發(fā)光器件、發(fā)光器件包裝和光設(shè)備的制作方法
【專利摘要】根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的一種發(fā)光器件,所述發(fā)光器件包含:透明導(dǎo)電氧化物層;與所述透明導(dǎo)電氧化物層的底面接觸的有源層;與所述有源層的底面接觸的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層;電連接到所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層的反射電極;和電連接到所述透明導(dǎo)電氧化物層的第一電極。
【專利說(shuō)明】發(fā)光器件、發(fā)光器件包裝和光設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)施方式涉及一種發(fā)光器件、發(fā)光器件包裝和光設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光二極管(LED)已經(jīng)被廣泛用作發(fā)光器件中的一種。所述LED通過(guò)使用復(fù)合半導(dǎo)體的特性將電信號(hào)轉(zhuǎn)化成光的形式如近紅外光、超紫外光和可見光。
[0003]隨著發(fā)光器件光效率的提高,已經(jīng)將LED用于各種領(lǐng)域如顯示裝置和照明電器中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]技術(shù)問(wèn)題
[0005]本實(shí)施方式提供一種能夠提高光提取效率的發(fā)光器件、發(fā)光器件包裝和光設(shè)備。
[0006]技術(shù)方案
[0007]根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件包括:透明導(dǎo)電氧化物層;與所述透明導(dǎo)電氧化物層的底面接觸的有源層;與所述有源層的底面接觸的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層;電連接到所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層的反射電極;和電連接到所述透明導(dǎo)電氧化物層的第一電極。
[0008]根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件包裝包括:主體;在所述主體上的發(fā)光器件;以及電連接到所述發(fā)光器件的第一引線電極和第二引線電極,其中所述發(fā)光器件包括:透明導(dǎo)電氧化物層;與所述透明導(dǎo)電氧化物層的底面接觸的有源層;與所述有源層的底面接觸的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層;電連接到所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層的反射電極;和電連接到所述透明導(dǎo)電氧化物層的第一電極。
[0009]根據(jù)本實(shí)施方式的光設(shè)備包括:基板;在所述基板上的發(fā)光器件;和光學(xué)構(gòu)件,所述光學(xué)構(gòu)件充當(dāng)發(fā)射自所述發(fā)光器件的光的光學(xué)通道,其中所述發(fā)光器件包括:透明導(dǎo)電氧化物層;與所述透明導(dǎo)電氧化物層的底面接觸的有源層;與所述有源層的底面接觸的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層;電連接到所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層的反射電極;和電連接到所述透明導(dǎo)電氧化物層的第一電極。
[0010]有益效果
[0011]根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件、發(fā)光器件包裝和光設(shè)備能夠提高光提取效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是顯示根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件的視圖。
[0013]圖2?5是顯示用于制造根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件的方法的視圖。
[0014]圖6是顯示根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件的改進(jìn)實(shí)例的視圖。
[0015]圖7是顯示根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件包裝的視圖。
[0016]圖8是顯示根據(jù)本實(shí)施方式的顯示裝置的視圖。
[0017]圖9是顯示根據(jù)本實(shí)施方式的顯示裝置的另一個(gè)實(shí)例的視圖。
[0018]圖10?12是顯示根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光裝置的視圖。
[0019]圖13和14是顯示根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件的另一個(gè)實(shí)例的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]在本實(shí)施方式的說(shuō)明書中,應(yīng)理解,當(dāng)指層(或膜)、區(qū)域、圖案或結(jié)構(gòu)在另一個(gè)基板、另一個(gè)層(或膜)、另一個(gè)區(qū)域、另一個(gè)墊或另一個(gè)圖案“上”或“下”時(shí),其能夠“直接”或“間接”地在其他基板、層(或膜)、區(qū)域、墊或圖案之上,或還可存在一個(gè)以上的插入層。已經(jīng)參考附圖對(duì)所述層的這種位置進(jìn)行了描述。
[0021]為了方便或清晰,示于附圖中的各個(gè)層的厚度和尺寸可以放大、省略或示意性繪制。另外,元件的尺寸不完全反應(yīng)實(shí)際尺寸。
[0022]下文中,將參考附圖對(duì)根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件、發(fā)光器件包裝、光設(shè)備和制造所述發(fā)光器件的方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0023]圖1是顯示根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件的視圖。
[0024]如圖1中所示,根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件可以包括有源層12、第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13、反射電極17、透明導(dǎo)電氧化物層30和第一電極80。
[0025]用于相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)光器件中的發(fā)光結(jié)構(gòu)包括摻雜有第一導(dǎo)電摻雜劑的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層和摻雜有第二導(dǎo)電摻雜劑的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層。然而,用于本實(shí)施方式的發(fā)光器件中的發(fā)光結(jié)構(gòu)可以由第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13、有源層12和透明導(dǎo)電氧化物層30構(gòu)成。
[0026]透明導(dǎo)電氧化物層30可以包括ITO(銦錫氧化物)或ZnO。例如,透明導(dǎo)電氧化物層30可以包括選自如下物質(zhì)中的至少一種物質(zhì):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)、IZ0N(IZ0的氮化物)和ZnO。
[0027]有源層12可以設(shè)置在透明導(dǎo)電氧化物層30之下。有源層12可以與透明導(dǎo)電氧化物層30的底面接觸。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以設(shè)置在有源層12之下。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以與有源層12的底面接觸。
[0028]反射電極17可以電連接到第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13。例如,反射電極17可以設(shè)置在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13之下。第一電極80可以電連接到透明導(dǎo)電氧化物層30。例如,第一電極80可以設(shè)置在透明導(dǎo)電氧化物層30上。第一電極80可以與透明導(dǎo)電氧化物層30的頂面接觸。
