发光元件和包括发光元件的发光元件封装制造技术

技术编号:19076613 阅读:3 留言:0更新日期:2018-09-29 18:13
发光元件的实施例包括:衬底;第一导电半导体层,该第一导电半导体层被设置在衬底上;有源层,该有源层被设置在第一导电半导体层上,有源层包括被交替地堆叠的多个量子阱层和多个量子势垒层;第二导电半导体层,该第二导电半导体层被设置在有源层上;接触层,该接触层被设置在第二导电半导体层上;电流扩展层,该电流扩展层被设置在接触层上;以及电流阻挡层,该电流阻挡层被设置在第二导电半导体层上,其中接触层和/或电流扩展层可以被提供以围绕电流阻挡层的至少一部分,使得当米勒平面指数为400时,X射线衍射光束的强度变成最大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发光元件和包括发光元件的发光元件封装
实施例涉及发光器件和包括发光器件的发光器件封装。
技术介绍
在本章节中的陈述仅提供与实施例有关的背景信息,并且可能不构成现有技术。诸如GaN和AlGaN的III-V族化合物半导体由于诸如宽范围和易于调节的能带隙等其许多优点而已广泛用于电子器件和光电子器件。具体地,使用III-V族或II-VI族化合物半导体材料的发光器件,诸如发光二极管LED或激光二极管,由于薄膜生长技术的进步和器件材料的发展,可以发射各种颜色,诸如红色、绿色、蓝色和紫外光等。发光器件还可以使用荧光材料或通过颜色的组合高效地发射白光。与诸如荧光灯和白炽灯的传统光源相比,发光器件具有低功耗、半永久寿命、快速响应时间、安全性和环境友好性的优点。因此,发光器件已经越来越多地应用于光通信装置的传输模块、替换构成液晶显示(LCD)装置的背光的冷阴极荧光灯(CCFL)的LED背光、可以替换荧光灯或白炽灯的白色LED照明装置、车辆的前照灯和信号灯。一直在进行关于平滑操作和提高能量效率的发光器件的研究。例如,已经需要开发具有低工作电压和高光输出的发光器件。
技术实现思路
技术问题因此,实施例提供具有低工作电压和高光输出的发光器件。能够通过本专利技术实现的技术目的不限于上文具体描述的内容,并且本领域的技术人员从以下详细描述中将更清楚地理解在此未描述的其他技术目的。技术方案在一个实施例中,发光器件可以包括:衬底;第一导电类型半导体层,该第一导电类型半导体层被布置在衬底上;有源层,该有源层被布置在第一导电类型半导体层上,多个量子阱层和多个量子势垒层被交替地堆叠在有源层中;第二导电类型半导体层,该第二导电类型半导体层被布置在有源层上;接触层,该接触层被布置在第二导电类型半导体层上;电流扩展层,该电流扩展层被布置在接触层上;以及电流阻挡层,该电流阻挡层被布置在第二导电类型半导体层上,其中接触层和/或电流扩展层被形成以围绕电流阻挡层的至少一部分并且当米勒平面指数(Millerplaneindex)为400时具有衍射的X射线光束(diffractedX-raybeam)的最大强度值。在另一实施例中,发光器件可以包括:反射层;衬底,该衬底被布置在反射层上;第一导电类型半导体层,该第一导电类型半导体层被布置在衬底上;有源层,该有源层被布置在第一导电类型半导体层上;第二导电类型半导体层,该第二导电类型半导体层被布置在有源层上;接触层,该接触层被布置在第二导电类型半导体层上;以及电流扩展层,该电流扩展层被布置在接触层上并由铟锡氧化物(ITO)材料形成;钝化层,该钝化层被布置在电流扩展层上;第一电极,该第一电极被布置在第一导电类型半导体层上;第二电极,该第二电极被布置在第二导电类型半导体层上;以及电流阻挡层,该电流阻挡层被布置在第二导电类型半导体层和第二电极之间。在一个实施例中,发光器件封装可以包括:主体,该主体包括腔体;引线框架,该引线框架被安装在主体上;以及发光器件,该发光器件被电连接到引线框架。有益效果在实施例中,接触层用作从第二导电类型半导体层将空穴平滑地注入到有源层,使得实施例的发光器件能够降低工作电压并增加光输出。在实施例中,具有非化学计量结构的ITO材料的电流扩展层减少电流阻抗(currentresistance),使得从第二电极供应的电流均匀地扩展到电流扩展层,并且结果,发光器件的工作电压被降低并且发光器件的光输出被提高。附图说明图1a是根据实施例的发光器件的截面图。图1b是包括具有与图1a不同的结构的钝化层的发光器件的截面图。图2是根据实施例的发光器件的示意性平面图。图3是图1a和图1b的部分A的放大图。图4是图1a和图1b的部分B的放大图。图5是图1a和图1b的部分C的放大图。图6和7是示出用于解释根据实施例的发光器件的X射线衍射的实验结果的曲线图。图8和9是示出表2的实验结果的曲线图。图10和11是示出表3的实验结果的曲线图。图12是示出根据实施例的发光器件封装10的视图。具体实施方式现在将详细参考实施例,其示例在附图中被图示。虽然本公开易受各种修改和替换形式的影响,但是其具体实施例在附图中以示例的方式示出。然而,本公开不应被解释为限于这里阐述的实施例,而是相反,本公开将覆盖落入实施例的精神和范围内的所有修改、等同物和替代物。虽然诸如“第一”、“第二”等术语可以被用于描述各种组件,但是这些组件不应受上述术语的限制。上述术语仅用于将一个组件与另一个组件区分开。另外,考虑到实施例的构造和操作而特别定义的术语仅用于描述实施例,并且没有限定实施例的范围。