專利名稱：在發(fā)光半導(dǎo)體元件上提供一圖案化光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的示例性方面涉及照明設(shè)備。更具體地，本發(fā)明的多個(gè)方面涉及利用圖案化的導(dǎo)電層的固態(tài)發(fā)光設(shè)備。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(“LED”)是能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)換成光的照明半導(dǎo)體設(shè)備。隨著目前來(lái)自 LED的光輸出的提高，常規(guī)照明裝置(如，白熾燈泡和/或熒光燈)可能在可預(yù)見(jiàn)的將來(lái)被 LED替代。LED的各種商業(yè)應(yīng)用(如，交通燈、車(chē)燈和電子廣告)已經(jīng)投入使用。LED是能夠發(fā)出電熒光窄光譜的具有偏置p-n結(jié)的半導(dǎo)體二極管。例如，當(dāng)電流穿過(guò)LED時(shí)，其發(fā)射光。當(dāng)電子和空穴重組時(shí)，光本質(zhì)上是一種能量釋放的形式。雖然所發(fā)射的光的波長(zhǎng)可以根據(jù)材料組成而變化，但是可以產(chǎn)生的光量也由各種參數(shù)(如，穿過(guò)LED的電流有效性)來(lái)決定。為了增加光輸出，常規(guī)方法是增加到LED的電流。常規(guī)方法例如在LED上沉積重和/或厚導(dǎo)電層，以增加電流分布。但是，與該常規(guī)方法關(guān)聯(lián)的缺點(diǎn)是盡管厚導(dǎo)電層可以提供額外的電流，但是由于其厚度，其也部分地阻礙了光穿過(guò)導(dǎo)電層。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開(kāi)了利用圖案化光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層來(lái)提高整體光輸出的發(fā)光二極管(“LED”)。LED或設(shè)備包括第一導(dǎo)電層、活性層、第二導(dǎo)電層、光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層和電極。光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層具有第一表面和第二表面，其中，第一表面直接或間接沉積在第二導(dǎo)電層上。在一個(gè)方面中，光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層是沉積在第二導(dǎo)電層上的銦錫氧化物(“ΙΤ0”)層。第二表面包括具有用于促進(jìn)電流擴(kuò)布和光穿過(guò)的厚區(qū)域和薄區(qū)域的圖案。根據(jù)詳細(xì)描述、附圖和下述權(quán)利要求，本發(fā)明的示例性方面的附加特征和益處將變得顯而易見(jiàn)。


根據(jù)下面給出的詳細(xì)描述和本發(fā)明各個(gè)方面的附圖，將更全面地理解本發(fā)明的示例性方面，但是，不應(yīng)將本發(fā)明限于這些具體方面，而是其僅用于說(shuō)明和理解。圖1是現(xiàn)有技術(shù)的LED20的現(xiàn)有技術(shù)俯視圖；圖2是圖1中所示的2-2線的現(xiàn)有技術(shù)LED20的截面圖3是LED的另一個(gè)實(shí)施方式的俯視圖，提出該LED的另一個(gè)實(shí)施方式以減小光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層兩端的電壓壓降；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的LED40的俯視圖；圖5-7是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的分別通過(guò)5-5線、6-6線和7_7線的LED40的截面圖；圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的具有帶有厚區(qū)域和薄區(qū)域的正方形圖案的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的圖；圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的帶有厚區(qū)域和薄區(qū)域的被組織為三角形圖案的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的圖；圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的具有帶有厚區(qū)域和薄區(qū)域的矩形圖案的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的圖；圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的具有帶有厚區(qū)域和薄區(qū)域的圓形圖案的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的圖；圖12A-B示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的具有網(wǎng)狀圖案的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的圖；圖13A-B示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的用于制造具有圖案化的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的LED設(shè)備的制造過(guò)程；圖14示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的具有圖案化的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的照明設(shè)備的制造過(guò)程的流程圖；圖15示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的用于制造具有圖案化的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的LED設(shè)備的器件的框圖；以及圖16示出了根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)方面的包括具有圖案化的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的LED或LED設(shè)備的示例性設(shè)備。
