CN102468420A - 发光器件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发光器件。所公开的发光器件包括：发光结构，该发光结构包括第一半导体层、第二半导体层和插入在该第一与第二半导体层之间的有源层；第一电极，电连接至该第一半导体层；第二电极，电连接至该第二半导体层；以及第一反射层，被设置在该第二半导体层上。该第一反射层包括至少一个具有第一折射率的第一层和具有不同于该第一折射率的第二折射率的第二层。该第一反射层被进一步设置在该第二电极的侧表面上和该第二电极的部分顶表面上。本发明能够在保证对发光器件的保护的同时防止电极的分离和实现发光效率的提高。

Description

发光器件
相关申请的交叉引用
本申请要求于2010年10月29日提交至韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2010-0107149的优先权，其公开内容通过参考合并于此。
技术领域
本发明的实施例涉及一种发光器件，更具体地涉及这样一种发光器件，其能够实现光提取效率的提高，并且当发光器件为了易于散热而是倒装芯片类型时能够防止电极的剥离和分离。
背景技术
荧光灯由于出现黑斑、使用寿命短等问题而需要频繁更换。此外，由于使用了荧光材料，所以荧光灯并不符合对于更加环境友好的照明器件的需求。因此，荧光灯逐渐被其它光源取代。
在发光器件中，人们对用发光二极管(LED)作为替代光源颇感兴趣。LED具有诸如处理速度快和功耗低等半导体的优点，对环境友好，并具有高的节能效果。因此，LED是一种主导型下一代光源。考虑到这一点，用LED取代现有的荧光灯的实际应用正在积极付诸实施。
当前，诸如LED等半导体发光器件被用于电视、监视器、笔记本电脑、移动电话和多种具有显示器件的应用设备。特别是，它们被广泛用作取代冷阴极荧光灯(CCFL)的背光单元。
随着LED应用范围的扩展，对具有增加的亮度的LED的需求日益增加，因为在家庭和建筑物内使用的灯、用于救援信号的灯等都需要很高亮度。
发明内容
本发明的实施例提供一种发光器件，其被配置为在保证对发光器件的保护的同时防止电极的分离和实现发光效率的提高。
在一个实施例中，一种发光器件包括：发光结构，该发光结构包括第一半导体层、第二半导体层和插入在该第一半导体层与第二半导体层之间的有源层；第一电极，电连接至该第一半导体层；第二电极，电连接至该第二半导体层；以及第一反射层，被设置在该第二半导体层上，该第一反射层包括至少一个具有第一折射率的第一层和具有不同于该第一折射率的第二折射率的第二层，其中，该第一反射层被进一步设置在该第二电极的侧表面上和该第二电极的部分顶表面上。
在另一个实施例中，一种发光器件包括：发光结构，该发光结构包括：第一半导体层，第二半导体层，和插入在该第一半导体层与第二半导体层之间的有源层；第一电极，电连接至该第一半导体层；第二电极，被设置在该第二半导体层上，该第二电极包括：第二电极焊盘，被设置在该第二半导体层的一侧；以及至少一个第二电极翼，其连接至该第二电极焊盘，同时沿与该第二电极焊盘相反的方向延伸；以及第一反射层，被设置在该第二半导体层上，该第一反射层包括至少一个具有第一折射率的第一层以及具有不同于该第一折射率的第二折射率的第二层；其中，该第一反射层从该发光结构的顶表面沿着该第二电极焊盘的侧表面延伸至该第二电极焊盘的部分顶表面。
在又一个实施例中，一种发光器件包括：发光结构，该发光结构包括：第一半导体层，第二半导体层，和插入在该第一半导体层与第二半导体层之间的有源层；第一电极，电连接至该第一半导体层；第二电极，被设置在该第二半导体层上，该第二电极包括：第二电极焊盘，被设置在第二半导体层的一侧；以及至少一个第二电极翼，其连接至该第二电极焊盘，同时沿与该第二电极焊盘相反的方向延伸；第一反射层，被设置在该第二半导体层上，该第一反射层包括至少一个具有第一折射率的第一层以及具有不同于该第一折射率的第二折射率的第二层；以及第二反射层，形成在该第二半导体层上，使得至少部分该第二反射层与该第二电极焊盘纵向重叠；其中，该第一反射层从该发光结构的顶表面沿着该第二电极焊盘的侧表面延伸至该第二电极焊盘的部分顶表面。
在再一个实施例中，一种发光器件封装包括任一如上所述的发光器件。
当该发光器件为倒装芯片类型时，设置形成在该发光器件的外表面上的第一反射层可实现提高的发光效率和提高的散热效率。
附图说明
根据下文中结合附图进行的详细描述，实施例的细节将更为清楚易懂，其中：
图1是示出根据示例性实施例的发光器件的平面图；
图2中的(a)是沿着图1的A-A’线的剖面视图，图2中的(b)是(a)中虚线区域D的局部放大视图；
图3是沿着图1的B-B’线的剖面视图；
图4是示出根据所示实施例的发光器件以倒装芯片方式接合至封装衬底的状态的视图；
图5是示出根据另一实施例的发光器件的剖面视图；
