发光器件制造技术

实施例涉及一种发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统。根据实施例的发光器件可以包括：第一导电半导体层；在第一导电半导体层上的氮化镓基超晶格层；在氮化镓基超晶格层上的有源层；在有源层上的第二导电氮化镓基层；以及在第二导电氮化镓基层上的第二导电半导体层。第二导电氮化镓基层可以包括在有源层上的具有第一浓度的第二导电GaN层、具有第二浓度的第二导电InxAlyGa(1-x-y)N层(其中，0＜x＜1，0＜y＜1)以及具有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层(其中，0＜z＜1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
实施例涉及一种发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统。
技术介绍
发光二极管包括具有将电能转换成光能的特性的P-N结二极管。发光器件可以包括属于周期表上的III和V族的化合物。发光器件能够通过调节化合物半导体的组成比来表示各种颜色。当正向电压被施加到发光器件时，N层的电子与P层的空穴相结合，使得与在导带和价带之间的能隙相对应的能量可以被产生。此能量主要以热或者光的形式被发射。在发光器件的情况下，以光的形式产生能量。例如，氮化物半导体表现优异的热稳定性和宽带隙能使得在光学器件和高功率电子设备的领域中氮化物半导体层已经被备受关注。具体地，使用氮化物半导体的蓝色发光器件、绿色发光器件、紫外发光器件等等被商业化和广泛地使用。最近，随着对于高效率发光器件的需求被增加，光强度的增强已经被发布。为了增强光强度，已经执行各种尝试以改进有源层(MQW)、电子阻挡层(EBL)以及有源层的下层的结构，并且没有获得好的结果。
技术实现思路
技术问题实施例涉及一种能够增强光强度的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统。技术方案根据实施例的发光器件可以包括：第一导电半导体层；在第一导电半导体层上的氮化镓基超晶格层；在氮化镓基超晶格层上的有源层；在有源层上的第二导电氮化镓基层；以及在第二导电氮化镓基层上的第二导电半导体层，其中第二导电氮化镓基层包括在有源层上的具有第一浓度的第二导电GaN层、具有第二浓度的第二导电InxAlyGa(1-x-y)N层(其中，0<x<1,0<y<1)以及具有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层(其中，0<z<1)。有益效果根据实施例，能够提供一种具有能够增强光强度的光学结构的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统。附图说明图1是示出根据第一实施例的发光器件的截面图。图2是示出根据第一实施例的发光器件的能带图的示例的视图。图3是根据第一实施例的发光器件的被部分地放大的能带图。图4是示出根据第二实施例的发光器件的截面图。图5是示出根据第二实施例的发光器件的能带图的示例的视图。图6是根据第二实施例的发光器件的被部分地放大的能带图。图7是示出根据第一实施例和第二实施例的发光器件的发光强度的比较的视图。图8是示出根据第一实施例和第二实施例的发光器件的内量子效率的比较的视图。图9是根据第三实施例的发光器件的截面图。图10是示出根据第三实施例的发光器件的能带图的示例的视图。图11至图12是根据实施例的制造发光器件的方法的过程的截面图。图13是示出根据实施例的具有发光器件的发光器件封装的截面图。图14至图16是示出根据实施例的照明装置的视图。具体实施方式在实施例的描述中，将会理解的是，当层(或者膜)、区域、图案、或者结构被称为是在另一基板、另一层(或者膜)、另一区域、另一焊盘、或者另一图案“上”或者“下”时，其能够“直接地”或者“间接地”在其它的基板、层(或者膜)、焊盘、或者图案上，或者也可以存在一个或者多个中间层。参考附图已经描述了这样的层的位置。(实施例)图1是示出根据第一实施例的发光器件100的截面图。图2是示出根据第一实施例的发光器件100的能带图的示例的视图。图3是根据第一实施例的发光器件的被部分地放大的能带图B1。根据实施例的发光器件100包括第一导电半导体层112、在第一导电半导体层112上的氮化镓基超晶格层124；在氮化镓基超晶格层124上的有源层114；在有源层114上的第二导电氮化镓基半导体层129、以及在第二导电氮化镓基层129上的第二导电半导体层116。根据实施例，提供具有能够改进光强度的光学结构的发光器件。根据现有技术的氮化物基化合物，电子的移动性大于空穴的移动性。因此，电子比孔更快地经过多量子阱结构以到达P型氮化物半导体层。换言之，在没有与空穴复合的情况下电子可以流入P型氮化物半导体层。为了防止现象并且限定在多量子阱结构内的电子，AlGaN基电子阻挡层(EBL)通常被使用。然而，因为AlGaN基电子阻挡层具有较高的能带隙，所以AlGaN基电子阻挡层中断被引入到多量子阱结构的空穴以增加正向电压。在根据实施例的发光器件100中，第二导电氮化镓基层129可以包括在有源层上的具有第一浓度的第二导电GaN层126、具有第二浓度的第二导电InxAlyGa(1-x-y)N层(其中，0<x<1,0<y<1)127以及具有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层(其中，0<z<1)128。根据实施例，在有源层114和具有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层128之间的晶格失配可以通过具有第二浓度的第二导电InxAlyGa(1-x-y)N层127被减少，并且有源层114的热分解可以被防止。具有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层128能够更加有效地阻挡电子。