TW201131816A - Light emitting device - Google Patents

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201131816 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係主張關於2010年〇2月10日申請之韓國專利案號 10-2010-0012318之優先權，藉以引用的方式併入本文用作參考。 本發明係關於一發光裝置以及一發光裝置封裝件。 【先前技術】 發光二極體(LED)為一種半導體發光裝置，其轉換電流成為光 線。近年來，由於led亮度的逐漸地增加，也增加將led作為顯 示器、交通工具、以及照明系統的光源上的使用。而可發出白光 且具有優越效率的LED可藉由使用螢光材料或結合可個別發射出 三原色的LED而實現。 LED的亮度取決於各種狀況，例如主動層的結構、能夠有效 地取光至外部的取光結構、使用在LED的半導體材料、晶片尺寸、 以及封閉LED的模製件類型。 【發明内容】 實施例提供一發光裝置以及一發光裝置封裝件。 在一實施例中，一發光裝置包括：一導電支撐件；一發光結 構在導電支撑件上’該發光結構包括—第—導電型半導體層、一 第二導電型半導體層、以及—主動層介於該第—導電型半導體層 201131816 和該第二導電型半導體層之間；以及一電極在該發光結構上。該 發光結構包括一氧從發光結構上部（Upper p〇rti〇n)注入的氧注 入區域，其中。該電極包括一第一區域和一第二區域在該第一區 域上，且該第一區域的氧濃度高於該第二區域的氧濃度。 在另一實施例中，一發光裝置封裝件包括：一封裝體；一第 一電極層和一第二電極層在該封裝體上；以及一發光裝置在該封 裝體上，S亥發光體電性連結至該第一和該第二電極層。該發光裝 置包括：-導電支樓件：-發光結構在該導電支撑件上，該he發 光結構包括一第一導電型半導體層、一第二導電型半導體層、以 及-主動層介_第-導電型半導體層和該第二導電型半導體層 之間；以及_電極在發光結構上。歸統構包括—氧從發光結 構上部(upper portion)注入的氧注入區域。該電極包括一第一 區域和-第二區域在該第—區域上，雌第—區域的氧濃度高於 該第二區域的氧濃度。 根據實施例，介於電極和轉體層的細電轉以減少，且 得以改善發光效率。 【實施方式】 在後續描述中，應被理解，當提及—層（或膜）妓另一層 (或基板）時’則其可以是直接在另—層或基板上，或者可能出 201131816 射間層。再者，應被理解，當提及—層是，當指出-層在其他 其層之T時，其可直接在另一層下方或出現一或以上的中間 層。此外’亦需被理解，當指出一層是，，介於，，兩個層之間時， 其可為該兩層中的唯——層或可出現-或以上的中間層。此外， 文字說明中的’’上”或，，下方”將依關為基礎來進行說明。 在圖示中，為清楚與方便說明，層和區域的尺寸可能被加以 寿大。此外，每個部份的尺寸並未反映實際大小。 在後文中，將伴隨圖示詳細描述根據實施例的一發光裝置及 其製造方法、一發光裝置封裝件、以及一照明系統。 圖1為根據一實施例的發光裝置100剖視圖。圖2為在圖1 中A部份的展開視圖。圖3為根據一實施例的發光裝置丨〇〇平面 視圖。 請參閱圖1和圖3，根據實施例的發光裝置100可包括一導 電支撐件160、一黏著層158在導電支撐件160上、一反射層157 在黏著層158上、一歐姆接觸層156在反射層157上、一保護層 155在黏著層158上表面的週邊區域、一發光結構145在歐姆接 觸層156和保護層155上、一純化層163在發光結構145的至少 一側面上、一電極17〇在發光結構145的一上表面上、以及一氧 化層165介於電極no和發光結構145之間。發光結構U5可包 201131816 括氧注入到發光結構145上部的一氧注入區域。 導電支樓件160支撐發光裝置1〇〇，且與電極no —起提供 電力到發光結構145。 導電支撐件160可包括選自由鈦(Ti)、鉻(Cr)、鎳(Ni)、鋁 (^1)、鉑（卩1;)、金(人11)、鎢(^〇、銅((：11)、鉬（被〇)和例如矽（81)、 鍺（Ge)、砷化鎵(GaAs)、氧化鋅（Zn〇)、碳化矽（SiC)、矽化鍺 (SWe)、或氮化鎵(GaN)的一載體晶圓（carrier wafer)所構成的 群組中的至少一者。 黏著層158可形成在導電支撐件160上。黏著層ι58可形成 在發光結構145和導電支撐件16〇之間以結合(bond)該兩者。黏 著層158包括一障壁金屬、一結合金屬等。