图6是示出根据又一实施例的发光器件的剖面视图；
图7是示出根据再一实施例的发光器件的平面图；
图8是示出包括根据示例性实施例的发光器件的发光器件封装的剖视图；
图9是示出包括根据示例性实施例的发光器件的照明装置的透视图；
图10是沿着图9中的C-C’线的剖面视图；
图11是示出包括根据示例性实施例的发光器件的液晶显示器装置的分解透视图；以及
图12是示出包括根据另一实施例的发光器件的液晶显示器装置的分解透视图。
具体实施方式
下面将具体参考实施例，在附图中示出其实例。然而，本发明的公开内容可具体实现为多种不同形式，并且不应该解释为受限于此处阐述的实施例。确切地讲，这些实施例被设置为使得本发明的公开内容将是全面和完整的，并将本公开内容的范围全面传达给本领域普通技术人员。本发明的公开内容仅由权利要求的范畴限定。在某些实施例中，为避免本领域普通技术人员对该公开内容的认识含糊不清，可以省略对本领域中公知的器件结构或工艺的详细描述。只要有可能，在全部附图中将使用相同的附图标记来指代相同的或类似的部件。
诸如“下方”、“之下”、“下部”、“上方”或“上部”等空间相关的术语在此可用于描述如图所示的一个元件与另一个元件的关系。应理解，空间相关的术语还用以涵盖器件的除了图中所示的方位之外的不同方位。例如，如果在其中一幅附图中的器件被翻转，被描述为在其它元件“下方”或“之下”的元件则会定位于上述其它元件“上方”。因此，示例性术语“下方”或“之下”能够涵盖上方和下方这两个方位。因为该器件可被定位于另一方向，所以可按照该器件的方位来解释所述空间相关的术语。
在本发明的公开内容中使用的术语仅用于描述具体实施例的目的，并且不用于限制所述公开内容。当在本公开内容和所附权利要求中使用时，单数形式“一”、“一个”和“该”还用于包含其复数形式，除非在上下文中另有清楚的指定。应进一步理解，在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指示所描述的特征、整体(integer)、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除一个或更多其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其群组的存在或添加。
除非另有限定，在此所用的所有术语(包括技术术语和科学术语)都具有等同于本领域普通技术人员所通常理解的含义。应进一步理解，诸如那些在通用词典中定义的术语应该被解释为具有与其在相关领域和本发明公开内容的上下文中的含义相一致的含义，并且将不被解释为理想化的或过度拘谨的意义，除非此处有明确限定。
为便于描述和清楚起见，图中每一层的厚度或尺寸可被夸大、省略或示意性示出。而且，每个组件的尺寸或面积并不是全然反映其实际尺寸。
用于描述根据实施例的发光器件结构的角度或方向是基于图中所示的角度或方向。在说明书中，如果没有限定参考点来描述发光器件的结构中的角度位置关系，则可参阅相关附图。
图1是示出根据示例性实施例的发光器件的平面图。图2中的(a)是沿着图1的A-A’线的剖面视图，图2中的(b)是(a)中虚线区域D的局部放大视图。图3是沿着图1的B-B’线的剖面视图。
参见图1至图3，由附图标记“100”指代的根据所示实施例的发光器件可包括衬底110、第一半导体层120、有源层130、第二半导体层140、以及形成在该第二半导体层140上的第一反射层160。根据所示实施例的发光器件100可进一步包括：第一电极170，电连接至该第一半导体层120；以及第二电极180，电连接至该第二半导体层140。
特别是，参见图2(a)，衬底110具有光透射特性。衬底110可以是由与待形成于其上的半导体层的材料不同的材料制成的衬底(例如是由蓝宝石(Al2O3)制成的衬底)，或是由与半导体层材料相同的材料制成的衬底(例如是由GaN制成的衬底)。可选地，衬底110可以是由具有比蓝宝石(Al2O3)衬底更高的导热性的碳化硅(SiC)制成的衬底。当然，衬底110不限于上述材料。
可在该衬底110的下表面形成表面不规则(irregularity)图案112，以实现提高的光提取效率。
其上形成表面不规则图案112的表面与衬底110的其上形成发光结构的表面相对。可使用蚀刻法形成表面不规则图案112。例如，可使用干蚀刻法或湿蚀刻法，不过本发明的公开内容不限于此。依照该表面不规则图案，就能够防止光的全反射，并因此实现提高的光提取效率。
同时，虽然没有示出，但可在该衬底110的下表面处进一步形成用以实现提高的光提取效率的抗反射层。该抗反射层被称为是抗反射(AR)涂层。该抗反射层主要利用了从多个界面反射的反射光之间的干涉。也就是说，抗反射层用于对从不同的界面反射的光进行相移，使其具有180°的相位差，即，对所述光进行抵消(offset)，从而减少反射光的强度，不过本发明的公开内容不限于此。