[0029]根據(jù)本實(shí)施方式,例如,第一電極80可以充當(dāng)η型電極且反射電極17可以充當(dāng)ρ型電極。在此情況中,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含摻雜有作為第一導(dǎo)電摻雜劑的ρ型摻雜劑的P型半導(dǎo)體層。透明導(dǎo)電氧化物層30例如可以具有1nm?500nm的厚度。透明導(dǎo)電氧化物層30具有優(yōu)異的電流擴(kuò)散特性,因此透明導(dǎo)電氧化物層30能夠有效擴(kuò)散從第一電極80輸入的電流。透明導(dǎo)電氧化物層30可以擴(kuò)散從第一電極80輸入的電子,從而有效將電子遷移到有源層12。
[0030]例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含ρ型半導(dǎo)體層。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以通過(guò)使用復(fù)合半導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以通過(guò)使用II?VI族復(fù)合半導(dǎo)體或III?V族復(fù)合半導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。[0031 ] 例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以通過(guò)使用具有組成式InxAlyGanyN (O彡x彡1,O彡1,O ^ x+y ^ I)的半導(dǎo)體材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含摻雜有η型摻雜劑的選自如下物質(zhì)中的一種:GaN、AlN、AlGaN、InGaN, InN、InAlGaN、Al InN、AlGaAs、GaP、GaAs, GaAsP和AlGalnP,所述n型摻雜劑為例如Mg、Zn、Ca、Sr和Ba。
[0032]有源層12利用通過(guò)透明導(dǎo)電氧化物層30注入的電子(或空穴)與通過(guò)第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13注入的空穴(或電子)的結(jié)合來(lái)發(fā)光,所述光的波長(zhǎng)與構(gòu)成有源層12的材料的能量帶隙差相對(duì)應(yīng)。有源層12可以具有如下結(jié)構(gòu)中的一種:單量子阱(SQW)結(jié)構(gòu)、多量子阱(MQW)結(jié)構(gòu)、量子點(diǎn)結(jié)構(gòu)和量子線結(jié)構(gòu),但本發(fā)明不限制于此。
[0033]有源層12可以通過(guò)使用復(fù)合半導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。有源層12可以通過(guò)使用具有組成式InxAlyGa1^yN(O ^ x ^ 1,0 ^ y ^ 1,0彡x+y ( I)的半導(dǎo)體材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)有源層12具有MQW結(jié)構(gòu)時(shí),有源層12可以通過(guò)堆疊多個(gè)阱層和多個(gè)阻擋層來(lái)形成。例如,有源層12可以具有InGaN阱層/GaN阻擋層的循環(huán)。
[0034]同時(shí),第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含摻雜有作為第一導(dǎo)電摻雜劑的η型摻雜劑的η型半導(dǎo)體層。例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含η型半導(dǎo)體層。例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以通過(guò)使用復(fù)合半導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以通過(guò)使用II?VI族復(fù)合半導(dǎo)體或II?V族復(fù)合半導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0035]例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以通過(guò)使用具有組成式InxAlyGanyN (O彡χ彡1,O彡y ^ I, O ^ x+y ( I)的半導(dǎo)體材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含摻雜有η型摻雜劑的選自如下物質(zhì)中的一種:GaN、AIN、AlGaN, InGaN, InN、InAlGaN、Al InN、AlGaAs、GaP, GaAs, GaAsP 和 AlGalnP,所述 n 型摻雜劑為例如 S1、Ge、Sn、Se 和 Te。
[0036]另外,可以在均一或不均一的摻雜濃度下將雜質(zhì)摻雜入第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13中。換言之,根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光結(jié)構(gòu)可以以各種方式構(gòu)造,且本實(shí)施方式不限制于此。
[0037]另外,在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13與有源層12之間可以形成第一導(dǎo)電InGaN/GaN超晶格結(jié)構(gòu)或InGaN/InGaN超晶格結(jié)構(gòu)。另外,在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13與有源層12之間可以形成第一導(dǎo)電AlGaN層。
[0038]根據(jù)本實(shí)施方式,構(gòu)成有源層12的第一阻擋層可以由包含In或Al的氮化物半導(dǎo)體形成。在此情況中,第一阻擋層可以與透明導(dǎo)電氧化物層30的底面接觸。第一阻擋層可以與透明導(dǎo)電氧化物層30實(shí)現(xiàn)歐姆接觸。
[0039]反射電極17可以設(shè)置在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13之下。歐姆接觸層15還可設(shè)置在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13與反射電極17之間。金屬層50可以設(shè)置在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13之下和歐姆接觸層15周圍。金屬層50可以設(shè)置在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13下部的周圍。金屬層15可以設(shè)置在反射電極17周圍。
[0040]金屬層50可以與第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13的底面接觸。金屬層50的第一區(qū)域可以與第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13的底面接觸。金屬層50的第二區(qū)域可以從所述第一區(qū)域向外延伸。金屬層50的第二區(qū)域可以從第一區(qū)域在水平方向上延伸。
[0041]例如,歐姆接觸層15可以包含透明導(dǎo)電氧化物層。例如,歐姆接觸層15可以包含選自如下物質(zhì)中的至少一種: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)、ΑΤ0 (銻錫氧化物)、GZ0 (鎵鋅氧化物)、IZON (ΙΖ0的氮化物)、ZnO、IrOx、RuOx、N1、Pt 和 Ag。
[0042]反射電極17可以包含具有高反射率的材料。例如,反射電極17可以包含金屬或其合金,所述金屬包括Ag、N1、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Cu、Au和Hf中的至少一種。另外,反射電極17可以以多層金屬或其合金和透射導(dǎo)電材料的形式形成,所述透射導(dǎo)電材料為例如ITO (銦-錫-氧化物)、IZO (銦-鋅-氧化物)、IZTO (銦-鋅-錫-氧化物)、IAZO (銦-招-鋅-氧化物)、IGZ0 (銦-鎵-鋅-氧化物)、IGT0 (銦-鎵-錫-氧化物)、AZO (鋁-鋅-氧化物)或ATO (銻-錫-氧化物)。例如,根據(jù)本實(shí)施方式,反射電極17可以包含如下物質(zhì)中的至少一種:Ag、Al、Ag-Pd-Cu合金和Ag-Cu合金。
[0043]歐姆接觸層15可以與第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13實(shí)現(xiàn)歐姆接觸。另外,反射電極17可以對(duì)從發(fā)光結(jié)構(gòu)向其入射的光進(jìn)行反射,從而提高向外部提取的光的量。
[0044]金屬層50可以包含如下物質(zhì)中的至少一種物質(zhì):Cu、N1、T1、Ti_W、Cr、W、Pt、V、Fe和Mo。金屬層50可以充當(dāng)擴(kuò)散阻擋層??梢栽诮饘賹?0之下設(shè)置結(jié)合層60和支持構(gòu)件70。