具體實(shí)施例方式在采用具有包含厚區(qū)域和薄區(qū)域的圖案的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的方法、設(shè)備和裝置的背景下描述本發(fā)明的多個(gè)方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到示例性方面的下面詳細(xì)描述僅是示例性的，并不旨在以任何方式限制。得到本發(fā)明益處的技術(shù)人員將容易地理解其他方面。下面將詳細(xì)描述實(shí)現(xiàn)如附圖中所示的示例性方面。在附圖和下面詳細(xì)的描述中通篇使用相同的附圖標(biāo)記來(lái)指代相同或類似的部件。為了清楚，沒(méi)有示出或描述本文中描述的實(shí)施的所有常規(guī)特征。當(dāng)然，將理解的是，在任意這樣的實(shí)際實(shí)施中，可以做出許多實(shí)施特定的決定，以實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)者的特定目標(biāo)， 如和與應(yīng)用和商業(yè)有關(guān)的限制兼容，并且這些具體目標(biāo)將根據(jù)實(shí)施變化以及根據(jù)開(kāi)發(fā)商而變化。而且，將理解的是，這樣的開(kāi)發(fā)努力可能是復(fù)雜并且耗時(shí)間的，但是對(duì)于得到本發(fā)明益處的本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是設(shè)計(jì)的常規(guī)過(guò)程。將理解的是，本發(fā)明的方面可以包含集成電路，利用常規(guī)半導(dǎo)體技術(shù)(如， CM0S( “互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體”)技術(shù))，或其他半導(dǎo)體制造過(guò)程可容易地制造集成電路。 此外，本發(fā)明的該方面可以利用用于制造光電設(shè)備的其他制造過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。
參照?qǐng)D1和圖2可以更容易地理解本發(fā)明的多個(gè)方面提供優(yōu)點(diǎn)的方式，圖1和圖 2示出了現(xiàn)有技術(shù)的GaN基LED。圖1是LED20的俯視圖，并且圖2是通過(guò)圖1的2_2線的 LED20的截面圖。LED20通過(guò)使三層生長(zhǎng)在藍(lán)寶石基板19上而構(gòu)成。第一層22是η型材料。第二層23是當(dāng)空穴和電子在其中組合時(shí)發(fā)光的活性層。第三層是ρ型層對(duì)。這些層中的各個(gè)層可以包括多個(gè)子層。由于這些子層的功能在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的并且不是本討論的中心，所以已經(jīng)從附圖和下面的討論中省略了這些子層的細(xì)節(jié)。臺(tái)面觀通過(guò)層23和M蝕刻，并且接觸器(contact) 26放置在臺(tái)面28的底表面上，以提供到層22的電連接。通過(guò)通常由銦錫氧化物(ITO)構(gòu)成的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層提供到層M的電連接。層27連接到提供到電源的電連接的第二接觸器25。當(dāng)向接觸器 25和沈提供電力時(shí)，在活性層23中產(chǎn)生光并且通過(guò)光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層27從LED20 提取光，如四所示。P型GaN的電阻率比η型GaN的電阻率大得多。為了使LED20的光產(chǎn)生效率最大， 活性層23兩端的電流強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)是一致的。即，路徑31-33的電阻應(yīng)當(dāng)都是相同的。在沒(méi)有層27時(shí)，路徑31的電阻將比路徑33的電阻大得多，因此，光生成將在路徑31周?chē)幕钚詤^(qū)域中集中，這導(dǎo)致LED表面兩端的強(qiáng)度具有梯度。雖然ITO的電阻率比ρ型GaN的電阻率小得多，但是通過(guò)ITO層的電阻是不可忽視的。隨著LED的電力輸出增大，ITO中的損失變得明顯，并且除非ITO層的厚度增大，否則會(huì)產(chǎn)生光強(qiáng)度的梯度。不幸的是，隨著ITO厚度增加，ITO中吸收的光量也增加。當(dāng)增加層，以容納高功率LED中所要求的電流密度時(shí)， 來(lái)自吸收ITO中的光的光損失變得明顯。 為了簡(jiǎn)化下面的討論，將假設(shè)η型GaN層的表面電阻比ITO層27的表面電阻小得多。ITO層的目的是使接觸器25和ITO層表面上的各點(diǎn)之間的電壓差最小。接觸器25和 34-36所示的各個(gè)點(diǎn)之間的電壓壓降將與上述點(diǎn)和接觸器25之間的距離成比例。電壓壓降也和ITO層的厚度成反比。通常，存在由可接受的光非均一程度確定的可接受電壓壓降，以及ITO層中的可接受功率損失。在現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備中，ITO層的厚度被設(shè)置為提供該級(jí)別的電壓壓降。用于減小ITO層兩端的電壓壓降的一種現(xiàn)有技術(shù)方法是利用具有在ITO層上延伸出去的窄金屬部件的頂接觸器。參照?qǐng)D3，圖3是LED的另一個(gè)方面的俯視圖，提出該LED 的另一個(gè)方面以減小ITO層兩端的電壓壓降。LED30與上面討論的LED20的不同點(diǎn)在于接觸器25由包括在ITO層27上延伸出去的金屬“指狀物(fingers)，，37的接觸器35代替。 指狀物37確保ITO層上的每個(gè)點(diǎn)僅僅是從金屬導(dǎo)體的某個(gè)預(yù)定最大距離，因此，大致減少了與ITO層兩端的電壓壓降關(guān)聯(lián)的問(wèn)題。不幸的是，該方案明顯減少了離開(kāi)LED的光量。指狀物必須具有這樣的寬度其足以傳導(dǎo)由ITO層擴(kuò)布的電流，而無(wú)沿指狀物的明顯電壓壓降。結(jié)果，ITO層表面的有效部分被金屬覆蓋，因此，不透射光?，F(xiàn)在參照?qǐng)D4-7，圖4-7示出了利用本發(fā)明的一個(gè)方面的 LED40。圖4是LED40的俯視圖，并且圖5_7分別是通過(guò)5_5線、6_6線和7_7線的LED40的截面圖。LED40包括上面討論的常規(guī)三層結(jié)構(gòu)45。以常規(guī)方式在基板46上制造層45。ITO 層43沉積在ρ層48上，以在層48上提供電流擴(kuò)布。ITO層43與上述ITO層27的不同點(diǎn)在于ITO層43包括大致比ITO層43的其他部分厚的部分44。這些更厚部分在阻擋這些部分之下的區(qū)域中產(chǎn)生的少量光的同時(shí)，提供上述“指狀物”的電流擴(kuò)布功能。ITO層連接至金屬接觸器41，并且通過(guò)在接觸器41和42之間施加電力對(duì)LED通電。更厚部分比更薄部分吸收更多的光；但是，仍然增加了凈光通過(guò)量。此外，由于這些部分不再需要長(zhǎng)距離傳輸電流，所以可以減小ITO層43的更薄部分的厚度。結(jié)果，減少了光在更薄部分中的吸收。