虽然没有示出，但可在衬底110上方形成缓冲层(未示出)，以减少该衬底110与该第一半导体层120之间的晶格错位，同时能够使半导体层易于生长。
该缓冲层可包括AlN和GaN，以具有AlInN/GaN层叠结构、InxGa1-xN/GaN层叠结构、AlxInyGa1-x-yN/InxGa1-xN/GaN层叠结构等。
第一半导体层120可包括用以给该有源层130提供电子的n型半导体层。第一半导体层120可单独由第一导电型半导体层形成，或可进一步包括设置在第一导电型半导体层之下的未掺杂的半导体层。当然，第一半导体层120不限于这样的结构。
当第一导电型半导体层包括n型半导体层时，该n型半导体层可由具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，且0≤x+y≤1)化学式的半导体材料(例如GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN或AlInN)制成。该n型半导体层可掺杂有诸如Si、Ge或Sn等n型掺杂剂。
形成该未掺杂的半导体层以实现该第一导电型半导体层的结晶性的提高。该未掺杂的半导体层与第一导电型半导体层相同，除了它与第一导电型半导体层相比具有非常低的导电性之外，这是因为该未掺杂的半导体层没有掺杂n型掺杂剂。
第一半导体层120可通过提供包含诸如NH3、TMGa或Si的第一掺杂剂的硅烷(SiH4)气体而形成。第一半导体层120可具有多层结构。第一半导体层120可进一步包括包覆层(clad layer)。
有源层130可被设置在第一半导体层120上方。有源层130可以是电子和空穴再次结合的区域。根据电子和空穴的再次结合，有源层130跃迁(transit)至较低能级，使其可以产生具有对应于该能级的波长的光。
有源层130例如可由具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，且0≤x+y≤1)化学式的半导体材料制成。有源层130可具有单量子阱结构或多量子阱(MQW)结构。可选地，有源层130可包括量子线结构或量子点结构。
第二半导体层140可用于将空穴注入到有源层130。第二半导体层140可具体实现为p型半导体层。在这种情况下，第二半导体层140例如可由具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，且0≤x+y≤1)化学式的半导体材料(例如GaN、AlN、AlGaN、InGaN、InN、InAlGaN或AlInN)制成。p型半导体层可掺杂有诸如Mg、Zn、Ca、Sr和Ba等p型掺杂剂。
可使用金属有机化学气相沉积(MOCVD)、化学气相沉积(CVD)、等离子体增强型化学气相沉积(PECVD)、分子束外延(MBE)、氢化物气相外延(HVPE)或溅射法来形成上述第一半导体层120、有源层130和第二半导体层140。当然，其形成方法不限于上述方法。
可在第一和第二半导体层120和140上形成第三半导体层(未示出)。该第三半导体层可包括n型或p型半导体层。结果是，发光结构100可包括np、pn、npn和pnp结结构(junction structure)中的至少之一。
在第一和第二半导体层120和140中的掺杂剂的浓度可以是均匀的或不均匀的。也就是说，可设置多种多层半导体层结构，不过本发明的公开内容不限于此。
与上述实施例相反，第一半导体层120可通过p型半导体层具体实现，而第二半导体层140可通过n型半导体层具体实现。也就是说，可以颠倒第一和第二半导体层120和140相对于有源层130的形成位置。然而，下面将结合第一半导体层120通过使用n型半导体层具体实现并设置在衬底110附近的情况给出描述。
再次参见图2(a)，第一电极170可具有多种结构，从而使其被电连接至第一半导体层120。例如，部分去除有源层130和第二半导体层140，使得该第一半导体层120的顶表面(upper surface)部分地暴露。第一电极170可形成在第一半导体层120的暴露部分上。当然，本发明的公开内容不限于上述结构。
第一电极170可包括：第一电极焊盘172；以及一个或多个第一电极翼174，连接至该第一电极焊盘172。第一电极翼174从第一电极焊盘172沿与该第一电极焊盘172相反的方向延伸。考虑到发光器件的面积和在发光器件中发生的电流扩散，可确定第一电极翼174的排布方式和数目。可实施第一电极翼174的多种排布方式。
通过使用特定的蚀刻法，可实现第一半导体层120的部分暴露。
可在第二半导体层140上形成第二电极180。
第二电极可包括：第二电极焊盘182，被设置在第二半导体层140的与第一电极焊盘172相对的一侧；以及一个或多个第二电极翼184，连接至第二电极焊盘182。第二电极翼184从第二电极焊盘182沿与该第二电极焊盘182相反的方向延伸。