[0045]金屬層50在結(jié)合層60的設(shè)置過(guò)程中可以防止包含在結(jié)合層60中的材料擴(kuò)散入反射電極17中。金屬層50可以防止包含在結(jié)合層60中的材料如Sn對(duì)反射電極17施加影響。
[0046]結(jié)合層60可以包含阻擋金屬或結(jié)合金屬。例如,結(jié)合層60可以包括如下物質(zhì)中的至少一種物質(zhì):T1、Au、Sn、N1、Cr、Ga、In、B1、Cu、Ag、Nb、Pd和Ta。支持構(gòu)件70可以在發(fā)揮熱輻射功能的同時(shí)支持根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光結(jié)構(gòu)10。結(jié)合層60可以以籽晶層的形式實(shí)現(xiàn)。
[0047]支持構(gòu)件70可以包含植入有T1、Cr、N1、Al、Pt、Au、W、Cu、Mo、Cu-W或雜質(zhì)的至少一種半導(dǎo)體基板(例如S1、Ge、GaN、GaAs, ZnO、SiC和SiGe基板)。例如,支持構(gòu)件70可以由絕緣材料形成。
[0048]根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件可以包括電連接到透明導(dǎo)電氧化物層30的第一電極80。例如,第一電極80可以設(shè)置在透明導(dǎo)電氧化物層30上。第一電極80可以與透明導(dǎo)電氧化物層30接觸。
[0049]根據(jù)本實(shí)施方式,可以通過(guò)反射電極17和第一電極80將電力施加到發(fā)光結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)施方式,第一電極80可以以多層的形式實(shí)現(xiàn)。第一電極80可以包括歐姆層、中間層和上層。歐姆層可以包括選自如下材料中的材料以實(shí)現(xiàn)歐姆接觸:Cr、V、W、Ti和Zn。中間層可以通過(guò)使用選自N1、Cu和Al中的材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,上層可以包含Au。第一電極80可以包括選自Cr、V、W、T1、Zn、N1、Cu、Al和Au中的至少一種。
[0050]用于相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)光器件中的發(fā)光結(jié)構(gòu)包括摻雜有第一導(dǎo)電摻雜劑的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層和摻雜有第二導(dǎo)電摻雜劑的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層。然而,用于本發(fā)明的發(fā)光器件中的發(fā)光結(jié)構(gòu)可以由第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13、有源層12和透明導(dǎo)電氧化物層30構(gòu)成。S卩,本實(shí)施方式使用透明導(dǎo)電氧化物層30代替根據(jù)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)光器件的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層。
[0051]因此,發(fā)射自有源層12的光子能夠通過(guò)透明導(dǎo)電氧化物層30提取到外部。結(jié)果,發(fā)射自有源層12的光子不會(huì)被吸收在半導(dǎo)體層中,從而能夠提高光效率。
[0052]下文中,將參考圖2?5對(duì)根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0053]根據(jù)制造本實(shí)施方式的發(fā)光器件的方法,如圖2中所示,在基板5上形成透明導(dǎo)電氧化物層30、有源層12和第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13。將透明導(dǎo)電氧化物層30、有源層12和第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13定義為發(fā)光結(jié)構(gòu)10。
[0054]例如,基板5可以包括如下基板中的至少一種:藍(lán)寶石基板(Al2O3)、SiC, GaAs,GaN, ZnO, S1、GaP, InP和Ge,但本實(shí)施方式不限制于此??梢詫⒕彌_層設(shè)置在透明導(dǎo)電氧化物層30與基板5之間。
[0055]例如,透明導(dǎo)電氧化物層30可以通過(guò)濺射方案或MBE方案形成。透明導(dǎo)電氧化物層30可以包含ITO(銦錫氧化物)或ZnO。例如,透明導(dǎo)電氧化物層30可以包含選自如下物質(zhì)中的至少一種物質(zhì):ΙΤ0(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 (ΙΖ0的氮化物)和 ZnO0
[0056]有源層12可以形成在透明導(dǎo)電氧化物層30上。有源層12可以通過(guò)使用復(fù)合半導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如有源層12可以通過(guò)使用II?VI族或III?V族復(fù)合半導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外,例如,有源層12可以通過(guò)使用具有組成式InxAlyGanyN(O彡χ彡1,0彡y彡1,O ^ x+y ^ I)的半導(dǎo)體材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)有源層12具有MQW結(jié)構(gòu)時(shí),有源層12可以通過(guò)堆疊多個(gè)阱層和多個(gè)阻擋層來(lái)形成。例如,有源層12可以具有InGaN阱層/GaN阻擋層的循環(huán)。
[0057]第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以形成在有源層12上。例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含P型半導(dǎo)體層。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含復(fù)合半導(dǎo)體。例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以通過(guò)使用II?VI族或III?V族復(fù)合半導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0058]例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以通過(guò)使用具有組成式InxAlyGanyN (O彡x彡1,O彡y ^ I, O ^ x+y ( I)的半導(dǎo)體材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含摻雜有p型摻雜劑的選自如下物質(zhì)中的一種:GaN、AIN、AlGaN, InGaN, InN、InAlGaN、Al InN、AlGaAs、GaP, GaAs, GaAsP 和 AlGalnP,所述 p 型摻雜劑為例如 Mg、Zn、Ca、Sr 和 Ba。
[0059]同時(shí),第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含摻雜有作為第一導(dǎo)電摻雜劑的η型摻雜劑的η型半導(dǎo)體層。例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含η型半導(dǎo)體層。例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以通過(guò)使用復(fù)合半導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以通過(guò)使用II?VI族復(fù)合半導(dǎo)體或II?V族復(fù)合半導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0060]例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以通過(guò)使用具有組成式InxAlyGanyN (O彡χ彡1,O彡y ^ I, O ^ x+y ( I)的半導(dǎo)體材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含摻雜有η型摻雜劑的選自如下物質(zhì)中的一種:GaN、AIN、AlGaN, InGaN, InN、InAlGaN、Al InN、AlGaAs、GaP, GaAs, GaAsP 和 AlGalnP,所述 n 型摻雜劑為例如 Mg、Zn、Ca、Sr 和 Ba。
[0061]另外,可以在均一或不均一的摻雜濃度下將雜質(zhì)摻雜入第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13中。換言之,根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光結(jié)構(gòu)可以以各種方式構(gòu)造,且本實(shí)施方式不限制于此。
