CN105826443B - 发光器件和照明系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发光器件和照明系统。公开一种发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统。发光器件可以包括：衬底；在衬底上的第一导电半导体层；在第一导电半导体层上的有源层；在有源层上的第二导电半导体层；在第二导电半导体层上的欧姆层；在欧姆层上的绝缘层；第一分支电极，该第一分支电极电连接第一导电半导体层；第一焊盘电极，该第一焊盘电极连接第一分支电极，用于与第二导电半导体层的电连接；第二焊盘电极，该第二焊盘电极穿过绝缘层接触欧姆层；第二分支电极，该第二分支电极连接在绝缘层上的第二焊盘电极；以及第二贯通电极，该第二贯通电极穿过绝缘层以将第二分支电极与欧姆层连接。

Description

发光器件和照明系统
技术领域
实施例涉及一种发光器件、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
通常，发光器件(LED)包括具有将电能转换成光能的特性的p-n结二极管。能够通过组合周期表上的III-V化合物半导体形成p-n结二极管。发光器件能够通过调节化合物半导体层的组成比而呈现各种颜色。
当正向电压被施加到LED时，在n层处的电子与在p层处的空穴相组合，使得与导带和价带之间的能隙相对应的能量可以被发射。主要以热或者光的形式发射此能量。LED以光的形式发射能量。
例如，由于其优异的热稳定性和宽带能隙，氮化物半导体在光学器件和高功率电子器件的开发领域中已经备受关注。特别地，采用氮化物半导体的蓝、绿、以及UV发光器件已经被商业化和广泛使用。
根据现有技术的发光器件当中的横向型发光器件被形成为下述结构，其中氮化物半导体层被形成在衬底上，并且两个电子层被布置在氮化物半导体层上。
同时，因为相对于宽区域执行台面蚀刻，所以根据现有技术的横向型发光器件具有在有源层引起的大损耗。因此，为了补偿此损耗，已经执行各种尝试以确保较宽的有源层。
例如，根据现有技术，基于经由用作电极层的一部分的贯通电极(throughelectrode)与氮化物半导体层的电连接执行确保较宽有源层的尝试。然而，因为操作电压VF增加，现有技术具有可靠性的问题，并且需要对于问题的改善。
另外，根据现有技术，由于电极层的光吸收，光提取效率可能减低。
发明内容
实施例提供一种能够改进可靠性的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统。
实施例提供一种能够改进光提取效率的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统。
根据实施例，提供一种发光器件，包括：衬底、在衬底上的第一导电半导体层、在第一导电半导体层上的有源层、以及在有源层上的第二导电半导体层。
另外，根据实施例，发光器件可以包括：在第二导电半导体层上的欧姆层；在欧姆层上的绝缘层；第一分支电极，该第一分支电极电连接第一导电半导体层；以及第一焊盘电极，该第一焊盘电极连接第一分支电极使得第一焊盘电极电连接第一导电半导体层。
另外，根据实施例，发光器件可以包括：第二焊盘电极，该第二焊盘电极穿过绝缘层以接触欧姆层；第二分支电极，该第二分支电极连接第二焊盘电极并且被设置在绝缘层上；以及第二贯通电极，该第二贯通电极穿过绝缘层以将第二分支电极与欧姆层连接。
根据实施例，提供一种发光器件，包括：衬底；在衬底上的第一导电半导体层；在第一导电半导体层上的有源层；在有源层上的第二导电半导体层；在第二导电半导体层上的欧姆层；在欧姆层上的绝缘层；在绝缘层上的第一电极焊盘；第一分支电极，该第一分支电极从第一电极焊盘延伸并且被设置在第一导电半导体层上；第二电极焊盘，该第二电极焊盘穿过绝缘层以接触欧姆层；以及第二分支电极，该第二分支电极将第二焊盘电极与第二导电半导体层电连接。第二分支电极包括：第二反射分支电极，该第二反射分支电极从第二电极焊盘延伸并且被设置在绝缘层上；和至少一个第二贯通电极，该至少一个第二贯通电极穿过绝缘层以将第二反射分支电极与欧姆层连接。
如上所述，根据实施例，能够提供发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统，由于第二导电半导体层接触欧姆层，并且欧姆层接触贯通电极，所以该发光器件能够通过有助于电流扩展的增加和操作电压的减少来改进可靠性。
另外，根据实施例，接触半导体层的分支电极的一部分是由表现优异的欧姆特性的材料形成，并且分支电极的剩余部分包括表现优异的反射性的材料，使得可靠性能够被保持，并且光提取效率能够被最大化。
另外，根据实施例，在焊盘电极的下端和半导体层之间的接触被控制，使得由于电流扩展能够改进芯片的整体发光效率，从而改进光效率。