如果給定指狀物的任何特定圖案，則可以針對(duì)LED攜帶的電流密度來(lái)獲得ITO層43的薄厚部分的最佳厚度。通過(guò)使用于期望電流密度的ITO層中的總光吸收最小，使LED兩端的電流密度的最大允許變化最小，以及使LED的設(shè)計(jì)參數(shù)(如，層堆45的整體尺寸和電阻率)最小，來(lái)確定指狀物的最佳高度、寬度和長(zhǎng)度以及ITO層43的厚薄部分的最佳厚度。返回參照?qǐng)D7，ITO層43包括厚區(qū)域906和薄區(qū)域908，其中，薄區(qū)域的高度被指定為di，并且厚區(qū)域的高度被指定為d2。在一個(gè)方面中，di具有從5A至4999A的范圍，并且d2具有從5至5000A的范圍。根據(jù)所使用的材料和設(shè)備尺寸，厚或薄區(qū)域d3的寬度具有1至1000 μ m的范圍。應(yīng)當(dāng)注意的是，變更、改變或調(diào)節(jié)dl、d2和d3的維數(shù)可以是電流擴(kuò)布和光穿過(guò)之間的權(quán)衡功能。為了使電流擴(kuò)布和光穿過(guò)之間的權(quán)衡最佳，本發(fā)明的一個(gè)方面采用圖案化的導(dǎo)電層，以提高整體光輸出。圖案化的導(dǎo)電層是具有規(guī)則和/或不規(guī)則形狀的表面圖案的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層。在一個(gè)方面中，透明或半透明導(dǎo)電層是具有各種圖案或形狀來(lái)建立厚區(qū)域和薄區(qū)域的ITO層。如更早提到的，厚區(qū)域促進(jìn)電流擴(kuò)布，而薄區(qū)域促進(jìn)光穿過(guò)。透明或半透明導(dǎo)電層形成有圖案，其中，該圖案包括一個(gè)或更多個(gè)形狀。這些形狀可以是規(guī)則和/或不規(guī)則幾何形狀，其中，幾何形狀包括，但不限于，多邊形、三角形、平行四邊形、矩形、菱形、正方形、梯形、四邊形、多線繪制圖形(Ploydrafter)、圓形和/或不同幾何形狀的組合。下面五個(gè)圖(圖8至圖1 示出了由不同形狀形成的圖案的示例性方面。圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的具有帶有厚區(qū)域和薄區(qū)域的正方形圖案的示例性光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的圖200。圖200包括正電極250、負(fù)電極2M和光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層258。光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層258是ITO層，其覆蓋LED表面的至少一部分，包括多個(gè)圖案202，其中，各圖案202包括四個(gè)正方形204-207。注意的是，圖案202 可以在ITO層258的一部分上重復(fù)。在另選示例中，多個(gè)不同的圖案可以在ITO層258的一部分上重復(fù)。在一個(gè)方面中，正方形207和208是薄區(qū)域，而正方形204-206和210是厚區(qū)域，其中，各正方形具有四(4)條邊212。薄區(qū)域207的多條邊212具有與厚區(qū)域210的多條邊類似的維數(shù)。根據(jù)所使用的 ITO材料，可以調(diào)整邊212的長(zhǎng)度，以使電流流動(dòng)和光穿過(guò)最佳化。光穿過(guò)表示穿過(guò)ITO層的具有50-2000nm(納米)之間的波長(zhǎng)的可見(jiàn)光或電磁輻射量。利用圖案化的ITO層，與厚區(qū)域204-206相比，薄區(qū)域207-208使更多的光穿過(guò)。能夠擴(kuò)布電流流動(dòng)的ITO層258是LED管芯中的單獨(dú)層，其中，LED管芯包括但不限于η層、P層和活性區(qū)域。在一個(gè)方面中，可以調(diào)節(jié)各正方形的尺寸或面積，以使光輸出最佳。例如，邊212的長(zhǎng)度可以在1和IOOym之間變化。由于薄區(qū)域(或正方形)208使附加光穿過(guò)，所以薄正方形208的更高百分比呈現(xiàn)更亮的光學(xué)設(shè)備。由于圖案202包括三 (3)個(gè)正方形厚區(qū)域204-206和一(1)個(gè)正方形薄區(qū)域207，所以如圖8所示，ITO層258利用近似25%的區(qū)域，用于提高光穿過(guò)。注意的是，增加厚區(qū)域的尺寸或減小薄區(qū)域的尺寸是電流流動(dòng)和光穿過(guò)之間的權(quán)衡。例如，增加厚ITO區(qū)域的尺寸(這使得附加電流流動(dòng))減少了光穿過(guò)。在一個(gè)方面中，ITO層258的厚區(qū)域252執(zhí)行如圖3中所示的包括薄區(qū)域207-208 的用于電流擴(kuò)布的金屬指狀物37的功能。類似地，薄區(qū)域207-208使更多的可見(jiàn)光穿過(guò) ITO層258。ITO層258或ITO層258的一部分耦接到如ρ電極的正電極250。臺(tái)面或井區(qū) (well) 256將ITO層258與諸如η電極的負(fù)電極2Μ分離。應(yīng)當(dāng)注意的是，可以用具有多邊形圖案或不同種類形狀的組合的另一個(gè)導(dǎo)電層替代ITO層258。諸如ITO層258的透明或半透明導(dǎo)電層能夠傳導(dǎo)或者分布電流并且允許光穿過(guò)層 258。光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層還可以由除了 ITO的復(fù)合材料形成。如果由諸如碳納米管層的另一個(gè)透明或半透明導(dǎo)電層來(lái)替代ITO層258，則不改變本發(fā)明的多個(gè)方面的基本概
O圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的帶有厚區(qū)域和薄區(qū)域的被組織為三角形圖案的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層352的圖300。圖300包括電極350和光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層352，其中，層352包括厚區(qū)域358和薄區(qū)域356。光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層352是ITO 層，該ITO層包括多個(gè)三角形圖案，如橫越ITO層352的整個(gè)表面的圖案304。各圖案302 或304包括近似十三(1 個(gè)三角形，其中，三角形12和13是如三角形11的其他三角形的尺寸的一半。厚區(qū)域中的三角形(被稱為厚三角形)具有與薄區(qū)域中的三角形(被稱為薄三角形)類似的物理維數(shù)。在一個(gè)方面中，圖案304包括六(6)個(gè)薄三角形1-6和七(7) 個(gè)厚三角形7-13。應(yīng)當(dāng)注意的是，如果向或從圖300添加或去除一個(gè)或更多個(gè)框(或?qū)?， 則本發(fā)明的示例性方面的基本概念將不會(huì)改變。