[0062]另外,在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13與有源層12之間可以形成第一導(dǎo)電InGaN/GaN超晶格結(jié)構(gòu)或InGaN/InGaN超晶格結(jié)構(gòu)。另外,可以在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13與有源層12之間形成第一導(dǎo)電AlGaN層。
[0063]然后,如圖13中所示,可以在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13上形成歐姆接觸層15和反射電極17。
[0064]例如,歐姆接觸層15可以包含透明導(dǎo)電氧化物層。例如,歐姆接觸層15可以包含選自如下物質(zhì)中的至少一種: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)、ΑΤ0 (銻錫氧化物)、GZ0 (鎵鋅氧化物)、IZON (ΙΖ0的氮化物)、ZnO> IrOx、RuOx、N1、Pt 和 Ag。
[0065]反射電極17可以包含具有高反射率的材料。例如,反射電極17可以包含金屬或其合金,所述金屬包括Ag、N1、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Cu、Au和Hf中的至少一種。另外,反射電極17可以以多層金屬或其合金和透射導(dǎo)電材料的形式形成,所述透射導(dǎo)電材料為例如ITO (銦-錫-氧化物)、IZO (銦-鋅-氧化物)、IZTO (銦-鋅-錫-氧化物)、IAZO (銦-招-鋅-氧化物)、IGZ0 (銦-鎵-鋅-氧化物)、IGT0 (銦-鎵-錫-氧化物)、AZO (鋁-鋅-氧化物)或ATO (銻-錫-氧化物)。例如,根據(jù)本發(fā)明,反射電極17可以包含如下物質(zhì)中的至少一種:Ag、Al、Ag-Pd-Cu合金和Ag-Cu合金。
[0066]另外,如圖4中所不,金屬層50可以形成在反射電極17上。金屬層50可以設(shè)置在歐姆接觸層15周圍和反射電極17上。金屬層50可以包含如下物質(zhì)中的至少一種物質(zhì):
金屬層50可以充當(dāng)擴(kuò)散阻擋層。金屬層可以充當(dāng)擴(kuò)散阻擋層。
[0067]同時(shí),用于形成層的上述方法僅出于示例性目的且方法的順序可以以多種方式改變。
[0068]然后,如圖4所不,將結(jié)合層60和支持構(gòu)件70設(shè)置在金屬層50上。金屬層50在結(jié)合層60的設(shè)置過(guò)程中可以防止包含在結(jié)合層60中的材料擴(kuò)散入反射電極17中。金屬層50可以防止包含在結(jié)合層60中的材料如Sn對(duì)反射電極17施加影響。
[0069]結(jié)合層60可以包含阻擋金屬或結(jié)合金屬。例如,結(jié)合層60可以包含如下物質(zhì)中的至少一種物質(zhì):T1、Au、Sn、N1、Cr、Ga、In、B1、Cu、Ag、Nb、Pd和Ta。支持構(gòu)件70可以在發(fā)揮熱輻射功能的同時(shí)支持根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光結(jié)構(gòu)10。結(jié)合層60可以以籽晶層的形式實(shí)現(xiàn)。
[0070]支持構(gòu)件70可以包含植入有T1、Cr、N1、Al、Pt、Au、W、Cu、Mo、Cu-W或雜質(zhì)的至少一種半導(dǎo)體基板(例如S1、Ge、GaN、GaAs, ZnO、SiC和SiGe基板)。
[0071]然后,將基板5從透明導(dǎo)電氧化物層30除去。根據(jù)一個(gè)實(shí)例,通過(guò)激光剝離(LLO)工藝將基板5除去。所述LLO工藝是通過(guò)將激光照射到基板5的底面將基板5從透明導(dǎo)電氧化物層30分層的工藝。
[0072]然后,如圖5中所示,通過(guò)隔離腐蝕工藝對(duì)發(fā)光結(jié)構(gòu)10的橫向側(cè)面進(jìn)行腐蝕以露出一部分金屬層50。隔離腐蝕工藝可以通過(guò)干腐蝕工藝如誘導(dǎo)耦合等離子體(ICP)工藝來(lái)實(shí)施,但本實(shí)施方式不限制于此。
[0073]金屬層50的第一區(qū)域可以設(shè)置在發(fā)光結(jié)構(gòu)10之下。金屬層50的第二區(qū)域可以從第一區(qū)域向外延伸。金屬層50的第二區(qū)域可以從第一區(qū)域水平延伸。金屬層50的第二區(qū)域可以暴露于發(fā)光結(jié)構(gòu)的下外圍部分。
[0074]另外,如圖5中所示,第一電極80可以電連接到透明導(dǎo)電氧化物層30。例如,第一電極80可以設(shè)置在透明導(dǎo)電氧化物層30上。第一電極80可以與透明導(dǎo)電氧化物層30的頂面接觸。
[0075]根據(jù)本實(shí)施方式,第一電極80可以以多層的形式實(shí)現(xiàn)。第一電極80可以包括歐姆層、中間層和上層。歐姆層可以包含選自如下材料中的材料以實(shí)現(xiàn)歐姆接觸:Cr、V、W、Ti和Zn。中間層可以通過(guò)使用選自N1、Cu和Al中的材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,上層可以包含Au。第一電極80可以包括選自Cr、V、W、T1、Zn、N1、Cu、Al和Au中的至少一種。
[0076]根據(jù)本實(shí)施方式,例如,第一電極80可以充當(dāng)η型電極且反射電極17可以充當(dāng)ρ型電極。在此情況中,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含摻雜有作為第一導(dǎo)電摻雜劑的ρ型摻雜劑的P型半導(dǎo)體層。透明導(dǎo)電氧化物層30例如可以具有1nm?500nm的厚度。透明導(dǎo)電氧化物層30具有優(yōu)異的電流擴(kuò)散特性,從而透明導(dǎo)電氧化物層30能夠有效擴(kuò)散從第一電極80輸入的電流。透明導(dǎo)電氧化物層30可以擴(kuò)散從第一電極80輸入的電子,從而有效將電子遷移到有源層12。
[0077]根據(jù)本實(shí)施方式,可以通過(guò)反射電極17和第一電極80將電力施加到發(fā)光結(jié)構(gòu)。
[0078]用于相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)光器件中的發(fā)光結(jié)構(gòu)包括摻雜有第一導(dǎo)電摻雜劑的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層和摻雜有第二導(dǎo)電摻雜劑的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層。然而,用于本發(fā)明的發(fā)光器件中的發(fā)光結(jié)構(gòu)可以由第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13、有源層12和透明導(dǎo)電氧化物層30構(gòu)成。S卩,本實(shí)施方式使用透明導(dǎo)電氧化物層30代替根據(jù)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)光器件的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層。
[0079]因此,發(fā)射自有源層12的光子能夠通過(guò)透明導(dǎo)電氧化物層30提取到外部。結(jié)果,發(fā)射自有源層12的光子不會(huì)被吸收在半導(dǎo)體層中,從而光效率能夠提高。
[0080]上面已經(jīng)描述,首先形成透明導(dǎo)電氧化物層30并在所述透明導(dǎo)電氧化物層30上依次形成有源層12和第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13。
[0081]然而,根據(jù)本另一個(gè)實(shí)施方式,與在相關(guān)領(lǐng)域的垂直發(fā)光器件中形成發(fā)光結(jié)構(gòu)的工藝類似,在基板5上依次形成η型半導(dǎo)體層、有源層和ρ型半導(dǎo)體層。另外,當(dāng)通過(guò)剝離工藝除去基板5時(shí),結(jié)合到基板5的η型半導(dǎo)體層也會(huì)分離并在有源層上形成透明導(dǎo)電氧化物層30。另外,第一電極80電連接到透明導(dǎo)電氧化物層30。
[0082]圖6是顯示根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件的另一個(gè)實(shí)例的視圖。在關(guān)于圖6中所示發(fā)光器件的如下說(shuō)明中,為了避免冗余,將不再對(duì)與參考圖1中所述的相同的組件和結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
[0083]在根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件中,將歐姆反射電極19設(shè)置在發(fā)光結(jié)構(gòu)之下。以發(fā)揮參考圖1所述的反射電極17和歐姆接觸層15的功能的方式構(gòu)造歐姆反射電極19。由此,歐姆反射電極19可以與第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13接觸并具有對(duì)從發(fā)光結(jié)構(gòu)向其入射的光進(jìn)行反射的功能。