附图说明
图1是示出根据实施例的发光器件的顶视图。
图2a是示出根据第一实施例的发光器件的第一截面图。
图2b是示出根据另一实施例的发光器件的截面图。
图3是示出根据第一实施例的发光器件的第二截面图。
图4是示出根据第二实施例的发光器件的第二截面图。
图5是示出根据第三实施例的发光器件的第二截面图。
图6是示出根据第四实施例的发光器件的第二截面图。
图7是示出根据实施例的发光器件封装的截面图。
图8是示出根据实施例的照明系统的透视图。
具体实施方式
在下文中，将会参考附图描述根据实施例的发光器件、发光器件封装、以及照明系统。
在下面的描述中，将会理解的是，当层(或者膜)被称为是在另一层或者衬底“上”时，其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，当层被称为是在另一层“下”时，其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。另外，也将会理解的是，当层被称为是在两个层“之间”时，其能够是两个层之间的唯一的层，或者也可以存在一个或者多个中间层。
(实施例)
图1是示出发光器件100的顶视图，图2a是根据第一实施例的沿着发光器件100的线I-I’截取的第一截面图，并且图3是根据第二实施例的沿着发光器件的线II-II’截取的截面图。
根据实施例的发光器件100可以包括：衬底105、在衬底105上的第一导电半导体层112、在第一导电半导体层112上的有源层114、以及在有源层114上的第二导电半导体层116。
另外，根据实施例，发光器件100可以包括：在第二导电半导体层116上的欧姆层120；在欧姆层120上的绝缘层130；第一分支电极140，该第一分支电极140电连接第一导电半导体层112；以及第一焊盘电极142，该第一焊盘电极142连接第一分支电极140使得第一焊盘电极142电连接第一导电半导体层112。
另外，根据实施例，发光器件100可以包括：第二焊盘电极152，该第二焊盘电极152穿过绝缘层130以接触欧姆层120；第二分支电极150，该第二分支电极150连接第二焊盘电极152并且被设置在绝缘层130上；以及第二贯通电极154，该第二贯通电极154穿过绝缘层130以将第二分支电极150与欧姆层120连接。
虽然实施例可适用于横向型发光器件，但是实施例不限于此。
在下文中，将会参考图1、图2a以及图3描述根据实施例的发光器件的特征。
根据实施例，衬底105可以包括绝缘衬底或者导电衬底。例如，衬底105可以包括蓝宝石(Al2O3)、SiC、Si、GaAs、GaN、ZnO、GaP、InP、Ge、以及Ga2O3中的至少一个，或者其组合，但是实施例不限于此。预定的凹凸结构(未示出)被形成在衬底105上以改进外部光提取效率，但是实施例不限于此。
根据实施例，预定的缓冲层(未示出)被形成在衬底105上以减少在发光结构110和衬底105之间的晶格失配。缓冲层可以包括GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、以及AlInN中的至少一个，但是实施例不限于此。
根据实施例，发光器件100可以包括在衬底105或者缓冲层上的发光结构110。发光结构110可以包括：在衬底105上的第一导电半导体层112、在第一导电半导体层112上的有源层114、以及在有源层114上的第二导电半导体层116。
可以使用被掺杂有第一导电杂质的III-V族化合物半导体实现第一导电半导体层112。例如，当第一导电半导体层112是N型半导体层时，第一导电杂质可以包括用作N型杂质的Si、Ge、Sn、Se、以及Te，但是实施例不限于此。
第一导电半导体层112可以包括具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1,0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料。
例如，第一导电半导体层112可以包括GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、InGaAs、AlInGaAs、GaP、AlGaP、InGaP、AlInGaP、以及InP中的至少一个。
在有源层114中，通过第一导电半导体层112注入的电子和通过第二导电半导体层116注入的空穴其后相互复合，使得具有由组成有源层(发光层)的材料的固有的能带确定的能量的光被发射。
有源层114可以包括单阱层、多阱层(MQW)、量子阱结构、以及量子点结构中的至少一个。