如三角形16的三角形具有兩⑵個(gè)邊緣320、一⑴條邊318和高度310，其中，高度310可以具有與基底318類似的維數(shù)。三角形12和13是具有其他三角形面積的大約一半面積的半個(gè)三角形。薄和厚三角形的邊緣和/或邊310-320是大致相同的物理維數(shù)。根據(jù)ITO材料，可以調(diào)整邊緣和/或邊310-320的維數(shù)，以使電流流動(dòng)和光穿過(guò)最佳化。在一個(gè)方面中，邊緣或邊310-320的長(zhǎng)度可以被設(shè)置為1至100 μ m(微米)之間的任意數(shù)字。例如，邊310或318的長(zhǎng)度可以被設(shè)置為五(5) μπι。因?yàn)楸∪切?08對(duì)于光穿過(guò)更有效，所以如三角形308的薄三角形的更高百分比呈現(xiàn)更亮的光學(xué)設(shè)備。由于圖案304包括六(6) 個(gè)薄三角形1-6和七(7)個(gè)厚三角形7-13，其中，三角形12-13是半三角形，圖案304的總薄區(qū)域近似是50%。應(yīng)當(dāng)注意的是，如圖9所示，圖案304可以從左到右以及從上到下重復(fù)。圖案302或304提供對(duì)電流擴(kuò)布有益的偏置設(shè)計(jì)。在一個(gè)方面中，ITO層358的厚區(qū)域358執(zhí)行如圖3中所示用于電流擴(kuò)布的金屬指狀物37的功能。類似地，薄區(qū)域207-208允許更多的可見(jiàn)光從ITO層的底表面穿過(guò)ITO層 358到ITO層的頂表面。ITO層358或ITO層358的一部分耦接到如ρ電極的正電極350。 應(yīng)當(dāng)注意的是，ITO層358可以由具有除了三角形之外的多邊形圖案的另一個(gè)透明或半透明導(dǎo)電層替代。如ITO層352的透明或半透明導(dǎo)電層能夠傳導(dǎo)或分布電流以及允許光穿過(guò)層352。 光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層還可以由除了 ITO之外的復(fù)合材料形成。如果由諸如碳納米管層的另一個(gè)透明或半透明導(dǎo)電層來(lái)替代ITO層352，則不改變本發(fā)明的多個(gè)方面的基本概念。圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的具有帶有厚區(qū)域406和薄區(qū)域408的矩形圖案的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層402的圖400。圖400包括電極450和光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層402。在一個(gè)方面中，層402是包括橫越ITO層402的整個(gè)表面的多個(gè)矩形圖案404 的ITO層。矩形圖案404包括四(4)個(gè)厚矩形或正方形區(qū)域420以及四(4)個(gè)薄矩形或正方形區(qū)域422。應(yīng)當(dāng)注意的是，如果向或從圖400添加或去除一個(gè)或更多個(gè)框(或?qū)?，則本發(fā)明的示例性方面的基本概念將不會(huì)改變。矩形圖案404包括多個(gè)矩形、正方形或框420-422，其中各框420或422包括四(4) 條邊。根據(jù)這些應(yīng)用，可以調(diào)節(jié)框面積，以使電流流動(dòng)最佳化。例如，可以將框邊的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)為1至1000 μ m之間的值的范圍。由于薄矩形或正方形422對(duì)于光穿過(guò)更有效，所以薄矩形或正方形422的更高百分比呈現(xiàn)更亮的光學(xué)設(shè)備。由于矩形圖案404包括四(4)個(gè)厚矩形或正方形420和四(4)個(gè)薄矩形或正方形422，所以矩形圖案404使用其近似50%的面積用于提高光穿過(guò)。應(yīng)當(dāng)注意的是，如圖10所示，矩形圖案404可以從左到右以及從上到下重復(fù)。矩形圖案404提供對(duì)電流擴(kuò)布有益的偏置設(shè)計(jì)。在一個(gè)方面中，ITO層402的厚區(qū)域406執(zhí)行如圖3中所示的包括薄區(qū)域408的用于電流擴(kuò)布的金屬指狀物37的功能。類似地，薄區(qū)域408允許更多的光穿過(guò)ITO層402。 ITO層402耦接到如ρ電極的正電極450用于開(kāi)始電流流動(dòng)。應(yīng)當(dāng)注意的是，ITO層402可以由具有除了矩形之外的多邊形圖案的另一個(gè)透明或半透明導(dǎo)電層替代。如ITO層402的透明或半透明導(dǎo)電層能夠傳導(dǎo)或分布電流以及允許光穿過(guò)層402。 光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層還可以由除了 ITO之外的復(fù)合材料形成。如果由諸如碳納米管層的另一個(gè)透明或半透明導(dǎo)電層來(lái)替代ITO層402，則不改變本發(fā)明的多個(gè)方面的基本概念。圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的具有帶有厚區(qū)域802和薄區(qū)域804的圓形圖案的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層852的圖800。圖800包括電極850和光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層852。在一個(gè)方面中，層852是還包括橫越ITO層852的整個(gè)表面的多個(gè)圓形圖案 806-808的ITO層。圓形圖案806或808包括至少一個(gè)厚區(qū)域802和一個(gè)薄區(qū)域804。在一個(gè)示例中，電極850是能夠耦接到用于開(kāi)始電流流動(dòng)的正電壓電勢(shì)的接觸器。應(yīng)當(dāng)注意的是，如果向或從圖800添加或去除一個(gè)或更多個(gè)框(或圖案)，則本發(fā)明的示例性方面的基本概念將不會(huì)改變。在一個(gè)方面中，ITO層852放置在用于電流擴(kuò)布的LED的頂層的至少一部分上。 ITO層852可以被組織為各種圓形圖案806或808，其中，各圓形圖案806或808包括用于促進(jìn)光穿過(guò)的至少一個(gè)薄區(qū)域，如薄區(qū)域804。厚區(qū)域802的功能是擴(kuò)布或分布從ρ型電極到η型電極的電流流動(dòng)。薄區(qū)域804改善從活性層(圖11中未示出)到ITO層852的表面的光穿過(guò)。如更早提到的，如ITO層852的透明或半透明導(dǎo)電層能夠分布電流并且促進(jìn)光穿過(guò)。應(yīng)當(dāng)注意的是，如果由諸如碳納米管層的另一個(gè)透明或半透明導(dǎo)電層來(lái)替代ITO 層852，則不改變本發(fā)明的多個(gè)方面的基本概念。根據(jù)用于ITO層852的材料，薄區(qū)域804的尺寸可以變化，以使光輸出最佳化。例如，薄區(qū)域804的半徑812可以被設(shè)置為期望值，以最大化電流流動(dòng)和光穿過(guò)。