[0084]用于相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)光器件中的發(fā)光結(jié)構(gòu)包括摻雜有第一導(dǎo)電摻雜劑的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層和摻雜有第二導(dǎo)電摻雜劑的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層。然而,用于本實(shí)施方式的發(fā)光器件中的發(fā)光結(jié)構(gòu)可以由第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13、有源層12和透明導(dǎo)電氧化物層30構(gòu)成。
[0085]透明導(dǎo)電氧化物層30可以包括ITO(銦錫氧化物)或ZnO。例如,透明導(dǎo)電氧化物層30可以包含選自如下物質(zhì)中的至少一種物質(zhì):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)、IZ0N(IZ0的氮化物)和ZnO。
[0086]有源層12可以設(shè)置在透明導(dǎo)電氧化物層30之下。有源層12可以與透明導(dǎo)電氧化物層30的底面接觸。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以設(shè)置在有源層12之下。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以與有源層12的底面接觸。
[0087]根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件可以包括電連接到透明導(dǎo)電氧化物層30的第一電極80。例如,第一電極80可以設(shè)置在透明導(dǎo)電氧化物層30上。第一電極80可以與透明導(dǎo)電氧化物層30接觸。
[0088]根據(jù)本實(shí)施方式,例如,第一電極80可以充當(dāng)η型電極且反射電極17可以充當(dāng)ρ型電極。在此情況中,第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13可以包含摻雜有作為第一導(dǎo)電摻雜劑的ρ型摻雜劑的P型半導(dǎo)體層。透明導(dǎo)電氧化物層30例如可以具有1nm?500nm的厚度。透明導(dǎo)電氧化物層30具有優(yōu)異的電流擴(kuò)散特性,因此透明導(dǎo)電氧化物層30能夠有效擴(kuò)散從第一電極80輸入的電流。透明導(dǎo)電氧化物層30可以擴(kuò)散從第一電極80輸入的電子,從而有效將電子遷移到有源層12。
[0089]根據(jù)本實(shí)施方式,構(gòu)成有源層12的第一阻擋層可以由包含In或Al的氮化物半導(dǎo)體形成。在此情況中,第一阻擋層可以與透明導(dǎo)電氧化物層30的底面接觸。第一阻擋層可以與透明導(dǎo)電氧化物層30實(shí)現(xiàn)歐姆接觸。
[0090]根據(jù)本實(shí)施方式,可以通過(guò)反射電極17和第一電極80將電力施加到發(fā)光結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)施方式,第一電極80可以以多層的形式實(shí)現(xiàn)。第一電極80可以包括歐姆層、中間層和上層。歐姆層可以包括選自如下材料中的材料以實(shí)現(xiàn)歐姆接觸:Cr、V、W、Ti和Zn。中間層可以通過(guò)使用選自N1、Cu和Al中的材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,上層可以包含Au。第一電極80可以包含選自Cr、V、W、T1、Zn、N1、Cu、Al和Au中的至少一種。
[0091]用于相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)光器件中的發(fā)光結(jié)構(gòu)包括摻雜有第一導(dǎo)電摻雜劑的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層和摻雜有第二導(dǎo)電摻雜劑的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層。然而,用于本實(shí)施方式的發(fā)光器件中的發(fā)光結(jié)構(gòu)可以由第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層13、有源層12和透明導(dǎo)電氧化物層30構(gòu)成。SP,本實(shí)施方式使用透明導(dǎo)電氧化物層30代替根據(jù)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)光器件的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層。
[0092]因此,發(fā)射自有源層12的光子能夠通過(guò)透明導(dǎo)電氧化物層30提取到外部。結(jié)果,發(fā)射自有源層12的光子不會(huì)被吸收在半導(dǎo)體層中,從而光效率能夠提高。
[0093]圖7是顯示應(yīng)用根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件的發(fā)光器件包裝的視圖。
[0094]參考圖7,根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件包裝可以包括主體120、形成在主體120上的第一引線電極和第二引線電極131和132、設(shè)置在主體120上并電連接到第一引線電極和第二引線電極131和132的發(fā)光器件100以及包圍所述發(fā)光器件100的成型構(gòu)件140。
[0095]主體120可包含硅、合成樹脂或金屬材料,且可以在發(fā)光器件100附近形成傾斜表面。
[0096]第一引線電極和第二引線電極131和132彼此電隔離以將電力供應(yīng)至發(fā)光器件100。第一引線電極和第二引線電極131和132通過(guò)反射發(fā)射自發(fā)光器件100的光能夠提高光效率。此外,所述第一引線電極和第二引線電極131和132可以將產(chǎn)生自發(fā)光器件100的熱排放至外部。
[0097]發(fā)光器件100能夠安裝在主體120或第一或第二引線電極131或132上。
[0098]發(fā)光器件100可以通過(guò)線方案、倒裝芯片方案和模具結(jié)合方案中的一種電連接到第一引線電極和第二引線電極131和132。
[0099]成型構(gòu)件140可以圍繞發(fā)光器件100以保護(hù)發(fā)光器件100。另外,成型構(gòu)件140可以包含無(wú)機(jī)發(fā)光材料以改變發(fā)射自發(fā)光器件100的光的波長(zhǎng)。
[0100]將根據(jù)本實(shí)施方式的多個(gè)發(fā)光器件或發(fā)光器件包裝布置在基板上,并將包括透鏡、導(dǎo)光板、棱鏡片或漫射片的光學(xué)構(gòu)件設(shè)置在發(fā)射自發(fā)光器件包裝的光的光學(xué)路徑上。所述發(fā)光器件包裝、基板和光學(xué)構(gòu)件可以充當(dāng)光設(shè)備。所述光設(shè)備可以以頂視圖類型或側(cè)視圖類型的方式實(shí)現(xiàn)并以各種方式設(shè)置在便攜式終端和膝上型計(jì)算機(jī)的顯示裝置或發(fā)光裝置和指示器裝置中。另外,根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方式的發(fā)光裝置能夠包括發(fā)光器件或根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件包裝。例如,發(fā)光裝置可以包括燈、信號(hào)燈、電光標(biāo)志牌和車輛的前燈。
[0101]根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件可以應(yīng)用于光設(shè)備。光設(shè)備具有其中布置多個(gè)發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)。光設(shè)備可以包括如圖8和9中所示的顯示裝置和如圖10?14中所示的發(fā)光裝置。
[0102]參考圖8,根據(jù)本實(shí)施方式的顯不裝置1000包括:導(dǎo)光板1041 ;用于向?qū)Ч獍?041供應(yīng)光的發(fā)光模塊1031 ;設(shè)置在導(dǎo)光板1041之下的反射構(gòu)件1022 ;設(shè)置在導(dǎo)光板1041之上的光學(xué)片1051 ;設(shè)置在光學(xué)片1051之上的顯不面板1061 ;和用于接收光導(dǎo)板1041、發(fā)光模塊1031和反射構(gòu)件1022的底蓋1011。然而,本實(shí)施方式不限制于上述結(jié)構(gòu)。
[0103]底蓋1011、反射構(gòu)件1022、導(dǎo)光板1041和光學(xué)片1051可構(gòu)成光設(shè)備1050。
