CN102263170A - 发光器件和发光器件封装 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种发光器件和发光器件封装。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、有源层以及第二导电类型半导体层;在发光结构层上的镓阻挡层;以及在镓阻挡层上的金属电极层。
Description
技术领域
本发明涉及一种发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统。
背景技术
由于其物理和化学特性,III-V族氮化物半导体被关注作为发光二极管(LED)或者激光二极管(LD)的核心材料。通常,III-V族氮化物半导体由具有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。
这样的LED使用化合物半导体的特性将电信号转换为诸如红外线、紫外线或者可见光的光。最近,随着LED的光效率增加,在诸如显示装置和照明装置的各种领域中使用LED。
发明内容
实施例提供具有新结构的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统。
实施例还提供具有改进的可靠性的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统。
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、有源层以及第二导电类型半导体层;在发光结构层上的镓阻挡层;以及在镓阻挡层上的金属电极层。
在另一实施例中,发光器件封装包括:主体;第一和第二电极层,该第一和第二电极层被布置在主体上,以及发光器件,所述发光器件被布置在所述主体上并且电连接到第一和第二电极层,其中所述发光器件包括:发光结构层,该发光结构层包括第一导电类型半导体层、有源层以及第二导电类型半导体层;在发光结构层上的镓阻挡层;以及在镓阻挡层上的金属电极层。
在附图和下面的描述中,阐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,其它的特征将会是显而易见的。
附图说明
图1是根据实施例的发光器件的截面图。
图2至图13是示出制造根据实施例的发光器件的工艺的视图。
图14是包括根据实施例的发光器件的发光器件封装的截面图。
图15是包括根据实施例的发光器件封装的背光单元的视图。
图16是包括根据实施例的发光器件封装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(或膜)、区域、焊盘或图案“上”时,它能够直接地在另一层或者衬底上,或者也可以存在中间层。此外,将会理解的是,当层被称为在另一层“下”时,它能够直接地在另一层下,并且也可以存在一个或者多个中间层。此外,将基于附图来进行对关于每层“上”和“下”的参考。
在附图中,为了描述的方便和清楚起见,每层的厚度或者尺寸被夸大、省略或示意性绘制。而且,每个元件的尺寸没有完全反映真实尺寸。
在下文中,将会参考附图描述发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装以及照明系统。
图1是根据实施例的发光器件100的截面图。
参考图1,根据实施例的发光器件100可以包括:导电支撑构件175;发光结构层135,该发光结构层135被布置在导电支撑构件175上以产生光并且在其顶表面的一部分上具有光提取图案112;电极115,该电极115被布置在发光结构层135上并且包括镓阻挡层113和金属电极层114;以及保护层180,该保护层180被布置在发光结构层135的顶表面和侧表面上。
保护构件140、欧姆层150、反射层160、粘附层170、以及电流阻挡层145可以被布置在导电支撑构件175和发光结构层135之间。
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。从第一和第二导电类型半导体层110和130提供的电子和空穴可以在有源层120中复合以产生光。
导电支撑构件175可以支撑发光结构层135并且与电极115一起将电力提供到发光结构层135。例如,导电支撑构件175可以由其中注入杂质的载体晶片(例如,Si、Ge、GaN、GaAs、ZnO、SiC、SiGe等等)、Ti、Cr、Ni、Al、Pt、Au、W、Cu、Mo以及Cu-W中的至少一个形成。导电支撑构件175可以具有根据发光器件100的设计而变化的厚度。例如,导电支撑构件175可以具有大约30μm至大约500μm的厚度。
