CN102214764B - 发光器件、发光器件封装以及照明系统 - Google Patents

发光器件、发光器件封装以及照明系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种发光器件、发光器件封装以及照明系统。该发光器件包括：发光结构层、导电层、结合层、支撑构件、第一和第二焊盘、以及第一和第二电极。发光结构层包括第一导电类型半导体层、有源层、以及第二导电类型半导体层。导电层被布置在发光结构层下面。结合层被布置在导电层下面。支撑构件被布置在结合层下面。第一焊盘被布置在支撑构件下面。第二焊盘被布置在支撑构件下面的离第一焊盘的一定距离处。第一电极被连接在第一导电类型半导体层和第一焊盘之间。第二电极被连接在结合层和第二焊盘之间。

Description

发光器件、发光器件封装以及照明系统
技术领域
本公开涉及发光器件、发光器件封装以及照明系统。
背景技术
由于III-V族氮化物半导体的物理和化学特性，III-V族氮化物半导体被认为是用于诸如发光二极管(LED)或者激光二极管(LD)的发光器件的核心材料。通常，III-V族氮化物半导体是由具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，以及0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料形成。
LED是一种半导体器件，其被用作光源或者使用化合物半导体的特性以将电能转换为红外线或者光，从而接收或者发送信号。
这些半导体基LED或者LD被广泛地用作发光器件，并且被应用为用于诸如蜂窝电话的键区发光单元、电子标识牌、以及发光装置的各种产品的光源。
发明内容
实施例提供一种具有新的电极结构的发光器件。
实施例提供一种发光器件，其中，发光结构层被布置在支撑构件上，并且具有不同的极性的焊盘被布置在支撑构件下面。
实施例提供包括发光器件的发光器件封装、和照明系统。
在一个实施例中，发光器件包括：发光结构层，该发光结构层包括第一导电类型半导体层、第一导电类型半导体层下面的有源层、以及有源层下面的第二导电类型半导体层；该发光结构层下面的导电层；导电层下面的结合层；结合层下面的支撑构件；支撑构件下面的第一焊盘；支撑构件下面的与第一焊盘相隔一距离的第二焊盘；第一电极，该第一电极被连接在第一导电类型半导体层和第一焊盘之间；以及第二电极，该第二电极被连接在结合层和第二焊盘之间。
在另一实施例中，发光器件包括：发光结构层，该发光结构层包括第一导电类型半导体层、第一导电类型半导体层下面的有源层、以及有源层下面的第二导电类型半导体层；发光结构层下面的导电层；导电层下面的结合层；结合层下面的支撑构件；支撑构件下面的第一焊盘；支撑构件下面的第二焊盘；第一电极，该第一电极被连接在第一导电类型半导体层和第一焊盘之间；以及第二电极，该第二电极被连接在结合层和第二焊盘之间，其中，该结合层的宽度至少是发光结构层的宽度的50％。
在又一实施例中，发光器件封装包括：主体；主体中的第一和第二引线框架；发光器件，该发光器件被布置在第一和第二引线框架上，并且被电连接到第一和第二引线框架；以及发光器件上的成型构件。
其中，该发光器件包括：发光结构层，该发光结构层包括第一导电类型半导体层、第一导电类型半导体层下面的有源层、以及有源层下面的第二导电类型半导体层；发光结构层下面的导电层；导电层下面的结合层；结合层下面的支撑构件；第一焊盘，该第一焊盘被布置在支撑构件下面并且被连接到第一引线框架的顶侧；第二焊盘，该第二焊盘被布置在支撑构件下面的位置处和第二引线框架上；第一电极，该第一电极被连接在第一导电类型半导体层和第一焊盘之间；以及第二电极，该第二电极被连接在结合层和第二焊盘之间。
在附图和下面的描述中描述一个或者多个实施例的细节。根据描述和附图以及权利要求，其它的特征将会变得是显而易见的。
附图说明
图1是示出根据第一实施例的发光器件的侧截面图。
图2至图7是用于解释制造图1的发光器件的工艺的视图。
图8是示出根据第二实施例的发光器件的侧截面图。
图9是示出根据第三实施例的发光器件的侧截面图。
图10是示出根据第四实施例的发光器件的侧截面图。
图11是示出根据第五实施例的发光器件的侧截面图。
图12是示出根据第六实施例的发光器件封装的侧截面图。
图13是被提供有发光器件的显示设备的分解透视图。
图14是示出被提供有发光器件的显示设备的另一示例的示意性截面图。
图15是被提供有发光器件的照明单元的透视图。
具体实施方式
在实施例的描述中，将会理解的是，当层(或膜)、区域、图案、或结构被称为在衬底、层(或者膜)、区域、焊盘或者图案“上”时，它能够直接在另一层或者衬底上，或者还可以存在中间层。此外，将会理解的是，当层被称为在另一层“下”时，它能够直接在另一层下，并且还可以存在一个或者多个中间层。此外，将会基于附图进行关于在每层“上”和“下”的参考。
在附图中，为了便于描述和清楚，每层的厚度或者尺寸被夸大、省略或示意性示出。此外，每个元件的尺寸没有完全反映实际尺寸。
在下文中，将会参考附图将会描述示例性实施例。
图1是示出根据第一实施例的发光器件100的侧截面图。
参考图1，发光器件100包括：发光结构层135、导电层140、结合层145、支撑构件150、第一绝缘构件160、第二绝缘构件165、第一电极171和173、第二电极183、第一焊盘175、以及第二焊盘185。
发光器件100包括包含诸如III-V族化合物半导体层的多个化合物半导体层的发光二极管(LED)。LED可以发射诸如蓝、绿、或者红光的可视光或者紫外(UV)光。LED可以通过使用实施例的技术范围内的各种半导体来发射光。
发光器件100包括如下的结构，其中，发光结构层135被布置在支撑构件150上面，并且不同的焊盘175和185被布置在支撑构件150下面。
发光结构层135包括多个化合物半导体层，并且化合物半导体层包括第一导电类型半导体层110、有源层120、以及第二导电类型半导体层130。
第一导电类型半导体层110可以具有单层或者多层结构，并且发光器件100的至少一层可以包括第一导电类型掺杂物。
第一导电类型半导体层110可以是由诸如GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP、以及AlGaInP的III-V族化合物半导体形成。第一导电类型半导体层110可以是由具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料形成。第一导电类型半导体层110可以是N型半导体层。N型半导体层可以包括N型掺杂物，作为诸如Si、Ge、Sn、Se、以及Te第一导电类型掺杂物。
第一导电类型半导体层110可以具有如下的超晶格结构，其中，具有不同的带隙的半导体层被堆叠。超晶格结构包括诸如GaN/InGaN结构或者GaN/AlGaN结构的结构。超晶格结构可以包括其中均具有大约数个埃或者更大厚度的至少两对不同的层被交替地堆叠的结构。
第一导电类型半导体层110的面积(或者宽度)可以比有源层120的大，但是其不限于此。
第一导电类型半导体层110包括：光提取结构112。光提取结构112可以被形成在第一导电类型半导体层110的顶表面处。光提取结构112包括至少被形成在第一导电类型半导体层110的顶表面的区域上的诸如粗糙结构、凹凸图案、或者纹理图案的结构。结构的截面形状可以包括角或者柱形。光提取结构112可以更改被入射到第一导电类型半导体层110的顶表面的光的临界角以提高光提取效率。第一导电类型半导体层110的顶表面的内区域可以具有不同于第一导电类型半导体层110的顶表面的外区域的高度。