根据第一实施例，具有第二浓度的第二导电InxAlyGa(1-x-y)N层127可以被布置为比具有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层128更加靠近有源层114。因此，在根据第一实施例的发光器件100中，具有第一浓度的第二导电GaN层126可以被布置在具有第二浓度的第二导电InxAlyGa(1-x-y)N层127和具有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层128之间。在实施例中，第一浓度可以高于第二浓度和第三浓度。如上所述，具有第一浓度的第二导电GaN层126可以以第一浓度高于第二浓度和第三浓度的方式被布置在具有第二浓度的第二导电InxAlyGa(1-x-y)N层127和具有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层128之间，从而解决在形成第一导电层112、具有第二浓度的第二导电InxAlyGa(1-x-y)N层127以及具有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层128的过程中不可以增加掺杂浓度的问题。换言之，在具有第二浓度的第二导电InxAlyGa(1-x-y)N层127和具有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层128中，当Al的成分被增加时，AlN的结合能被增加使得掺杂可能是困难的。因此，具有表现较高的掺杂浓度的第一浓度的第二导电GaN层被布置在具有第二浓度的第二导电InxAlyGa(1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光器件，包括：第一导电半导体层；在所述第一导电半导体层上的氮化镓基超晶格层；在所述氮化镓基超晶格层上的有源层；在所述有源层上的第二导电氮化镓基层；以及在所述第二导电氮化镓基层上的第二导电半导体层，其中，所述第二导电氮化镓基层包括在所述有源层上的具有第一浓度的第二导电GaN层、具有第二浓度的第二导电InxAlyGa(1‑x‑y)N层(其中，0<x<1,0<y<1)，以及具有第三浓度的第二导电AlzGa(1‑z)N层(其中，0<z<1)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.09 KR 10-2012-01118421.一种发光器件，包括：
第一导电半导体层；
在所述第一导电半导体层上的氮化镓基超晶格层；
在所述氮化镓基超晶格层上的有源层；
在所述有源层上的第二导电氮化镓基层；以及
在所述第二导电氮化镓基层上的第二导电半导体层，
其中，所述第二导电氮化镓基层包括在所述有源层上的具有第一
浓度的第二导电GaN层、具有第二浓度的第二导电InxAlyGa(1-x-y)N层
(其中，0<x<1,0<y<1)，以及具有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层(其
中，0<z<1)。
2.根据权利要求1所述的发光器件，其中，具有所述第一浓度的
所述第二导电GaN层被布置在具有所述第二浓度的所述第二导电
InxAlyGa(1-x-y)N层和具有所述第三浓度的所述第二导电AlzGa(1-z)层之间。
3.根据权利要求1所述的发光器件，其中，具有所述第二浓度的
所述第二导电InxAlyGa(1-x-y)N层被布置在具有所述第一浓度的所述第二
导电GaN层和具有所述第三浓度的所述第二导电AlzGa(1-z)N层之间。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的发光器件，其中，所述
第一浓度高于所述第二浓度和所述第三浓度。
5.根据权利要求4所述的发光器件，进一步包括第二个的具有第
一浓度的第二导电GaN层，所述第二个的具有第一浓度的第二导电
GaN层被布置在具有所述第三浓度的所述第二导电AlzGa(1-z)N层和所述
第二导电半导体层之间。
6.根据权利要求4所述的发光器件，其中，具有所述第三浓度的

\t所述第二导电AlzGa(1-z)N层包括：
第一个具有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层，所述第一个具有第
三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层具有等于或者高于所述有源层的量子
阱的能带隙的能带隙，并且其中，所述能带隙从所述有源层到所述第
二半导体层被逐渐地减少；和
所述第一个具有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层上的第二个具
有第三浓度的第二导电AlzGa(1-z)N层，所述第二个具有第三浓度的第二
导电AlzGa(1-z)N层具有等于或者高于所述量子阱的能带隙的能带隙，并
且其中，所述能带隙被逐渐地增加。
7.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述氮化镓基超晶格
层具有从所述第一导电半导体层朝着所述有源层变化的带隙能级。
8.一种发光器件，包括：
第一导电半导体层；
在所述第一导电半导体层上的氮化镓基超晶格层；
在所述氮化镓基超晶格层上的有源层；
在所述有源层上的第二导电氮化镓基层；以及
在所述第二导电氮化镓基层上的第二导电半导体层，
其中，所述第二导电氮化镓基层包括在所述有源层上的具有第一
浓度的第二导电GaN层、具有第二浓度的第二导电InxAlyGa(1-x-y)N层
(其中，0<x<1...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩大燮，文用泰，白光善，曹阿拉，
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