第二电极翼184用于实现增强的电流扩散。根据发光器件的尺寸和面积，第二电极翼184可具有多种结构。而且，对第二电极翼184的形状没有限制。
在第二电极焊盘182与每个第二电极翼184之间可形成台阶(step)。可选地，在第二电极焊盘182与每个第二电极翼184之间也可不形成台阶。然而，在所示实施例中，可将第二电极焊盘182形成在高于第二电极翼184的水平高度(level)，以限定出台阶。也就是说，第二电极180可具有能够使得第二电极焊盘182经过该第一反射层160而向外暴露的台阶。即使将第二电极焊盘182形成在低于第一反射层160的水平高度，因为第一反射层160具有暴露区域，因而也不会有问题。
第二电极焊盘182可由诸如镍(Ni)、铬(Cr)、铂(Pt)、金(Au)、银(Ag)、钛(Ti)或钨(W)之类的金属材料、或者碳纳米管制成，但不限于此。
每个第一电极翼174或每个第二电极翼184可包括弯曲部。也就是说，每个第一电极翼174或每个第二电极翼184可根据发光器件的形状和尺寸而具有多种弯曲结构。该弯曲部可具有特定曲率。
可在第二半导体层140上方形成透光电极层150。在这种情况下，第二电极180可被形成为连接至第二半导体层140或连接至透光电极层150。
透光电极层150可包括铟锡氧化物(ITO)、In-ZnO(IZO)、Ga-ZnO(GZO)、Al-ZnO(AZO)、Al-Ga-ZnO(AGZO)、In-Ga-ZnO(IGZO)、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au和Ni/IrOx/Au/ITO中的至少之一。透光电极层150被形成为完全覆盖第二半导体层140的一侧表面，以避免电流积聚(crowding)现象。
同时，电流阻挡层190可被设置在有源层130上方，使得至少部分该电流阻挡层190与形成第二电极焊盘182的位置纵向(vertically)重叠。当然，电流阻挡层190不限于上述结构。电流阻挡层190可被设置在有源层130的顶表面与第二半导体层140的顶表面之间的任何位置处。
电流阻挡层190可包括非导电材料或具有弱导电性的材料。电流阻挡层190可由二氧化硅(SiO2)或包含SiO2的氧化铝(Al2O3)制成。
电流阻挡层190被设置为用以避免电子积聚在电极之下的电流积聚现象。
虽然对该电流阻挡层190的宽度没有限制，但电流阻挡层190可具有比第二电极焊盘182大的宽度。因此，就可以有效避免电流积聚现象。
同时，根据所示实施例，第一反射层160可形成在发光器件100的外表面上，即，形成于第二半导体层140上。当根据所示实施例的发光器件100是倒装芯片类型时，借助第一反射层160的高反射率，提供形成在该发光器件100的外表面上的第一反射层160可实现提高的发光效率。
参见图2(b)，第一反射层160可包括：具有第一折射率的第一层162和具有不同于第一折射率的第二折射率的第二层164。也就是说，第一反射层160可具有这样的多层结构，其中具有不同折射率的层162和164交替层叠。例如，每个第一层162可以是具有较低折射率的层，而每个第二层164可以是具有较高折射率的层，不过本发明的公开内容不限于此。
同时，当假设“λ”表示通过该有源层130产生的光的波长，“n”表示介质的折射率，而“m”表示奇数常量时，通过反复地和交替地层叠第一层162(其具有较低折射率)和第二层164(其具有较高折射率)至厚度mλ/4n，第一反射层160被形成为具有对于特定波长带λ的光能够获得95％或更高反射率的半导体层叠结构。
因此，每个第一层162(其具有较低折射率)和每个第二层164(其具有较高折射率)可具有对应于kλ/4(k是自然数)的厚度。在这种情况下，每个所述层162和164的厚度可以是
Figure BSA00000605069100091
至10μm。而且，第一反射层160可具有包括20至40层的多层结构。
构成第一反射层160的每个层162和164可由MxOy或MxOyNz(M：金属或陶瓷；O：氧化物；N：氮化物；以及X、Y和Z：常数)制成。
例如，对于具有较低折射率的每个第一层162，可使用具有对应于“1.4”的折射率的SiO2或具有对应于“1.6”的折射率的Al2O3。对于具有较高折射率的每个第二层164，可使用具有对应于“2”或更高折射率的TiO2。当然，本发明的公开内容不限于这些材料。
同时，通过增加位于第一和第二层162和164之间的介质的折射率，就可以增加第一反射层160的反射率。
因为第一反射层160与振荡波长(oscillation wavelength)相比具有高的带隙能量，所以第一反射层160难以吸收光，使得第一反射层160呈现出高反射率。
特别是，参见图1和图2(a)，第一反射层160可被设置在第二电极180的侧表面上和第二电极180的部分顶表面上。换句话说，第一反射层160可被设置在第二半导体层140的顶表面上，同时被设置在第二电极180的侧表面和第二电极180的顶表面部分上。