舉例而言，黏著層158 可包括鈦(Ti)、金(AU)、錫(Sn)、鎳（Ni)、鉻(Cr)、銦（In)、鉍 (Bi)、銅(Cu)、銀(Ag)、和组(Ta)中的至少一者。 反射層157可形成在黏著層158上。反射層157反射從發光 結構層145輸入的光，藉以能夠改善發光裝置1〇〇的取光效率。 反射層157可由具有高反射率的金屬所製造^舉例而言，反射層 157 可包括銀(Ag)、鎳(Ni)、|g(Al)、铑⑽）、鈀(Pd)、銥（Ir)、 訂(Ru)、鎮(Mg)、鋅(Zn)、銘（Pt)、銅(cu)、金(Au)、給(Hf) 或其合金中的至少一者。 201131816 歐姆接觸層156形成在反射詹157上。歐姆接觸層156與發 光結構145歐姆接觸以有效地提供電力到發光結構145。歐姆接 觸層156可選擇性地包括一透明導電材料或一金屬。舉例而言， 歐姆接觸層156可形成包括氡化銦錫（indium tin oxide, ΙΤ0)、 銦鋅氧化物（indium zinc oxide，IZO)、氧化銦辞錫（―zinc tin oxide, IZTO)、氧化銦銘鋅（indium aluminum zinc oxide, IAZO)、氧化銦鎵鋅（indium gallium zinc oxide, IGZO)、氧化 銦鎵錫（indium gallium tin oxide，IGTO)、氧化鋅鋁（aiuminum zinc oxide，AZO)、銻氧化錫（antimony tin 〇xide，AT〇)、氧 化鋅鎵(gallium zinc oxide, GZO)、Ir〇x、Ru〇x、Ru〇x/氧化 銦錫（indium tin oxide, ITO)、鎳（Ni)、銀(Ag)、鎳（Ni)/Ir0x/ 金(Au)、以及錄(Ni)/Ir0x/金(Au)/氧化銦錫（INDIUM TIN OXIDE, ITO)中至少一者的單層或多層結構。 反射層157和歐姆接觸層156並不限定於上述。因此，可僅 形成反射層157和歐姆接觸層I%中的一者，或者反射層丨57和 歐姆接觸層156皆可被省略。 保護層155可形成在黏著層158上表面的週邊區域。換言之， 保護層155可形成在介於發光結構145和黏著層158的週邊區 域。保護層155增加從發光結構145到黏著層158和導電支撐件 201131816 160的距離，因而防止電氣短路。 保濩層155可包括選自由氧化物、氮化物、或絕緣材料的透 明材料。舉例而言，保護層155可選擇性地包括氧化銦錫（indium tin oxide, ΙΤ0)、銦鋅氧化物（in(jium zinc oxide，ΙΖ0)、氧化銦 鋅錫（indium zinc tin oxide，IZTO)、氧化銦鋁鋅（indium aluminum zinc oxide，ΙΑΖΟ)、氧化銦鎵鋅（indium gallium zinc oxide, IGZO)、氧化銦鎵錫（in(jium gauium 恤 oxide，IGTO)、 氧化辞鋁（aluminum zinc oxide，AZ0)、銻氧化錫（antim〇ny tin 〇xide，AT0)、氧化鋅鎵（gaiijum zinc 〇xide GZ〇)、二氧化石夕 (Si02)、矽氧化物(Si〇x)、氮氧化矽(Si〇xNy)、氮化矽(&3财）、 氧化鋁（A1203)、氧化錘(Zr02)、五氧化二鈮(Nb205)、氧化鈦 (Ti02)。 發光結構145可形成在歐姆接觸層156和保護層155上。 發光結構145為一種產生光的結構且可包括複數個化合物半 導體層。舉例而言，第一導電型半導體層13〇、主動層14〇在第 -導電型半導體層13〇下方、以及第二導電型半導體層⑽在主 動層140 T方。為方便解釋，第二導電型半導體層15〇、主動層 140、以及第-導電縣導體層⑽將依序解說。 舉例而言，第二導電型半導體層15〇可包括一 p型半導體層。 201131816 P型半導體層可包括具有化學式為InxAiyGal-x-yN(〇<x幻，〇 彡y彡1，0彡x+y彡1)的半導體材料，例如氮化鋁銦鎵（InA1GaN)、 氮化鎵(GaN)、氮化鋁鎵(AiGaN)、氮化銦鎵（InGaN)、氮化鋁銦 (AlInN)、氮化Is(AlN)、或氮化銦（ιηΝ)。此外，p型半導體層可 摻雜例如鎂(Mg)、鋅(Zn)、鈣(Ca)、锶(Sr)、或鋇(此)的p型摻 雜物。 主動層140可形成在第二導電型半導體層15〇上。經由第一 導電半導體層130注入的電子（或電洞）可在主動層mo與經由第 二導電半導體層150注入的電洞（或電子）再結合，因此根據主動 層140的本質（intrinsic)材料，主動層14〇依據能帶的能帶隙 差異而射出光。 主動層140可具有單量子井結構、多重量子井(MQW)結構、量 子點(quantum dot)結構、或量子線(quantum wire)結構，但實施 例並非限定於此。

