发光元件和照明系统技术方案

实施例涉及发光元件、用于生产发光元件的方法、发光元件封装以及照明系统。根据实施例的发光元件可以包括：第一导电半导体层(112)；第二导电半导体层(116)，所述第二导电半导体层(116)被布置在第一导电半导体层(112)下方；有源层(114)，所述有源层(114)被布置在第一导电半导体层(112)和第二导电半导体层(116)之间；多个孔(H)，所述多个孔(H)通过穿透第二导电半导体层(116)和有源层(114)将第一导电半导体层(112)的部分暴露于第二导电半导体层(116)的底表面；第一接触电极(160)，所述第一接触电极(160)通过多个孔(H)从第二导电半导体层(116)的底表面被电连接到第一导电半导体层(112)；绝缘层(140)，所述绝缘层(140)被布置在第一接触电极(160)和多个孔(H)之间；结合层(156)，所述结合层(156)被电连接到第一接触电极(160)；支撑构件(158)，所述支撑构件(158)被布置在结合层(156)下方；第二接触电极(132)，所述第二接触电极(132)被电连接到第二导电半导体层(116)；以及第一电流扩展半导体层(191)，所述第一电流扩展半导体层(191)在第一接触电极(160)上方的第一导电半导体层(112)的内部。

Light emitting element and lighting system

Embodiments relate to a light emitting element, a method for producing a light emitting element, a light emitting element package, and an illumination system. \u6839\u636e\u5b9e\u65bd\u4f8b\u7684\u53d1\u5149\u5143\u4ef6\u53ef\u4ee5\u5305\u62ec\uff1a\u7b2c\u4e00\u5bfc\u7535\u534a\u5bfc\u4f53\u5c42(112)\uff1b\u7b2c\u4e8c\u5bfc\u7535\u534a\u5bfc\u4f53\u5c42(116)\uff0c\u6240\u8ff0\u7b2c\u4e8c\u5bfc\u7535\u534a\u5bfc\u4f53\u5c42(116)\u88ab\u5e03\u7f6e\u5728\u7b2c\u4e00\u5bfc\u7535\u534a\u5bfc\u4f53\u5c42(112)\u4e0b\u65b9\uff1b\u6709\u6e90\u5c42(114)\uff0c\u6240\u8ff0\u6709\u6e90\u5c42(114)\u88ab\u5e03\u7f6e\u5728\u7b2c\u4e00\u5bfc\u7535\u534a\u5bfc\u4f53\u5c42(112)\u548c\u7b2c\u4e8c\u5bfc\u7535\u534a\u5bfc\u4f53\u5c42(116)\u4e4b\u95f4\uff1b\u591a\u4e2a\u5b54(H)\uff0c\u6240\u8ff0\u591a\u4e2a\u5b54(H)\u901a\u8fc7\u7a7f\u900f\u7b2c\u4e8c\u5bfc\u7535\u534a\u5bfc\u4f53\u5c42(116)\u548c\u6709\u6e90\u5c42(114)\u5c06\u7b2c\u4e00\u5bfc\u7535\u534a\u5bfc\u4f53\u5c42(112)\u7684\u90e8\u5206\u66b4\u9732\u4e8e\u7b2c\u4e8c\u5bfc\u7535\u534a\u5bfc\u4f53\u5c42(116)\u7684\u5e95\u8868\u9762\uff1b\u7b2c\u4e00\u63a5\u89e6\u7535\u6781(160)\uff0c\u6240\u8ff0\u7b2c\u4e00\u63a5\u89e6\u7535\u6781(160)\u901a\u8fc7\u591a\u4e2a\u5b54(H)\u4ece\u7b2c\u4e8c\u5bfc\u7535\u534a\u5bfc\u4f53\u5c42(116)\u7684\u5e95\u8868\u9762\u88ab\u7535\u8fde\u63a5\u5230\u7b2c\u4e00\u5bfc\u7535\u534a\u5bfc\u4f53\u5c42(112)\uff1b\u7edd\u7f18\u5c42(140)\uff0c\u6240\u8ff0\u7edd\u7f18\u5c42(140)\u88ab\u5e03\u7f6e\u5728\u7b2c\u4e00\u63a5\u89e6\u7535\u6781(160)\u548c\u591a\u4e2a\u5b54(H) Between the bonding layer (156); and the bonding layer (156) is electrically connected to the first contact electrode (160); the support member (158), the support member (158) is arranged in the bonding layer (156) below; the second contact electrode (132), the second contact electrode (132) that is electrically connected to the second conductive semiconductor layer (116); and a first semiconductor layer (191) current expansion, the first current extended semiconductor layer (191) in the first contact electrode (160) the first conductive semiconductor layer (112) of the internal.