电流扩展层可以被形成在第一导电类型半导体层110的顶表面上。电流扩展层可以包括金属氧化物或者金属氮化物。例如，电流扩展层可以是由诸如ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、AZO(铝锌氧化物)、ATO(锑锡氧化物)、GZO(镓锌氧化物)、ITON(ITO氮化物)、IZON(IZO氮化物)、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au、以及Ni/IrOx/Au/ITO的材料形成。然而，用于电流扩展层的材料不限于所列出的材料。电流扩展层可以是由透明的导电材料形成。
电流扩展层可以被电连接到第一电极171。例如，电流扩展层的至少一部分可以被布置在第一电极171和第一导电类型半导体层110之间。
有源层120被布置在第一导电类型半导体层110下面。有源层120可以具有单量子阱结构、多量子阱结构、量子线结构、以及量子点结构中的一个。有源层120可以具有通过III-V族化合物半导体材料形成的阱层和势垒层的周期。阱层可以是具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的半导体层，并且势垒层可以是具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的半导体层。例如，有源层120可以包括InGaN/GaN结构、InGaN/AlGaN结构、以及InGaN/InGaN结构中的至少一个。势垒层可以是由具有比阱层的大的带隙的材料形成，但是其不限于此。
第一导电类型包覆层可以被布置在第一导电类型半导体层110和有源层120之间。第一导电类型包覆层可以包括N型半导体层。第一导电类型包覆层可以是由GaN基半导体形成。第一导电类型包覆层具有比有源层120的势垒层大的带隙，并且用于限制载流子。
第二导电类型包覆层可以被布置在有源层120和第二导电类型半导体层130之间。第二导电类型包覆层可以是由GaN基半导体形成。第二导电类型包覆层具有比有源层120的大的带隙，并且用于限制载流子。
第二导电类型半导体层130被布置在有源层120下面。第二导电类型半导体层130可以包括III-V族化合物半导体，并且被掺杂有第二导电类型掺杂物。如果第二导电类型半导体层130是P型半导体层，那么第二导电类型半导体层130可以是由诸如GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、以及AlInN的化合物半导体中的一个形成。第二导电类型掺杂物可以包括诸如Mg、Zn、Ca、Sr、以及Ba的P型掺杂物。
第二导电类型半导体层130可以是由具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料形成。第二导电类型半导体层130可以具有单层或者多层结构。当第二导电类型半导体层130具有多层结构时，第二导电类型半导体层130可以具有诸如AlGaN/GaN结构或者具有不同的掺杂浓度的层的堆叠结构的超晶格结构。
第三导电类型半导体层可以被形成在第二导电类型半导体层130下面。例如，第三导电类型半导体层可以具有与第二导电类型相反的极性。例如，第三导电类型半导体层可以是由诸如GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、以及AlInN的化合物半导体材料中的一个形成。例如，第一导电类型半导体层110和第三导电类型半导体层可以分别被形成为N型半导体层。
第一导电类型半导体层110的厚度可以至少比有源层120或者第二导电类型半导体层130的厚度大。
发光结构层135可以包括第一导电类型半导体层110、有源层120、以及第二导电类型半导体层130。发光结构层135可以进一步包括第三导电类型半导体层。而且，第一导电类型半导体层110可以被形成为P型半导体层，并且第二导电类型半导体层130可以被形成为N型半导体层。
发光结构层135可以具有N-P结结构、P-N结结构、N-P-N结结构、以及P-N-P结结构中的至少一个。在下文中，将会描述其中第二导电类型半导体层130是发光结构层135的最上层的结构作为示例。诸如粗糙结构或者凹凸图案的光提取结构可以被形成在第二导电类型半导体层130的下表面处。
导电层140被布置在第二导电类型半导体层130下面，并且结合层145被布置在导电层140下面。支撑构件150被布置在结合层145下面。
导电层140可以包括导电接触层。例如，导电层140可以包括至少一个导电层或者多个导电层。
导电层140可以包括欧姆接触层和/或反射层。欧姆接触层可以是层或者多个图案。欧姆接触层可以包括用于欧姆性能的金属、金属氧化物、以及金属氮化物中的至少一个。例如，欧姆接触层可以包括ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、AZO(铝锌氧化物)、ATO(锑锡氧化物)、GZO(镓锌氧化物)、ITON(ITO氮化物)、IZON(IZO氮化物)、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au、Ni/IrOx/Au/ITO、Pt、Ni、Au、Rh、以及Pd中的至少一个。通过使用Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hf、以及其合金中的至少一个可以以单层结构或者多层结构形成反射层。反射层可以被布置在欧姆接触层和结合层145之间，但是其不限于此。
另外，通过使用氧化物，可以在导电层140和第二导电类型半导体层130之间形成导电或者绝缘图案。
另外，导电层140与第一结合层145A之间的界面可以包括凹凸结构，以提高导电层140和第一结合层145A之间的结合。
结合层145被形成在支撑构件150和导电层140之间。结合层145包括至少一层。例如，结合层145可以包括多个导电层。
结合层145可以包括诸如阻挡金属或者结合金属的金属材料。例如，结合层145可以包括Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、Ag、以及Ta中的至少一个。结合层145可以包括不同的导电层。然而，结合层145不限于此。结合层145包括第一结合层145A和第二结合层145B。第一结合层145A被布置在导电层140和第二结合层145B之间，并且第二结合层145B被布置在支撑构件150和第一结合层145A之间。第一结合层145A和第二结合层145B被结合在一起，并且被电连接到导电层140，例如，导电层140的反射层。
第一结合层145A的厚度可以等于或者不同于第二结合层145B的厚度。根据结合、导热性、以及导电性可以对厚度进行变化。
第一结合层145A和第二结合层145B中的至少一个可以至少比发光结构层135宽。例如，靠近支撑构件150的第二结合层145B可以至少比发光结构层135宽。结合层145的宽度可以是发光结构层135的宽度的50％或者较多。
支撑构件150可以是由诸如Al2O3(蓝宝石)和ZnO的绝缘材料形成。支撑构件150可以不是生长衬底。在实施例的下述描述中，将会解释支撑构件150是诸如蓝宝石衬底的绝缘衬底的示例性情况。绝缘衬底可以包括透明或者不透明的材料。支撑构件150的厚度可以是处于从大约10μm至大约500μm的范围内，但是其不限于此。支撑构件150可以至少比发光结构层135更宽。
绝缘构件160和165、第一电极171和173、以及第二电极183被布置在发光器件100的侧表面上。