粘附层170可以被布置在导电支撑构件175上。粘附层170可以是结合层并且被布置在反射层160和保护构件140下面。粘附层170的外表面可以被暴露以接触反射层160、欧姆层150的末端以及保护构件140,从而增强这些层之间的粘附力。
粘附层170可以由阻挡金属或者结合金属形成。例如,粘附层170可以由Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、Al、Si、Ag以及Ta中的至少一个形成。
反射层160可以被布置在粘附层170上。反射层160可以反射从发光结构层135入射的光以提高发光器件100的发光效率。
反射层160可以由具有高反射率的金属材料形成,例如,由包括Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Cu以及Hf中的至少一个的金属或者合金形成。替代地,反射层160可以具有使用该金属或者合金以及诸如IZO、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO以及ATO的透明导电材料形成的多层结构。例如,反射层160可以由IZO/Ni、AZO/Ag、IZO/Ag/Ni、AZO/Ag/Ni、Ag/Cu以及Ag/Pd/Cu形成。
欧姆层150可以被布置在反射层160上。欧姆层150可以欧姆接触第二导电类型半导体层130以将电力平滑地提供到发光结构层135。
欧姆层150可以选择性地使用透明导电层和金属。例如,通过使用铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、铟锌锡氧化物(IZTO)、铟铝锌氧化物(IAZO)、铟镓锌氧化物(IGZO)、铟镓锡氧化物(IGTO)、铝锌氧化物(AZO)、锑锡氧化物(ATO)、镓锌氧化物(GZO)、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni、Ag、Pt、Ni/IrOx/Au以及Ni/IrOx/Au/ITO中的至少一个可以将欧姆层150实现为单或者多层。
电流阻挡层(CBL)145可以被布置在欧姆层150和第二导电类型半导体层130之间。CBL 145的至少部分可以垂直地重叠电极115。因此,可以减少其中电流被集中到电极115和导电支撑构件175之间的最短距离的现象以提高发光器件100的发光效率。
CBL 145可以由具有绝缘性的材料、具有小于反射层160或者粘附层170的导电性的导电性的材料、以及肖特基接触第二导电类型半导体层130的材料中的至少一个形成。例如,CBL 145可以由ITO、IZO、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO、ATO、ZnO、SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、TiOx、TiO2、Ti、Al以及Cr中的至少一个形成。
CBL 145可以被布置在反射层160和欧姆层150之间,但是不限于此。
保护构件140可以被布置在粘附层170的顶表面的外周上。保护构件140可以被布置在第二导电类型半导体层130的底表面的外周上。即,保护构件140可以具有环形、回路形状、或者框架形状。保护构件140可以接触第二导电类型半导体层130并且具有位于发光器件100内的环形、回路形状、或者框架形状。
保护构件140可以最小化发光结构层135和导电支撑构件175之间的电气短路的发生。而且,保护构件140可以防止湿气渗透通过发光结构层135和导电支撑构件175之间的间隙。
保护构件140可以由具有绝缘性的材料、具有小于反射层160或者粘附层170的导电性的导电性的材料、以及肖特基接触第二导电类型半导体层130的材料中的至少一个形成。例如,保护构件140可以由ITO、IZO、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO、ATO、ZnO、SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、TiOx、TiO2、Ti、Al以及Cr中的至少一个形成。
发光结构层135可以被布置在欧姆层150和保护构件140之间。
发光结构层135可以包括多个III-V族化合物半导体层。例如,发光结构135可以包括第一导电类型半导体层110、被布置在第一导电类型半导体层110下面的有源层120以及被布置在有源层120下面的第二导电类型半导体层130。