有源层114的阱层/阻挡层可以被形成为具有InGaN/GaN、InGaN/InGaN、GaN/AlGaN、InAlGaN/GaN、GaAs(InGaAs)/AlGaAs、以及GaP(InGaP)/AlGaP中的至少一个的对结构，但是实施例不限于此。阱层可以包括具有比阻挡层低的能隙的材料。
根据实施例，电子阻挡层被形成在有源层114上以执行有源层114的电子阻挡功能和MQW包覆功能，使得发光效率能够被改进。
例如，电子阻挡层可以包括基于AlxInyGa(1-x-y)N(0≤x≤1，0≤y≤1)的半导体，并且可以具有比有源层114高的能带隙。
电子阻挡层被注入有P型离子以有效地阻挡溢出的电子，使得空穴注入效率能够增加。
根据实施例，第二导电半导体层116可以包括被掺杂有第二导电掺杂物的III-V族化合物半导体层。例如，第二导电半导体层116可以包括具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料。当第二导电半导体层116包括P型半导体层时，第二导电掺杂物可以包括用作第二导电掺杂物的Mg、Zn、Ca、Sr、或者Ba。
如在图2a和图3中所示，根据实施例，发光器件100可以包括：在第一导电半导体层112上的欧姆层120；在欧姆层120上的绝缘层130；第一分支电极140，该第一分支电极140电连接第一导电半导体层112；以及第一焊盘电极142，该第一焊盘电极142连接第一分支电极140使得第一焊盘电极142电连接第一导电半导体层112。
通过以多重结构堆叠单金属、金属合金、以及金属氧化物可以形成欧姆层120，使得载流子能够被有效地注入。欧姆层120包括透射电极以改进发光效率并且降低操作电压，使得可靠性能够被改进。
例如，欧姆层120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)、IZON(IZO氮化物)、AGZO(Al-Ga ZnO)、IGZO(In-GaZnO)、ZnO、IrOx、RuOx、NiO、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au、Ni/IrOx/Au/ITO、Ag、Ni、Cr、Ti、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、以及Hf或者其组合中的至少一个，但是实施例不限于此。
绝缘层130可以包括电绝缘体，其包括氧化物或者氮化物，但是实施例不限于此。绝缘层130包括透射绝缘材料，以增加发光效率。
根据实施例，在其中形成第一焊盘电极142的位置处不对有源层114进行台面蚀刻，从而确保有源层区域以改进内部发光效率，并且由于电流扩展而改进光效率。
其后，根据实施例，第一焊盘电极142被设置在绝缘层130上，使得第一焊盘电极142可以接触第一分支电极140。第一焊盘电极142可以垂直地重叠绝缘层130和欧姆层120。欧姆层120被设置在第一焊盘电极142下面同时在欧姆层120和第一焊盘电极142之间插入绝缘层130，从而扩宽发光区域以改进载流子注入效率，使得能够增加光效率。
根据实施例，如在图2a中所示，第一分支电极140可以连接通过台面蚀刻工艺部分地去除欧姆层120、第二导电半导体层116、以及有源层114而暴露的第一导电半导体层112。在这样的情况下，绝缘层130被插入在通过蚀刻工艺暴露的发光结构和第一分支电极140之间以防止电短路。
根据实施例，N型分支电极结构充分地确保与N型半导体层的接触区域，以防止操作电压的增加，使得器件的可靠性能够改进。P型分支电极采用点接触结构以有助于电流扩展。第二导电半导体层116接触欧姆层120以防止操作电压的增加，使得器件的可靠性和发光效率能够被最大化。
例如，如在图1中所示，根据第一实施例的结构，当N型分支电极结构充分地确保与N型半导体层的接触区域并且P型分支电极采用点接触结构时，光的强度(Po)和功率转换效率(△WPE)有意义地增加，如下面的表1中所示。
表1
根据实施例，第一分支电极140可以包括接触第一导电半导体层112的第一欧姆分支电极144和被设置在第一欧姆分支电极144上的第一反射分支电极146。
根据实施例，接触第一导电半导体层112的分支电极采用第一欧姆分支电极144以尽可能多地确保与第一导电半导体层112的欧姆特性，以减少操作电压，使得能够增加电可靠性。
例如，第一欧姆分支电极144可以包括Cr、Ni、Ti、Rh、Pd、Ir、Ru、Pt、Au、以及Hf中的至少一个或者其组合，但是实施例不限于此。
另外，根据实施例，第一反射分支电极146被设置在第一欧姆分支电极144的上部分处，其没有接触第一导电半导体层112以最小化通过分支电极的光吸收，使得可以增加外部光提取效率。
例如，第一反射分支电极146可以包括多个层。例如，第一反射分支电极146可以包括下第一反射分支电极146a和上第一反射分支电极146b，但是实施例不限于此。