台阶结构163至少被形成在发光结构层135的侧表面上。台阶结构163可以从第二导电类型半导体层130的侧表面的下部分延伸到第一导电类型半导体层110的下部分。
第一绝缘构件160可以被布置在被布置在发光结构层135的至少侧表面上的台阶结构163处。第一绝缘构件160可以延伸到结合层145的侧表面。与发光结构层135的外侧表面相比可以更加向内地布置第一绝缘构件160的内部。即，第一绝缘构件160可以被嵌入或者被容纳在发光结构层135中。另外，第一绝缘构件160的侧表面可以被放置在与发光结构层135的外侧表面相同的平面上。例如，第一绝缘构件160的侧表面可以被放置在与第一侧表面相同的平面上。另外，第一绝缘构件160的外侧表面可以与发光结构层135的外侧表面形成台阶。
第一绝缘构件160被布置在发光结构层135、导电层140、结合层145、以及第一电极171和173当中，以防止第一电极171和173与其它的层接触。第一绝缘构件160可以是由诸如SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、以及TiO2的绝缘材料形成，但是其不限于此。第一绝缘构件160包括第一绝缘层160A和第二绝缘层160B。第一绝缘层160A被布置在第一结合层145A、导电层140、第二导电类型半导体层130、以及有源层120的侧面处。第一绝缘层160A的顶侧可以比有源层120的顶侧高，并且延伸到第一导电类型半导体层110的内部。
第一绝缘构件160的第二绝缘层160B可以被布置在第二结合层145B的侧面处的第一绝缘层160A的下面。
第一绝缘构件160可以进一步包括第三绝缘层162。第三绝缘层162可以被布置在第二导电类型半导体层130和结合层145之间的周边区域中。第三绝缘层162可以具有诸如圆形或者多边形的回路形状。第一绝缘构件160的第三绝缘层162可以接触第二绝缘构件165的下表面，但是其不限于此。
第二绝缘构件165被形成在发光结构层135的侧面处，以防止发光结构层135的层间短路。第二绝缘构件165可以被形成在除了第一电极171和173的区域之外的发光结构层135的侧表面上。然而，第二绝缘构件165不限于此。
第二绝缘构件165的部分可以延伸在第一导电类型半导体层110的顶表面上，并且在这样的情况下，第二绝缘构件165可以不容易地从发光结构层135的侧表面剥落。
第一电极171和173可以包括第一连接电极171和第二连接电极173。第一连接电极171被连接在第一导电类型半导体层110和第二连接电极173之间，并且第二连接电极173被连接在第一焊盘175和第一连接电极171之间。第一连接电极171可以被定义为上电极，并且第二连接电极173可以被定义为下电极。
第一连接电极171被连接到第一导电类型半导体层110的顶表面和侧表面中的至少一个。第一连接电极171延伸到第一绝缘构件160的第一绝缘层160A的侧表面。第一连接电极171可以从第一导电类型半导体层110的顶表面延伸到侧表面。第一导电类型半导体层110的顶表面可以是N面，并且接触第一连接电极171的上部分171A。
第一连接电极171的上部分171A可以具有分支结构，并且至少接触第一导电类型半导体层110的顶表面的边缘区域。例如，上部分171A可以具有诸如桥接结构、臂结构、或者手指结构的分支结构。第一连接电极171可以包括用于接触第一导电类型半导体层110的欧姆接触层。
第一连接电极171的上部分171A的宽度T1可以等于或者小于第一绝缘构件160的第一绝缘层160A的宽度。在这样的情况下，电流可以被扩散在第一绝缘构件160的第一绝缘层160A处。然而，本公开的范围不限于此。第一连接电极171的上部分171A可以延伸在光提取结构112上。然而，本公开的范围不限于此。
第二连接电极173被连接到第一连接电极171的下侧。第二连接电极173从第一绝缘构件160的第二绝缘层160B的侧表面延伸到支撑构件150的侧表面和第一焊盘175的侧表面。第二连接电极173的侧表面可以延伸到支撑构件150的下表面。在这样的情况下，第二连接电极173可以被用作第一焊盘175。即，第二连接电极173和第一焊盘175可以是由相同的金属层形成。然而，本公开的范围不限于此。
第一连接电极171的高度可能比发光结构层135的厚度大，并且第二连接电极173的高度可能比支撑构件150的厚度大。第一连接电极171可能比第二连接电极173窄。在这样的情况下，可能没有由于第一连接电极171而降低光提取效率。
第一连接电极171的至少一部分，例如，第一连接电极171的至少上部分171A可以被布置在与导电层140相对的发光结构层135的侧面处。
通过使用Cr、Ti、Al、In、Ta、Pd、Co、Ni、Si、Ge、Ag、Cu、以及Au中的一个或者多个，可以以单层或者多层结构形成第一连接电极171和第二连接电极173。考虑欧姆接触、金属层之间的接触、反射特性、导电特性等等，第一连接电极171可以是由从上面列出的材料中选择的材料形成。
第一焊盘175和第二焊盘185可以被用作引线电极或者结合层。
第二电极183被布置在结合层145和支撑构件150的侧表面上，以连接第二焊盘185和结合层145。第二电极183的下侧可以延伸到支撑构件150的下表面。在这样的情况下，第二电极183可以被用作第二焊盘185。第二焊盘185可以是第二电极183的一部分或者与第二电极183分离的一部分。
通过使用Ti、Al、Al合金、In、Ta、Pd、Co、Ni、Si、Ge、Ag、Ag合金、Au、Hf、Pt、Ru、Au、以及其合金中的至少一个可以以单层或者多层结构形成第二电极183。然而，本公开的范围不限于此。
第一电极171和173可以被布置在与第二电极183相对的侧面上，或者第一电极171和173以及第二电极183可以被布置在相互隔开的位置处。
第二焊盘185和第一焊盘175可以被布置在相互隔开的位置处的支撑构件150的下表面上。例如，第二焊盘185和第一焊盘175可以被布置在支撑构件150的下表面的相对侧面处。第二连接电极173可以被布置在支撑构件150的第一侧表面上，并且第二电极183可以被布置在支撑构件150的第二侧表面上。第一焊盘175可以被布置在支撑构件150的第一侧表面下面，并且第二焊盘185可以被布置在支撑构件150的第二侧表面下面。支撑构件150的第一和第二侧表面可以是相对的或者不同的表面。
因为不同的焊盘175和185被布置在发光器件100的支撑构件150下面，所以可能没有必要将焊盘布置在发光结构层135上。因此，当光被发射通过发光结构层135的顶侧时，能够减少光损耗。另外，因为第一和第二焊盘175和185被布置在支撑构件150下面，所以引线键合可以是不必要的，并且因此没有通过引线键合而引起的光损耗。
图2至图7是用于解释制造图1的发光器件100的工艺的视图。
参考图2，衬底101可以被加载在生长设备上，并且通过使用II至VI族化合物半导体，可以在衬底101上形成层或者图案。
生长装置的示例包括电子束蒸发装置、物理气相沉积(PVD)装置、化学气相沉积(CVD)装置、等离子体激光沉积(PLD)装置、复型热蒸发器、溅射装置、以及金属有机化学气相沉积(MOCVD)装置。然而，生长装置不限于此。
衬底101可以是由从由Al2O3(蓝宝石)、GaN、SiC、ZnO、Si、GaP、InP、Ga2O3、以及GaAs组成的组中选择的材料形成的导电或者绝缘衬底。衬底101可以是生长衬底。