第一导电类型半导体层110可以是其中掺杂第一导电类型掺杂物的III-V族化合物半导体,并且通过InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y≤1)的组成式来实现。而且,第一导电类型半导体层110可以由GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP以及AlGaInP中的一个形成。当第一导电半导体层110是N型半导体层时,第一导电类型掺杂物可以包括诸如Si、Ge、Sn、Se或者Te的N型掺杂物。第一导电类型半导体层110可以具有单或者多层结构,但是不限于此。
有源层120可以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(MQW)结构、量子线结构以及量子点结构中的一个。例如,有源层120可以具有使用III-V族元素的化合物半导体材料的阱层和势垒层的周期,例如,InGaN阱层/GaN势垒层的周期或者InGaN阱层/AlGaN势垒层的周期。
导电类型包覆层可以被布置在有源层120上或/和下面。导电类型包覆层可以由AlGaN基半导体形成。
第二导电类型半导体层130可以被布置在有源层120下面。而且,第二导电类型半导体层130可以是其中掺杂第二导电类型掺杂物的III-V族化合物半导体并且通过InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y≤1)的组成式来实现。而且,第二导电类型半导体层130可以由GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP以及AlGaInP中的一个形成。当第二导电半导体层110是P型半导体层时,第二导电类型掺杂物可以包括诸如Mg或者Zn的P型掺杂物。
发光结构层135可以进一步包括在第二导电类型半导体层130下面的具有与第二导电类型半导体层130的极性相反的极性的半导体层。而且,可以通过P型半导体层实现第一导电类型半导体层110,并且可以通过N型半导体层实现第二导电类型半导体层130。因此,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。
通过隔离蚀刻工艺,发光结构层135可以具有倾斜的侧表面,以将多个芯片划分为单独的芯片单元。
而且,光提取图案112可以被布置在发光结构层135的顶表面上。光提取图案112可以减少从发光结构层135发射的光被全反射而没有被提取到外部的光的量。因此,可以提高发光器件100的光提取效率。
光提取图案112和保护层180可以相互部分地垂直重叠。因此,可以最大化发光器件100的光提取效率,并且它可以防止保护层180和第一导电类型半导体层110容易地相互分离。因此,可以提高发光器件100的可靠性。
光提取图案112可以具有随机的形状和布置或者想要的形状和布置。
例如,光提取图案112可以被布置有具有大约50nm至大约3000nm的周期的光子晶体结构。光子晶体结构可以通过干涉效应将具有特定波长的光有效地提取到外部。
而且,光提取图案112可以具有诸如圆柱形、多边柱形、圆锥形状、多棱锥形状、截锥形状、以及棱锥台形状(polygonal cone shape)的形状。
电极115可以被布置在发光结构层135的顶表面上。电极115可以以预定的图案形状分支,但是不限于此。
电极115可以接触第一导电类型半导体层110的顶表面。当第一导电类型半导体层110是GaN层时,电极115可以接触第一导电类型半导体层110的顶表面,即,N面表面。电极115可以包括接触第一导电类型半导体层110的镓阻挡层113和被布置在镓阻挡层113上的金属电极层114。
而且,电极115可以具有其中至少一个焊盘和具有至少一种形状并且被连接到焊盘的电极图案彼此相等或者相互不同地堆叠的结构,但是不限于此。
由于镓的扩散使得可以在第一导电类型半导体层110的顶表面,即,N面表面中限定孔。因此,N/Ga的比率可以增加以引起非欧姆接触。因此,其中掺杂镓的镓阻挡层113可以被布置在第一导电类型半导体层110上以改进发光器件100的电气特性。