第一反射分支电极146可以包括Ag、Al、Ni、Ti、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、以及Hf中的至少一个，或者其组合，但是实施例不限于此。
例如，如果第一反射分支电极146被形成在两个层处，则第一反射分支电极146可以包括Al/Ni或者Ag/Ni。如果第一反射分支电极146被形成在一个层处，则第一反射分支电极146可以包括分布布拉格反射器(DBR)，但是实施例不限于此。
图2b是示出根据另一实施例的发光器件的截面图。
不同于图2a，点接触结构在图2b的第一分支电极140中是可能的。例如，如在图2b中所示，第一分支电极140可以包括：第一贯通电极145，该第一贯通电极145接触第一导电半导体层112；和第一反射分支电极146，该第一反射分支电极146被设置在第一贯通电极145上。
根据实施例，接触第一导电半导体层112的第一分支电极的第一贯通电极145采用欧姆材料，从而尽可能多地确保与第一导电半导体层112的欧姆特性，以减少操作电压，使得电可靠性能够增强。
第一反射分支电极146可以包括多个层。例如，第一反射分支电极146可以包括下第一反射分支电极146a和上第一反射分支电极146b，但是实施例不限于此。
根据实施例，当在第一分支电极140中采用点接触结构时，第一分支电极140可以包括接触第一导电半导体层112的第一贯通电极145。在第一电极145和第一导电半导体层112之间的接触比率可以在大约17％至大约44％的范围中。
例如，在表2中示出根据在第一贯通电极145和第一导电半导体层112之间的接触比率的详细实施例，并且与比较示例相比在光的强度(Po)和功率转换效率(△WPE)方面具有有意义的增加。
表2
根据实施例，在第一贯通电极145和第一导电半导体层112之间的接触比率可以在大约17％至大约44％的范围中。
例如，根据实施例A，第一贯通电极145可以具有一个条结构替代在图1中示出的分支电极的点接触结构。第一焊盘电极142被设置在绝缘层130上使得第一焊盘电极142可以不接触第一导电半导体层112。根据实施例A，光的强度(P)和功率转换效率(△WPE)由于与p点接触结构的系统耦合而有意义地增加。
另外，根据实施例B，第一贯通电极145采用点接触结构。一个N型分支电极可以具有两条结构。第一焊盘电极142被设置在绝缘层130上，使得第一焊盘电极142可以不接触第一导电半导体层112。图2b示出与第一贯通电极145的点接触结构有关的在一个N型分支电极中具有三条结构的第一贯通电极145。
甚至在实施例B中，由于与p点接触结构的系统耦合，光的强度(Po)和功率转换效率(△WPE)有意义地增加。
另外，根据实施例C，第一贯通电极145采用点接触结构，并且四条结构可以被设置在一个N型分支电极中。第一焊盘电极142被设置在绝缘层130上，使得第一焊盘电极142可以不接触第一导电半导体层112。甚至在实施例C中，由于与p点接触结构的系统耦合，光的强度(Po)和功率转换效率(△WPE)有意义地增加。
另外，根据实施例D，第一贯通电极145采用点接触结构，并且五条结构可以被设置在一个N型分支电极中。第一焊盘电极142被设置在绝缘层130上，使得第一焊盘电极142可以不接触第一导电半导体层112。甚至在实施例D中，由于与p点接触结构的系统耦合，光的强度(Po)和功率转换效率(△WPE)有意义地增加。
根据实施例，在第二贯通电极154和欧姆层120之间的接触比率可以在大约25％至大约34％的范围中，但是实施例不限于此。
如在图3中所示，根据实施例，发光器件可以包括：第二焊盘电极152，该第二焊盘电极152穿过绝缘层130以接触欧姆层120；第二分支电极150，该第二分支电极150连接第二焊盘电极152并且被设置在绝缘层130上；以及第二贯通电极154，该第二贯通电极154穿过绝缘层130以将第二分支电极150与欧姆层120连接。
根据实施例，尽管示出作为分支电极的组件的贯通电极，但是实施例不限于此。
第二贯通电极154可以是第二欧姆贯通电极，并且第二分支电极150可以是第二反射分支电极156。
例如，第二分支电极154可以包括Cr、Ni、Ti、Rh、Pd、Ir、Ru、Pt、Au、以及Hf中的至少一个，或者其组合，但是实施例不限于此。
例如，第二反射分支电极156可以包括多个层。例如，第二反射分支电极156可以包括下第二反射分支电极156a和上第二反射分支电极156b，但是实施例不限于此。
第二反射分支电极156可以包括Ag、Al、Ni、Ti、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、以及Hf中的至少一个，或者其组合，但是实施例不限于此。