具有诸如透镜或者条纹形状的形状的光提取结构或者凹凸结构可以被形成在衬底101的顶表面上。另外，化合物半导体层可以被形成在衬底101上。化合物半导体层可以是由II至VI族化合物半导体形成的层或者图案。例如，ZnO层、缓冲层、以及未掺杂的半导体层中的至少一个可以被形成。缓冲层或者未掺杂的半导体层可以由III-V族化合物半导体形成。缓冲层可以减少GaN材料和衬底材料之间的晶格失配。缓冲层可以是由GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、以及AlInN中的至少一个形成。缓冲层可以具有其中不同的半导体层被交替地堆叠的超晶格结构。缓冲层可以具有例如InGaN/GaN的至少两个周期。缓冲层可以减少从衬底101传递的晶格缺陷。
未掺杂的半导体层可以被布置在衬底101或者缓冲层上。例如，未掺杂的半导体层可以是没有故意地掺杂有导电类型掺杂物的未掺杂的氮化物基半导体层。未掺杂的半导体层可以是具有显著地低于第一导电类型半导体层的导电性的半导体层。例如，未掺杂的半导体层可以是未掺杂的GaN层，并且具有第一导电类型特性。在下面的描述中，第一导电类型半导体层110将会被形成在衬底101上作为示例。
发光结构层135可以被形成在衬底101上。发光结构层135可以由III-V族化合物半导体形成，并且包括至少三个层。至少三个层中的至少两个可以包括不同类型的掺杂物。
发光结构层135可以包括：第一导电类型半导体层110、有源层120、以及第二导电类型半导体层130。另一半导体层可以进一步被布置在各层上或者下面。然而，本公开的范围不限于此。
第一导电类型半导体层110被布置在衬底101上，并且有源层120被布置在第一导电类型半导体层110上。第二导电类型半导体层130被布置在有源层120上。
第一导电类型半导体层110可以是由诸如GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP、以及AlGaInP的III-V族化合物半导体形成。第一导电类型半导体层110可以由具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料形成。第一导电类型半导体层110可以是N型半导体层。N型半导体层可以包括N型掺杂物，作为诸如Si、Ge、Sn、Se、以及Te的第一导电类型掺杂物。
第一导电类型半导体层110可以具有如下的超晶格结构，其中，具有不同的带隙的半导体层被堆叠。超晶格结构包括诸如GaN/InGaN结构或者GaN/AlGaN结构的结构。超晶格结构可以包括如下的结构，其中，均具有大约数个埃或者更大的厚度的至少两对不同的层被交替地堆叠。
第一导电类型半导体层110可以包括具有不同的掺杂浓度的低导电层和高导电层。例如，低导电层可以被布置以比高导电层更加靠近有源层120。在此结构中，通过低导电层可以扩散被施加到高导电层的电流。
有源层120可以具有单量子阱结构、多量子阱结构、量子线结构、以及量子点结构中的一个。有源层120可以包括阱层/势垒层的周期，并且由III-V族化合物半导体材料形成。例如，有源层120可以包括InGaN/GaN结构、InGaN/AlGaN结构、以及InGaN/InGaN结构中的至少一个。势垒层可以是由具有比阱层大的带隙的材料形成，但是其不限于此。
导电包覆层可以被形成在有源层120上和/或下面。导电包覆层可以由GaN基半导体或者具有比有源层120大的带隙的材料形成。
第二导电类型半导体层130被形成在有源层120上。第二导电类型半导体层130可以包括被掺杂有第二导电类型掺杂物的III-V族化合物半导体。如果第二导电类型半导体层130是P型半导体层，那么第二导电类型半导体层130可以由诸如GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、以及AlInN的化合物半导体中的一个形成。第二导电类型掺杂物可以包括诸如Mg、Zn、Ca、Sr、以及Ba的P型掺杂物。
可以形成单层或者多层结构的第二导电类型半导体层130，但是其不限于此。
第二导电类型半导体层130可以由具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料形成。第二导电类型半导体层130可以具有单层或者多层结构。当第二导电类型半导体层130具有多层结构时，第二导电类型半导体层130可以具有诸如AlGaN/GaN结构或者具有不同的掺杂浓度的层的堆叠结构的超晶格结构。
第一导电类型半导体层110、有源层120、以及第二导电类型半导体层130可以被定义为发光结构层135。另外，具有与第二导电类型相反的极性的第三导电类型半导体层可以被形成在第二导电类型半导体层130上。而且，第一导电类型半导体层110可以被形成为P型半导体层，并且第二导电类型半导体层130可以被形成为N型半导体层。发光结构层135可以具有N-P结结构、P-N结结构、N-P-N结结构、以及P-N-P结结构中的至少一个。在下文中，将会描述其中第二导电类型半导体层130是发光结构层135的最上层的结构作为示例。
参考图3和图4，台阶结构163可以被形成在发光结构层135的至少一侧上。台阶结构163比第二导电类型半导体层130的顶表面低。可以调整台阶结构163的深度，使得通过第二导电类型半导体层130能够暴露第一导电类型半导体层110的上部分。通过干法和/或湿法蚀刻方法可以形成台阶结构163，但是其不限于此。
第一绝缘层160A被形成在台阶结构163中，并且第三绝缘层162被形成在第二导电类型半导体层130的顶表面的周边上。通过光刻工艺并且然后操作沉积或者溅射设备来形成掩模图案，从而可以形成第一绝缘层160A和第三绝缘层162。然而，第一绝缘层160A和第三绝缘层162的形成方法不限于此。第一绝缘层160A和第三绝缘层162可以由从SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、以及TiO2中选择的材料形成，但是其不限于此。
第一绝缘层160A被形成在第一导电类型半导体层110的上部分、有源层120的侧表面、以及第二导电类型半导体层130的侧表面上。第一绝缘层160A的顶侧可以从第二导电类型半导体层130的顶表面突出。
沿着第二导电类型半导体层130的顶表面的周边可以形成圆形或者多边形的第三绝缘层162。第三绝缘层162的形状可以是连续的或者非连续的回路形状。
导电层140可以被形成在第二导电类型半导体层130上。通过使用溅射和/或镀设备可以形成导电层140，但是其不限于此。
导电层140可以包括电气接触第二导电类型半导体层130的接触层。导电层140可以包括诸如欧姆接触层和/或反射层中的至少一个导电层。欧姆接触层可以是层或者多个图案。欧姆接触层可以包括金属、氧化物、以及氮化物中的至少一个。例如，欧姆接触层可以包括ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、AZO(铝锌氧化物)、ATO(锑锡氧化物)、GZO(镓锌氧化物)、ITON(ITO氮化物)、IZON(IZO氮化物)、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au、Ni/IrOx/Au/ITO、Pt、Ni、Au、Rh、以及Pd中的至少一个。通过使用Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hf、或者包括其中至少两种的合金中的至少一个可以以单层结构或者多层结构形成反射层。反射层可以被形成在欧姆接触层上，并且可以具有至少比欧姆接触层的宽度大的宽度。在这样的情况下，可以提高反射效率。
导电层140的一部分可以延伸到第三绝缘层162的顶表面。然而，本公开的范围不限于此。
