直流发光器件制造技术

本申请提供了一种直流发光器件，涉及半导体技术领域。本申请实施例提供的直流发光器件，各个发光单元形成电子传输岛状结构，各个电子传输岛状结构之间具有足够的距离，相互之间是分隔的。形成各个发光单元由于不需要使用刻蚀或切割等工艺分割发光单元，有效的简化了工艺，并且显著的抑制了刻蚀或切割表面形成的非辐射复合中心，提高器件的发光强度，减慢器件的温升。同时，支撑衬底作为整体结构的支撑结构，可以避免生长衬底的吸光，提高器件的出光率。

DC light emitting device

The application provides a DC light-emitting device, which relates to the semiconductor technical field. In the DC light-emitting device provided by the embodiment of the application, each light-emitting unit forms an electronic transmission island structure, and each electronic transmission island structure has enough distance between them, which are separated from each other. The formation of each light-emitting unit can effectively simplify the process, and significantly inhibit the non radiation composite center formed by etching or cutting surface, improve the light-emitting intensity of the device, and slow down the temperature rise of the device. At the same time, as the support structure of the whole structure, the support substrate can avoid the light absorption of the growing substrate and improve the light output rate of the device.

【技术实现步骤摘要】
直流发光器件
本申请涉及半导体
，具体而言，涉及一种直流发光器件。
技术介绍
发光二极管LED(LightEmittingDiode)是一种常用的发光器件，常规的LED是低电压的直流器件，在使用市电或其他较高电压的电源来驱动LED的时候，就需要复杂的驱动电路来把电源的电压转化为LED所需的低压、直流电源，这显著地增加了系统的成本，不利于LED的推广使用。LED可以使用硅衬底进行制作，但硅衬底不透明，会吸收位于其上的LED外延层所发出的光，导致出光效率极大降低。在硅衬底上的多个发光小岛是通过刻蚀或切割形成的，会形成非辐射复合中心。当形成非辐射复合中心时，电子与空穴发生非辐射复合时多余的能量会传递给附近的原子，增加了原子的动能，不仅使得LED的温度升高，还减弱了LED的发光强度。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供了一种直流发光器件。本申请提供的技术方案如下：一种直流发光器件，包括：至少一个发光单元、第一绝缘层、连接层、支撑衬底、P电极和N电极，所述发光单元包括电子传输岛状结构、辐射复合层、空穴传输层和P型电极层，其中：所述辐射复合层覆盖所述电子传输岛状结构的表面；所述空穴传输层覆盖所述辐射复合层的表面；所述P型电极层覆盖所述空穴传输层的表面，相邻的发光单元对应的P型电极层相连接，相邻的发光单元对应的电子传输岛状结构互相连接；所述P电极与所述P型电极层相连接，所述N电极与所述电子传输岛状结构相连接；所述连接层覆盖所述发光单元，所述支撑衬底位于所述连接层远离所述发光单元的一侧。进一步地，所述发光单元还包括第二绝缘层和N型电极层，所述第二绝缘层覆盖所述P型电极层，所述N型电极层与所述电子传输岛状结构相连接，多个所述发光单元的N型电极层相连接，所述P电极贯穿所述第一绝缘层与所述P型电极层相连接。进一步地，所述连接层为绝缘材料，所述N电极从所述第一绝缘层远离所述P型电极层一侧，贯穿所述第一绝缘层和P型电极层后与所述N型电极层相连接。进一步地，所述连接层和支撑衬底为导电材料，所述支撑衬底作为所述直流发光器件的N电极。进一步地，所述连接层覆盖所述P型电极层，所述连接层为绝缘材料，所述P电极从所述第一绝缘层远离所述P型电极层一侧贯穿所述第一绝缘层后，与所述P型电极层连接，所述N电极从所述第一绝缘层远离所述P型电极层一侧贯穿所述第一绝缘层后，与所述电子传输岛状结构相连接。进一步地，所述连接层覆盖所述P型电极层，所述连接层和支撑衬底为导电材料，所述支撑衬底作为所述直流发光器件的P电极，所述N电极从所述第一绝缘层远离所述P型电极层一侧贯穿所述第一绝缘层后，与所述电子传输岛状结构相连接。进一步地，所述第一绝缘层为二氧化硅或氮化硅。进一步地，所述P型电极层为透明导电材料或者高反射率材料。