发光单元及电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术关于一种电子装置，其中，该电子装置包含：一发光单元，包含：一第一半导体层；一主动层，设置于该第一半导体层上；一第二半导体层，设置于该主动层上；以及一保护层，设置于该第二半导体层上，其中，该保护层具有一第一测量点与一第二测量点，且该第一测量点较该第二测量点靠近该第二半导体层；其中，该第一测量点的氧原子百分比小于该第二测量点的氧原子百分比。

【技术实现步骤摘要】
发光单元及电子装置本申请是申请日为2018年7月19日，申请号为201810802168.2，专利技术名称为“发光单元及电子装置”的专利技术专利的分案申请。
本专利技术关于一种发光单元及使用其的电子装置。
技术介绍
随着显示器相关技术的不断进步，所有显示设备均朝着小巧、轻薄的方向发展。薄型显示器的应用很多，大部分日常使用的电子产品，例如手机、笔记本电脑、摄影机、照相机、音乐播放器、行动导航装置、以及电视都采用这种显示面板。于此，用于显示设备的一种发光源可以是发光二极管。尽管发光二极管的发展日渐成熟，许多厂商仍希望提供一种具有改善芯片可靠性或增强光提取效率的发光二极管。因此，期望提供一种发光单元及使用其的电子装置，其具有改善发光二极管的芯片可靠性或增强光提取效率。
技术实现思路
本专利技术提供一种电子装置，包含：一发光单元，包含一第一半导体层；一主动层，设置于该第一半导体层上；一第二半导体层，设置于该主动层上；以及一保护层，设置于该第二半导体层上，其中，该保护层具有一第一测量点与一第二测量点，且该第一测量点较该第二测量点靠近该第二半导体层；其中，该第一测量点的氧原子百分比小于该第二测量点的氧原子百分比。本专利技术另提供一种电子装置，包含：一发光单元，包含一第一半导体层；一主动层，设置于该第一半导体层上；一第二半导体层，设置于该主动层上；以及一保护层，设置于该第二半导体层上，其中，该保护层具有一测量区域，在该测量区域中氧原子百分比朝该第二半导体层的方向减少。由以下详细描述并结合附图时，本专利技术的其他新颖特征将变得更加明显。附图说明图1为根据本专利技术的实施例1的发光单元的剖面图。图2A为根据本专利技术的实施例1的发光单元的第二半导体层和第一保护层中氮和氧原子的百分比图。图2B为根据本专利技术的另一实施例的图1中区域R1所示的放大图。图2C为根据本专利技术的另一实施例的图1中区域R2所示的放大图。图3为根据本专利技术的实施例2的发光单元的剖面图。图4为根据本专利技术的实施例3的发光单元的剖面图。图5为根据本专利技术的实施例4的发光单元的剖面图。图6为根据本专利技术的实施例5的发光单元的剖面图。图7为根据本专利技术的实施例6的电子装置的剖面图。图8为根据本专利技术的实施例7的电子装置的剖面图。图9为根据本专利技术的实施例8的发光单元的剖面图。图10为根据本专利技术的实施例9的发光单元的剖面图。图11为根据本专利技术的实施例10的发光单元的剖面图。图12为根据本专利技术的实施例11的发光单元的剖面图。【符号说明】具体实施方式配合附图，以下实施例清楚地表现出本专利技术的上述和其他
技术实现思路
、特征和/或效果。通过具体的实施例说明，将会使本领域技术人员进一步了解本专利技术所采用的技术手段和效果，以达到上述目的。此外，在此揭露的内容应当易于理解，且可以被本领域的技术人员实施，在不背离本专利技术的概念下，所有相等的变化或修饰应被权利要求所涵盖。再者，说明书与权利要求中所叙述的序数例如“第一”、“第二”等用词，仅旨在描述权利要求的组件，并不意味或代表该组件的执行次序，也不代表某一组件与另一组件之间或是制造方法的步骤之间的顺序，该些序数的使用仅用来使具有某命名的一组件得以和另一具有相同命名的组件能区分开。此外，本说明书和权利要求所述例如“之上”、“上方”或“上”的用语，不仅可表示与另一组件直接接触，而且也可表示与另一组件非直接接触。相似地，本说明书和权利要求所述例如“之下”或“下方”的序数，不仅可表示与另一组件直接接触，而且也可表示与另一组件非直接接触。另外，本专利技术不同实施例中的特征可以混合形成另一实施例。再者，当本专利技术界定一数值介于一第一数值至一第二数值的范围时，该数值包括该第一数值、该第二数值、或该第一数值及该第二数值间的任一数值。实施例1图1为本实施例的发光单元的剖面图。本实施例的发光单元包含：一第一半导体层11；一主动层12，设置于第一半导体层11上；一第二半导体层13，设置于主动层12上；以及一第一保护层14，设置于第二半导体层13上，其中，第一保护层14包含氧、氮以及至少一元素选自由铝、镓、铟、和硅所组成的群组。