例如，如果第二反射分支电极156被形成在两个层处，则第二反射分支电极156可以包括Al/Ni或者Ag/Ni。如果第二反射分支电极156被形成在一个层处，则第二反射分支电极156可以包括分布布拉格反射器(DBR)，但是实施例不限于此。
根据实施例，电流扩展层160被设置在第二导电半导体层116上，使得电流扩展层160与第二焊盘电极152重叠，从而增加电流扩展，使得能够增加整个发光效率。
例如，电流扩展层160可以包括非导电区域、第一导电型离子注入层、绝缘材料、或者非晶(amorphous)区域，但是实施例不限于此。
图4是示出根据第二实施例的发光器件的截面图。
第二实施例可以采用第一实施例的技术特征。
根据第二实施例，第二分支电极150可以包括第二反射分支电极156和第三反射贯通电极158。
第三反射贯通电极158可以包括多个层。例如，第三反射贯通电极158可以包括外第三反射贯通电极158a和内第三反射贯通电极158b，但是实施例不限于此。
根据第二实施例，第三贯通电极包括反射电极材料以最小化通过分支电极的光吸收，并且欧姆层120接触发光结构以确保欧姆特性，使得可靠性能够被保持并且外部光提取效率能够被最大化。
图5是示出根据第三实施例的发光器件的截面图。
第三实施例可以采用第一实施例或者第二实施例的技术特征。
根据第三实施例，多个第二贯通电极154可以被设置。第二贯通电极154可以具有与欧姆层120相互不同的接触区域。因此，至少两个第二贯通电极154可以具有与欧姆接触层120相互不同的接触区域。
例如，随着第二贯通电极154远离第二焊盘电极152，第二贯通电极154与欧姆层120的接触区域增加，以有助于电流扩展，使得能够增加发光效率。
例如，第二贯通电极154包括第二贯通电极154a、154b、154c、154d、以及154e，它们具有与欧姆层120的接触区域，该接触区域随着第二贯通电极154远离第二焊盘电极152而增加，以有助于电流扩展，使得能够增加发光效率。
同时，随着第二贯通电极154远离第二焊盘电极152，第二贯通电极154与欧姆层120的接触区域可以减少。
另外，随着第二贯通电极154远离第二焊盘电极152，第二贯通电极154与欧姆层120的接触区域可以任意变化。
根据实施例，第二贯通电极154a、154b、154c、154d、以及154e与欧姆层120的接触区域的水平宽度可以是在大约20μm至大约60μm的范围内，但是实施例不限于此。
根据实施例，距第二焊盘电极152最近的第二贯通电极154a与欧姆层120的接触区域具有第一水平宽度，该第一水平宽度的范围从与第二焊盘电极152分开最宽的第二贯通电极154e与欧姆层120的接触区域的第二水平宽度的大约1/2至大约1/4。
例如，根据实施例，距第二焊盘电极152最近的第二贯通电极154a与欧姆层120的接触区域具有第一水平宽度，该第一水平宽度对应于与第二焊盘电极152分开最宽的第二贯通电极154e与欧姆层120的接触区域的第二水平宽度的大约1/3。
例如，距第二焊盘电极152最近的第二贯通电极154a与欧姆层120的接触区域具有大约20μm的水平宽度。与第二焊盘电极152分开最宽的第二贯通电极154e与欧姆层120的接触区域的第二水平宽度可以是大约60μm。
根据实施例，虽然第二贯通电极154与欧姆层120的接触区域随着第二贯通电极154远离第二焊盘电极152而变化，但是贯通电极154a、154b、154c、154d、以及154e以均匀的间隔布置以有助于均匀的电流扩展。
根据实施例，要接触欧姆层120的第二贯通电极154的形状可以是各种形状，包括诸如条形、正方形、或者矩形的多边形、圆形、或者椭圆形。
另外，根据实施例，尽管第二贯通电极154的垂直截面形状可以是矩形，但是实施例不限于此。第二贯通电极154可以具有比下宽度宽的上宽度，即，向下部分变窄的宽度。另外，第二贯通电极154可以具有比下宽度窄的上宽度，即，向下部分变宽的宽度。
同时，如在图1中所示，尽管第二贯通电极154的水平截面宽度等于第二反射分支电极156的水平截面宽度，但是实施例不限于此。例如，第二贯通电极154的水平截面宽度可以大于或者小于第二反射分支电极156的水平截面宽度。
图6是示出根据第四实施例的发光器件的截面图。
第四实施例可以采用第一实施例至第三实施例的技术特征。
根据第四实施例，与第二焊盘电极152垂直重叠的欧姆层120的区域可以接触第二导电半导体层116。
例如，根据第四实施例，电流扩展层没有被设置在与第二焊盘电极152重叠的第二导电半导体层116上，使得欧姆层120可以接触第二导电半导体层116。
根据第四实施例，由于与第二焊盘电极152垂直重叠的欧姆层120接触第二导电半导体层116，所以发光特性能够被保持或者增强，从而与现有技术相比较，更加改进与操作电压的增加有关的问题，这是点接触的缺点。