根據(jù)用于 ITO層852的材料，半徑812可以被設(shè)置為具有1至1000 μ m的范圍的值。針對(duì)某個(gè)ITO材料，薄區(qū)域804的半徑812例如可以被設(shè)置為五(5)μπι。由于薄區(qū)域或圓形804促進(jìn)了附加光穿過(guò)，所以薄圓形804的更高百分比呈現(xiàn)更亮的光學(xué)設(shè)備。在一個(gè)方面中，薄區(qū)域804 在圓形圖案中的總面積占ITO層852總面積的接近50%。ITO層852的厚區(qū)域802例如執(zhí)行如圖3中所示的用于電流擴(kuò)布的金屬指狀物37的功能。類似地，薄區(qū)域804使更多的光從活性層穿過(guò)ITO層到LED設(shè)備的表面。ITO層 852促進(jìn)電流從如電極850的正電極流到負(fù)電極，圖11中未示出。應(yīng)當(dāng)注意的是，ITO層 852可以由具有除了圓形的多邊形圖案的另一個(gè)透明導(dǎo)電層替代。如ITO層852的透明或半透明導(dǎo)電層能夠傳導(dǎo)或分布電流以及使光穿過(guò)層852。 光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層也可以由除了 ITO的復(fù)合材料形成。如果由諸如碳納米管層的另一個(gè)透明或半透明導(dǎo)電層來(lái)替代ITO層852，則不改變本發(fā)明的多個(gè)方面的基本概念。圖12A示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的具有網(wǎng)狀圖案的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層602的圖600。圖600包括正電極650、負(fù)電極604和光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層602。在一個(gè)方面中，層602是包括多個(gè)重復(fù)的網(wǎng)狀圖案652的ITO層，其中，各網(wǎng)狀圖案652包括至少一個(gè)指狀物區(qū)域606。各指狀物區(qū)域606還包括多個(gè)毛狀物區(qū)域608。這些區(qū)域用于將電流從正電極650經(jīng)過(guò)指狀物區(qū)域606、毛狀物區(qū)域608和薄區(qū)域610流到負(fù)電極604。 應(yīng)當(dāng)注意的是，如果向或從圖600添加或去除一個(gè)或更多個(gè)框(或圖案)，則本發(fā)明的示例性方面的基本概念將不會(huì)改變。在一個(gè)方面中，各網(wǎng)狀圖案652包括指狀物區(qū)域606和多個(gè)毛狀物區(qū)域608，其中， 這些區(qū)域由厚ITO材料制成。根據(jù)ITO材料，可以調(diào)節(jié)指狀物區(qū)域606和毛狀物區(qū)域608 的長(zhǎng)度，以使電流流動(dòng)最佳化。雖然區(qū)域606-608提供了電流穿過(guò)，但是這些厚區(qū)域或薄區(qū)域610之間的空間提供了光穿過(guò)。在一個(gè)方面中，各指狀物區(qū)域606上的毛狀物區(qū)域608 是均勻間隔的。此外，如圖12A所示，不同的指狀物區(qū)域606之間的毛狀物區(qū)域608相對(duì)于相鄰的毛狀物區(qū)域放置在另選位置。在另一個(gè)方面中，多個(gè)毛狀物區(qū)域608和指狀物區(qū)域 606可以具有不同形狀。例如，毛狀物區(qū)域608可以具有包括直線、曲線、成角線等的形狀。 注意的是，根據(jù)應(yīng)用，可以調(diào)節(jié)指狀物區(qū)域606之間的毛狀物區(qū)域608的長(zhǎng)度。應(yīng)當(dāng)注意的是，區(qū)域的位置不限于圖12A中所示的。ITO層602的指狀物區(qū)域652是能夠執(zhí)行如圖3中所示的用于電流擴(kuò)布的金屬指狀物37的類似功能的厚區(qū)域。類似地，薄區(qū)域610使更多的光從活性層穿過(guò)ITO層602到 LED設(shè)備的表面。ITO層602耦接到如ρ區(qū)域的正電極650，用于促進(jìn)電流流動(dòng)。臺(tái)面或井區(qū)256用于將ITO層602與如電極604的負(fù)區(qū)域分離。應(yīng)當(dāng)注意的是，可以由具有除了網(wǎng)狀圖案之外的圖案的另一個(gè)透明或半透明導(dǎo)電層替代ITO層602。如ITO層602的透明或半透明導(dǎo)電層能夠傳導(dǎo)或分布電流以及使光穿過(guò)層602。 光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層也可以由除了 ITO的復(fù)合材料形成。如果由諸如碳納米管層的另一個(gè)透明或半透明導(dǎo)電層來(lái)替代ITO層602，則不改變本發(fā)明的多個(gè)方面的基本概念。圖12B示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的具有被設(shè)置為圣誕樹(shù)形狀的網(wǎng)狀圖案的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層1202的圖1200。圖1200包括正電極650、負(fù)電極604和光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層1202。層1202是包括具有圣誕樹(shù)形狀1204的網(wǎng)狀圖案的ITO層，其中， 各圣誕樹(shù)形狀1204包括至少一個(gè)指狀物區(qū)域1206。各指狀物區(qū)域1206還包括多個(gè)毛狀物區(qū)域608，其中，毛狀物區(qū)域1208具有不同長(zhǎng)度。以這樣的方式設(shè)置毛狀物區(qū)域1208:位于更靠近井區(qū)256的毛狀物區(qū)域1208比位于遠(yuǎn)離井區(qū)256的毛狀物區(qū)域1208短。這些區(qū)域用于將電流從正電極650經(jīng)過(guò)指狀物區(qū)域1206、毛狀物區(qū)域1208和薄區(qū)域1210流到負(fù)電極604。根據(jù)這些應(yīng)用，指狀物區(qū)域1206和毛狀物1208可以具有不同長(zhǎng)度、厚度、形狀和/ 或設(shè)計(jì)。