另外，通过使用氧化物，可以在导电层140和第二导电类型半导体层130之间形成导电或者绝缘图案。在这样的情况下，导电层140和第二导电类型半导体层130之间的接触区域之间的电阻差可能被减少。
第一结合层145A可以被形成在导电层140上。第一结合层145A可以延伸在第三绝缘层162的顶表面上。通过使用溅射设备、沉积设备、以及/或者镀设备可以形成第一结合层145A。第一结合层145A以包括阻挡或者结合金属。例如，第一结合层145A可以包括Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、Ag、以及Ta中的至少一个，但是其不限于此。
第一结合层145A的宽度可以至少比导电此功能140的宽度大，但是其不限于此。
参考图4和图5，图4中所示的结构被颠倒，以将发光结构层135放置在支撑构件150上面。
支撑构件150可以是诸如由Al2O3(蓝宝石)或者ZnO形成的衬底的绝缘衬底。支撑构件150可以由具有与半导体相类似的热膨胀系数的材料形成，或者支撑构件150可以由与被用于形成衬底101相同的材料形成。
第二结合层145B可以被形成在支撑构件150上。第二结合层145B可以包括阻挡或者结合金属。例如，第二结合层145B可以包括Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、Ag、以及Ta中的至少一个，但是其不限于此。
第二绝缘层160B可以被形成在支撑构件150的上外侧上。通过光刻工艺并且操作溅射和/或沉积设备来形成掩模图案，从而可以形成第二绝缘层160B。第二绝缘层160B可以由诸如SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、以及TiO2的材料形成，但是其不限于此。
第二绝缘层160B可以被布置在第二连接电极173和第二结合层145B之间，以防止其间的物理接触。
第二连接电极173和第一焊盘175被布置在支撑构件150的一侧上，并且第二电极183和第二焊盘185被布置在支撑构件150的另一侧上。第二连接电极173和第二电极183被布置在支撑构件150的不同侧面上。第二连接电极173和第二电极183的高度至少可以比支撑构件150的厚度大，并且可以具有垂直的连接结构。通过使用被形成在支撑构件150中的通孔，可以形成第二连接电极173和第二电极183。然而，本公开的范围不限于此。通过使用钻孔或者激光可以形成通孔。
第二连接电极173从支撑构件150的第一侧表面延伸到第二绝缘层160B的侧表面，并且第二电极183从支撑构件150的第二侧表面延伸到第二结合层145B的侧表面。支撑构件150的第一和第二侧表面可以是相对的或者不同的表面。
第一焊盘175和第二焊盘185可以被布置在不同区域处的支撑构件150的下表面上。第一焊盘175和第二焊盘185是被用于接收电力的引线电极或者结合层。
第一焊盘175被连接到第二连接电极173，并且第二焊盘185被连接到第二电极183。第二电极183被连接到第二结合层145B的侧表面。
在支撑构件150被结合到衬底101，或者芯片被分离之后，电极173和183以及焊盘175和185可以被形成在支撑构件150上。然而，本公开的范围不限于此。
支撑构件150和发光结构层135被相对应地定位，并且被相互结合，如图6中所示。
这时，第二结合层145B对应于第一结合层145A，并且第二绝缘层160B对应于第一绝缘层160A。
参考图5和图6，第一结合层145A和第二结合层145B被相互结合并且被电连接。另外，第一绝缘层160A和第二绝缘层160B被相互结合，以形成第一绝缘构件160。
然后，通过物理和/或化学方法可以移除衬底101。通过其中具有预定的波长区域的激光束被照射到衬底101上的诸如激光剥离(LLO)方法的物理方法可以移除衬底101。如果另一半导体层(诸如缓冲层)被形成在衬底101和第一导电类型半导体层110之间，那么通过使用蚀刻剂移除缓冲层可以移除衬底101。在从第一导电类型半导体层110的表面移除衬底101之后，可以对第一导电类型半导体层110的表面执行电感耦合等离子体(IPC)/反应离子蚀刻(RIE)工艺。然而，本公开的范围不限于此。
然后，导电层140被布置在第二导电类型半导体层130下面，结合层145被布置在导电层140下面，并且支撑构件150被布置在结合层145下面。结合层145连接导电层140和第二电极183。
参考图6和图7，沿着发光结构层135的边缘区域，通过执行蚀刻工艺来暴露第三绝缘层162。第二绝缘构件165被形成在发光结构层135周围。第二绝缘构件165可以从第三绝缘层162的顶表面延伸到第一导电类型半导体层110的顶表面的外围部分。蚀刻工艺可以包括干法蚀刻工艺和/或湿法蚀刻工艺。通过蚀刻工艺可以蚀刻用于分离芯片的边界。
第一连接电极171可以被形成在发光结构层135的侧面上。第一连接电极171可以接触第二连接电极173的上端，并且可以延伸到第一导电类型半导体层110的顶表面。通过使用Cr、Ti、Al、In、Ta、Pd、Co、Ni、Si、Ge、Ag、Cu、以及Au中的一个或者多个，可以形成单层或者多层结构的第一连接电极171。考虑欧姆接触、金属层之间的结合、反射特性、导电特性等等，第一连接电极171可以由从上面列出的材料中选择的材料形成。
第一连接电极171可以具有诸如分支结构、桥接结构、放射状结构、臂结构、以及手指结构的分裂结构。分裂结构至少可以接触第一导电类型半导体层110的顶表面的边缘区域。通过不同区域，第一连接电极171的分裂结构可以接触第一导电类型半导体层110的顶表面，用于均匀地提供电流和防止电流的集中。
第一和第二连接电极171和173连接第一导电类型半导体层110和第一焊盘175。
第一绝缘层160A防止第一连接电极171接触其它的层(120，130，145A)。
通过干法蚀刻工艺或者湿法蚀刻工艺，可以将光提取结构112形成在第一导电类型半导体层110的顶表面处。光提取结构112可以包括规则的或者不规则的尺寸。光提取结构112可以包括诸如粗糙图案、凹凸图案、以及纹理图案的图案。光提取结构112可以更改入射角的临界角。
第一焊盘175通过第二连接电极173和第一连接电极171而被电连接到第一导电类型半导体层110。第二焊盘185通过第二电极183、结合层145、以及导电层140而被电连接到第二导电类型半导体层130。
第二连接电极173、第一焊盘175、第二电极183、以及第二焊盘185可以被先前地形成在支撑构件150上，或者它们可以与第一连接电极171形成在一起。
包括透明的氧化物或者氮化物的电流扩展层可以被形成在第一导电类型半导体层110上。例如，电流扩展层可以是由诸如ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、AZO(铝锌氧化物)、ATO(锑锡氧化物)、GZO(镓锌氧化物)、ITON(ITO氮化物)、IZON(IZO氮化物)、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au、以及Ni/IrOx/Au/ITO的材料形成。
为了将电流扩展到第一导电类型半导体层110的整个区域，可以将电流扩展层布置在第一导电类型半导体层110和第一连接电极171的上部分之间。
图8是示出根据第二实施例的发光器件100的侧截面图。在图8的下面描述中，将不会重复与第一实施例的描述中给出的相同的解释。
参考图8，发光器件100进一步包括第一连接电极171和发光结构层135之间的第二绝缘构件165。第二绝缘构件165防止发光结构层135的侧表面接触第一连接电极171。