实施例能够提供发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明系统，由于第二导电半导体层接触欧姆层，并且欧姆层接触贯通电极，所以该发光器件能够通过有助于电流扩展的增加和操作电压的减少来改进可靠性。
另外，根据实施例，接触半导体层的分支电极的一部分是由表现优异的欧姆特性的材料形成，并且分支电极的剩余部分包括表现优异的反射性的材料，使得可靠性能够被保持，并且光提取效率能够被最大化。
另外，根据实施例，在焊盘电极的下端和半导体层之间的接触被控制，使得由于电流扩展能够改进芯片的整体发光效率，从而改进光效率。
根据实施例的发光器件可适用于诸如便携式终端和膝上型计算机的显示设备，或者可不同地适用于照明装置和指示装置。
另外，根据实施例的发光器件可适用于车辆的灯、街灯、电子板、以及前灯。
图7是示出根据实施例的发光器件被安装在其中的发光器件封装的截面图。
根据实施例的发光器件封装可以包括：封装主体部205；第三和第四电极层213和214，该第三和第四电极层213和214被安装在封装主体部205上；发光器件100，该发光器件100被安装在封装主体部205上并且电连接第三和第四电极层213和214；以及模制构件230，该模制构件230包围发光器件100。
第三和第四电极层213和214被相互电隔离以将电力供应到发光器件100。另外，第三和第四电极层213和214反射从发光器件100发射的光以增加光效率，并且将从发光器件100发射的热排放到外部。
通过布线方案、倒装芯片安装方案、或者管芯结合方案的一种，发光器件100可以电连接第三电极层213和/或第四电极层214。
图8是示出根据实施例的照明系统的分解透视图。
根据实施例的照明系统可以包括盖2100、光源模块2200、辐射体2400、电源部2600、内壳体2700、以及插座2800。根据实施例的照明系统可以进一步包括构件2300和保持器2500中的至少一个。光源模块2200可以包括根据实施例的发光器件100或者发光器件模块200。
光源模块2200可以包括光源部2210、连接板2230、以及连接器2250。构件2300被设置在辐射体2400的顶表面处，并且包括导向凹槽2310，多个光源2210和连接器2250被插入到该导向凹槽2310中。
保持器2500覆盖内壳体2700的绝缘部2710的容纳凹槽2719。因此，通过保持器2500，被容纳在内壳体2700的容纳凹槽中的电源部2600被封闭在内壳体2700内部。保持器2500具有导向突出部2510。
电源部2600可以包括突出2610、导向部2630、基座2650、以及延伸部2670。内壳体2700可以在其中包括模制部以及电源部2600。通过硬化模制液体制备模制部，并且通过成型部电源部2600可以被固定在内壳体2700内部。
在本说明书中对于“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等的任何引用表示在本发明的至少一个实施例中包括与实施例相结合描述的特定特征、结构或特性。在说明书中的各个位置中的这样短语的出现不必全部指示相同的实施例。此外，当结合任何实施例描述特定特征、结构或特性时，认为结合其它实施例来实现这样的特征、结构或特性在本领域内的技术人员的认识范围内。
虽然已经参考其多个说明性实施例描述了本发明的实施例，但是应当理解，本领域内的技术人员可以设计落在本公开的原理的精神和范围内的多个其他变型和实施例。更具体地，在本公开、附图和所附的权利要求的范围内的主题组合布置的组成部件和/或布置中，各种变体和变型是可能的。除了在组成部件和/或布置中的变体和变型之外，替代使用对于本领域内的技术人员也是显而易见的。

Claims (19)

1.一种发光器件，包括：
衬底；
在所述衬底上的第一导电半导体层；
在所述第一导电半导体层上的有源层；
在所述有源层上的第二导电半导体层；
在所述第二导电半导体层上的欧姆层；
在所述欧姆层上的绝缘层；
第一分支电极，所述第一分支电极电连接所述第一导电半导体层；
第一焊盘电极，所述第一焊盘电极连接第一分支电极，使得所述第一焊盘电极电连接所述第一导电半导体层；
第二焊盘电极，所述第二焊盘电极穿过所述绝缘层以接触所述欧姆层；
第二分支电极，所述第二分支电极连接所述第二焊盘电极并且被设置在所述绝缘层上；以及
第二贯通电极，所述第二贯通电极穿过所述绝缘层以将所述第二分支电极与所述欧姆层连接。
2.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第一分支电极包括：第一欧姆分支电极，所述第一欧姆分支电极接触所述第一导电半导体层；和在所述第一欧姆分支电极上的第一反射分支电极。
3.根据权利要求2所述的发光器件，其中，所述第一反射分支电极与所述第一导电半导体层的顶表面分开。