指狀物區(qū)域1206和毛狀物區(qū)域1208是能夠執(zhí)行如圖3中所示的用于電流擴(kuò)布的金屬指狀物37的類似功能的厚區(qū)域。類似地，薄區(qū)域1210使更多的光從活性層穿過(guò)ITO 層1202到LED設(shè)備的表面。ITO層1202耦接到如ρ電極的正電極650，用于促進(jìn)電流流動(dòng)。 臺(tái)面或井區(qū)256用于將ITO層1202與如電極604的負(fù)電極分離。應(yīng)當(dāng)注意的是，可以由具有除了具有圣誕樹(shù)形狀的圖案之外的圖案的另一個(gè)透明或半透明導(dǎo)電層替代ITO層1202。如ITO層1202的透明或半透明導(dǎo)電層能夠傳導(dǎo)或分布電流以及使光穿過(guò)層1202。 光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層也可以由除了 ITO的復(fù)合材料形成。如果由諸如碳納米管層的另一個(gè)透明或半透明導(dǎo)電層來(lái)替代ITO層1202，則不改變本發(fā)明的多個(gè)方面的基本概念。圖13Α-Β示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的用于制造具有圖案化的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的LED設(shè)備的制造過(guò)程。LED設(shè)備的制造過(guò)程包括按順序執(zhí)行的一系列步驟，其中，這些步驟將電路設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變成可操作LED芯片。在步驟1，該過(guò)程將η型材料層1312沉積在基板1310上。例如，基板1310可以是藍(lán)寶石基板，而層1312可以是GaN層。基板是在上面沉積、蝕刻、附接或以其他方式制備或制造某物的基礎(chǔ)材料或其他表面。基板還提供物理支撐。應(yīng)當(dāng)注意的是，層1312由，但不限于銦、鎵、鋁和氮的任意組合形成。在步驟2，該過(guò)程將活性層1314沉積在層1312上，其中，活性層是功能區(qū)域，其中， 當(dāng)施加電流時(shí)注射的電子和空穴重組以產(chǎn)生LED中的光子。應(yīng)當(dāng)注意的是，層可以是由化學(xué)元素的特定組成和特定摻雜濃度制成的膜。層的邊界可以由在制造過(guò)程的外延生長(zhǎng)過(guò)程中材料組成或摻雜濃度(或這兩者)的變化來(lái)限定。層1312-1314可以包括多個(gè)子層(圖 13A中未示出)，以執(zhí)行附加和/或必要的功能。在步驟3，該過(guò)程將ρ型材料的層1316沉積在活性層1314上。應(yīng)當(dāng)注意的是，層 1316由一組材料形成，該組材料包括，但不限于銦、鎵、鋁和氮。例如，層1316可以根據(jù)下述公式形成AlhOiaJrvJyN，其中 1 彡 X，Y 彡 1。圖1 示出了制造具有圖案化的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的LED設(shè)備的其次的處理步驟。在步驟4，該過(guò)程沉積可以是用于電流擴(kuò)布的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的擴(kuò)布器 (spreader)的層1318。層1318可以是能夠沿與LED層平行的方向水平擴(kuò)布電流的ITO擴(kuò)布器。在一個(gè)方面中，可以是ITO層的層1318包括兩個(gè)表面或表面1340-1342，其中，第一表面1340覆蓋層1316，而第二表面1342包含圖案。在層1318的第二表面上蝕刻具有厚區(qū)域1332和薄區(qū)域1330的圖案。在步驟5，該過(guò)程蝕刻去掉層1314-1318的部分，以形成臺(tái)面或井區(qū)。根據(jù)層 1316-1318的材料，因此可以調(diào)節(jié)薄區(qū)域和厚區(qū)域的維數(shù)，以使電流擴(kuò)布和光穿過(guò)最佳化。在步驟6，該過(guò)程沉積兩個(gè)接觸器1320-1322，其中，接觸器1320可以是ρ電極，而接觸器1322可以是η電極。在操作中，從接觸器1320到接觸器1322建立電流流動(dòng)，其中， 如圖1 所示，厚區(qū)域1332向薄區(qū)域1330和層1316擴(kuò)布電流1336。應(yīng)當(dāng)注意的是，步驟 1-6是用于說(shuō)明目的并且可以添加各步驟之間(如，步驟1和步驟2之間)的附加步驟。另一方面，可以組合一些步驟，如，步驟4-5。本發(fā)明的示例性方面包括多個(gè)處理步驟，這將在下面描述。該方面的這些步驟可以具體實(shí)施在機(jī)器或計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令中。這些指令可以用于使編程有指令的通用或?qū)Ｓ孟到y(tǒng)執(zhí)行本發(fā)明的示例性方面的步驟。另選地，本發(fā)明的示例性方面的步驟可以由包含用于執(zhí)行步驟的硬連線邏輯的專用硬件組件執(zhí)行，或者由編程后的計(jì)算機(jī)組件和客戶硬件組件的任意組合來(lái)執(zhí)行。圖14示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的具有圖案化的ITO層的照明設(shè)備或LED的制造過(guò)程的流程圖1400。在框1402，該過(guò)程在基板上沉積η型半導(dǎo)體層。該過(guò)程例如在藍(lán)寶石基板上沉積η型GaN層。在框1404，該過(guò)程在η型半導(dǎo)體層上沉積活性層，其中，活性層可以操作，以將電能轉(zhuǎn)換成光?；钚詫拥墓δ苁钱a(chǎn)生光子。在框1406，該過(guò)程在活性層上沉積ρ型半導(dǎo)體層，以形成LED。應(yīng)當(dāng)注意的是，ρ型半導(dǎo)體層可以是P型GaN層。在框1408，該過(guò)程將具有第一表面和第二表面的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層沉積在 P型半導(dǎo)體層上，其中，第一表面覆蓋在P型半導(dǎo)體層上。在一個(gè)方面中，該過(guò)程在P型GaN 層上沉積ITO層。去除層的部分時(shí)，就形成了井區(qū)。在框1410，該過(guò)程在光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的第二表面上蝕刻具有厚區(qū)域和薄區(qū)域的圖案。在光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的第二表面上沉積第一電極之后，該過(guò)程將電源的正電勢(shì)耦接到用于提供電流的第一電極。在井區(qū)中沉積第二電極，則電源的負(fù)電勢(shì)就耦接到第二電極，用于促進(jìn)電流流動(dòng)。圖案包括設(shè)置為三角形、矩形、正方形、圓形、橢圓形、梯形和/或任意形狀、直線或曲線的組合的厚區(qū)域和薄區(qū)域。圖15示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的用于制造具有圖案化的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的照明設(shè)備或LED的器件的框圖1500。在框1502，裝置提供用于在基板上沉積η型半導(dǎo)體層的器件。隨后，在框1504，裝置提供用于在η型半導(dǎo)體層上沉積活性層的器件。在框1506，裝置繼續(xù)提供用于在活性層上沉積ρ型半導(dǎo)體層以形成LED的器件。在框1508， 設(shè)置用于在P型半導(dǎo)體層上沉積光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的器件。