主動層140可包括具有化學式為InxAlyGal_x_yN 彡1，0彡x+y彡1)的半導體材料。假如主動層14〇為多重量 子井(MQW)，主動層140可形成複數個井層和複數個障壁層。舉 例而言，主動層140具有複數對的氮化銦鎵（InGaN)井層/氮化鎵 (GaN)障壁層。 11 201131816 摻雜η型或p型摻雜物的一包覆層（未繪示）可形成在主動層 140上及或下方。包覆層可包括一氮化鋁鎵(AiGaN)層或一氮化鋁 銦鎵（InAlGaN)層。 第一導電型半導體層13〇可形成在主動層14〇上。舉例而言， 第一導電半導體層130可包括一 n型半導體層。該n型半導體層 可包括具有化學式為InxAlyGal-x-yN(0彡xd，〇<y彡1，(Χχ+y <1)的半導體材料，例如氮化鋁銦鎵（InA1GaN)、氮化鎵(GaN)、 氮化鋁鎵(AlGaN)、氮化鋁銦(A1InN)、氮化銦鎵（InGaN)、氮化鋁 (A1N)、或氮化銦（inN)。此外，該n型半導體層可摻雜n型摻雜 物，例如石夕(Si)、鍺(Ge)、錫（Sn)、_Se)或蹄(Te)。 同時，相反於上述，第一導電型半導體層13〇可包括p型半 導體層，且第一導電型半導體層15〇可包括n型半導體層。此外， 包括η型或p型半導體層的一第三導電型半導體層（未緣示)可在 第一導電型半導體層13〇上。因此，發光裝置剛可包括卜ρ接 合結構、Ρ-Ν接合結構、Ν-Ρ-Ν接合結構、以及ρ_Ν_ρ接合結構中 的至少一者。此外，摻雜物的濃度可均勻或不均勻地在第—導電 型半導體層130和第二導電型半導體層15〇中。亦即，發光結構 145可具有各種結構，且實施例並非限定於此。 在實施例中，注入氧的氧注入區域135可形成在發光結構 12 201131816 的上部（亦即，第一導電型半導體層130的上部）。舉例而言，氧 ✓主入區域135可藉由氧氣電聚處理製程（〇Xygen treatment process)而形成’但實施例並非限定於此。 如果第一導電型半導體層13〇包括了氮化鎵(GaN)，而藉由形 成氧注入區域135在第一導電型半導體層13〇上，該鎵(Ga)向外 擴散(outdiffuse)到第一導電型半導體層13〇的一上表面。 亦即’包含在第一導電型半導體層13〇中的鎵(Ga)，藉由包 含在氧注入區域中的氧而被引導移動到該上表面。因此，第一導 電型半導體層13G的上表面變成-富鎵區（gallium_rieharea)。 如果電極170形成在富鎵區’介於電極17〇和富鎵區的接觸 電阻，相較於當第一導電型半導體層的表面為氮(N2)是位於上表 面的氮面（N-face)而言是減少的。舉例而言，接觸電阻可在從約 1χ10_3Ω · cm2到約5χ1(Γ3Ω · cm2的範圍中（約1〇〇個案例中其第一 導電型轉體層的表面為氮面(N-face))。因此，根據實施例，藉 由形成氧注入區域135，介於電極no和富鎵區的接觸電阻得以 大幅地減少。如此，發光裝置1〇〇的發光效率得以改善而且發光 裝置100的驅動電壓能夠降低。 另外，介於電極170和發光結構145之間，可藉由結合包含 在氧注入區域135中的氧和包含在電極17〇下表面中的金屬而形 13 201131816 成一氧化層165。 由於氧化層165是藉由結合包含在氧注入區域135中的氧和 包含在電極170的金屬而形成的，氧化層165具有一小於氧注入 區域135和電極Π0的厚度。同時，因為氧化層165 #由結合包 含在氧注人ϋ域135巾的氧和包含在電極17Q的金屬而形成，氧 化層165和_ 170在-平面視圖中具有相同的形狀，如圖3所 示’但並非限定於此。在圖3巾，氧化層165和電極17〇在發光 結構145的-中央區域為矩形。然而，實施例並祕定於此。因 此如圖4所不，氧化層1165和電極117〇可具有第一部份脱a 和170a於該中央區域和第二部份_和分別從第一部份 165a和170a朝向對角線方向的角落延伸。或者，如圖$所示， 氧化層2165和電極217G可包括具有開放部份p的行部份〇ine portion)。在此方面，電流能夠容易地散佈。 凊再次參閱圖1和2 ’氧化層165可包括一金屬氧化物。舉 例而言，氧化層165可包括氧化鉻_、氧化娜〇2)、氧化紹 (A1203)氧化銀(Ag〇)、以及氧化鎳(圖）中的至少一者。