在这种情况下，第一反射层160可被设置在第二电极焊盘182和第二电极翼184的侧表面和顶表面部分上。可选地，第一反射层160可被设置在第二电极翼184的整个顶表面上方和第二电极焊盘182的顶表面部分上方。虽然图3中示出了第一反射层160被设置在第二电极翼184的整个顶表面上方，但本发明的公开内容不限于此。
当使用第一反射层160时，就可以防止焊盘的分离(separation)和剥离(peeling-off)，同时实现提高的光提取效率。
再次参见图1、图2(a)和图3，第一电极焊盘172在其顶表面部分处朝外暴露，而第二电极翼184由第一反射层160覆盖。根据本结构，通过第二电极翼184获得电流扩散效应。当第二电极翼184被设置在第二半导体层140上时，其可对发光器件的光提取效率的提高造成干扰。然而，第一反射层160用于实现光提取效率的提高，同时防止第二电极翼184的剥离。
特别是，参见图2(a)和图3，第一反射层160可被设置在发光结构的顶表面上和第一半导体层120的顶表面上，同时从发光结构的顶表面沿着第二半导体层140和有源层130的侧表面延伸至第一半导体层120的顶表面。
换句话说，使用特定的蚀刻法，在待要分别设置第一电极焊盘172和每个第一电极翼174的区域从发光结构的顶表面蚀刻该发光结构，以形成焊盘暴露区域126和翼暴露区域124。第一反射层160被形成在暴露区域124和126的侧表面上，并形成在第一半导体层120上。当透光电极层150被形成在发光结构上时，该第一反射层160可被形成在透光电极层150的顶表面上，并形成在第一半导体层120的顶表面上，同时从透光电极层150的顶表面沿着透光电极层150、第二半导体层140和有源层130的侧表面延伸至第一半导体层120的顶表面。因此，当通过有源层130产生的光被引向发光结构的侧表面时，其是在通过第一反射层160反射之后再向外发出，从而可实现光提取效率的提高。而且，第一反射层160用作钝化层，以保护透光电极层150、第二半导体层140和有源层130，同时防止电极的分离。
第一反射层160可沿着第一半导体层120的顶表面延伸，同时从第一半导体层120的顶表面沿着第一电极翼174的侧表面延伸至每个第一电极翼174的部分顶表面。因此，光提取效率可进一步增加。在保护第一电极翼174的同时还能防止第一电极翼174的剥离和分离。可通过在发光器件的整个顶表面上方生长第一反射层160的材料至期望的厚度，同时控制叠层的生长时间和数量，然后在与每个电极翼174的部分相对应的区域处蚀刻所生长的层，来形成第一反射层160。当然，本发明的公开内容不限于这种形成方法。
可在焊盘上形成第一反射层160。稍后将对其进行描述。
图4示出根据所示实施例的发光器件以倒装芯片方式被接合至封装衬底的状态。在下文中，将具体描述在根据所示实施例的倒装芯片接合式发光器件中通过第一反射层160实现提高的光提取效率的原理。
参见图4，示出以倒装芯片方式接合至封装衬底390的发光器件100。同时，在封装衬底390上形成导电图案392和394。导电图案392和394通过焊剂396和398分别电连接至该倒装芯片式发光器件100的第二电极焊盘182和第一电极焊盘172。
在发光器件中，随着亮度的增加，散热变得越来越重要。然而，倒装芯片式发光器件由于其呈现的高效散热性能而适合作为高亮度发光器件。
在用来制造倒装芯片封装的工艺(特别是模具接合工艺)期间可能产生冲击。对此，可在第一反射层160的外表面上额外形成冲击缓冲层(未示出)。该冲击缓冲层可由钨(W)或其合金制成。由于钨(W)或其合金呈现了出色的导热性，所以该冲击缓冲层可用作散热器。
如上述所形成的第一反射层160不仅用作保护透光电极层150或第一半导体层120的钝化层(passivation layer)，还在防止光吸收的同时朝衬底110发光，从而实现光提取效率的提高。
也就是说，如图4所示，通过有源层130产生的光被第一反射层160反射，使得全部的光都被引向衬底110。因为由蓝宝石(Al2O3)制成的衬底110具有对应于约2.4的折射率，第一半导体层120具有对应于约2.0的折射率，并且有源层130具有对应于约1.8的折射率，所以根据斯涅耳(Snell)定律(当光从具有较低折射率的介质传播至具有较高折射率的介质时，在介质之间的界面处不会发生全反射)，可以实现光提取效率的提高。
图5是示出根据另一实施例的发光器件的剖面视图。
参见图5，用附图标记“100”指代的根据所示实施例的发光器件与图2(a)的实施例中类似，只是电极焊盘的形状不同于图2(a)的实施例，第一反射层160被设置在第一电极焊盘172的侧表面上和第一电极焊盘172的部分顶表面上，并在第二半导体层140上额外形成第二反射层166，使得部分第二反射层166与第二电极焊盘182纵向重叠。对于图5示出的发光器件，与图2(a)的发光器件中相同的组件不再给出描述。