4.根据权利要求2所述的发光器件，其中，所述第一反射分支电极包括Ag、Al、Ti、Rh、Pd、Mg、Zn、Pt以及Hf中的至少一个或者其组合。
5.根据权利要求2所述的发光器件，其中，所述第一反射分支电极包括Al/Ni或者Ag/Ni。
6.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第一焊盘电极被设置在所述绝缘层上并且连接所述第一分支电极。
7.根据权利要求6所述的发光器件，其中，在其中形成所述第一焊盘电极的位置处不对所述有源层进行台面蚀刻，其中，所述第一焊盘电极垂直地重叠所述绝缘层和所述欧姆层，以及其中，所述欧姆层被设置在所述第一焊盘电极下面同时在所述欧姆层和所述第一焊盘电极之间插入所述绝缘层。
8.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第一焊盘电极与所述第一导电半导体层分开。
9.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第一分支电极接触所述第一导电半导体层。
10.根据权利要求1所述的发光器件，进一步包括电流扩展层，所述电流扩展层被设置在所述第二导电半导体层上，使得所述电流扩展层与所述第二焊盘电极重叠。
11.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第二贯通电极包括第二欧姆贯通电极，并且所述第二分支电极包括第二反射分支电极。
12.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第二分支电极包括第二反射分支电极，并且所述第二贯通电极包括第三反射贯通电极。
13.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第二分支电极包括第二反射分支电极，所述第二反射分支电极包括下第二反射分支电极和在所述下第二反射分支电极上设置的上第二反射分支电极。
14.根据权利要求1所述的发光器件，其中，多个第二贯通电极被设置，并且相对于所述欧姆层，至少两个贯通电极具有相互不同的接触区域。
15.根据权利要求14所述的发光器件，其中，随着所述第二贯通电极变得远离所述第二焊盘电极，所述第二贯通电极相对于所述欧姆层的接触区域增加。
16.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第二贯通电极包括外反射贯通电极和内反射贯通电极。
17.根据权利要求16所述的发光器件，其中，所述内反射贯通电极被设置在所述外反射贯通电极内部。
18.根据权利要求1所述的发光器件，其中，与所述第二焊盘电极垂直重叠的所述欧姆层的区域接触所述第二导电半导体层。
19.一种照明系统，包括发光模块，所述发光模块包括根据权利要求1至18中的一项所述的发光器件。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9905729B2 (en) 2015-03-27 2018-02-27 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting diode
TWD180530S (zh) * 2016-05-09 2017-01-01 晶元光電股份有限公司 發光二極體陣列之部分
JP2018006535A (ja) * 2016-06-30 2018-01-11 ウシオ電機株式会社 半導体発光素子
CN110383509B (zh) 2016-12-06 2022-12-13 苏州立琻半导体有限公司 发光器件
KR20180073866A (ko) * 2016-12-23 2018-07-03 엘지이노텍 주식회사 반도체 소자
KR102410809B1 (ko) * 2017-08-25 2022-06-20 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 반도체 소자
US10937928B2 (en) 2017-11-09 2021-03-02 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Nitride semiconductor element, nitride semiconductor light emitting element, ultraviolet light emitting element
USD894850S1 (en) * 2018-12-12 2020-09-01 Epistar Corporation Light-emitting device
CN110021691B (zh) * 2019-04-03 2020-05-01 厦门市三安光电科技有限公司 一种半导体发光器件