氧化層 165的材料取決於電極17〇下表面的材料。 氧化層165可具有約〇. 1A到約麵的厚度，因此，電流藉 由穿隨效應而能順暢流動。此外，氧化層165藉由能彼此輕易反 201131816 應的金屬和氧的結合而形成。所以得以防止產生具有高絕緣特 性的材料(例如’氮化鉻(⑽，氧化鎵(GaO))，藉以最小化介於電 極170和發光結構145之間接觸電阻的增加。 在後文中，將伴隨圖6到8詳細描述根據一實施例的發光裝 置。 " 圖6顯示根據示範實施例和比較實施例，在發光裝置中介於 電極和發統構之間介_基本分析絲。該結果是藉由歐傑電 ^^4(Auger electron spectroscopy, AES)^*^.j 〇 把例中’注入氧到發光結構145，而在比較實施例中，則未注入 氧到發光結構。 參閱圖6 ’當根據-示範實施例，範例⑴中氧注入區域135 形成在發光結構145與根據-比較實施例，範例⑺中未形成氧注 入區域在發光結構的比較下，在發光結構145和電極m之間產 生的氧的峰值(peak)寬度是變寬的。 氧的峰值(peak)寬度的增加是_在介於電極m和發光结 構U5之間的介面產生的氧化合物。因此，可以看出氧化層165 的形成。 圖7(a)顯示根據示範實施例在發光裝置中的原子濃度，而圖 7(b)顯示彳艮據比較實施例在發光裝置中的原子濃度。 15 201131816 詳細而言，第一導電型半導體層130包括氮化鎵(GaN)，電極 170包括-具有鉻(⑻的第—層m、—具有雜⑽第二層 172以及-具有金(AU)的第三層173。示範實施例和比較實施例 不同之處僅在於：麵範實施财，氧人猶光結構145中 而在比較實施例_，氧未被注入到發光結構中。 參閱圖7(a) ’可以看出部份c是形成在介於部份A和部份B 之間。在此，鎵(Ga)和氮⑻的濃度在部份A是高的（亦即，發光 結構部份），鉻(Cr)、錄(Ni)、以及金⑽的濃度在部份B是高的 (亦即，電極部份），而鉻(r)和氧(0)的濃度在部份C是高的（亦 即，氧化層部份）。亦即，可以看出，藉由包含在第一層171和氧 中的鉻(Cr)的結合，使具有氧化鉻(Cr〇)的氧化層165形成在介於 發光結構145和電極170之間。另一方面，在圖7(b)中，氧化層 部份並未形成。 最後，根據示範實施例和比較實施例藉由長度量測法 (Transfer length method，TLM)量測發光裝置的電壓_電流。 參閱圖8，可以看出，示範實施例之範例（X)的接觸電阻小於 比較實施例的範例(Y)的接觸電阻。亦即，根據示範實施例，介於 發光結構145和電極170之間的接觸電阻得以減少，因此發光效 率得以改善。 16 201131816 同時’富鎵區(Ga—rich area)和部份的氧化層165可重疊， 鎵！和氧化層將可以明醜別的。在此情況下，氧化層 165和富舰可紗在介於發光結構 145和電極170之間，如同 上述顯示的結果。 研再-欠參_ 1和圖2 ’電極17〇可形成在氧化層165上。 電極170可與導電支撐件16〇提供電力到發光裝置1〇〇。 如圖2所示，電極17〇可具有複數個層。 詳細而言’作為最底層的一第一層171包括一金屬與發光結 構145形成歐姆接觸。舉例而言，第一層171可包括鉻、鉻 合金、銘(A1)、紹合金、鈦㈤、鈦合金、銀⑽、銀合金、錄 (Ni)或錄合金中的至少一者。 作為最高層的-第三層m包括導線(如）可容易結合 (bonded)的金屬。舉例而言’第三層173可形成包括金(Au)、铭 (A1)、銅(Cu)、或銅合金中的至少一者的單層或多層結構。 介於第-層171和第三層173之間的—第二層172可包括能 防止介於第一層171和第三層P3之間交互擴散 (inter-diffusion)的材料。舉例而言，第二層172可包括鎳 (Ni)、鎳合金、鈦(Ti)、或鈦合金中的至少一者。然而，實施例 並非限定於上述的電極170結構。 17 201131816 鈍化請可形成在發先結構145的至少_側面上。可形成 純化層163以使發光結構145的側面與—外部電極(未繪示）電性 絕緣’但實施例並非限定於此。 如所示，純化層163的一端部可形成在發光結構145的上表 面而鈍化層_另-端部可形成在保護層155上。然而，本發 明並非限定於此。 舉例而言，鈍化層163可包括二氧化條02)、魏化物 Ο、氮氧化石夕⑽_、氮切⑽N4)、或氧化紹⑽⑹ 但並非限定於此。 在後文中，將根據實施例詳細描述一發光裝置議的製造方 法。 圖9到圖15為根據一實施例繪示-發光裝置100的製造方 法剖視圖。 