【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种m族氮化物类发光装置。更具体地讲,本专利技术涉及一种 m族氮化物类发光装置,该装置能够提高发光效率并延长半导体装置的寿命。
技术介绍
为了实现发光装置,例如,利用III族氮化物类化合物半导体(包括GaN 半导体)的发光二极管或激光二极管,设置在半导体和电极片(electrode pad)之 间的欧姆接触电极的结构和特性非常重要。一种当前可用的氮化物类发光装置形成在绝缘的蓝宝石(Al203)基底上。形成在绝缘蓝宝石基底上的III族氮化物类发光二极管被分为顶部发射型发 光二极管和倒装芯片型发光二极管。III族氮化物类顶部发射型发光二极管穿过透明的p型欧姆接触电极层输 出从氮化物类有源层(activelayer)产生的光,所述p型欧姆接触电极层与p型 氮化物类覆层(cladding layer)接触。此外,顶部发射型发光二极管具有来源于低空穴载流子密度值为 1018/cm3的p型氮化物类覆层的特性的不良的电学特性,例如不良的电流注入 和电流扩散。近来,在p型氮化物类覆层上形成具有欧姆接触特性和良好导 电性的透明的电流扩散层,以解决氮化物类发光二极管的问题。通常,半透明导电薄膜被广泛地用作氮化物类顶部发射型发光二极管中 的具有p型欧姆接触特性的电流扩散层。通过将诸如镍(Ni)的普通金属与诸如 金(Au)的贵金属结合,然后在具有预定温度的气体气氛下对金属进行热处理, 来获得这种半透明导电薄膜。当半透明导电薄膜被热处理时,可形成低比接触欧姆电阻值为1 (T3 Q/cm2 至10Q/cmS的优选p型欧姆接触电极。然而,该p型欧姆接触电极在460nm ...
【技术保护点】
一种Ⅲ族氮化物类发光二极管,该发光二极管包括: 基底; n型氮化物类覆层,形成在基底上; 氮化物类有源层,形成在n型氮化物类覆层上; p型氮化物类覆层,形成在氮化物类有源层上; p型多层欧姆接触层,形成在p型氮化物类覆层上,并包含热分解氮化物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2005-12-27 10-2005-0130252;KR 2005-12-27 10-2001、一种III族氮化物类发光二极管,该发光二极管包括基底;n型氮化物类覆层,形成在基底上;氮化物类有源层,形成在n型氮化物类覆层上;p型氮化物类覆层,形成在氮化物类有源层上;p型多层欧姆接触层,形成在p型氮化物类覆层上,并包含热分解氮化物。2、 如权利要求1所述的III族氮化物类发光二极管,其中,通过将氮(N) 与从由镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、铟(In)和锡(Sn)组成的组中选出的至少一种金 属组分结合来获得热分解氮化物。3、 如权利要求1所述的III族氮化物类发光二极管,其中,为了改善相 对于p型氮化物类覆层的欧姆接触,p型多层欧姆接触层包含从由金属、基 于所述金属的合金/固溶体、导电氧化物、透明导电氧化物(TCO)、透明导电 氮化物(TCN)和透明导电氮氧化物(TCON)组成的组中选出的至少 一种。4、 如权利要求3所述的III族氮化物类发光二极管,其中,金属、基于 所述金属的合金/固溶体、导电氧化物、透明导电氧化物(TCO)、透明导电氮 化物(TCN)和透明导电氮氧化物(TCON)如下金属粕(Pt)、 4巴(Pd)、 4臬(Ni)、金(Au)、铑(Rh)、钌(Ru)、铱(Ir)、银(Ag)、 锌(Zn)、镁(Mg)、铍(Be)、铜(Cu)、钴(Co)、锡(Sn)或稀土金属, 合金/固溶体基于以上金属的合金/固溶体,导电氧化物镍氧化物(Ni-O)、铑氧化物(Rh-O)、钌氧化物(Ru-O)、铱氧 化物(Ir-O)、铜氧化物(Cu-O)、钴氧化物(Co-O)、鴒氧化物(W-O)或钬氧化物 (Ti-O),TCO:氧化铟(111203)、氧化锡(Sn02)、氧化铟锡(ITO)、氧化锌(ZnO)、氧 化镁(MgO)、氧化镉(CdO)、氧化镁锌(MgZnO)、氧化铟锌(InZnO)、氧化铟锡 (InSnO)、氧化铜铝(CuA102)、氧化银(Ag20)、氧化镓(0&203)、氧化锌锡 (ZnSnO)、氧化锌铟4易(ZITO)或与上述TCO结合的其它氧化物,TCN:氮化钛(TiN)、氮化铬(CrN)、氮化鵠(WN)、氮化钽(TaN)或氮化铌 (NbN), TCON:与氧(O)和氮(N)结合的铟(In)、锡(Sn)、锌(Zn)、镉(Cd)、镓(Ga)、 铝(A1)、镁(Mg)、钬(Ti)、钼(Mo)、镍(Ni)、铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)、铂(Pt)、 铑(Rh)、铱(Ir)、钌(Ru)和钯(Pd)中的至少一种。