KR102442664B1 (ko) * 2021-01-27 2022-09-13 주식회사 어드밴스트뷰테크널러지 마이크로 led 소자, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 디스플레이 장치
WO2023115325A1 (zh) * 2021-12-21 2023-06-29 联嘉光电股份有限公司 高发光效率的小尺寸垂直式发光二极管晶粒

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102005465A (zh) * 2009-08-31 2011-04-06 Lg伊诺特有限公司 发光器件以及具有该发光器件的发光器件封装

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6693306B2 (en) 2002-07-22 2004-02-17 United Epitaxy Company, Ltd. Structure of a light emitting diode and method of making the same
JP4882792B2 (ja) * 2007-02-25 2012-02-22 日亜化学工業株式会社 半導体発光素子
JP5040355B2 (ja) * 2007-02-24 2012-10-03 日亜化学工業株式会社 半導体発光素子及びこれを備えた発光装置
JP5223102B2 (ja) * 2007-08-08 2013-06-26 豊田合成株式会社 フリップチップ型発光素子
KR101428053B1 (ko) 2007-12-13 2014-08-08 엘지이노텍 주식회사 반도체 발광소자 및 그 제조방법
JP2010232649A (ja) 2009-03-06 2010-10-14 Showa Denko Kk Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子及びその製造方法、並びにランプ
JP5793292B2 (ja) * 2010-02-17 2015-10-14 豊田合成株式会社 半導体発光素子
US8664684B2 (en) * 2010-08-31 2014-03-04 Micron Technology, Inc. Solid state lighting devices with improved contacts and associated methods of manufacturing
DE202011111091U1 (de) * 2010-11-18 2019-08-07 Seoul Viosys Co., Ltd. Lichtemittierender Diodenchip mit Elektrodenfeld
US8564010B2 (en) * 2011-08-04 2013-10-22 Toshiba Techno Center Inc. Distributed current blocking structures for light emitting diodes
KR101364721B1 (ko) 2012-03-09 2014-02-20 서울바이오시스 주식회사 전극 패드를 갖는 발광 다이오드 칩
WO2013169032A1 (ko) * 2012-05-09 2013-11-14 서울옵토디바이스주식회사 광추출 효율이 향상된 발광다이오드들
KR101946917B1 (ko) * 2012-06-08 2019-02-12 엘지이노텍 주식회사 발광소자 제조방법
KR101405449B1 (ko) 2012-09-12 2014-06-11 주식회사 세미콘라이트 반도체 발광소자
JP5900284B2 (ja) * 2012-10-25 2016-04-06 豊田合成株式会社 半導体発光素子および発光装置
KR20140062945A (ko) 2012-11-15 2014-05-27 엘지이노텍 주식회사 발광소자

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102005465A (zh) * 2009-08-31 2011-04-06 Lg伊诺特有限公司 发光器件以及具有该发光器件的发光器件封装

Also Published As

Publication number Publication date
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