參閱圖9，發光結構145可形成在一成長基板11〇上。 成長基板110可由舉例而言藍寶石（氧化鋁(A丨2〇3))、碳化矽 (Sic)、砷化鎵(GaAs)、氮化鎵(GaN)、氧化辞(Zn〇)、矽⑶）、 磷化鎵(Gap)、磷化銦(InP)、和鍺(Ge)中的至少一者所製成，但 並非限定於此。 發光結構145可藉由成長第-導電型半導體層130、主動層 201131816 140、以及第二導電型半導體層150而形成在成長基板110上。 發光結構145可以’舉例而言，使用金屬有機化學氣相沈積 (M0CVD)、化學氣相沈積法（CVD)、電聚輔助化學氣相沈積法 (PECVD)、分子束蠢晶法⑽E)、氫錄氣相n細vpE)等而形 成，但並非限定於此。 同時’可形成-緩衝層（buffer layer)(未繪示）以減輕因介 於發光結構145和成長基板11Q之間的晶格f數差異⑽恤 constant difference)所造成晶格不匹配仏腿他）。 參閱圖10’保s蒦層155可形成在發光結構145上表面的週邊 區域。 保護層155可’舉例而言，使用電蒙化學氣相沈積法 (PECVD)、電子束沈積法等而形成，但並非限定於此。 參閱圖11，歐姆接觸層156、反射層157、黏著層158、以及 導電支撐件160可依續地形成在發光結構145上。 歐姆接觸層156、反射層157、以及黏著層158可藉由，舉例 而言，電漿化學氣相沈積法(PECVD)、濺鍍法、電子束(E_beam) 法、濺鍍法等而形成。如果歐姆接觸層156、反射層157、或黏著 層158由金屬所形成的話，則可藉由一電鍍法。 導電支撐件160可藉由電鍍方式或沉積方式而形成。或者， 19 201131816 利用可分離的片狀導電支撐件160藉由結合(bond)方式來附著。· 參閱圖12，成長基板110可從發光結構145中移除。 成長基板110可藉由雷射剝離法（laser lift off method) 或一蝕刻法而被移除，但並非限定於此。圖12顯示翻轉圖u結 構後的情況，因為移除成長基板11〇和後續的程序是在圖11發光 結構145的下表面進行的。 參閱圖10’發光結構層145須經沿著單元晶片區域的分離蝕 刻（isolation etching) ’才能將複數個發光結構145分離。舉例 而言，分離姓刻可藉由例如感應偶合輯（Icp)法的乾侧法來進 行。 發光結構145的第-導電型半導體層13〇上表面在移除成長 基板110後裸露出。 參閱圖13，氧被注入到第-導電型半導體層13〇裸露的上區 域’藉以形成氧注入區域135。 氧注入區域135可藉由，舉例而言，氧氣電漿處理(0xygen plasma treatment process)而形成。 亦即，藉由形成氧注入區域135，包含在第—導電型半導體 層130巾的鎵(Ga)被導引而朝向它的上表面移動。因此，第一導 電型半導體層130的表面變成一富鎵區。 20 201131816 如上所述，富鎵區可達到從約1χ10-3Ω · cm2到約5χ1(Γ3Ω · cm2 的接機觸電阻。因此，根據實施例，發光裝置1〇〇的驅動電壓得 以降低而發光裝置100的發光效率得以改善。 參閱圖14,電極170可形成在第一導電型半導體層13〇上。 另外，具有厚度從〇. 1A到ιοοΑ的氧化層165可藉由結合 包含在第導電型半導體層130富鎵區中的氧和包含在電極⑽ 下表面中的金屬而形成。 因此，氧化層165可包括一金屬氧化物。舉例而言，氧化層 165可包括氧化鉻(Cr0)、氧化鈦(Ti〇2)、氧化姆卿、氧化 銀(AgO)或氧化錄(_中的至少一者。由於氧化層是薄的， 電流得以在電極170和發光結構145之間藉由穿隨效應而良好的 流動。糾，可防止具有高絕緣特性材料(例如，氮化鉻(⑽、 氧化鎵(GaO))的產生。 參閱圖15發光結構145須經分雜刻且一純化層脱形成 在發光結構145的至少-側面上。因此得以提供根據實施例的發 光裝置100。 _藉由上述的分雜刻’才得以分離該複數個發光裝置成為單 、舉例而^ ’ π離糊可藉由例如錢偶合電漿(ICP)法的 乾银刻法來進行。 201131816 鈍化層163可藉由沉積方式，例如電漿輔助化學氣相沈積法 (PECVD)、濺鐘法、或電子束(E-beam)沉積而形成。 在上述實施例中，氧化層165形成在介於電極170和發光結 構145之間，但並非限定於此。另外，如圖16所示，氧化層165(在 圖1中）亦可能不分別來形成。在此情況下，第一區域172a的氧 濃度高於第二區域172b的氧濃度。此處，電極172的第一區域 172a發光結構145(在圖1中）相鄰(詳細而言，第一導電型半導 體層130) ’而第二區域172b形成在第一區域172a上。