【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元件、用于生产发光元件的方法、发光元件封装以及照明系统。
技术介绍
发光元件(发光器件)是将电能转换成光能的p-n结二极管。使用周期表中的III和V族的化合物半导体可以生产发光元件，并且发光元件可以通过调节化合物半导体的组成比来实现各种颜色。当n型层的电子和p型层的空穴一经施加正向电压而复合时，发光元件发射与在导带和价带之间的带隙能相对应的能量。通常以热或者光的形式发射此能量。发光元件以光的形式发射能量。例如，氮化物半导体由于它高的热稳定性和宽的带隙能而在光学器件和高功率电子设备的开发领域中已经引起很大关注。特别地，使用氮化物半导体的蓝色发光元件、绿色发光元件、紫外(UV)发光元件等等已经变得商业化并且被广泛地使用。根据现有技术的发光元件的示例是其中电子层被布置在外延层的一个方向上的横向型发光元件。在横向型发光元件中，由于电流流动窄使得发光元件的工作电压(Vf)增加，引起电流效率的减少。因此，存在横向型发光元件易受静电放电损害的问题。为了解决这样的问题，已经开发了基于通孔的垂直型发光元件。在基于通孔的垂直型发光元件中，通孔被形成在外延层下方并且电极被布置在通孔中。在现有技术中，为了生产基于通孔的垂直型发光元件，执行多个台面蚀刻工艺以形成n接点，并且绝缘层被形成在n接点和台面蚀刻孔之间。根据现有技术，通过通孔注入的电子在通孔的附近引起电子元现象，并且这些电子流过通孔的附近。因此，仅在有源层的部分区域中生成光并且因此光通量低。
技术实现思路
技术问题实施例提供能够提高光通量的发光元件、用于生产发光元件的方法、发光元件封装以及照明系统。技术方案根据实施例的发光元件可以包括：第一导电半导体层(112)；第二导电半导体层(116)，所述第二导电半导体层(116)被布置在第一导电半导体层(112)下方；有源层(114)，所述有源层(114)被布置在第一导电半导体层(112)和第二导电半导体层(116)之间；多个孔(H)，所述多个孔(H)通过穿透第二导电半导体层(116)和有源层(114)将第一导电半导体层(112)的部分暴露于第二导电半导体层(116)的底表面；第一接触电极(160)，所述第一接触电极(160)通过多个孔(H)从第二导电半导体层116的底表面被电连接到第一导电半导体层(112)；绝缘层(140)，所述绝缘层(140)被布置在第一接触电极(160)和多个孔(H)之间；结合层(156)，所述结合层(156)被电连接到第一接触电极(160)；支撑构件(158)，所述支撑构件(158)被布置在结合层(156)下方；第二接触电极(132)，所述第二接触电极(132)被电连接到第二导电半导体层(116)；以及第一电流扩展半导体层(191)，所述第一电流扩展半导体层(191)在第一接触电极(160)上方的第一导电半导体层(112)的内部。根据另一实施例的发光元件可以包括：发光结构层(210)，所述发光结构层(210)包括第一导电半导体层(212)、第二导电半导体层(216)以及被布置在第一导电半导体层(212)和第二导电半导体层(216)之间的有源层(214)；多个孔(H)，所述多个孔(H)通过穿透第二导电半导体层(216)和有源层(214)将第一导电半导体层(212)的部分暴露于第二导电半导体层(216)的底表面；第一接触电极(260)，所述第一接触电极(260)通过多个孔(H)从第二导电半导体层(216)的底表面被电连接到第一导电半导体层(212)；绝缘层(240)，所述绝缘层(240)被布置在第一接触电极(260)和多个孔(H)之间；第一电极层(250)，所述第一电极层(250)被电连接到第一接触电极(260)；第二接触电极(232)，所述第二接触电极(232)被电连接到第二导电半导体层(216)；以及划分层(290)，所述划分层(290)将发光结构层(210)划分成多个单体。根据实施例的照明系统可以包括发光单元，该发光单元包括发光元件。有益效果根据实施例，能够提供能够提高光通量的发光元件、用于生产发光元件的方法、发光元件封装以及照明系统。根据实施例，能够提供在低电流下呈现高光学效率的大型发光元件、用于生产该大型发光元件的方法、发光元件封装以及照明系统。附图说明图1是根据实施例的发光元件的平面投影视图。图2是根据实施例的发光元件的放大的横截面图。图3至图13是根据实施例的用于生产发光元件的方法的工艺横截面图。图14a是根据另一实施例的发光元件的平面投影视图。图14b是根据另一实施例的发光元件的放大的横截面图。图15是根据另一实施例的发光元件的发光效率曲线图。图16至图29是根据另一实施例的用于生产发光元件的方法的工艺横截面图。图30是根据实施例的发光元件封装的横截面图。图31是根据实施例的照明系统的分解透视图。具体实施方式在实施例的描述中，将会理解的是，当层(膜)、区域、图案或者基板被称为是在基板、另一层(膜)、区域、焊盘或者图案“上/上方”或者“下方/下”时，其能够直接在另一层(膜)、区域、焊盘或者图案的上或者下方，并且在其间也可以存在一个或者多个中间层。