第一反射层160可被设置在第一半导体层120的顶表面上和第一电极焊盘172的部分顶表面上，同时是从第一半导体层120的顶表面沿着第一电极焊盘172的侧表面延伸至第一电极焊盘172的顶表面部分。第一反射层160还可被设置在第二半导体层140的顶表面上和第二电极焊盘182的部分顶表面上，同时是从第二半导体层140的顶表面沿着第二电极焊盘182的侧表面延伸至第二电极焊盘182的顶表面部分。
通过在发光器件的顶表面上方生长第一反射层160的材料至能够完全覆盖第一电极焊盘172或第二电极焊盘182的厚度，然后使用特定蚀刻法来蚀刻所生长的层，使得第一电极焊盘172或第二电极焊盘182仅有期望的部分得以暴露，来形成第一反射层160。因此，就可以防止第一电极焊盘172或第二电极焊盘182的分离和剥离。
第一电极焊盘172或第二电极焊盘182在其侧表面处可具有倾斜表面。结果是，能够进一步防止第一电极焊盘172或第二电极焊盘182从发光结构分离。
考虑到随后执行的倒装芯片接合，可将延长电极(extension electrode)连接至第一电极焊盘172或第二电极焊盘182。
在第二半导体层140上形成第二反射层166，使得部分第二反射层166与第二电极焊盘182纵向重叠。第二反射层166可具有与第一反射层160相同的配置。
借助于第二反射层166，就能够防止通过有源层130产生的光被吸收到第二电极焊盘182中，并且因此实现发光器件的光提取效率的提高。
图6是示出根据又一实施例的发光器件的剖面视图。
参见图6，由附图标记“100”指代的根据所示实施例的发光器件与图5的实施例中类似，只是第一电极焊盘172或第二电极焊盘182可在其侧表面处具有一个或多个台阶。
对台阶的数目没有限制。也就是说，第一电极焊盘172或第二电极焊盘182可具有各种数量的台阶。
根据上述结构，就能够防止电极焊盘的分离。
图7是示出根据再一实施例的发光器件的平面图。
参见图7，由附图标记“100”指代根据所示实施例的发光器件，其发光结构的顶表面上的电极排布方式不同于图1中示出的发光器件100。
也就是说，根据图7的实施例的发光器件100可包括：第二电极焊盘182，被设置在发光结构的顶表面的中心部；多个第一电极焊盘172，围绕第二电极焊盘182，同时按照预定距离与第二电极焊盘182隔开；以及第一电极翼174，每个第一电极翼174被连接在相邻的第一电极焊盘172之间。
当发光器件100被设计用于满足高亮度要求时，可设置如上所述的多个第一电极焊盘172以提供电稳定性。为了在倒装芯片接合工艺期间提供结构稳定性，可如图7所示设置四个第一电极焊盘172。
为了电流扩散，发光器件100可进一步包括第二电极翼184，第二电极翼184具有外围部和连接部，该外围部沿着发光器件的外围表面(peripheralsurface)设置并按照预定距离与该外围表面隔开，所述连接部连接至第二电极焊盘182，同时连接至第二电极翼184的外围部。
电极焊盘和电极翼的排布方式可根据发光器件所需亮度和尺寸而自由改变，而不限于上述排布方式。
使用第一反射层160时，第二电极翼184的排布方式和结构可改变。进而，发光器件就能够实现增强的电流扩散和提高的光提取效率。
图8是示出包括根据示例性实施例的发光器件的发光器件封装的剖视图。
参见图8，由附图标记“500”指代根据所示实施例的发光器件封装，其包括：本体531；第一电极层538，形成在本体531上；第二电极层539，形成在本体531上；以及发光器件536，安装在本体531上，同时电连接至第一和第二电极层538和539。具有根据示例性实施例的结构的发光器件536可通过焊剂538以倒装芯片方式被电连接至第一和第二电极层538和539。
本体531可由硅材料、合成树脂材料或金属材料制成。对于发光器件536可形成倾斜表面。
形成为彼此电性隔绝的第一和第二电极层538和539为发光器件536提供电力。第一和第二电极层538和539可反射从发光器件536产生的光，以实现提高的光利用效率。第一和第二电极层538和539还可用于向外散发从发光器件536产生的热。
同时，可在本体531上形成反射层532，以使得来自发光器件536的光沿前向方向更有效地集中发射。通常，具有上述功能的反射层532可由具有高反射系数的金属(例如银(Ag)或铝(Al))制成。此外，可在反射层532上方形成绝缘层533，以便防止反射层532与电极层538和539形成电接触。
在本体531中可形成腔537，以允许发光器件536安装在该腔537中。发光器件536可以是发光二极管。可在腔537中填充成型材料以包裹发光二极管536。同时，该成型材料可包含荧光物质，用以改变从发光二极管536发出的光的波长。
虽然上述实施例涉及的是倒装芯片式发光器件，但不限于此。例如，还可将上述实施例应用于具有水平结构或垂直结构的发光器件。