第一區域 172a包括包含在電極172最下層中的金屬。舉例而言，第一區域 172a可包括氧化鉻(CrO)、氧化鈦(Ti02)、氧化鋁(A1203)、氧化 銀(AgO)或氧化鎳(Ni〇>此處，第一區域丨72a可較電極〖π的最 下層(亦即’第一層1711)薄。而第一、第二、以及第三層mi、 172、173已於上述中描述過，因此將不再描述。 圖Π為根據實施例包括發光裝置封裴件的發光裝置剖視圖。 參閱圖Π，根據實施例，發光裝置封裝件3〇包括一封裝體 20、第-和第二電極層31和32安裝在封裝體2〇上、根據實施例 的-發光裝置1〇〇其安裝在職體2〇並電性連結至第一電極層 31和第二電極層32、以及一模製件4〇封閉該發光裝置⑽。 封裝體20可由包括一石夕材料、一合成樹脂材料、或一金屬材 22 201131816 料所形成，且可具有一傾斜面圍繞著發光裝置WO。 第一電極層31和第二電極層32為電性分離，且提供一電力 到發絲置1GG。另外，第—電極層31和第二電極層沿可反射 從發光裝置1 00產生的光以增加光效率’且可將從發光裝置⑽ 產生的熱排散到外部。 發光裝置100可安裝在封裝體20或者在帛一電極層31或第 二電極層32上。 發光裝置100可藉由使用導線接合法(wire b〇nding method)、覆晶法（flip chip meth〇d)、或晶片結合法（仏 bonding method)中的其中一者而電性連結至第一電極層&和第 二電極層32。 模製件40可封閉和保護發光裝置1〇〇。另外，模製件4〇可 包括-螢光材料以改變從發光裝置⑽發出的光的波長。 根據本實施例’發光裝置封裝件可安裝有至少_個前述實施 例的發光裝置’但本發明並非限定於此。發級置封裝件可包括 排列在-基板上的複數個發光裝置封裝件。該複數個光學元件， 例如導光板、稜制（prism sheet)、擴糾、狄料類似物可 配置在從發光裝置封裝件發出的光的路徑上。發光裝置封裝件、 基板以及光學元件可個為背光單元或發光單元、以及照明系統 23 201131816 可包括，舉例而言，背光單元、發光單元、指示器（indicator unit)、燈具（lamp)、街燈等。 圖18為根據一實施例包括發光裝置或發光裝置封裝件的背 光單元分解示意圖。圖18的背光單元1100僅為照明系統的一範 例，且本發明並非限並於此。 參閱圖18,背光單元1100可包括一底蓋1140、一導光件1120 設置在底蓋1140中、以及一發光模組1110設置在導光件1120的 至少一侧面上或導光件1120下方。同時，一反射片1130可設置 在導光件1120下方。 底蓋1140可形成上表面呈開放的箱形(box shape)，因此導 光件1120、發光模組mo以及反射片1130得以收納於其中。底 蓋1140可由一金屬或樹脂材料所形成，但本發明並非限定於此。 發光模組1110可包括一基板7〇〇以及複數個發光裝置封裝 件600安裝在基板7〇〇上。該複數個發光裝置封裝件6〇()可提供 光到導光件1120。在根據本實施例的顯示發光模組ι11〇中，發 光裝置封襞件600為示範性地安裝在基板7〇〇上，但根據實施 例，發光裝置亦可直接地安裝在基板7〇〇上。 如圖18所示，發光模組1110可設置在底蓋1140的至少一内 側面上，如此以可提供光到導光件112〇的至少一侧面上。 24 201131816 同樣應被理解的是發光模组1110可設置在底蓋1140内的導 光件1120下方以提供光朝向導光件1120的下表面。然而，由於 如此的建構方式可根據背光單元11〇〇的設計而改變，因此本發明 並非限定於此。 導光件1120可設置在底蓋1140内。導光件1120可將從發光 模組提供的光轉換成一平面光源(planar light source)並引導該 轉換後的平面光源到一顯示岛板(未繪示）。 導光件1120可以是，舉例而言，一導光板(LGP)。該導光板 可由丙稀酿基系列樹脂(acryl-series resin)，例如，聚甲基丙 烯酸甲酯（polymethyl metaacrylate，PMM)、聚對苯二甲酸二乙醋 (polyethylene terephthlate’PET))、聚碳酸酯（p〇ly carbonate，PC)、環烯烴共聚物（C0C)、以及聚萘二甲酸乙二酯 (polyethylene naphthalate)中的其中一者所形成。 一光學片1150可設置導光件1120上。 光學片1150可包括’舉例而言，擴散片、聚光片 (light-condensing sheet)、增光片、以及螢光片的至少一者。 