镓阻挡层113可以由其中掺杂镓的金属形成。金属可以包括Al、Ti、Ta、Cr、Mn、V、Nb、Hf、Zr以及Zn中的至少一个。可以以一定的浓度将镓掺杂到金属中,例如,如果金属是Al,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约17%;如果金属是Ti,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约14%;如果金属是Ta,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约14%;如果金属是Cr,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约15%;如果金属是Mn,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约10%;如果金属是V,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约15%;如果金属是Nb,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约5%;如果金属是Hf,则浓度为金属的总重量比率的大约0.3%至大约3%;如果金属是Zr,则浓度为金属的总重量比率的大约0.2%至大约1%;并且如果金属是Zn,则浓度为金属的总重量比率的大约0.5%至大约4%。
金属电极层114可以由Cr、Ni、Au、Ti以及Al中的至少一个形成。
保护层180可以被布置在发光结构层135的顶表面和侧表面上。
保护层180可以防止发光结构层135与外部电极电气地短路。保护层180可以由具有绝缘性和透射性的材料形成,例如,由SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、TiO2以及Al2O3中的至少一个材料形成。
保护层180可以被设置在除了其中布置电极115的区域之外的发光结构层135上面的区域中。而且,保护层180可以被布置在除了其中布置发光结构层135的光提取图案112的区域之外的区域中。
根据实施例的发光器件100具有垂直型电极结构。因此,由于器件工艺的特性使得可以以低温热处理发光器件100。例如,当在小于大约250℃的温度执行热处理工艺时,在电极115仅包括金属电极层114而不包括镓阻挡层113的情况下,电极115具有非欧姆接触特性。
根据实施例的发光器件100包括镓阻挡层113。因此,它可以防止第一导电类型半导体层110的Ga扩散,并且在没有在高温执行热处理工艺的情况下可以实现欧姆接触。
在下文中,将会参考图2至图13详细地描述制造根据实施例的发光器件100的方法。然而,将会省略或者简要地描述上述元件的构成的描述。
参考图2,发光结构层135可以形成在生长衬底101上。
例如,生长衬底101可以由蓝宝石(Al2O3)、SiC、GaN、Si、ZnO、Si、GaP、InP以及Ge中的至少一个形成,但是不限于此。
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可以顺序地生长在生长衬底101上以形成发光结构层135。
例如,使用金属有机化学气相沉积(MOCVD)工艺、化学气相沉积(CVD)工艺、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺、分子束外延(MBE)工艺、或者氢化物气相外延(HVPE)工艺可以形成发光结构层,但是不限于此。
缓冲层可以形成在发光结构层135和生长衬底101之间以减少其间的晶格常数差。
参考图3,可以在发光结构层135上沿着芯片边界区域形成保护构件140。
可以使用构图的掩模在单独的芯片区域的外周上形成保护构件140。保护构件140可以具有环形、回路形状、或者框架形状。例如,可以通过电子束沉积工艺、溅射工艺或者等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺来形成保护构件140。
例如,保护构件140可以由ITO、IZO、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO、ATO、ZnO、SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、TiOx、TiO2、Ti、Al以及Cr中的至少一个形成。
参考图4,电流阻挡层(CBL)145可以形成在第二导电类型半导体层上。使用构图的掩模可以形成CBL 135。
CBL 135可以被布置在其处CBL 145的至少一部分垂直地重叠以后形成的电极115的位置上。结果,可以减少其中电流被集中到发光结构层135内的特定区域中的现象。
参考图5和图6,欧姆层150可以形成在第二导电类型半导体层130和CBL 145上。反射层160可以被形成在欧姆层150上。
例如,可以使用电子束沉积工艺、溅射工艺以及等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺形成欧姆层150和反射层160。