[0104]導(dǎo)光板1041漫射光以提供表面光。導(dǎo)光板1041可以包含透明材料。例如,導(dǎo)光板1041可以包含如下物質(zhì)中的一種:丙烯?;悩渲鏟MMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、PC (聚碳酸酯)、C0C (環(huán)狀烯烴共聚物)和PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)樹脂。
[0105]發(fā)光模塊1031將光供應(yīng)到導(dǎo)光板1041的至少一側(cè)上。發(fā)光模塊1031充當(dāng)顯示裝置的光源。
[0106]以從導(dǎo)光板1041的一側(cè)直接或間接供應(yīng)光的方式設(shè)置至少一個(gè)發(fā)光模塊1031。發(fā)光模塊1031可以包含基板1033和發(fā)光裝置100或上述根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件包裝200。將發(fā)光包裝200布置在基板1033上,同時(shí)在預(yù)定間隔下相互隔開一定空間。
[0107]基板1033可以是包括電路圖案的印刷線路板(PCB)。另外,基板1033可以還包括金屬芯PCB (MCPCB)或柔性PCB (FPCB)以及PCB,但本實(shí)施方式不限制于此。如果將發(fā)光器件包裝200安裝在底蓋1011的橫向側(cè)面上或散熱板上,則基板1033可以省略。所述散熱板可以部分與底蓋1011的頂面接觸。
[0108]另外,以發(fā)光器件包裝200的出光面與導(dǎo)光板1041隔開預(yù)定距離的方式安裝發(fā)光器件包裝200,但本實(shí)施方式不限制于此。發(fā)光器件包裝200可以直接或間接地將光供應(yīng)至光入射部,所述光入射部是導(dǎo)光板1041的一個(gè)側(cè)面,但本實(shí)施方式不限制于此。
[0109]反射構(gòu)件1022可以設(shè)置在導(dǎo)光板1041之下。反射構(gòu)件1022將向下傳播穿過(guò)光導(dǎo)板1041的底面的光向上反射,由此提高光設(shè)備1050的亮度。例如,反射構(gòu)件1022可以包括PET、PC或PVC樹脂,但本實(shí)施方式不限制于此。反射構(gòu)件1022可以充當(dāng)?shù)咨w1011的頂面,但本實(shí)施方式不限制于此。
[0110]底蓋1011可以將導(dǎo)光板1041、發(fā)光模塊1031和反射構(gòu)件1022接收在其中。為此,底蓋1011具有接收部分1012,所述接收部分1012呈具有開放頂面的箱形,但本實(shí)施方式不限制于此。底蓋1011能夠與頂蓋(未示出)耦合,但本實(shí)施方式不限制于此。
[0111]底蓋1011能夠使用金屬材料或樹脂材料通過(guò)壓制工藝或擠出工藝來(lái)制造。另外,底蓋1011可以包含具有優(yōu)異導(dǎo)熱性的金屬或非金屬材料,但本實(shí)施方式不限制于此。
[0112]顯示面板1061例如為IXD面板,所述IXD面板包含彼此相對(duì)的第一和第二透明基板、和設(shè)置在所述第一和第二基板之間的液晶層。起偏振板能夠連接到顯示面板1061的至少一個(gè)表面,但本實(shí)施方式不限制于此。顯示面板1061通過(guò)使用穿過(guò)光學(xué)片1051的光來(lái)顯示信息。顯示裝置1000能夠應(yīng)用于各種便攜式終端、筆記本計(jì)算機(jī)和膝上型計(jì)算機(jī)的顯示器以及電視。
[0113]光學(xué)片1051設(shè)置在顯不面板1061與導(dǎo)光板1041之間并包含至少一種透射片。例如,光學(xué)片1051包括漫射片、水平和豎直棱鏡片以及亮度增強(qiáng)片中的至少一種。漫射片對(duì)入射光進(jìn)行漫射,水平和/或豎直棱鏡片將入射光聚焦在顯示區(qū)域上,且亮度增強(qiáng)片通過(guò)將損失的光重新利用而提高亮度。另外,能夠?qū)⒈Wo(hù)片設(shè)置在顯示面板1061上,但本實(shí)施方式不限制于此。
[0114]導(dǎo)光板1041和光學(xué)片1051能夠作為光學(xué)構(gòu)件設(shè)置在發(fā)光模塊1031的光學(xué)路徑上,但本實(shí)施方式不限制于此。
[0115]圖9是顯示根據(jù)本實(shí)施方式的顯示裝置的另一個(gè)實(shí)例的視圖。
[0116]參考圖9,顯示裝置1100包含底蓋1152、在其上布置發(fā)光裝置100的基板1020、光學(xué)構(gòu)件1154和顯示面板1155。
[0117]基板1020和發(fā)光器件包裝200可以構(gòu)成發(fā)光模塊1060。底蓋1152、至少一個(gè)發(fā)光模塊1060和光學(xué)構(gòu)件1154可以構(gòu)成光設(shè)備。
[0118]底蓋1152能夠在其中設(shè)置有接收部分1153,但本實(shí)施方式不限制于此。
[0119]在此情況中,光學(xué)構(gòu)件1154可以包含透鏡、導(dǎo)光板、漫射片、水平和豎直棱鏡片以及亮度增強(qiáng)片中的至少一種。導(dǎo)光板可以包含PC或PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)。導(dǎo)光板能夠省略。漫射片對(duì)入射光進(jìn)行漫射,水平和豎直棱鏡片將入射光聚焦在顯示區(qū)域上,且亮度增強(qiáng)片通過(guò)將損失的光重新利用而提高亮度。
[0120]光學(xué)構(gòu)件1154設(shè)置在發(fā)光模塊1060之上以將發(fā)射自發(fā)光模塊1060的光轉(zhuǎn)換為表面光。另外,光學(xué)構(gòu)件1154可以漫射或收集光。
[0121]圖10?12是顯示根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光裝置的視圖。
[0122]圖10是發(fā)光裝置的頂部透視圖,圖11是圖10中所示發(fā)光裝置的底部透視圖且圖12是圖10中所示發(fā)光裝置的放大透視圖。
[0123]參考圖10?12,根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光裝置可以包含蓋2100、光源模塊2200、輻射體2400、電力供應(yīng)部2600、內(nèi)殼2700和帽窩2800。根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光裝置可以還包含構(gòu)件2300和固定器2500中的至少一種。光源模塊2200可以包含根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件包裝。
[0124]例如,蓋2100可以呈泡形或半球形。蓋2100可以具有部分打開的中空結(jié)構(gòu)。蓋2100可以與光源模塊2200光學(xué)耦合。例如,蓋2100可以對(duì)光源模塊2200所提供的光進(jìn)行漫射、散射或激發(fā)。蓋2100可以為光學(xué)構(gòu)件。蓋2100可以與輻射體2400耦合。蓋2100可以包含與輻射體2400耦合的耦合部。
[0125]蓋2100可以包含涂布有乳白色顏料的內(nèi)表面。乳白色顏料可以包含漫射材料以漫射光。蓋2100的內(nèi)表面的粗糙度可以大于蓋2100的外表面的粗糙度。設(shè)置表面粗糙度是為了充分散射并漫射源自光源模塊2200的光。
[0126]蓋2100可以包含玻璃、塑料、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)或聚碳酸酯(PC)。在上述材料中聚碳酸酯(PC)具有優(yōu)異的耐光性、耐熱性和強(qiáng)度。蓋2100可以透明,從而使用者可以從外部觀察光源模塊2200,或所述蓋2100可以不透明。蓋2100可以通過(guò)吹塑方案來(lái)形成。
[0127]光源模塊2200可以設(shè)置在輻射體2400的至少一個(gè)表面上。因此,將源自光源模塊2200的熱傳遞到輻射體2400。光源模塊2200可以包含光源2210、連接板2230和連接器 2250。
[0128]構(gòu)件2300設(shè)置在輻射體2400的頂面上,并包含導(dǎo)槽2310,在所述導(dǎo)槽2310中插入多個(gè)光源2210和連接器2250。導(dǎo)槽2310與光源2210和連接器2250的基板相對(duì)應(yīng)。
[0129]構(gòu)件2300的表面可以涂布有光反射材料。例如,構(gòu)件2300的表面可以涂布有白色顏料。構(gòu)件2300將由蓋2100的內(nèi)表面反射并返回光源模塊2200的方向的光再次反射到蓋2100的方向。因此,根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光裝置的光效率可以提高。
[0130]例如,構(gòu)件2300可以包含絕緣材料。光源模塊2200的連接板2230可以包含導(dǎo)電材料。因此,輻射體2400可以電連接到連接板2230。構(gòu)件2300可以由絕緣材料形成,由此防止連接板2230與輻射體2400電短路。輻射體2400接收源自光源模塊2200和電力供應(yīng)部2600的熱并散熱。