第二绝缘构件165可以被部分地或者整体地形成在发光结构层135的侧表面上。然而，本公开的范围不限于此。
第二绝缘构件165可以延伸到第一导电类型半导体层110的顶表面。第一连接电极171的上部分171A可以朝着第一导电类型半导体层110的内侧从第二绝缘构件165的顶表面进行延伸，从而使得上部分171A能够接触第一导电类型半导体层110的顶表面。
图9是示出根据第三实施例的发光器件100A的侧截面图。在图9的下面描述中，将不会重复与第一实施例的描述中给出的相同的解释。
参考图9，发光器件100A包括导电支撑构件190和导电支撑构件190上的第三绝缘构件151。导电支撑构件190可以是由诸如GaN、Si、以及GaAs的材料形成的半导体衬底或者硅晶圆。可供选择地，导电支撑构件190可以是具有高的导热性的金属衬底。然而，导电支撑构件190不限于此。
第三绝缘构件151被形成在导电支撑构件190上。第三绝缘构件151可以是由诸如SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、以及TiO2的材料形成，但是其不限于此。第三绝缘构件151使导电支撑构件190与第一连接电极173、第一焊盘175、第二电极183、以及第二焊盘185绝缘。
第三绝缘构件151被布置在导电支撑构件190和第二结合层145B之间作为绝缘体。
导电支撑构件190可以被连接到第一焊盘175或者第二焊盘185。例如，第二导电构件190可以被连接在第二焊盘185和第二结合层145B之间。详细地，通过移除被布置在导电支撑构件190和第二结合层145B之间的第三绝缘构件151的区域，能够相互连接导电支撑构件190和第二结合层145B。在这样的情况下，可以省略第二电极183，并且因此可以提高发光器件100A的散热效率。
图10是示出根据第四实施例的发光器件100B的侧截面图。在图10的下面的描述中，将不会重复与在第一实施例的描述中给出的相同的解释。
参考图10，发光器件100B包括导电支撑构件190和导电支撑构件190中的多个被掺杂的区域153和155。例如，导电支撑构件190可以是诸如Si晶圆的载体晶圆。通过将N型掺杂物扩散到导电支撑构件190或者使用N型掺杂物掺杂导电支撑构件190，可以将导电支撑构件190用作N型衬底。可供选择地，通过将P型掺杂物掺杂到导电支撑构件190，或者使用P型掺杂物掺杂导电支撑构件190，可以将导电支撑构件190用作P型衬底。
至少一个被掺杂的区域可以被形成在导电支撑构件190中。被掺杂的区域可以包括具有与导电支撑构件190相反的极性的掺杂物。
导电支撑构件190的第一区域没有被覆盖有第三绝缘构件151，并且被形成为第一被掺杂的区域153。第一被掺杂的区域153被电连接到第一焊盘175和导电支撑构件190，以用作齐纳二极管。第一被掺杂的区域153是通过注入或者扩散具有与导电支撑构件190相反的极性的掺杂物而形成的区域。例如，如果导电支撑构件190具有N型极性，那么第一被掺杂的区域153可以具有P型极性。在这样的情况下，N-P结齐纳二极管可以被形成。
导电支撑构件190的第二区域没有被覆盖有第三绝缘构件151并且被形成为第二被掺杂的区域155。第二被掺杂的区域155被连接到第二焊盘185和导电支撑构件190以用作齐纳二极管。第二被掺杂的区域155是通过注入或者扩散具有与导电支撑构件190相反的极性的掺杂物而形成的区域。例如，如果导电支撑构件190具有N型极性，那么第二被掺杂的区域155可以具有P型极性。在这样的情况下，N-P结齐纳二极管可以被形成。
为了保护发光结构层135免于将异常的电力提供到发光结构层135，通过导电支撑构件190连接的多个被掺杂的区域153和155可以被并行地连接到发光结构层135。
第一和第二被掺杂的区域153和155可以具有量子阱结构并且可以是N型被掺杂的区域。在另一示例中，P型被掺杂的区域可以进一步被包括在N型被掺杂的区域中。此两个被掺杂的区域可以组成NPN开关装置(诸如薄膜晶体管(TFT)。此开关装置可以保护发光器件100B，并且控制电流特性。
图11是示出根据第五实施例的发光器件100C的侧截面图。在图11的下面的描述中，将不会重复与先前的实施例的描述中给出的相同的解释。
参考图11，发光器件100C包括导电支撑构件190和至少一个被掺杂的区域153。例如，导电支撑构件190可以是诸如Si晶圆的载体晶圆。通过将N型掺杂物扩散到导电支撑构件190或者使用N型掺杂物掺杂导电支撑构件190，可以将导电支撑构件190用作N型衬底。可供选择地，通过将P型掺杂物扩散到导电支撑构件190或者使用P型掺杂物掺杂导电支撑构件190，可以将导电支撑构件190用作P型衬底。
至少一个被掺杂的区域153可以被形成在导电支撑构件190中。被掺杂的区域153可以包括具有与导电支撑构件190相反的极性的掺杂物。例如，如果导电支撑构件190具有N型极性，那么被掺杂的区域153具有P型极性。在这样的情况下，N-P结齐纳二极管可以被形成。
导电支撑构件190的第一区域没有被覆盖有第三绝缘构件151，使得被掺杂的区域153能够被连接到第一焊盘175。被掺杂的区域153被电连接到第一焊盘175和导电支撑构件190，以用作齐纳二极管。
导电支撑构件190的第二区域152没有被覆盖有第三绝缘构件151，使得导电支撑构件190能够被连接到第二焊盘185。发光器件100C的导电支撑构件190可以包括至少一个齐纳二极管。在另一示例中，导电支撑构件190可以将第二焊盘185连接到第二结合层145B。
通过随机地布置不规则的图案，可以将光提取结构112A形成在第一导电类型半导体层110的顶表面上。通过湿或者干法蚀刻方法可以形成光提取结构112A，以提高光提取效率。
透明的电流扩展层195可以被布置在第一导电类型半导体层110上。电流扩展层195可以被布置在第一连接电极171和第一导电类型半导体层110之间。由于电流扩展层195，从第一连接电极171提供的电流可以被扩散到第一导电类型半导体层110。由于电流扩展层195，第一连接电极171和第一导电类型半导体层110可以被相互隔开，并且通过第一连接电极171提供的电流可以被扩散到第一导电类型半导体层110。另外，能够有效地提取通过第一导电类型半导体层110的顶表面传播的光。
电流扩展层195可以覆盖第一导电类型半导体层110的顶表面的至少50％。
例如，电流扩展层195可以由诸如ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、IAZO(铟铝锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)、IGTO(铟镓锡氧化物)、AZO(铝锌氧化物)、ATO(锑锡氧化物)、GZO(镓锌氧化物)、ITON(ITO氮化物)、IZON(IZO氮化物)、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au、以及Ni/IrOx/Au/ITO的材料形成。
图12是根据实施例的发光器件封装30的截面图。
参考图12，发光器件封装30包括：主体31；第一和第二引线框架32和33，该第一和第二引线框架32和33被布置在主体31上；发光器件100，根据先前的实施例构造发光器件100，并且通过焊料(35)将其布置在第一和第二引线框架32和33上；以及成型构件40，该成型构件40包封发光器件100。