参考图7,粘附层170可以形成在保护构件140上。导电支撑构件175可以形成在粘附层170上。
粘附层170可以形成在保护构件140和导电支撑构件175之间以提高层之间的粘附力。
可以制备单独片的导电支撑构件175。然而,通过结合工艺可以将单独的片附着在粘附层170上以形成导电支撑构件175。替代地,可以执行镀工艺或者沉积工艺来形成导电支撑构件175。然而,本公开不限于此。
参考图7和图8,图7的发光器件可以被翻转180度,并且然后,可以移除生长衬底101。
可以使用激光剥离工艺和蚀刻工艺中的至少一个工艺来移除生长衬底101。
因为生长衬底101被移除,所以可以暴露第一导电类型半导体层110的表面。
参考图9,可以沿着单元芯片区域对发光结构层135执行隔离蚀刻工艺以将发光结构层135划分为多个发光结构层135。例如,使用诸如电感耦合等离子体(ICP)的干法蚀刻或者使用诸如KOH、H2SO4、H3PO4的蚀刻剂的湿法蚀刻可以执行隔离蚀刻工艺,但是不限于此。
通过隔离蚀刻工艺,发光结构层135可以具有倾斜的侧表面,如图9中所示。而且,通过隔离蚀刻工艺可以暴露保护构件140的顶表面的一部分。
参考图10,光提取图案112形成在第一导电类型半导体层110的顶表面上。光提取图案112可以具有任意形状和布置或者想要的形状和布置。
可以对发光结构层135的顶表面执行湿法蚀刻工艺或者可以执行诸如抛光工艺的物理工艺以形成具有任意形状的光提取图案112。
包括具有与光提取图案112的想要的形状相对应的形状的图案的图案掩模可以形成在第一导电类型半导体层110的顶表面上,并且可以沿着图案掩模执行蚀刻工艺以形成具有想要的形状和布置的光提取图案112。
保护层180可以形成在发光结构层135和第一导电类型半导体层110的侧表面上。保护层180可以由具有绝缘性和透射性的材料形成。保护层180可以包括氧化物材料或者氮化物材料,例如,SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、TiO2以及Al2O3中的至少一个材料。
可以使用电子束沉积工艺、溅射工艺或者等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺来形成保护层180。
在制造根据另一实施例的发光器件的方法中,可以形成保护层180,并且然后可以形成光提取图案112。
参考图11,镓阻挡层113可以形成在第一导电类型半导体层110的一部分上。可以使用其中掺杂镓的金属形成镓阻挡层113。金属可以是Al、Ti、Ta、Cr、Mn、V、Nb、Hf、Zr、以及Zn中的至少一个。可以以一定的浓度将镓掺杂到金属中,例如,如果金属是Al,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约17%;如果金属是Ti,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约14%;如果金属是Ta,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约14%;如果金属是Cr,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约15%;如果金属是Mn,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约10%;如果金属是V,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约15%;如果金属是Nb,则浓度为金属的总重量比率的大约1%至大约5%;如果金属是Hf,则浓度为金属的总重量比率的大约0.3%至大约3%;如果金属是Zr,则浓度为金属的总重量比率的大约0.2%至大约1%;并且如果金属是Zn,则浓度为金属的总重量比率的大约0.5%至大约4%。
参考图12,金属电极层114可以形成在镓阻挡层113上。金属电极层114可以由金属形成,例如,由Cr、Ni、Au、Ti以及Al中的至少一个形成。
使用电子束沉积工艺、物理气相沉积(PVD)工艺、化学气相沉积(CVD)工艺、等离子体激光沉积工艺、复型热蒸镀器或者溅射工艺可以形成镓阻挡层113和金属电极层114。
包括镓阻挡层113和金属电极层的电极115可以将电力提供到发光结构135。
参考图13,可以执行用于将图12的发光器件划分为单独的发光器件单元的芯片分离工艺以提供根据实施例的发光器件100。
例如,芯片分离工艺可以包括其中使用刀片施加物理力以分离芯片的断裂工艺、其中将激光照射到芯片边界以分离芯片的激光划片工艺、以及包括湿法或者干法蚀刻工艺的蚀刻工艺,但是不限于此。
