【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及具有改进的光提取效率的基于多层叠层的发光器件，以及制造该发光器件的方法。
技术介绍
发光器件(例如发光二极管(LED))使用一种或多种折射率(通常n约为2.5)远高于空气折射率(n＝1.0)的材料产生光。光通常在多层叠层中、在至少一个外表面上产生，发光叠层表面倾向于释放在所述多层叠层中产生的光。所述发光叠层表面可以与例如包封材料相接触。这种包封材料的折射率n通常为1.4-1.8。因此，当光照射到发光叠层表面和所述包封层之间的界面上的时候，折射率的降低会使得所述多层叠层中产生的光大部分被该界面反射回所述多层叠层。也即是说，很大一部分的光不是离开所述多层叠层、随即进入所述包封层内，而是被反射回多层叠层内，在该多层叠层内，类似的很大一部分的光被吸收，从而显著降低可用于照明的外部光量子产量(quantum yield)。美国专利第6831302号揭示了对n-掺杂的GaN层(其为多层叠层的外层)的外表面进行图案化。除去该n-掺杂的层的一些部分，形成一些开口，然后用包封材料覆盖(但不是填充)这些开口，在所述n-掺杂的GaN层表面中的凹陷开口处形成平滑的包封表...
【技术保护点】
一种发光器件，该器件包括：ａ）多层叠层，该叠层包括：ｎ－掺杂层；光产生层；ｐ－掺杂层，所述多层叠层具有发光叠层表面；ｂ）包封层，该包封层包括：相邻的图案化的包封区域，该区域包括：包括至少一个第一凹陷的第一凹陷组，所述第一凹陷中含有第一凹陷填料；任选的，包含至少一个第二凹陷的第二凹陷组，所述第二凹陷中含有第二凹陷填料；位于所述发光叠层表面上的相邻的图案化的包封表面；所述第一凹陷组和第二凹陷组中的至少一种具有图案，其中：所述图案选自随机图案、周期性图案或它们的组合，所述图案在至少一个横向维度上具有至少为５纳米，且不大于５０００微米的特征尺寸；所述周期性图案在至少一个横向维度上具...
【技术特征摘要】
US 2006-4-26 60/795,220;US 2007-3-15 11/724,3991.一种发光器件，该器件包括a)多层叠层，该叠层包括n-掺杂层；光产生层；p-掺杂层，所述多层叠层具有发光叠层表面；b)包封层，该包封层包括相邻的图案化的包封区域，该区域包括包括至少一个第一凹陷的第一凹陷组，所述第一凹陷中含有第一凹陷填料；任选的，包含至少一个第二凹陷的第二凹陷组，所述第二凹陷中含有第二凹陷填料；位于所述发光叠层表面上的相邻的图案化的包封表面；所述第一凹陷组和第二凹陷组中的至少一种具有图案，其中所述图案选自随机图案、周期性图案或它们的组合，所述图案在至少一个横向维度上具有至少为5纳米，且不大于5000微米的特征尺寸；所述周期性图案在至少一个横向维度上具有至少10纳米，且不大于5000微米的周期；所述第一凹陷的最大凹陷深度至少为25纳米，且不大于10000微米；所述第二凹陷的最大凹陷深度至少为25纳米，且不大于10000微米；所述第一凹陷和第二凹陷中的至少一种具有与所述外部图案化的包封表面相重合的凹陷开口；任选的，包含包封材料的未图案化的包封区域；所述第一凹陷填料的折射率与所述第二凹陷填料和所述包封材料中至少一种的折射率之差至少为0.001，且不大于3.0；所述第一凹陷填料、第二凹陷填料和所述包封材料中至少一种的平均密度至少为0.03克/厘米3，且不大于0.60克/厘米3。2.如权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述第一凹陷填料和所述第二凹陷填料中的至少一种选自GaN、SiC、AlN、ZnS、TiO2、ZnO、GaP和高折射率玻璃。3.如权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述第一凹陷填料和所述第二凹陷填料中至少一种的平均密度大于0.60克/厘米3，且不大于7.0克/厘米3。4.如权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述第一凹陷填料、所述第二凹陷填料和所述包封材料中的至少一种是固化的乙阶段光学材料。5.如权利要求4所述的发光器件，其特征在于，所述固化的乙阶段光学材料还包含孔穴，以所述固化的乙阶段光学材料的体积为基准计，所述固化的乙阶段光学材料的孔隙率为至少0.1体积％至95体积％。6.如权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述发光器件还包括反射层，该反射层能够反射所述光产生层产生的照射在所述反射层上的光中的至少50％，所述反射层位于所述多层叠层上与所述发光叠层表面相背的位置。7.如权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述多层叠层还包括位于所述发光叠层表面和所述相邻的图案化的包封表面之间的插入的高折射率层，对于待提...
【专利技术属性】
技术研发人员：G卡纳里昂，DW莫斯利，
申请(专利权)人：罗门哈斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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