在实施例的描述中,应理解,当元件被称为在另一元件“上”或“下”形成时,其能够直接在另一元件“上”或“下”或者在其间间接地形成有中间元件。还将会理解,当元件被称为“在......上”或“在......下”时,能够基于元件包括“在元件下”以及“在元件上”。如在此所使用的,在没有必要要求或暗示这样的实体或元件之间的任何物理或逻辑关系或顺序的情况下,诸如“上”/“上部”/“上方”、“下面”/“下部”/“下方”等的关系术语仅用于区分一个实体或元件与另一实体或元件。图1a是根据实施例的发光器件的截面图。图1b是包括钝化层220的发光器件的截面图,该钝化层220具有与图1a不同的结构。图2是根据实施例的发光器件的示意性平面图。本实施例的发光器件可以包括衬底110、第一导电类型半导体层120、有源层130、第二导电类型半导体层140、接触层150、电流扩展层160、第一电极170、第二电极180、电流阻挡层190、反射层210和钝化层220。第一导电类型半导体层120、有源层130和第二导电类型半导体层140可以构成发光结构。衬底110可以支撑发光结构。衬底110可以是蓝宝石衬底、硅(Si)衬底、氧化锌(ZnO)衬底和氮化物半导体衬底中的任何一个,或者可以是在其上GaN、InGaN、AlGaN或AlInGaN中的至少一种被堆叠的模板衬底(templatesubstrate)。发光结构可以布置在衬底110上并用于产生光。在这种情况下,衬底110和发光结构之间的晶格常数和热膨胀系数的差异可能引起衬底110和发光结构之间的边界表面周围的应力。为了减轻这种应力,可以在衬底110和发光结构之间插入缓冲层(未示出)。另外,为了提高第一导电类型半导体层120的结晶度,可以在衬底110和发光结构之间插入未掺杂的半导体层(未示出)。值得注意的是,可能在制造工艺中形成N空位(N-vacancy),并且然后可能无意地执行掺杂。这里,缓冲层可以在低温下生长。缓冲层可以是GaN层或AlN层,但是实施例不限于此。除了未掺杂的半导体层具有比第一导电类型的半导体层120低的导电率(因为未掺杂的半导体层没有掺杂有n型掺杂物),未掺杂的半导体层可以与第一导电类型的半导体层120相同。如图1a中所图示,第一电极170可以布置在第一导电类型半导体层120的暴露的台阶部分上,并且第二电极180可以布置在第二导电类型半导体层140的上部暴露部分上。如果通过第一电极170和第二电极180施加电流,则本实施例的发光器件可以发射光。尽管图1a和1b示出具有水平结构的发光器件,但还可以提供具有垂直结构或倒装芯片结构的发光器件。如上所述,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光器件,包括:衬底;第一导电类型半导体层,所述第一导电类型半导体层被布置在所述衬底上;有源层,所述有源层被布置在所述第一导电类型半导体层上,多个量子阱层和多个量子势垒层被交替地堆叠在所述有源层中;第二导电类型半导体层,所述第二导电类型半导体层被布置在所述有源层上;接触层,所述接触层被布置在所述第二导电类型半导体层上;电流扩展层,所述电流扩展层被布置在所述接触层上;以及电流阻挡层,所述电流阻挡层被布置在所述第二导电类型半导体层上,其中,所述接触层和/或所述电流扩展层被形成以覆盖所述电流阻挡层的至少一部分并且当米勒平面指数为400时具有衍射的X射线光束的最大强度值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.02 KR 10-2016-00126631.一种发光器件,包括:衬底;第一导电类型半导体层,所述第一导电类型半导体层被布置在所述衬底上;有源层,所述有源层被布置在所述第一导电类型半导体层上,多个量子阱层和多个量子势垒层被交替地堆叠在所述有源层中;第二导电类型半导体层,所述第二导电类型半导体层被布置在所述有源层上;接触层,所述接触层被布置在所述第二导电类型半导体层上;电流扩展层,所述电流扩展层被布置在所述接触层上;以及电流阻挡层,所述电流阻挡层被布置在所述第二导电类型半导体层上,其中,所述接触层和/或所述电流扩展层被形成以覆盖所述电流阻挡层的至少一部分并且当米勒平面指数为400时具有衍射的X射线光束的最大强度值。2.根据权利要求1所述的发光器件,其中,所述电流扩展层在氩(Ar)气氛下通过沉积来被形成,在X射线衍射实验中根据米勒平面指数具有衍射光束的多个强度峰值,并且当所述米勒平面指数是400时具有衍射光束的最大强度峰值。3.根据权利要求1所述的发光器件,其中,所述电流阻挡层的厚度与所述接触层和所述电流扩展层的总厚度的比率为2:1至5:1。4.根据权利要求1所述的发光器件,其中,所述接触层由铟锡氧化物(ITO)、NiO或NiAu中的至少一种材料形成。5.根据权利要求1所述的发光器件,还包括:第一电极,所述第一电极被布置在所述第一导电类型半导体层上;以及第二电极,所述第二电极被布置在所述第二导电类型半导体层上,其中,所述电流阻挡层被布置在所述第二导电类型半导体层和所述第二电极之...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔炳然
申请(专利权)人:LG伊诺特有限公司
类型:发明
国别省市:韩国,KR

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