另外，“上/上方”和“下方/下”的标准是以附图为基础的。(实施例)图1是根据实施例的发光元件100的平面投影视图，并且图2是沿着图1的线A-A’截取的放大的横截面图。根据实施例的发光元件100可以包括：第一导电半导体层112；第二导电半导体层116，第二导电半导体层116被布置在第一导电半导体层112下方；有源层114，有源层114被布置在第一导电半导体层112和第二导电半导体层116之间；多个孔H，多个孔H通过穿透第二导电半导体层116和有源层114将第一导电半导体层112的部分暴露于第二导电半导体层116的底表面；第一接触电极160，第一接触电极160通过多个孔H从第二导电半导体层116的底表面被电连接到第一导电半导体层112；绝缘层140，绝缘层140被布置在第一接触电极160和多个孔H之间；第一电极层150，第一电极层150被电连接到第一接触电极160；以及第二接触电极132，第二接触电极132被电连接到第二导电半导体层116。第一电极层150可以包括结合层156，该结合层156被电连接到第一接触电极160；和支撑构件158，该支撑构件158被布置在接触层156下方。实施例针对提供能够提高光通量的发光元件。为此，实施例可以包括在第一接触电极160上方的第一导电半导体层112内部的第一电流扩展半导体层191。第一电流扩展半导体层191可以包括第一导电AlGaN/GaN超晶格层或者第一AlGaN/GaN/InGaN导电超晶格层，但是不限于此。根据实施例，因为由n-AlGaN/GaNSLs或者n-AlGaN/GaN/InGaNSLs组成的第一电流扩展半导体层191被布置在被形成在通孔H中的第一接触电极160上方，所以被注入的电子流动同时在横向方向上扩展并且电子被注入到有源层的整个区域中(MQW)。因此，与现有结构相比较提供更大的发光区域。实施例可以进一步包括在有源层114和第一导电半导体层112之间的第二电流扩展层192。第一电流扩展半导体层191和第二电流扩展半导体层192可以被统称为电流扩展半导体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光元件，包括：第一导电半导体层；第二导电半导体层，所述第二导电半导体层被布置在所述第一导电半导体层下方；有源层，所述有源层被布置在所述第一导电半导体层和所述第二导电半导体层之间；多个孔，所述多个孔通过穿透所述第二导电半导体层和所述有源层将所述第一导电半导体层的部分暴露于所述第二导电半导体层的底表面；第一接触电极，所述第一接触电极通过所述多个孔从所述第二导电半导体层的底表面被电连接到所述第一导电半导体层；绝缘层，所述绝缘层被布置在所述第一接触电极和所述多个孔之间；结合层，所述结合层被电连接到所述第一接触电极；支撑构件，所述支撑构件被布置在所述结合层下方；第二接触电极，所述第二接触电极被电连接到所述第二导电半导体层；以及第一电流扩展半导体层，所述第一电流扩展半导体层被布置在所述第一接触电极上方的所述第一导电半导体层中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.07 KR 10-2014-0041243;2014.04.16 KR 10-2011.一种发光元件，包括：第一导电半导体层；第二导电半导体层，所述第二导电半导体层被布置在所述第一导电半导体层下方；有源层，所述有源层被布置在所述第一导电半导体层和所述第二导电半导体层之间；多个孔，所述多个孔通过穿透所述第二导电半导体层和所述有源层将所述第一导电半导体层的部分暴露于所述第二导电半导体层的底表面；第一接触电极，所述第一接触电极通过所述多个孔从所述第二导电半导体层的底表面被电连接到所述第一导电半导体层；绝缘层，所述绝缘层被布置在所述第一接触电极和所述多个孔之间；结合层，所述结合层被电连接到所述第一接触电极；支撑构件，所述支撑构件被布置在所述结合层下方；第二接触电极，所述第二接触电极被电连接到所述第二导电半导体层；以及第一电流扩展半导体层，所述第一电流扩展半导体层被布置在所述第一接触电极上方的所述第一导电半导体层中。2.根据权利要求1所述的发光元件，其中所述第一电流扩展半导体层包括第一导电AlGaN/GaN超晶格层或者第一导电AlGaN/GaN/InGaN超晶格层。3.根据权利要求1所述的发光元件，进一步包括在所述有源层和所述第一导电半导体层之间的第二电流扩展半导体层。4.根据权利要求3所述的发光元件，其中所述第二电流扩展半导体层低于所述第一接触电极。5.根据权利要求1所述的发光元件，其中所述绝缘层包括光反射材料。6.根据权利要求1所述的发光元件，进一步包括沟道层，所述沟道层包围所述第一接触电极，其中所述沟道层包括光反射材料。7.根据权利要求1所述的发光元件，进一步包括第一电极层，所述第一电极层包括：在所述第一接触电极上的扩散阻挡层；和在所述扩散阻挡层上的结...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋基荣，林贤哲，郑明训，
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