图9是示出包括根据示例性实施例的发光器件的照明装置的透视图。图10是沿着图9中的C-C’线的剖面视图。
参见图9和图10，由附图标记“600”指代的照明装置可包括：本体610；盖子630，被耦接至该本体610；以及终端帽650，位于该本体610的两端。
将发光器件模块640耦接至本体610的下表面。本体610可由呈现出出色的传导性(conductivity)和出色的热辐射效应的金属材料制成，以通过本体610的顶表面向外散发从发光器件封装644产生的热。
可将发光器件封装644按照多行方式(同时具有多种颜色)安装在印刷电路板(PCB)642上，以形成多色彩阵列。可按照相同距离或不同距离安装发光器件封装644，从而在必要时能够进行亮度调节。PCB 642可以是金属芯PCB(MCPCB)或由阻燃剂-4(FR4)材料制成的PCB。
每个发光器件封装644可包括延长的引线框(未示出)，以使其可以具有增强的散热功能。因此，可以增加发光器件封装644的可靠性和效率。此外，还可以延长包括该发光器件封装644的照明装置600的使用寿命。
盖子630可具有环绕本体610的下表面的圆形，不过本发明的公开内容不限于此。
盖子630保护发光器件模块640免于遭遇外部杂质等。盖子630可包含光扩散粒子，用以实现防眩效果，并将从发光器件封装644产生的光均匀发射。盖子630的内外表面至少之一可设置有棱柱(prism)图案。而且，可在盖子630的内外表面至少之一上涂覆荧光物质层。
因为从发光器件封装644产生的光是通过盖子630向外发出的，所以盖子630应该具有高透光率和足以耐受从发光器件封装644产生的热的耐热性。为此，盖子630可由聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)形成。
终端帽650可被设置在本体610的两端并用于密封电源器件(未示出)。每个终端帽650设置有功率插头652，使得根据所示实施例的照明装置600可以无需附加连接器而直接连接至为传统荧光灯设置的终端。
图11是示出包括根据示例性实施例的发光器件的液晶显示器装置的分解透视图。
图11示出侧光式液晶显示器装置700。液晶显示器装置700可包括液晶显示器面板710和用以给液晶显示器面板710提供光的背光单元770。
液晶显示器面板710可使用从背光单元770提供的光来显示图像。液晶显示器面板710可包括彼此相对的滤色镜基板712和薄膜晶体管基板714，且有液晶夹在其间。
滤色镜基板712可实现液晶显示器面板710上显示的图像的色彩。
借助于驱动膜717，薄膜晶体管基板714电连接至其上安装有多个电路元件的PCB 718。薄膜晶体管基板714可响应于从PCB 718发送的驱动信号而向液晶施加由PCB 718提供的驱动电压。
薄膜晶体管基板714可包括薄膜晶体管和像素电极，所述像素电极以薄膜形式形成在由诸如玻璃或塑料等透明材料制成的另一个基板上。
背光单元770包括：用来发光的发光器件模块720；导光板730，用来将从发光器件模块720发出的光变成平面光，并将该平面光传输至液晶显示器面板710；多个膜750、766和764，用以实现均匀的亮度分布并改善来自于导光板730的光的垂直入射；以及反射板740，用来将从导光板730向后发出的光反射向导光板730。
发光器件模块720可包括多个发光器件封装724和其上安装所述多个发光器件封装724以形成阵列的PCB 722。
同时，背光单元770可包括：扩散膜766，用以将从导光板730入射于其上的光朝液晶显示器面板710漫射；以及棱柱膜750，用以会聚该漫射光以增强垂直光入射。背光单元770可进一步包括用以保护该棱柱膜750的保护膜764。
图12是示出包括根据另一个实施例的发光器件的液晶显示器装置的分解透视图。与如图11所示和参照图11描述的结构相同的结构将不再重复地具体描述。
图12示出包括液晶显示器面板810和背光单元870的直下式(directtype)液晶显示器装置800，该背光单元870用以给液晶显示器面板810提供光。
液晶显示器面板810与图11中的液晶显示器面板相同，因而不再给出其详细描述。
背光单元870可包括：多个发光器件模块823；反射板824；下部底盘830，其中容纳有发光器件模块823和反射板824；以及扩散板840和多个光学膜860，其被设置在发光器件模块823上方。
每个发光器件模块823可包括多个发光器件封装822和其上安装所述多个发光器件封装822以形成阵列的PCB 821。
反射板824朝液晶显示器面板810反射发光器件封装822产生的光，以实现提高的光利用效率。
同时，从发光器件模块823产生的光入射至扩散板840之上。光学膜860被设置在扩散板840上方。光学膜860可包括扩散膜866、棱柱膜850和保护膜864。