舉例而言，光學片1150可藉由堆疊擴散片、聚光片、增光片和螢 光片所形成。在此情況下，擴散片1150均勻地擴散從發光模組 1110發出的光’而該擴散的光可藉由聚光片被聚集在顯示面板(未 25 201131816 繪不）上。在此情況下’從聚光片射出的光為隨機極化光，而增光 片可增加從聚光片射出的光的極化⑽心此㈤）。聚光片可 為’舉例而言，—水平和/或垂直稜鏡片。此外，增光片可為，舉 例而 0，雙增光膜(dual brightness enhancement film)。同 時’螢光片可為-包含了螢光材料的—透明板或膜。 反射片1130可設置在導光元件112〇下方。反射片113〇可反 射從導光it件1120下表面射出的光朝向導光元件n2Q的一發光 表面。 反射片1130可由具有良好反射性的樹脂材料，舉例而言，PE? 樹脂、PC樹脂、PVC樹脂、或類似物，但本發明並非限定於此。 圖19為根據一實施例的包含發光裝置或發光裝置封裝的照 明單兀的示意圖。圖19的照明單元12〇〇為照明系統的一範例而 本發明並非限定於此。 參閱圖19，照明單元12〇〇可包括一殼體121〇、一發光模組 1230裝設在殼體121〇内、以及一連接端子裝設在殼體121〇内以 提供從外部電源的電力。 殼體1210可最好由具有良好隔熱(heat shielding)特性的材 料所組成。舉例而言’金屬材料或樹脂材料。 發光模組1230可包括一基板700、以及一發光裝置封裝6〇〇 26 201131816 安裝在基板700上。根據本實施例，在發光模組123〇中示範性地 顯示發光裝置封裝600安裝在基板700上，但根據其它實施例， 發光裝置可直接安裝在基板700上。 基板700可為一絕緣基板其印製有線路圖案，且可包括，舉 例而言，一般印刷電路板、金屬芯印刷電路板、可撓式印刷電路 板、陶瓷印刷電路板等。 另外’基板700可由可以有效反射光的材料所組成，且其表 面可形成能夠有效反射光的顏色。舉例而言，白色、銀色、或其 它類似顏色。 至少一發光裝置封裝可安裝在基板7〇〇上。每一發光襄置封 裝200可包括至少一發光二極體(LED)。發光二極體可包括一發射 出紅、綠、藍或白色光的發光二極體、以及一 UVLE：D發射出紫外 (UV)光。 發光模組1230可具有數種的結合以獲得所需要的顏色和 輝度（luminance)。舉例而言，發光模組^30可具有白色LED、 紅色LED、以及綠色LED的結合以獲得高的現色性指數(c〇1〇r rendering index)。螢光片可更設置在從發光模組123〇射出的光 的路徑。螢光片轉換從發光模組123〇射出的光的波長。舉例而 言，當從發光模組1230射出的光具有一藍光波長帶，螢光片可包 27 201131816 括一黃色螢光材料。因此，從發光模組1230射出的光穿過該螢光 片而呈現白光。 連接端子1220可電性連結到發光模組1230以供應電力到發 光模組1230。如圖19所示，連接端子1220可被螺接而結合一外 部電源’但本發明並非限定於此。舉例而言’連接端子1220可做 成針(pin)狀且插入到外部電源，或經由一電線連接到外部電源。 如上所述，照明系統可包括導光元件、擴散板、聚光片、増 光片以及螢光片的至少一者於光的傳輸路徑上以獲得所需的光學 效應。 如上所述，由於根據此實施例的照明系統包括具有高發光效 率的發光裝置或發光裝置封裝件，該照明纽因此能顯現出優越 的特性。 在本說明書中所提及的“―實施例”、“實施例”、“範例 實施例”等任何的·，代表本發明之至少—實施例中包括關於 該實施例❺特續徵、結構或特性。此麵語減在文中多處 但不盡然要蝴目__。料，在_樣、結構或特性 的描義_任何實施例中，皆認為在熟習此技藝者之智識範圍 内其利用域、結蝴晴输實施例。 雖然參考實施例之許多說明性實施例來描述實施例，但應理 28 201131816 解，熟習此項技藝者可想出將落人本發明之原理的精神及範嘴内 的眾多其他修改及實施例。更特定言之，在本發明、圖式及所附 申請專利範圍之範>#内’肚張組合配置之零部件及/或配置的各 觀化及修改為可能的。對於熟悉此項技術者而言，除了零部件 及/或配置之變化及修改外’替代用途亦將顯而易見。 【圖式簡單說明】 圖1為根據一實施例的發光裝置剖視圖。 圖2為在圖1中a部份的展開視圖。 圖3為根據一實施例的發光裝置平面視圖。 圖4為根據一修改後範例的發光裝置平面視圖。 圖5為根據另一修改後範例的發光裝置平面視圖。 圖6為根據示範實施例和比較實施例顯示在一發光裝置中介於電 極和發光結構之間介面的基本分析結果圖示。 