[0131]固定器2500覆蓋內(nèi)殼2700的絕緣部2710的接收凹槽2719。因此,接收在內(nèi)殼2700的絕緣部2710中的電力供應(yīng)部2600是密封的。固定器2500包括導(dǎo)凸2510。所述導(dǎo)凸2510具有孔且電力供應(yīng)部2600的凸起延伸穿過(guò)所述孔。
[0132]電力供應(yīng)部2600對(duì)接收自外部的電信號(hào)進(jìn)行加工或轉(zhuǎn)換并向光源模塊2200提供加工的或轉(zhuǎn)換的電信號(hào)。將電力供應(yīng)部2600接收在內(nèi)殼2700的接收凹槽2719中,并通過(guò)固定器2500密封在內(nèi)殼2700內(nèi)。
[0133]電力供應(yīng)部2600可以包含凸起2610、導(dǎo)向部2630、底座2650和延伸部2670。
[0134]導(dǎo)向部2630具有從底座2650 —側(cè)突出到外部的形狀。導(dǎo)向部2630可以插入固定器2500中。將多個(gè)部件設(shè)置在底座2650的一個(gè)表面上。例如,所述部件可以包括:DC變流器,用于將由外部電源提供的AC電力轉(zhuǎn)換為DC電力;驅(qū)動(dòng)芯片,用于控制光源模塊2200的驅(qū)動(dòng);和靜電釋放(ESD)保護(hù)裝置,用于保護(hù)光源模塊2200,但本實(shí)施方式不限制于此。
[0135]延伸部2670具有從底座2650的相對(duì)側(cè)突出到外部的形狀。延伸部2670插入內(nèi)殼2700的連接部2750內(nèi),并從外部接收電信號(hào)。例如,延伸部2670的寬度可以小于或等于內(nèi)殼2700的連接部2750的寬度。“+電線”和電線”的第一端子電連接到延伸部2670且“+電線”和電線”的第二端子電連接到帽窩2800。
[0136]內(nèi)殼2700在其中包括成型部以及電力供應(yīng)部2600。所述成型部通過(guò)成型液體的硬化來(lái)制備,且電力供應(yīng)部2600可以通過(guò)成型部而固定在內(nèi)殼2700內(nèi)。
[0137]圖13和14是顯示根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光裝置的另一個(gè)實(shí)例的視圖。
[0138]圖13是根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光裝置的透視圖且圖14是圖13中所示發(fā)光裝置的放大透視圖。在關(guān)于圖13和14中所示發(fā)光裝置的如下說(shuō)明中,為了避免冗余,將不再對(duì)與參考圖10?12中所述的相同的組件和結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
[0139]參考圖13和14,根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光裝置可以包含蓋3100、光源部3200、輻射體3300、電路部3400、內(nèi)殼3500和帽窩3600。光源部3200可以包含根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件或發(fā)光器件模塊。
[0140]蓋3100可以呈中空泡形。蓋3100具有開口 3110。光源部3200和構(gòu)件3350可以通過(guò)開口 3110插入。
[0141]蓋3100可以與輻射體3300耦合并可以包圍光源部3200和構(gòu)件3350。通過(guò)蓋3100與輻射體3300之間的耦合,可以將光源部3200和構(gòu)件3350從外部阻斷。蓋3100可以通過(guò)膠粘劑或各種方案如旋轉(zhuǎn)耦合方案和吊鉤耦合方案而與輻射體3300耦合。旋轉(zhuǎn)耦合方案是如下所述的方案:蓋3100的細(xì)絲與輻射體3300的螺旋凹槽耦合,且蓋3100通過(guò)蓋3100的旋轉(zhuǎn)而與輻射體3300耦合。吊鉤耦合方案是如下所述的方案:將蓋3100的凸起插入輻射體3300的凹槽中,使得蓋3100與輻射體3300耦合。
[0142]光源部3200設(shè)置在輻射體3300的構(gòu)件3350處,且可以設(shè)置多個(gè)光源部3200。具體地,光源部3200可以設(shè)置在構(gòu)件3350的至少一個(gè)側(cè)表面上。另外,光源部3200可以設(shè)置在構(gòu)件3350側(cè)表面的上部。
[0143]參考圖14,光源部3200可以設(shè)置在構(gòu)件3350六個(gè)側(cè)表面中的三個(gè)側(cè)表面處。然而,本實(shí)施方式不限制于此,且光源部3200可以設(shè)置在構(gòu)件3350的所有側(cè)表面處。光源部3200可以包含基板3210和發(fā)光器件3230。發(fā)光器件3230可以設(shè)置在基板3210的一個(gè)表面上。
[0144]基板3210具有矩形板形狀,但本實(shí)施方式不限制于此。基板3210可以具有各種形狀。例如,基板3210可以具有圓形板形狀或多邊形板形狀?;?210可以通過(guò)在絕緣體上印刷電路圖案來(lái)提供。例如,基板3210可以包含典型的印刷線路板(PCB)、金屬芯PCB、柔性PCB和陶瓷PCB。另外,基板可以具有COB (芯片在板上)型,其中未包裝的LED芯片直接結(jié)合在PCB上。另外,基板3210可以包含適合反射光的材料,或基板的表面可以具有諸如白色或銀色的顏色以有效反射光。基板3210可以電連接到接收在輻射體3300中的電路部3400。例如,基板3210和電路部3400可以通過(guò)電線相互連接。電線通過(guò)穿過(guò)輻射體3300可以相互連接基板3210和電路部3400。
[0145]發(fā)光器件3230可以包含發(fā)光材料。發(fā)光材料可以包含如下材料中的至少一種:石槽子石基無(wú)機(jī)發(fā)光材料(YAG或TAG)、娃酸鹽基無(wú)機(jī)發(fā)光材料、氮化物基無(wú)機(jī)發(fā)光材料和氮氧化物基無(wú)機(jī)發(fā)光材料。發(fā)光材料可以包含如下材料中的至少一種:紅色發(fā)光材料、黃色發(fā)光材料和綠色發(fā)光材料。
[0146]輻射體3300與蓋3100耦合,并可以輻射源自光源部3200的熱。輻射體3300具有預(yù)定體積,并包含頂面3310和側(cè)面3330。構(gòu)件3350可以設(shè)置在輻射體3300的頂面3310上。輻射體3300的頂面3310可以與蓋3100耦合。輻射體3300的頂面3310可以具有與蓋3100的開口 3110相對(duì)應(yīng)的形狀。
[0147]可以將多個(gè)熱輻射銷3370設(shè)置在輻射體3300的側(cè)面3330處。熱輻射銷3370可以從輻射體3300的側(cè)面3330向外延伸或可以連接到輻射體3300的側(cè)面3330。通過(guò)提高輻射體3300的熱輻射面積,熱輻射銷3370可以提高熱輻射效率。側(cè)面3330可以不包括熱輻射銷3370。
[0148]構(gòu)件3350可以設(shè)置在輻射體3300的頂面上。構(gòu)件3350可以與輻射體3300的頂面3310集成或耦合。構(gòu)件3350可以具有多邊形棱鏡的形狀。具體地,構(gòu)件3350可以具有六邊形棱鏡的形狀。具有六邊形棱鏡形狀的構(gòu)件3350包含頂面、底面和六個(gè)側(cè)面。構(gòu)件3350可以具有圓形棱鏡的形狀或橢圓形棱鏡的形狀以及六邊形棱鏡的形狀。當(dāng)構(gòu)件3350具有圓形棱鏡的形狀或橢圓形棱鏡的形狀時(shí),光源部3200的基板3210可以為柔性基板。
[0149]光源部3200可以設(shè)置在構(gòu)件3350的六個(gè)側(cè)面處。光源部3200可以設(shè)置在構(gòu)件3350六個(gè)側(cè)面的全部或一部分上。光源部3200設(shè)置在構(gòu)件3350的六個(gè)側(cè)面中的三個(gè)上。
[0150]基板3210設(shè)置在構(gòu)件3350的側(cè)面處。構(gòu)件3350的側(cè)面可以與輻射體3300的頂面3310基本垂直。因此,基板3210和輻射體3300的頂面可以相互基本垂直。
[0151]構(gòu)件3350可以包含具有導(dǎo)熱性的材料。由此,源自光源部3200的熱能夠快速轉(zhuǎn)移到構(gòu)件3350。例如,用于構(gòu)件3350的材料可以包括金屬如鋁(Al)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鎂(Mg)、銀(Ag)或錫(Sn)的合金。另外,構(gòu)件3350可以包含具有導(dǎo)熱性的塑料材料。具有導(dǎo)熱性的塑料材料的優(yōu)勢(shì)在于,其比金屬更輕并在單一方向上具有導(dǎo)熱性。
[0152]電路部3400從外部接收電力,并將接收的電力轉(zhuǎn)換為適用于光源部3200。電路部3400將轉(zhuǎn)換的電力提供至光源部3200。電路部3400可以設(shè)置在輻射體3300處。具體地,電路部3400可以接收在內(nèi)殼3500中,并可以與內(nèi)殼3500 —起接收在輻射體3300內(nèi)。電路部3400可以包含電路板3410和安裝在電路板3410上的多個(gè)部件。
[0153]電路板3410具有圓形形狀,但本實(shí)施方式不限制于此。即,電路板3410可以具有各種形狀。例如,電路板可以具有橢圓形形狀或多邊形形狀。電路板3410可通過(guò)將電路圖案印刷在絕緣體上來(lái)提供。