主体31可以是由诸如硅材料、合成树脂、以及金属的材料形成。主体31可以包括其顶侧被开口的腔体22。腔体22的侧壁可以是倾斜的或者垂直于腔体22的下表面。例如，腔体22可以在发光器件100周围提供倾斜的表面。
第一和第二引线框架32和33被相互电隔离，并且被构造为将电力提供到发光器件100。通过芯片结合方法，在没有使用分离的布线的情况下，发光器件100可以被连接到第一和第二引线框架32和33。
发光器件100的第一焊盘被结合到第二引线框架33，并且发光器件100的第二焊盘可以被结合到第一引线框架32。
可以形成框架结构的第一和第二引线框架32和33，或者可以通过镀方法可以形成引线框架。然而，本公开的范围不限于此。
第一和第二引线框架32和33可以被暴露在主体31的外部，并且可以沿着主体31的侧表面和下表面延伸。在另一示例中，通过使用从腔体22的下表面延伸到主体31的下表面的导通孔或者通孔，可以形成第一和第二引线框架32和33。
成型构件40可以包括诸如硅或者环氧的透明材料。成型构件140可以覆盖发光器件100，以保护发光器件100。另外，磷光体可以被包含在成型构件40中以更改从发光器件100发射的光的波长。透镜可以被布置在成型构件40上。透镜可以接触成型构件40，或者可以与成型构件40隔开了预定的距离。然而，本公开的范围不限于此。
在通过芯片结合工艺而没有使用附加的布线的情况下，上述实施例的发光器件可以被直接地结合到引线框架或者板上，并且然后通过使用成型构件可以封装发光器件。尽管发光器件封装被构造为以上描述中的顶侧发射型，但是发光器件封装能够被构造为侧发射型，并且能够获得相同的散热、导电性、以及反射改进效应。发光器件封装或者发光器件可以被用作显示装置、照明装置、或者显示器的光源。上述实施例中的任意一个不限于本身，但是能够被选择性地应用于其它的实施例。
实施例的发光器件或者发光器件封装可以被用于灯单元。灯单元可以包括其中多个发光器件封装被布置的结构。灯单元的示例包括照明灯、交通灯、车辆的头灯、以及电子显示板。
<照明系统>
根据实施例的发光器件和发光器件封装可以被应用于灯单元。灯单元可以具有包括多个发光器件或者多个发光器件封装的阵列结构。除了照明灯、信号灯、车辆头灯、电子显示器等等之外，照明系统可以包括图13和图14中所示的显示设备、图15中所示的照明单元。
图13是根据实施例的显示设备的分解透视图。
参考图13，根据实施例的显示设备1000可以包括：导光面板1041；发光模块1031，该发光模块1031将光提供给导光面板1041；在导光面板1041的下方的反射构件1022；在导光面板1041上的光学片1051；在光学片1051上的显示面板1061；以及底盖1011，该底盖1011容纳导光面板1041、发光模块1031以及反射构件1022，但是本公开不限于此。
底盖1011、反射片1022、导光面板1041以及光学片可以被定义为灯单元1041。
导光面板1041用于通过扩散线性光来将线性光变为平面光。导光面板1041可以由透明材料制成，并且可以包括诸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的丙烯酸系树脂、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、COC、以及聚萘二甲酸乙二酯树脂中的一个。
发光模块1031将光至少提供给导光面板1041的侧表面，并且最终用作显示设备的光源。
发光模块1031可以包括至少一个发光模块，并且从导光面板1041的一侧表面直接或者间接地提供光。发光模块1031可以包括板1033，和根据上述的实施例的发光器件封装30，并且发光器件封装30可以在板1033上以预定间隔相互隔开。
板1033可以是包括电路图案的印制电路板(PCB)(未示出)。板1033可以包括金属核PCB(MCPCB)、柔性PCB(FPCB)等等以及普通PCB，但是本公开不限于此。在发光器件封装30被安装在侧表面或散热板上的情况下，板1033可以被移除。在此，散热板的一部分可以接触底盖1011的上表面。
多个发光器件封装30可以被安装在板1033上，从而多个发光器件封装30的发光表面与导光面板1041隔开预定距离，但是本公开不限于此。发光器件封装30可以将光直接或者间接地提供给作为导光面板1041的一个侧表面的光入射部分，但是本公开不限于此。
反射构件1022可以被设置在导光面板1041下面。反射构件1022反射从导光面板1041的下表面入射的光，以允许反射光直接导向向上的方向，从而能够增强灯单元1050的亮度。反射构件1022可以由例如PET、PC、PVC树脂等等形成，但是本公开不限于此。
底盖1011可以容纳导光面板1041、发光模块1031、反射构件1022等等。为此，底盖1011可以具有以其顶表面被开口的盒形状形成的容纳部分1012，但是本公开不限于此。底盖1011可以耦接到顶盖，但是本公开不限于此。
底盖1011可以由金属材料或者树脂材料形成，并且可以通过使用诸如压制成型或者注入成型的工艺来制造。而且，底盖1011可以包括具有高导热性的金属或者非金属材料，但是本公开不限于此。
例如，显示面板1061是LCD面板，并且包括相互面对的第一和第二透明衬底，和被插入在第一和第二衬底之间的液晶层。偏振板可以附着在显示面板1061的至少一个表面上，但是本公开不限于此。显示面板1061通过使用经过光学片1051的光来显示信息。显示设备1000可以被应用于各种移动终端、用于笔记本电脑的监视器、用于膝上电脑的监视器、电视等等。
光学片1051被布置在显示面板1061和导光面板1041之间，并且包括至少一个透明片。光学片1051可以包括例如扩散片、水平和/或垂直棱镜片、以及亮度增强片中的至少一个。扩散片扩散入射光，水平和/或垂直棱镜片将入射光聚集在显示区域上，并且亮度增强片通过重新使用丢失的光来增强亮度。而且，保护片可以被布置在显示面板1061上，但是本公开不限于此。在此，显示设备1000可以包括导光面板1041和光学片1051作为放置在发光模块1031的光路径上的光学构件，但是本公开不限于此。
图14是根据实施例的显示设备的横截面图。
参考图14，显示设备1100包括：底盖1152；板1120，在其上排列如上面所述的发光器件封装30；光学构件1154；以及显示面板1155。
板1120和发光器件封装30可以被定义为发光模块1060。底盖1152、至少一个发光模块1060、以及光学构件1154可以被定义为灯单元。
底盖1152可以具有容纳部分，但是本公开不限于此。
在此，光学构件1154可以包括透镜、导光面板、扩散片、水平和垂直棱镜片、以及亮度增强片中的至少一个。导光面板可以由聚碳酸酯(PC)或者聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)形成，并且可以被移除。扩散片扩散入射光，水平和垂直棱镜片将入射光聚集在显示区域上，并且亮度增强片通过重新使用丢失的光来增强亮度。
光学构件1154被布置在发光模块1060上。光学构件1154将从发光模块1060发射的光变为平面光，并且执行扩散、聚光等等。
图15是根据实施例的照明装置的透视图。
参考图15，照明单元1500可以包括：外壳1510；发光模块1530，该发光模块1530被装备在外壳1510中；以及连接端子1520，该连接端子1520被装备在外壳1510中并且被提供有来自于外部电源的电力。
外壳1510可以优选地由具有良好的热防护特性的材料形成，例如，可以由金属材料或者树脂材料形成。
发光模块1530可以包括板1532，和安装在板1532上的至少一个根据实施例的发光器件封装30。发光器件封装30可以包括多个发光器件封装，其以矩阵构造排列为彼此隔开预定的距离。