图14是包括根据实施例的发光器件的发光器件封装的截面图。
参考图14,根据实施例的发光器件封装包括:主体20、被布置在主体20上的第一和第二电极层31和32、布置在主体20上并且电连接至第一和第二电极层31和32的发光器件100、以及围绕发光器件100的成型构件40。
主体20可以由硅材料、合成树脂材料或者金属材料形成。而且,倾斜表面可以被布置在发光器件100的周围。
第一和第二电极层31和32被相互电分离,以将电力提供给发光器件100。而且,第一和第二电极层31和32可以反射在发光器件100中产生的光以增加光效率。另外,第一和第二电极层31和32可以将在发光器件100中产生的热散发到外部。
发光器件100可以被布置在主体20上,或者在第一电极层31或第二电极层32上。
可以通过引线键合工艺、倒装芯片工艺、以及贴片方法中的一个将发光器件100电连接到第一和第二电极层31和32。
成型构件40可以围绕发光器件100以保护发光器件100。而且,荧光体可以被包含在成型构件40中,以改变从发光器件100发射的光的波长。
多个根据实施例的发光器件封装可以被排列在板上。诸如导光板、棱镜片、扩散片、以及荧光片的光学构件可以被布置在从发光器件封装发射的光的路径上。发光器件封装、板、以及光学构件可以用作背光单元或者照明单元。例如,照明系统可以包括背光单元、照明单元、指示装置、灯、以及街灯。
图15是包括根据实施例的发光器件封装的背光单元的视图。然而,描述图15的背光单元作为照明系统的示例。因此,本公开不限于此。
参考图15,背光单元1100可以包括底框1140、布置在底框1140中的导光构件1120、以及布置在导光构件1120的至少一侧或者底表面上的发光模块1110。而且,反射片1130可以被布置在导光构件1120下面。
底框1140可以具有盒形状,该盒形状具有开口的上侧以容纳导光构件1120、发光模块1110、以及反射片1130。底框1140可以由金属材料或者树脂材料形成,但是不限于此。
发光模块1110可以包括:板和安装在板上的多个发光器件封装。多个发光器件封装可以向导光构件1120提供光。
如图15中所示,发光模块1110可以被布置在底框1140的内表面中的任何一个上。因此,发光模块1110可以朝着导光构件1120的至少一个侧表面提供光。
然而,发光模块1110可以被布置在底框1140下面,以朝着导光构件1120的底表面提供光。可以根据背光单元1100的设计,对此进行各种改变,并且因此,本发明不限于此。
导光构件1120可以被布置在底框1140内。导光构件1120可以接收从发光模块1110提供的光以产生平面光,从而将平面光导向显示面板。
例如,导光构件1120可以是导光面板(LGP)。LGP可以由诸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的树脂基材料、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)树脂、聚碳酸酯(PC)树脂、环烯烃共聚物(COC)树脂、以及聚萘二甲酸乙二酯(PEN)树脂中的一个形成。
光学片1150可以被布置在导光构件1120上。
例如,光学片1150可以包括扩散片、聚光片、亮度增强片、以及荧光片中的至少一个。例如,扩散片、聚光片、亮度增强片、以及荧光片可以被堆叠以形成光学片1150。在这样的情况下,扩散片1150可以均匀地扩散从发光模块1110发射的光,并且可以通过聚光片将扩散光聚集到显示面板。在此,从聚光片发射的光是任意偏振的光。亮度增强片可以增强从聚光片发射的光的偏振度。例如,聚光片可以是水平和/或垂直棱镜片。而且,亮度增强片可以是双亮度增强膜。荧光片可以是包括荧光体的透光板或者膜。
反射片1130可以被布置在导光构件1120下。反射片1130将通过导光构件1120的底表面发射的光朝着导光构件1120的发光表面反射。
反射片1130可以由具有优异的反射率的材料,例如PET树脂、PC树脂、或者PVC树脂形成,但是不限于此。
图16是包括根据实施例的发光器件封装的照明单元的透视图。然而,描述图16的照明单元1200作为照明系统的示例。因此,本公开不限于此。
参考图16,照明单元1200可以包括:壳体1210、布置在壳体1210上的发光模块1230、以及布置在壳体1210上以接收来自于外部电源的电力的连接端子1220。
壳体1210可以由具有良好散热性质的材料形成,例如,由金属材料或者树脂材料形成。
发光模块1230可以包括:板300和布置在板300上并且根据至少一个实施例的发光器件封装200。