[0154]電路板3410電連接到光源部3200的基板3210。例如,電路板3410和基板3210可以通過(guò)電線相互連接。電線可以設(shè)置在輻射體3300內(nèi)部以將基板3210連接到電路板3410。例如,多個(gè)部件3430可以包括:直流電變流器,用于將由外部電源提供的AC電力轉(zhuǎn)換為DC電力;驅(qū)動(dòng)芯片,用于控制光源部3200的驅(qū)動(dòng);和靜電釋放(ESD)保護(hù)裝置。
[0155]內(nèi)殼3500在其中接收電路部3400。內(nèi)殼3500可以包含接收部3510以接收電路部3400。例如,接收部3510可以具有圓柱形形狀。接收部3510的形狀可以隨輻射體3300的形狀而變化。內(nèi)殼3500可以接收在輻射體3300內(nèi)。內(nèi)殼3500的接收部3510可以接收在形成在輻射體3300底面處的接收部中。
[0156]內(nèi)殼3500可以與帽窩3600耦合。內(nèi)殼3500可以包含與帽窩3600耦合的連接部3530。連接部3530可以具有與帽窩3600的螺旋凹槽結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的螺紋結(jié)構(gòu)。內(nèi)殼3500是絕緣體。因此,內(nèi)殼3500防止電路部3400與輻射體3300之間的電短路。例如,內(nèi)殼3500可以包含塑料或樹脂材料。
[0157]帽窩3600可以與內(nèi)殼3500耦合。具體地,帽窩3600可以與內(nèi)殼3500的連接部3530耦合。帽窩3600可以具有與常規(guī)白熾光燈泡相同的結(jié)構(gòu)。帽窩3600電連接到電路部3400。例如,電路部3400和帽窩3600可以通過(guò)電線相互連接。如果將外部電力施加到帽窩3600,則外部電力可以轉(zhuǎn)移到電路部3400。帽窩3600可以具有與連接部3550的細(xì)絲結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的螺旋凹槽結(jié)構(gòu)。
[0158]該說(shuō)明書中對(duì)“一個(gè)實(shí)施方式”、“實(shí)施方式”、“實(shí)例實(shí)施方式”等的所有參考都是指,結(jié)合實(shí)施方式所描述的特殊特征、結(jié)構(gòu)或特性包含在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方式中。說(shuō)明書中各個(gè)位置處出現(xiàn)這種短語(yǔ),不必都是指相同的實(shí)施方式。此外,當(dāng)結(jié)合任一實(shí)施方式描述特殊特征、結(jié)構(gòu)或特性時(shí),其在本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的范圍內(nèi)結(jié)合其他實(shí)施方式影響這種特征、結(jié)構(gòu)或特性。
[0159]盡管已經(jīng)參考本發(fā)明的示例性實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是應(yīng)理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠提出大量其他變體和實(shí)施方式,所述變體和實(shí)施方式落在本發(fā)明原理的主旨和范圍內(nèi)。更特別地,在本發(fā)明、附圖和附屬權(quán)利要求書的范圍內(nèi)在主旨組合排列的部件部分和/或排列方面多種變化和變體是可能的。除了在組件部分和/或排列方面的變化和變體之外,替代性用途對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員也是明顯的。
[0160]工業(yè)應(yīng)用性
[0161]根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光器件、發(fā)光器件包裝和光設(shè)備能夠提高光提取效率。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光器件,所述發(fā)光器件包含: 透明導(dǎo)電氧化物層; 與所述透明導(dǎo)電氧化物層的底面接觸的有源層; 與所述有源層的底面接觸的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層; 電連接到所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層的反射電極;和 電連接到所述透明導(dǎo)電氧化物層的第一電極。
2.權(quán)利要求1的發(fā)光器件,其中所述透明導(dǎo)電氧化物層包含ITO和ZnO中的至少一種物質(zhì)。
3.權(quán)利要求1的發(fā)光器件,其中所述透明導(dǎo)電氧化物層的厚度在10nm?500nm的范圍內(nèi)。
4.權(quán)利要求1的發(fā)光器件,其中所述反射電極設(shè)置在所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層之下。
5.權(quán)利要求1的發(fā)光器件,其中構(gòu)成所述有源層的第一阻擋層包含具有In或A1的氮化物半導(dǎo)體。
6.權(quán)利要求5的發(fā)光器件,其中所述第一阻擋層與所述透明導(dǎo)電氧化物層的底面接觸。
7.權(quán)利要求1的發(fā)光器件,還包含設(shè)置在所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層之下和所述反射電極周圍的金屬層。
8.權(quán)利要求7的發(fā)光器件,其中所述金屬層與所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層的底面接觸。
9.權(quán)利要求7的發(fā)光器件,其中所述金屬層具有與所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層的底面接觸的第一區(qū)域和從所述第一區(qū)域向外延伸的第二區(qū)域。
10.權(quán)利要求7的發(fā)光器件,還包含在所述金屬層之下的結(jié)合層和支持構(gòu)件。
11.權(quán)利要求1的發(fā)光器件,還包含在所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層與所述反射電極之間的歐姆接觸層。
12.一種發(fā)光器件包裝,所述發(fā)光器件包裝包含: 主體; 在所述主體上的發(fā)光器件;以及 電連接到所述發(fā)光器件的第一引線電極和第二引線電極, 其中所述發(fā)光器件包含: 透明導(dǎo)電氧化物層; 與所述透明導(dǎo)電氧化物層的底面接觸的有源層; 與所述有源層的底面接觸的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層; 電連接到所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層的反射電極;和 電連接到所述透明導(dǎo)電氧化物層的第一電極。
13.權(quán)利要求12的發(fā)光器件包裝,其中所述透明導(dǎo)電氧化物層包含IT0和ZnO中的至少一種物質(zhì)。
14.權(quán)利要求12的發(fā)光器件包裝,其中所述透明導(dǎo)電氧化物層的厚度在10nm?500nm的范圍內(nèi)。
15.權(quán)利要求12的發(fā)光器件包裝,其中所述反射電極設(shè)置在所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層之下。
16.權(quán)利要求12的發(fā)光器件包裝,其中構(gòu)成所述有源層的第一阻擋層包含具有In或A1的氮化物半導(dǎo)體。
17.權(quán)利要求16的發(fā)光器件包裝,其中所述第一阻擋層與所述透明導(dǎo)電氧化物層的底面接觸。
18.一種光設(shè)備,所述光設(shè)備包含: 基板; 在所述基板上的發(fā)光器件;和 光學(xué)構(gòu)件,所述光學(xué)構(gòu)件充當(dāng)發(fā)射自所述發(fā)光器件的光的光學(xué)通道, 其中所述發(fā)光器件包含: 透明導(dǎo)電氧化物層; 與所述透明導(dǎo)電氧化物層的底面接觸的有源層; 與所述有源層的底面接觸的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層; 電連接到所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層的反射電極;和 電連接到所述透明導(dǎo)電氧化物層的第一電極。
19.權(quán)利要求18的光設(shè)備,其中所述透明導(dǎo)電氧化物層包含ITO和ZnO中的至少一種物質(zhì)。
20.權(quán)利要求18的光設(shè)備,其中所述透明導(dǎo)電氧化物層的厚度在10nm?500nm的范圍內(nèi)。
【文檔編號(hào)】H01L33/36GK104350615SQ201380030104
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月8日
【發(fā)明者】丁煥熙 申請(qǐng)人:Lg 伊諾特有限公司