在框1510和1512，裝置提供用于蝕刻具有厚區(qū)域和薄區(qū)域的圖案的器件，以及用于沉積用于電力連接的電接觸器的器件。圖16示出了根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)方面的包括具有圖案化的導(dǎo)電層的LED或LED設(shè)備的示例性設(shè)備500。設(shè)備500包括燈502、照明設(shè)備504和路燈506。圖16中所示的各個(gè)設(shè)備包括具有如本文中所討論的圖案化的導(dǎo)電層的至少一個(gè)LED。例如，燈502包括封裝 516和LED508，其中，LED508包括光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層。燈502可以用于任意種類的通用照明。例如，燈502可以包括在汽車(chē)前燈、路燈、頂燈或任意其他通用照明應(yīng)用中。照明設(shè)備504包括電耦接到燈512的電源510，其可以被構(gòu)成為燈502。在一個(gè)方面中，電源 510可以是電池或任意其他合適種類的電源，如太陽(yáng)能電池。路燈506包括連接到燈514的電源，其可以被構(gòu)成為燈502。在一個(gè)方面中，燈514包括封裝和包括光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的LED。應(yīng)當(dāng)注意的是，本文中所描述的LED的多個(gè)方面適用于與任意種類的LED組合一起使用，其反過(guò)來(lái)可以用于任意種類的照明設(shè)備并且不限于圖16中所示的設(shè)備。提供本發(fā)明的多個(gè)方面，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明。對(duì)本發(fā)明通篇提出的多個(gè)方面的多種修改將對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的，并且本文中所公開(kāi)的概念可以擴(kuò)展到其他應(yīng)用。由此，權(quán)利要求不是旨在限制到本公開(kāi)的多個(gè)方面，而是與權(quán)利要求語(yǔ)言一致的全部范圍一致。與本公開(kāi)通篇描述的多個(gè)方面的元素等同的、對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知或后面將知道的所有結(jié)構(gòu)和功能等同物通過(guò)引用的方式專門(mén)結(jié)合到本文中，并且旨在由權(quán)利要求所包含。而且，不管是否在權(quán)利要求中明確地描述了這樣的公開(kāi)，本文中公開(kāi)的事物都不
旨在致力于公眾。除非使用短語(yǔ)“用于......的裝置”來(lái)專門(mén)敘述元素(或者在方法權(quán)
利要求的情況，使用短語(yǔ)“用于......的步驟”來(lái)敘述元素)，否則沒(méi)有權(quán)利要求元素是在
35U. S. C § 112，第六段的規(guī)定下進(jìn)行解釋。雖然已經(jīng)示出并且描述了本發(fā)明的具體方面，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，基于本文中的示教，可以在不偏離本發(fā)明的示例性方面和其更寬方面的情況下， 進(jìn)行改變和修改。因此，所附權(quán)利要求書(shū)旨在包含在它們的范圍內(nèi)包括本發(fā)明的示例性方面的實(shí)質(zhì)精神和范圍之內(nèi)的所有改變和修改。
權(quán)利要求
1. 一種設(shè)備，其包括 第一導(dǎo)電層，其沉積在基板上；活性層，其沉積在所述第一導(dǎo)電層上并且被構(gòu)成為將電能轉(zhuǎn)換成光； 第二導(dǎo)電層，其具有覆蓋在所述活性層上的第一表面和與所述第一表面相反的第二表光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層，其具有第一表面和第二表面，其中，所述光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的所述第一表面直接或間接覆蓋在所述第二導(dǎo)電層的所述第二表面上，其中，所述光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的所述第二表面包括具有多個(gè)厚區(qū)域和多個(gè)薄區(qū)域的圖案； 第一電極，其耦接到所述第二表面；以及第二電極，其耦接到所述第一導(dǎo)電層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層是能夠在所述第二導(dǎo)電層的所述第二表面上擴(kuò)布電流的銦錫氧化物(“ΙΤ0”)層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，所述圖案的厚區(qū)域位置與所述圖案的薄區(qū)域相鄰。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第一導(dǎo)電層是η型氮化鎵(“GaN”)層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第二導(dǎo)電層是P型GaN層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述圖案包括設(shè)置為多個(gè)形狀的多個(gè)厚區(qū)域和設(shè)置為多個(gè)形狀的多個(gè)薄區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述圖案包括多個(gè)光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電指狀物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，針對(duì)各厚區(qū)域的厚度范圍是5至5000埃(“A，，)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，各薄區(qū)域的厚度的范圍是5至5000A。