进一步地，所述P型电极层为铟锡氧化物半导体透明导电膜ITO或银。进一步地，述N型电极层为铟锡氧化物半导体透明导电膜ITO或铝。本申请实施例提供的直流发光器件，各个发光单元形成电子传输岛状结构，各个电子传输岛状结构之间具有足够的距离，相互之间是分隔的。形成各个发光单元由于不需要使用刻蚀或切割等工艺分割发光单元，有效的简化了工艺，并且显著的抑制了刻蚀或切割表面形成的非辐射复合中心，提高器件的发光强度，减慢器件的温升。同时，支撑衬底作为整体结构的支撑结构，可以避免生长衬底的吸光，提高器件的出光率。为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请实施例提供的一种直流发光器件的结构示意图。图2为本申请实施例提供的一种直流发光器件的另一结构示意图。图3为本申请实施例提供的一种直流发光器件的另一结构示意图。图4为本申请实施例提供的一种直流发光器件的另一结构示意图。图标：102-氮化物成核层；103-第一绝缘层；104-电子传输岛状结构；105-辐射复合层；106-空穴传输层；107-P型电极层；109-第二绝缘层；111-N型电极层；201-连接层；202-支撑衬底；301-P电极；302-N电极。具体实施方式下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本申请实施例提供了一种直流发光器件，如图1至图4所示，包括：至少一个发光单元、第一绝缘层103、连接层201、P电极301、N电极302和支撑衬底202。详细的，所述发光单元包括电子传输岛状结构104、辐射复合层105、空穴传输层106和P型电极层107，其中：所述辐射复合层105覆盖所述电子传输岛状结构104的表面；所述空穴传输层106覆盖所述辐射复合层105的表面；所述P型电极层107覆盖所述空穴传输层106的表面，相邻的发光单元对应的P型电极层107相连接，相邻的发光单元对应的电子传输岛状结构104互相连接；所述P电极301与所述P型电极层107相连接，所述N电极302与所述电子传输岛状结构104相连接；所述连接层201覆盖所述发光单元，所述支撑衬底202位于所述连接层201远离所述发光单元的一侧。在本申请实施例中，器件中的多个发光单元对应的P型电极层107是相互连接的，即形成了发光单元并联的结构，从而可以形成直流发光器件。如图1所示，电子传输岛状结构104是以氮化物成核层102为成核中心生长的，氮化物成核层102可以选择三族氮化物材料，在预先准备的生长衬底上制作。本申请实施例提供的直流发光器件是去除了生长衬底后得到的，生长衬底是在支撑衬底202制作完成后去除的，由支撑衬底202作为直流发光器件的整体支撑结构。电子传输岛状结构104形成三维的相互独立的结构，相邻的发光单元的电子传输岛状结构104相互绝缘。所述第一绝缘层103可以为二氧化硅或氮化硅。在本申请实施例中，直流发光器件的具体结构可以因支撑衬本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流发光器件，其特征在于，包括：至少一个发光单元、第一绝缘层、连接层、支撑衬底、P电极和N电极，所述发光单元包括电子传输岛状结构、辐射复合层、空穴传输层和P型电极层，其中：/n所述辐射复合层覆盖所述电子传输岛状结构的表面；/n所述空穴传输层覆盖所述辐射复合层的表面；/n所述P型电极层覆盖所述空穴传输层的表面，相邻的发光单元对应的P型电极层相连接，相邻的发光单元对应的电子传输岛状结构互相连接；/n所述P电极与所述P型电极层相连接，所述N电极与所述电子传输岛状结构相连接；/n所述连接层覆盖所述发光单元，所述支撑衬底位于所述连接层远离所述发光单元的一侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种直流发光器件，其特征在于，包括：至少一个发光单元、第一绝缘层、连接层、支撑衬底、P电极和N电极，所述发光单元包括电子传输岛状结构、辐射复合层、空穴传输层和P型电极层，其中：
所述辐射复合层覆盖所述电子传输岛状结构的表面；
所述空穴传输层覆盖所述辐射复合层的表面；
所述P型电极层覆盖所述空穴传输层的表面，相邻的发光单元对应的P型电极层相连接，相邻的发光单元对应的电子传输岛状结构互相连接；
所述P电极与所述P型电极层相连接，所述N电极与所述电子传输岛状结构相连接；
所述连接层覆盖所述发光单元，所述支撑衬底位于所述连接层远离所述发光单元的一侧。


2.根据权利要求1所述的直流发光器件，其特征在于，所述发光单元还包括第二绝缘层和N型电极层，所述第二绝缘层覆盖所述P型电极层，所述N型电极层与所述电子传输岛状结构相连接，多个所述发光单元的N型电极层相连接，所述P电极贯穿所述第一绝缘层与所述P型电极层相连接。


3.根据权利要求2所述的直流发光器件，其特征在于，所述连接层为绝缘材料，所述N电极从所述第一绝缘层远离所述P型电极层一侧，贯穿所述第一绝缘层和P型电极层后与所述N型电极层相连接。


4.根据权利要求2所述的直流发光器件，其特征在于，所述连接层和支撑衬底为导电材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎子兰，李成果，张树昕，
申请(专利权)人：广东省半导体产业技术研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44