虽然已经参照其多个示意性实施例对各实施例加以描述，但应该理解，本领域普通技术人员可能设计出的许多其它改型和应用将落在这些实施例的本质方案之内。更具体地，可以对这些实施例的具体组件进行多种变化和改型。此外，应能理解，与这些变化和改型相关的差异也落在由所附权利要求限定的本发明公开内容的精神和范围之内。

Claims (17)

1.一种发光器件，包括：
发光结构，该发光结构包括：第一半导体层，第二半导体层，和插入在该第一半导体层与第二半导体层之间的有源层；
第一电极，电连接至该第一半导体层；
第二电极，电连接至该第二半导体层；以及
第一反射层，被设置在该第二半导体层上，该第一反射层包括至少一个具有第一折射率的第一层以及具有不同于该第一折射率的第二折射率的第二层；
其中，该第一反射层被进一步设置在该第二电极的侧表面上和该第二电极的部分顶表面上。
2.一种发光器件，包括：
发光结构，该发光结构包括：第一半导体层，第二半导体层，和插入在该第一半导体层与第二半导体层之间的有源层；
第一电极，电连接至该第一半导体层；
第二电极，被设置在该第二半导体层上，该第二电极包括：第二电极焊盘，被设置在该第二半导体层的一侧；以及至少一个第二电极翼，其连接至该第二电极焊盘，同时沿与该第二电极焊盘相反的方向延伸；以及
第一反射层，被设置在该第二半导体层上，该第一反射层包括至少一个具有第一折射率的第一层以及具有不同于该第一折射率的第二折射率的第二层；
其中，该第一反射层从该发光结构的顶表面沿着该第二电极焊盘的侧表面延伸至该第二电极焊盘的部分顶表面。
3.一种发光器件，包括：
发光结构，该发光结构包括：第一半导体层，第二半导体层，和插入在该第一半导体层与第二半导体层之间的有源层；
第一电极，电连接至该第一半导体层；
第二电极，被设置在该第二半导体层上，该第二电极包括：第二电极焊盘，被设置在第二半导体层的一侧；以及至少一个第二电极翼，其连接至该第二电极焊盘，同时沿与该第二电极焊盘相反的方向延伸；
第一反射层，被设置在该第二半导体层上，该第一反射层包括至少一个具有第一折射率的第一层以及具有不同于该第一折射率的第二折射率的第二层；以及
第二反射层，形成在该第二半导体层上，使得至少部分该第二反射层与该第二电极焊盘纵向重叠；
其中，该第一反射层从该发光结构的顶表面沿着该第二电极焊盘的侧表面延伸至该第二电极焊盘的部分顶表面。
4.根据权利要求3所述的发光器件，其中，该第二反射层包括至少一个具有第一折射率的第一层以及具有不同于该第一折射率的第二折射率的第二层。
5.根据权利要求1、2和4中任一项所述的发光器件，其中，该第一反射层的第一层和第二层或者该第二反射层的第一层和第二层反复交替地层叠。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的发光器件，还包括：
透光电极层，形成在该第一反射层与该发光结构之间。
7.根据权利要求2或3所述的发光器件，其中，该第二电极焊盘的侧表面包括倾斜表面或台阶。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的发光器件，还包括：
衬底，被设置在该发光结构之下；以及
表面不规则图案，形成在该衬底的下表面上，以实现光提取效率的提高。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的发光器件，其中，该第一半导体层的部分顶表面被暴露；
其中，该第一电极被设置在该第一半导体层的暴露的顶表面部分上；以及
其中，该第一电极包括：第一电极焊盘，被设置为与该第二电极焊盘相对；以及至少一个第一电极翼，其连接至该第一电极焊盘，同时沿与该第一电极焊盘相反的方向延伸。
10.根据权利要求9所述的发光器件，其中，该第一反射层被进一步设置在该第一半导体层的顶表面上，从该第二半导体层的顶表面沿着该第二半导体层的侧表面和该有源层的侧表面延伸至该第一半导体层的顶表面。
11.根据权利要求10所述的发光器件，其中，该第一反射层从该第一半导体层的顶表面沿着该第一电极翼的侧表面延伸至该第一电极翼的部分顶表面。
12.根据权利要求10所述的发光器件，其中，该第一反射层从该第一半导体层的顶表面沿着该第一电极焊盘的侧表面延伸至该第一电极焊盘的部分顶表面。
13.根据权利要求12所述的发光器件，其中，该第一电极焊盘的侧表面包括倾斜表面或台阶。
14.根据权利要求1、2和4中任一项所述的发光器件，其中，该第一层或该第二层具有
Figure FSA00000605069000031
至10μm的厚度。
15.根据权利要求2或3所述的发光器件，还包括：
电流阻挡层，被设置在该有源层上，使得至少部分该电流阻挡层与该第二电极焊盘纵向重叠。
16.根据权利要求15所述的发光器件，其中，该电流阻挡层具有大于该第二电极焊盘的宽度。
17.一种发光器件封装，包括根据权利要求1至16中任一项所述的发光器件。
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