10.一種用于制造設(shè)備的方法，該方法包括以下步驟 在基板上沉積η型半導(dǎo)體層；在所述η型半導(dǎo)體層上沉積活性層，以將電能轉(zhuǎn)換成光； 在所述活性層上沉積P型半導(dǎo)體層，以形成發(fā)光二極管；在所述P型半導(dǎo)體層上直接或間接沉積具有第一表面和第二表面的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層，其中，所述光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的所述第一表面覆蓋在所述P型半導(dǎo)體層上；以及在所述光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的所述第二表面上蝕刻具有多個(gè)厚區(qū)域和多個(gè)薄區(qū)域的圖案。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，包括以下步驟在所述光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的所述第二表面的所述圖案上沉積第一電極；以及將電源的正電勢(shì)耦接到用于提供電流的所述第一電極。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，包括以下步驟去除所述光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的一部分、所述P型半導(dǎo)體層的一部分和所述活性層的一部分，以形成井區(qū)；在所述η型半導(dǎo)體層上沉積所述井區(qū)中的第二電極；以及將所述電源的負(fù)電勢(shì)耦接到用于促進(jìn)所述電流流動(dòng)的第二電極。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述在基板上沉積η型半導(dǎo)體層的步驟包括在藍(lán)寶石基板上沉積η型氮化鎵 ("GaN")層；以及其中，所述沉積P型半導(dǎo)體層的步驟包括沉積P型GaN層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述沉積光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的步驟包括在所述P型GaN層上沉積能夠擴(kuò)布所述電流的銦錫氧化物(“ΙΤ0”)層。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述蝕刻圖案的步驟包括形成具有設(shè)置為任意單個(gè)形狀或形狀組合的多個(gè)厚區(qū)域和薄區(qū)域的圖案。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述形成具有多個(gè)厚區(qū)域和薄區(qū)域的圖案的步驟還包括以三角形形狀設(shè)置所述圖案。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述形成具有多個(gè)厚區(qū)域和薄區(qū)域的圖案的步驟還包括以矩形形狀設(shè)置所述圖案。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述形成具有多個(gè)薄區(qū)域的圖案的步驟還包括以橢圓形形狀設(shè)置所述圖案。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述蝕刻圖案的步驟包括形成三角形、圓形、 正方形、橢圓形、梯形或矩形。
20.一種用于制造設(shè)備的裝置，該裝置包括 用于在基板上沉積η型半導(dǎo)體層的器件；用于在所述η型半導(dǎo)體層上沉積活性層，以將電能轉(zhuǎn)換成光的器件； 用于在所述活性層上沉積P型半導(dǎo)體層，以形成發(fā)光二極管的器件； 用于在所述P型半導(dǎo)體層上沉積具有第一表面和第二表面的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層，其中，所述光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的所述第一表面連接至所述P型半導(dǎo)體層；以及用于在所述光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的所述第二表面上蝕刻具有多個(gè)厚區(qū)域和多個(gè)薄區(qū)域的器件。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，包括用于在所述光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的所述第二表面的所述圖案上沉積第一電極的器件；以及用于將電源的正電勢(shì)耦接至所述第一電極用于提供電流的器件。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中，用于蝕刻圖案的器件包括用于形成包括任意單個(gè)形狀或任意形狀組合的圖案的器件。
23.一種發(fā)光二極管(“LED”)燈，其包括 封裝；以及LED裝置，其耦接至所述封裝，并且包括 第一導(dǎo)電層，其沉積在基板上；活性層，其沉積在所述第一導(dǎo)電層上并且被構(gòu)成為將電能轉(zhuǎn)換成光； 第二導(dǎo)電層，其具有覆蓋所述活性層的第一表面和與所述第一表面相對(duì)的第二表面； 具有第一表面和第二表面的光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層，其中，所述光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的所述第一表面覆蓋所述第二導(dǎo)電層的所述第二表面，其中，所述光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層的所述第二表面包括具有多個(gè)厚區(qū)域和多個(gè)薄區(qū)域的圖案； 第一電極，其耦接至所述第二表面；以及第二電極，其耦接至所述第一導(dǎo)電層。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的燈，其中，所述光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層是能夠在所述第二導(dǎo)電層的所述第二表面上擴(kuò)散電流的銦錫氧化物(“ΙΤ0”)層。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的燈，其中，所述圖案的厚區(qū)域位置與所述圖案的薄區(qū)域相鄰。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的燈，其中，所述圖案包括設(shè)置為多個(gè)形狀的多個(gè)厚區(qū)域和設(shè)置為多個(gè)形狀的多個(gè)薄區(qū)域。
27.一種包括權(quán)利要求23所述的LED燈的、能夠發(fā)光的照明設(shè)備。
28.—種包括權(quán)利要求23所述的LED燈的、能夠?qū)值赖囊徊糠诌M(jìn)行照明的路燈。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層來(lái)提高整體光輸出的發(fā)光二極管(“LED”)。該設(shè)備包括第一導(dǎo)電層、活性層、第二導(dǎo)電層、光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層和電極。在一個(gè)實(shí)施方式中，光學(xué)透明或半透明導(dǎo)電層具有第一表面和第二表面，其中，第一表面覆蓋第二導(dǎo)電層。第二表面包括包含厚區(qū)域和用于促進(jìn)光穿過(guò)的薄區(qū)域的圖案。
文檔編號(hào)H01L29/205GK102349155SQ200980158035
公開(kāi)日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月26日
發(fā)明者史帝夫·萊斯特, 陶德·法摩 申請(qǐng)人:普瑞光電股份有限公司