本实施例的发光单元可以是发光二极管。发光单元的尺寸可以介于0.1μm(微米)至100μm，其被称为微-发光二极管(micro-LED)；或介于100μm至300μm，其被称为毫-发光二极管(mini-LED)；或大于300μm的一般尺寸发光二极管(LED)。发光单元的主动层12作为量子井(quantumwell)层，主动层12的材料可以是有机材料或无机材料，且主动层12可以为具有量子点材料。第一半导体层11的材料可以是P-型半导体或N-型半导体，第二半导体层13的材料可以是N-型半导体或P-型半导体，且第二半导体层13的材料与第一半导体层11的材料相反(P-N配对)。由于第二半导体层13容易被损坏，第一保护层14设置于第二半导体层13上，以避免第二半导体层13的损坏，因此可以进一步改善发光单元的可靠性。此外，本实施例的发光单元为顶侧发光(向上发光)的发光单元。尽管第一保护层14设置于第二半导体层13和一层(图未示)之间，第一保护层14的折射率介于第二半导体层13的折射率与该层的折射率之间，以降低全反射的发生。在此，第一半导体层11、主动层12以及第二半导体层13的主要材料可以是氮化镓(GaN)或适合用于发光二极管的其他半导体材料。考虑到第二半导体层13与第一保护层14之间的晶格匹配，用于第一保护层14的材料可以包含氧、氮以及至少一元素选自由铝(Al)、镓(Ga)、铟(In)、和硅(Si)所组成的群组，例如第一保护层14的材料可以包含氧、氮及镓，或是第一保护层14的材料可以包含氧、氮及硅。在一态样中，第二半导体层13的材料为GaN，且第一保护层14的材料为GaOxNy。GaN的折射率为2.5，且GaOxNy的折射率介于1.8至2.5之间。因此，第二半导体层13与第一保护层14之间的折射率差小于第二半导体层13与设置于第一保护层14和第二半导体层13之上的该层(图未示)之间的折射率差，并且因此可以减少全反射发生。图2A为显示出发光单元的第二半导体层13和第一保护层14中氮和氧原子的百分比的图。如图1和图2A所示，在本实施例中，第二半导体层13和第一保护层14可以通过以下测量程序来区分。在此，在第二半导体层13和第一保护层14中的原子百分比可以通过能量分散光谱(EnergyDispersiveSpectroscopy，EDS)、二次离子质谱(Secondary-ionmassspectrometry，SIMS)、X-射线光电子光谱(X-rayphotoelectronspectroscopy，XPS)或其他适合的设备来检测。在本专利技术中，元素含量表示在测量区域或测量点处，目标元素原子与全部测量元素的原子的原子百分比(atom本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子装置，其特征在于，包含：/n一发光单元，包含：/n一第一半导体层；/n一主动层，设置于该第一半导体层上；/n一第二半导体层，设置于该主动层上；以及/n一保护层，设置于该第二半导体层上，该保护层具有一第一测量点与一第二测量点，且该第一测量点较该第二测量点靠近该第二半导体层；/n其中，该第一测量点的氧原子百分比小于该第二测量点的氧原子百分比。/n

【技术特征摘要】
20171201 US 15/829,3951.一种电子装置，其特征在于，包含：
一发光单元，包含：
一第一半导体层；
一主动层，设置于该第一半导体层上；
一第二半导体层，设置于该主动层上；以及
一保护层，设置于该第二半导体层上，该保护层具有一第一测量点与一第二测量点，且该第一测量点较该第二测量点靠近该第二半导体层；
其中，该第一测量点的氧原子百分比小于该第二测量点的氧原子百分比。


2.如权利要求1所述的电子装置，其中，该第一测量点位于该保护层与该第二半导体层之间的界面，该第二测量点位于该保护层的一中心点。


3.如权利要求1所述的电子装置，其中，该第一测量点的氮原子百分比大于该第二测量点的氮原子百分比。


4.如权利要求1所述的电子装置，其中，该第一测量点的氧原子百分比小于该第一测量点的氮原子百分比。


5.如权利要求1所述的电子装置，其中，该第二测...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈嘉源，李冠锋，蔡宗翰，林小郎，乐瑞仁，
申请(专利权)人：群创光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71