板可以包括印刷在电介质上的电路图案。例如,板300可以包括印刷电路板(PCB)、金属芯PCB、柔性PCB、以及陶瓷PCB。
而且,板300可以由可以有效地反射光的材料形成,或者具有有效地反射光的颜色,例如,白色或者银色。
根据至少一个实施例的发光器器件封装200可以被安装在板300上。发光器件封装200可以包括至少一个发光二极管(LED)。LED可以包括分别发射具有红色、绿色、蓝色以及白色的光的彩色LED,和发射紫外(UV)线的UV LED。
发光模块1230可以具有LED的各种组合,以获得色感和亮度。例如,可以将白色LED、红色LED、绿色LED彼此组合以确保高显色指数。而且,荧光片可以进一步布置在从发光模块1230发射的光的路径上。荧光片改变从发光模块1230发射的光的波长。例如,当从发光模块1230发射的光具有蓝色波长带时,荧光片可以包括黄色荧光体。因此,从发光模块1230发射的光经过荧光片,以最终发射白光。
连接端子1220可以电连接至发光模块1230,以向发光模块1230提供电力。参考图16,连接端子1220螺纹耦接到插座形式的外部电源,但是不限于此。例如,连接端子1220可以具有插头形状,并且因此,可以被插入到外部电源中。替代地,连接端子1220可以通过布线连接到外部电源。
如上所述,在照明系统中,导光构件、扩散片、聚光片、亮度增强片、以及荧光片中的至少一个可以被布置在从发光模块发射的光的路径上,以获得想要的光学效果。
如上所述,根据实施例的照明系统包括发光器件封装以提高可靠性。
实施例可以提供具有新结构的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统。
实施例还可以提供具有提高的可靠性的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统。
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想到许多落入本公开原理的精神和范围内的其它修改和实施例。更加具体地,在本公开、附图和所附权利要求书的范围内,主题组合布置的组成部件和/或布置方面的各种变化和修改都是可能性。除了组成部件和/或布置方面的变化和修改之外,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、有源层以及第二导电类型半导体层;
在所述发光结构层上的镓阻挡层;以及
在所述镓阻挡层上的金属电极层。
2.根据权利要求1所述的发光器件,其中所述镓阻挡层是包括镓的金属层,并且所述金属电极层由Cr、Ni、Au、Ti以及Al中的至少一个形成。
3.根据权利要求2所述的发光器件,其中所述镓阻挡层包括Al、Ti、Ta、Cr、Mn、V、Nb、Hf、Zr以及Zn中的至少一个。
4.根据权利要求2所述的发光器件,其中所述镓阻挡层包括Al并且Al的重量比率为大约1%至大约17%。
5.根据权利要求2所述的发光器件,其中所述镓阻挡层包括Ti并且Ti的重量比率为大约1%至大约14%。
6.根据权利要求2所述的发光器件,其中所述镓阻挡层包括Ta并Ta的重量比率为大约1%至大约14%。
7.根据权利要求2所述的发光器件,其中所述镓阻挡层包括Cr并且Cr的重量比率为大约1%至大约15%。
8.根据权利要求2所述的发光器件,其中所述镓阻挡层包括Mn并且Mn的重量比率为大约1%至大约10%。
9.根据权利要求2所述的发光器件,其中所述镓阻挡层包括V并且V的重量比率为大约1%至大约15%。
10.根据权利要求2所述的发光器件,其中所述镓阻挡层包括Nb并且Nb的重量比率为大约1%至大约5%。
11.根据权利要求2所述的发光器件,其中所述镓阻挡层包括Hf并且Hf的重量比率为大约0.3%至大约3%。
12.根据权利要求2所述的发光器件,其中所述镓阻挡层包括Zr并且Zr的重量比率为大约0.2%至大约1%。
13.根据权利要求2所述的发光器件,其中所述镓阻挡层包括Zn并且Zn的重量比率为大约0.5%至大约4%。
14.根据权利要求1所述的发光器件,其中所述第一导电类型半导体层被掺杂有N型掺杂物,导电支撑构件被布置在所述第二导电类型半导体层下面,并且欧姆层、反射层以及粘附层中的至少一个被布置在所述第二导电类型半导体层和所述导电支撑构件之间。
15.一种发光器件封装,包括:
主体;
第一和第二电极层,所述第一和第二电极层被布置在所述主体上;以及
根据权利要求1至14中的任意一项所述的发光器件,所述发光器件被布置在所述主体上并且电连接到所述第一和第二电极层。
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