板1532可以是其上印制电路图案的绝缘体衬底，并且可以包括例如印制电路板(PCB)、金属核PCB、柔性PCB、陶瓷PCB、FR-4衬底等等。
而且，板1532可以由有效地反射光的材料形成，并且其表面可以以例如白色、或者银色的能够有效地反射光的颜色形成。
至少一个发光器件封装30可以安装在板1532上。发光器件封装30中的每一个可以包括至少一个发光二极管(LED)芯片。LED芯片可以包括发射红、绿、蓝或者白色光的彩色LED，和发射紫外线(UV)的UVLED。
发光模块1530可以具有各种发光器件封装的组合，以获得想要的颜色和亮度。例如，发光模块1530可以具有白光LED、红光LED以及绿光LED的组合以获得高显色指数(CRI)。
连接端子1520可以电连接到发光模块1530以提供电力。连接端子1520可以螺纹耦合到插座类型的外部电源，但是本公开不限于此。例如，连接端子1520可以是插头型并且被插入到外部电源，或者可以通过电源线连接到外部电源。
根据实施例，包括发光器件100的发光器件封装被布置在衬底上，以形成发光模块。另外，如图1中所示的发光器件被排列在衬底上，并且然后被封装以形成发光模块。
根据实施例，发光器件制造方法可以包括：在衬底上形成多个化合物半导体层，化合物半导体层包括第一导电类型半导体层、有源层、以及第二导电类型半导体层；在化合物半导体上形成导电层；通过部分地蚀刻导电层、第二导电类型半导体层、以及有源层形成第一绝缘层；在导电层上形成第一结合层；将被形成在支撑构件上的第二结合层耦合到第一结合层；移除衬底；以及以第一连接电极被电连接到第一导电类型半导体层并且被布置在第一绝缘层的外侧处的方式形成第一连接电极。
根据实施例，没有必要在半导体层上形成焊盘，使得能够提高半导体层的顶表面处的光提取效率。根据实施例，与具有横向电极结构的发光器件的情况相比较可以较少地减少发光面积。根据实施例，通过将结合电极布置在衬底下面能够较少地减少发光面积。根据实施例，能够提高光提取效率。根据实施例，能够提高包括发光器件的可靠的发光器件封装和照明系统。
在本说明书中对于“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等的引用意味着结合实施例描述的特定特征、结构、或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。在说明书中，在各处出现的这类短语不必都表示相同的实施例。此外，当结合任何实施例描述特定特征、结构或特性时，都认为结合实施例中的其它实施例实现这样的特征、结构或特性也是本领域技术人员所能够想到的。
虽然已经参照本发明的多个示例性实施例描述了实施例，但是应该理解，本领域的技术人员可以设计出将落入本发明原理的精神和范围内的多个其它修改和实施例。更加具体地，在本说明书、附图和所附权利要求的范围内的主题的组合布置的组成部件和/或布置中，各种变化和修改都是可能性。除了组成部件和/或布置中的变化和修改之外，对于本领域的技术人员来说，替代使用也将是显而易见的。

Claims (15)

1.一种发光器件，包括：
发光结构层，所述发光结构层包括第一导电类型半导体层、所述第一导电类型半导体层下面的有源层、以及所述有源层下面的第二导电类型半导体层；
所述发光结构层下面的导电层；
所述导电层下面的结合层；
所述结合层下面的支撑构件；
所述支撑构件下面的第一焊盘；
在所述支撑构件下面的距所述第一焊盘一距离处的第二焊盘；
第一电极，所述第一电极被连接在所述第一导电类型半导体层和所述第一焊盘之间；
第二电极，所述第二电极被连接在所述结合层和所述第二焊盘之间；
台阶结构，所述台阶结构至少被布置在所述发光结构层的侧表面上，所述台阶结构从第二导电类型半导体层的侧表面延伸到第一导电类型半导体层的下部分，以及
第一绝缘构件，所述第一绝缘构件被布置在所述发光结构层的侧表面和所述第一电极之间的台阶结构处，并且所述第一绝缘构件被嵌入在所述台阶结构中，
其中，与所述发光结构层的外侧表面和所述结合层的外侧表面相比，更加向内地布置所述第一绝缘构件使得所述第一绝缘构件被嵌入在发光结构层中，以及
其中，所述第一电极被连接到所述第一导电类型半导体层的顶表面和侧表面。
2.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第一电极包括：
第一连接电极，所述第一连接电极被布置在所述发光结构层的第一侧表面上；和
第二连接电极，所述第二连接电极被布置在用于连接所述第一连接电极和所述第一焊盘的所述支撑构件的第一侧表面上。
3.根据权利要求2所述的发光器件，其中，所述第一连接电极的一部分被布置在所述第一导电类型半导体层的顶表面，和
所述导电层和所述第一连接电极的部分被布置在所述发光结构层的相对侧面上。
4.根据权利要求2或3所述的发光器件，其中，所述结合层包括：所述支撑构件上的第一结合层；和在所述第一结合层和所述导电层之间的第二结合层，
所述第一绝缘构件包括第一绝缘层和第二绝缘层，其中所述第一绝缘层防止所述第一连接电极接触所述有源层、所述第二导电类型半导体层和所述第一结合层，以及其中所述第二绝缘层被布置在所述第二连接电极和所述第二结合层之间以防止其间的物理接触。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的发光器件，其中，所述第一绝缘构件包括第三绝缘层，以及其中所述第三绝缘层被布置在所述第二导电类型半导体层和所述结合层之间。
6.根据权利要求4所述的发光器件，其中，所述第二电极被布置在所述支撑构件的第二侧表面上，并且所述支撑构件的所述第一和第二侧表面是所述支撑构件的不同的表面。
7.根据权利要求4所述的发光器件，其中，所述第二电极从所述支撑构件的第二侧表面延伸到所述第二结合层的侧表面。
8.根据权利要求4所述的发光器件，其中，所述第一绝缘构件的侧表面被放置在与所述发光结构层的外侧表面相同的平面上。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的发光器件，其中，所述导电层包括：
欧姆接触层，所述欧姆接触层接触所述第二导电类型半导体层的下表面；和
所述欧姆接触层下面的反射层。
10.根据权利要求4所述的发光器件，其中，所述支撑构件包括绝缘材料，以及所述第一导电类型半导体层包括光提取结构。
11.根据权利要求4所述的发光器件，包括所述支撑构件的表面上的第二绝缘构件，其中，所述支撑构件包括载体晶圆。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的发光器件，进一步包括电流扩散层，所述电流扩散层是由所述第一导电类型半导体层上的透明材料形成，其中，所述第一电极被连接到所述电流扩展层。
13.根据权利要求1至3中任一项所述的发光器件，其中，所述结合层的宽度是所述发光结构层的宽度的至少50％，
进一步包括被布置在所述第一导电类型半导体层上的电流扩展层，并且包括透明材料。
14.根据权利要求11所述的发光器件，其中，所述支撑构件包括至少一个被掺杂的区域，其中，所述载体晶圆的被掺杂的区域被连接到所述第一焊盘和所述第二焊盘中的至少一个。
15.一种发光器件封装，包括：
主体；
所述主体中的第一和第二引线框架；
发光器件，所述发光器件被布置在所述第一和第二引线框架上，并且被电连接到所述第一和第二引线框架；以及
所述发光器件上的成型构件，
其中，所述发光器件是权利要求1至3中任一项的发光器件。
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