo)電層2的材質(zhì)包括摻錫的銦氧化物、摻雜三族元素的氧化鋅或其它適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電透明氧化物材料，若透明導(dǎo)電層2的材質(zhì)為摻雜鋁的氧化鋅或摻雜三族元素的氧化鋅的話，則形成透明導(dǎo)電層2所使用的有機(jī)金屬源可以采用三甲基鎵、三乙基鎵、三甲基鋁、三乙基鋁、三甲基銦、二甲基鋅、二乙基鋅或這些有機(jī)金屬的任意組合，此外，形成透明導(dǎo)電層2所使用的反應(yīng)氣體可以是一氧化二氮、二氧化氮、異丙醇、二氧化碳、氧氣、水蒸氣及其它含氧氣體或這些氣體的任意組合，
[0011]歐姆接觸層3能降低透明導(dǎo)電層2與半導(dǎo)體層之間的阻抗，歐姆接觸層3可具有調(diào)制摻雜的超晶格結(jié)構(gòu)，歐姆接觸層3的導(dǎo)電率可以提升，而透明導(dǎo)電層2與半導(dǎo)體層之間的電阻也能有效地降低，此外，歐姆接觸層3可具有附著透明導(dǎo)電層2的特性，因此透明導(dǎo)電層2由歐姆接觸層3可穩(wěn)固地附著在半導(dǎo)體層上，以避免透明導(dǎo)電層2剝落，形成多個與半導(dǎo)體層電性連接的電極，上電極I形成于透明導(dǎo)電層2上，上電極I可局部覆蓋透明導(dǎo)電層2，下電極7形成于下化合物8上，下化合物8側(cè)面較量子阱層6凸出，下電極7設(shè)置于凸出處，這些電極可以是以磁控濺鍍、離子束濺鍍或其它濺鍍法形成，當(dāng)然，這些電極亦可以用雷射蒸鍍、電子束蒸鍍或其它蒸鍍法形成，當(dāng)電極形成之后，發(fā)光器件制造完成。
[0012]需要注意的是，而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍，則都應(yīng)在本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種固態(tài)發(fā)光器件，包括在一基材上設(shè)置的反射層，其特征在于:在基材與反射層的接觸位置設(shè)置有波紋狀曲面，以有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法形成一半導(dǎo)體層于基材上，半導(dǎo)體層包括一下化合物層、一上化合物層以及一位于下化合物層與上化合物層之間的量子阱層，量子阱層位于下化合物層上方，上化合物層位于量子阱層上方，半導(dǎo)體層還包括一位于上化合物層上方的電流擴(kuò)散層，還包含有一覆蓋于電流擴(kuò)散層上方的歐姆接觸層，一透明導(dǎo)電層位于歐姆接觸層上方，下電極形成于下化合物上，下化合物側(cè)面較量子阱層凸出，下電極設(shè)置于凸出處，上電極形成于透明導(dǎo)電層上。2.如權(quán)利要求1所述的一種固態(tài)發(fā)光器件，其特征在于:下化合物層的材質(zhì)是η型半導(dǎo)體，而上化合物層的材質(zhì)是P型半導(dǎo)體。3.如權(quán)利要求1所述的一種固態(tài)發(fā)光器件，其特征在于:該發(fā)光器件整體為圓形或方形帶有凸邊結(jié)構(gòu)。4.如權(quán)利要求1所述的一種固態(tài)發(fā)光器件，其特征在于:該發(fā)光器件整體為圓形或方形帶有凸邊結(jié)構(gòu)。5.如權(quán)利要求1所述的一種固態(tài)發(fā)光器件，其特征在于:電流擴(kuò)散層的材質(zhì)是磷化鎵。6.如權(quán)利要求1所述的一種固態(tài)發(fā)光器件，其特征在于:歐姆接觸層具有調(diào)制摻雜的超晶格結(jié)構(gòu)。7.如權(quán)利要求1所述的一種固態(tài)發(fā)光器件，其特征在于:透明導(dǎo)電層的材質(zhì)為摻雜鋁的氧化鋅或摻雜三族元素的氧化鋅。
【專利摘要】一種固態(tài)發(fā)光器件，包括在一基材上設(shè)置的反射層，在基材與反射層的接觸位置設(shè)置有波紋狀曲面，以有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法形成一半導(dǎo)體層于一基材上，半導(dǎo)體層包括一下化合物層、一上化合物層以及一位于下化合物層與上化合物層之間的量子阱層，半導(dǎo)體層還包括一位于上化合物層上方的電流擴(kuò)散層，還包含有一覆蓋于電流擴(kuò)散層上方的歐姆接觸層，一透明導(dǎo)電層位于歐姆接觸層上方，下電極形成于下化合物上，下化合物側(cè)面較量子阱層凸出，下電極設(shè)置于凸出處，上電極形成于透明導(dǎo)電層上。波紋狀曲面的設(shè)置克服了，傳統(tǒng)發(fā)光器件光源效果單一的問題，同時通過各層之間的合理設(shè)置，降低了制作難度。
【IPC分類】H01L33/22
【公開號】CN205376564
【申請?zhí)枴緾N201620070593
【發(fā)明人】牛寶
【申請人】河北易貝信息技術(shù)有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年1月26日