5、 如权利要求4所述的III族氮化物类发光二极管,其中,p型多层欧 姆接触层还包括形成在p型氮化物类覆层上的颗粒,所述颗粒包含金属、合 金、固溶体、导电氧化物、TCO、 TCN、 TCON和热分解氮化物中的至少一 种。6、 如权利要求5所述的III族氮化物类发光二极管,其中,基底包含绝 缘材料,在基底和n型氮化物类覆层之间顺序地堆叠低温成核层和氮化物类 緩冲层,在p型多层欧姆接触层上形成p型电极片,在n型氮化物类覆层上 形成n型电极片。7、 如权利要求5所述的III族氮化物类发光二极管,其中,基底包含导 电材料,在基底和n型氮化物类覆层之间顺序地堆叠低温成核层和氮化物类 缓冲层,在p型多层欧姆接触层上形成p型电极片,基底上形成n型电极片。8、 如权利要求1所述的m族氮化物类发光二极管,其中,p型多层欧 姆接触层包括形成在p型氮化物类覆层上的欧姆改性层和形成在在欧姆改性 层上的反射金属层。9、 如权利要求8所述的m族氮化物类发光二极管,其中,所述欧姆改 性层包含透明导电氮氧化物(TCON)和热分解氮化物中的任意一种。10、 如权利要求9所述的III族氮化物类发光二极管,其中,TCON包括 与氧(O)和氮(N)结合的铟(In)、锡(Sn)、锌(Zn)、镉(Cd)、镓(Ga)、铝(A1)、镁 (Mg)、钬(Ti)、钼(Mo)、镍(Ni)、铜(Cu)、 4艮(Ag)、金(Au)、柏(Pt)、铑(Rh)、 铱(Ir)、钌(Ru)和钯(Pd)中的至少 一种。11、 如权利要求IO所述的III族氮化物类发光二极管,其中,TCON还 包括金属4参杂剂,其中,将0.001wt.。/o至20 wt.。/。的金属掺杂剂添加到TCON 中。12、 如权利要求11所述的III族氮化物类发光二极管,其中,TCON还 包括氟(F)和硫(S)。13、 如权利要求9所述的III族氮化物类发光二极管,其中,通过将氮(N) 与从由镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、铟(In)和锡(Sn)组成的组中选出的至少一种金 属组分结合来获得热分解氮化物。14、 如权利要求8所述的III族氮化物类发光二极管,其中,反射金属层 包含从由铝(A1)、 4艮(Ag)、铑(Rh)、钯(Pd)、镍(Ni)、金(Au)和铂(Pt)组成的组 中选出的至少一种。15、 如权利要求8所述的III族氮化物类发光二极管,其中,p型多层欧 姆接触层还包括插入到欧姆改性层和反射金属层之间的插入层,所述插入层 包含从由金属、基于所述金属的合金/固溶体、导电氧化物、透明导电氧化物 (TCO)或透明导电氮化物(TCN)组成的组中选出的至少 一种。16、 如权利要求15所述的III族氮化物类发光二极管,其中,金属、基 于所述金属的合金/固溶体、导电氧化物、透明导电氧化物(TCO)、透明导电 氮化物(TCN)和透明导电氮氧化物(TCON)如下金属铂(Pt)、把(Pd)、镍(Ni)、金(Au)、铑(Rh)、钌(Ru)、铱(Ir)、银(Ag)、 锌(Zn)、 4美(Mg)、铍(Be)、铜(Cu)、钴(Co)、锡(Sn)或稀土金属, 合金/固溶体基于以上金属的合金/固溶体,导电氧化物镍氧化物(Ni-O)、铑氧化物(Rh-O)、钌氧化物(Ru-O)、铱氧 化物(Ir-O)、铜氧化物(Cu-O)、钴氧化物(Co-O)、鵠氧化物(W-O)或钛氧化物 (Ti-O),TCO:氧化铟(111203)、氧化锡(Sn02)、氧化铟锡(ITO)、氧化锌(ZnO)、氧 化镁(MgO)、氧化镉(CdO)、氧化镁锌(MgZnO)、氧化铟锌(InZnO)、氧化铟锡 (InSnO)、氧化铜铝(CuA102)、氧化银(Ag20)、氧化镓(0&203)、氧化锌锡 (ZnSnO)、氧化锌铟锡(ZITO)或与上述TCO结合的其它氧化物,TCN:氮化钛(TiN)、氮化铬(CrN)、氮化鵠(WN)、氮化钽(TaN)或氮化铌 (NbN),TCON:与氧(O)和氮(N)结合的铟(In)、锡(Sn)、锌(Zn)、镉(Cd)、镓(Ga)、 铝(A1)、 4美(Mg)、 4太(Ti)、钼(Mo)、 4臬(Ni)、铜(Cu)、银(A...
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