圖7為根據示範實施例和比較實施例顯示在發光裝置中的原子 濃度圖示。 圖8為根據示範實施例和比較實施例之發光裝置的電壓—電流圖 示。 圖9到圖15為繪示根據一實施例的發光裝置製造方法的剖視圖。 29 201131816 圖16為根據再一修改後範例的電極展開視圖。 圖17為根據實施例包括發光裝置的發光裝置封裝件剖視圖。 圖18為根據一實施例包括發光裝置或發光裝置封裝件的背光單 元分解示意圖。 圖19為根據一實施例包括發光裝置或發光裝置封裝件的發光單 元示意圖。 【主要元件符號說明】 20 封裝體 30 發光裝置封裴件 31 第一電極層 32 第二電極層 40 模製件 100 發光裝置 110 成長基板 130 第-導電型半導體層 135 氧注入區域 140 主動層 145 發光結構 201131816 150 第二導電型半導體層 155 保護層 156 歐姆接觸層 157 反射層 158 黏著層 160 導電支撐件 163 鈍化層 165 氧化層 170 電極 165a、170a 第一部份 165b 中央區域 170b 第二部份 171 第一層 172 第二層 172a 第一區域 172b 第二區域 173 第三層 600 發光裝置封裝件 700 基板 31 201131816 1100 背光單元 1110 發光模組 1120 導光件 1130 反射片 1140 底蓋 1150 光學片 1165 氧化層 1170 電極 1200 照明單元 1210 殼體 1220 連接端子 1230 發光模組 1711 第一層 2165 氧化層 2170 電極 A 部份 P 開放部份 32

Claims (1)

1. 201131816 七、申請專利範圍： 1. 一種發光裝置包括： 一導電支撐件； 一發光結構在該導電支撐件上，該發光結構包括一第 -導電型半導體層、H電型半導㈣、以及—主動層介 於該第一導電型半導體層和該第二導電型半導體層之間；以及 一電極在該發光結構上， 其中該發光結構包括一氧注入區域，其中氧在該發光 結構的一上部被注入，以及 其中該電極包括一第一區域和在該第一區域上的一 第二區域，且該第一區域的氧濃度高於該第二區域的氧濃度。 2. 如申請專利範圍帛1項所述之發光裝置，其中該第-區域形成 一氧化層。 3. 如申請專利範圍f 3項所述之發光裝置，其中該發光結構的該 上部包括氮化鎵，且該鎵藉由在該氧注入區域的氧向外擴散到 該發光裝置的一上表面。 4·如申請專利麵第1項所述之發光裝置，其中該氧注入區域 包括一富鎵區。 5.如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該第一區域包括 33 201131816 一金屬氧化物。 6.如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該第一區域包括 選自由鉻氧化鉻(CrO)、氧化鈦(Ti02)、氧化銘(ai2〇3)、氧化 銀(AgO)、或氧化鎳（Ni〇)所組成之群組中的至少一者。 7·如申請專利範圍第1項所述之發光裝置’其中該電極包括複數 個層。 8. 如申請專利範圍第7項所述之發光裝置，其中該第一區域包括 包含在相鄰該發光結構的該電極的一第一層中的一金屬。 9. 如申請專利範圍第8項所述之發光裝置，其中該電極的該第一 層包括與該發光結構形成歐姆接觸的一金屬。 10. 如申請專利範圍第8項所述之發絲置，其中該電極的該第一 層包括選自由鉻、鉻合金、紹、紹合金、鈦、欽合金、銀、銀 合金、鎳、和鎳合金所組成之群組中的至少一者。 11. 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置’其中該氧化層的厚度 小於該電極的厚度。 12. 如申請專利範圍帛2項所述之發光裝置，其中該氧化層的厚度 小於該發光結構的厚度。 13. 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置，其中該氧化層的厚度 為從約0.1A至約ιοοΑ的範圍。 34 201131816 14. 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置，其中該氧化層和該電 極在平面視圖上具有相同的形狀。 15. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中介於該發光結構 和該電極之間的該接觸電阻為從約1χ10_3Ω·αη2至約5χ*1(Γ3 Ω · cm2範圍。 35