TW201624767A - 含有多孔透明電極的發光二極體 - Google Patents
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Abstract
本發明公開了一種發光二極體。該發光二極體包括：發光結構，其包括第一導電型半導體層、設置在第一導電型半導體層上的主動層以及設置在主動層上的第二導電型半導體層；以及第一透明電極層，其設置在發光結構上並且具有多個氣隙；第二透明電極層，其設置在第一透明電極層上並且具有形成在第二透明電極層中的多個氣隙，形成在第二透明電極層中的氣隙的數目或者尺寸比形成在第一透明電極層中的氣隙的數目多或者尺寸大；以及電極，其設置在第二透明電極層上。
Description
本發明涉及一種發光二極體，並且更具體地涉及一種包括多孔透明電極以提高光提取效率的發光二極體。
通常，發光二極體是指基於如下原理將電流直接轉換成光的半導體器件：當向半導體p-n接面施加電壓時通過來自n區的電子與來自p區的電洞的複合來發光。由於具有多種優點，例如良好的能量轉換效率、使用壽命長並且光的方向性好、操作電壓低、無需預熱時間或無需複雜的驅動電路、以及良好的耐衝擊和耐震動，發光二極體作為能夠取代現有光源（例如白熾燈、螢光燈、汞燈等等）的下一代光源已經受到了關注。
發光二極體的照明效率通常取決於內部量子效率和光提取效率。具體來說，光提取效率是指釋放到發光二極體外部（即自由空間）的光子數與主動層發射的光子數之比，且儘管發光二極體的內部量子效率高，但是發光二極體的低光提取效率導致釋放到自由空間的光子數減少，從而導致在實踐中發光二極體作為光源的效率顯著降低。
在典型的發光二極體中，由於提供光傳輸至自由空間的路徑上的空氣（n空氣=1.0）、GaN類基底（nGaN=2.4）、藍寶石基底（nsapphire=1.77）以及ITO電極（nITO=1.9）之間的介面處折射率不同，因而會發生全內反射，困住大量光，從而導致光提取效率顯著降低。
例如，如圖1所示，從主動層2b發射的光L1、L2通過上部半導體層2c和透明電極3釋放到外部。在上部半導體層2c是由p型GaN製成，並且透明電極3是由銦錫氧化物（indium tin oxide, ITO）製成的情況下，由於折射率不同，光會在介面處發生折射。在這種情況下，當光穿過透明電極3與空氣之間的介面的折射角小於或等於臨界角時，光可以發射到外部，而當光（比如光L2）的折射角大於臨界角時，光就會困在介面內，而不是逃逸到外部。因此，由於全內反射，大量光困在發光二極體內，從而導致發光二極體的光提取效率顯著降低。
為了有效減少全內反射，提高光提取效率，已經進行了各種努力，例如，蝕刻發光二極體以形成便於光釋放的結構，改變發光二極體的晶片結構，移除反射板，透明電極的表面圖案化等等。
然而，透明電極層的表面圖案化通常是通過諸如電子束微影的製程來執行，而電子束微影難以用於形成大型發光二極體，並且增加了製程成本。此外，當透明電極層的表面經受諸如電子束微影的高能圖案化時，發光二極體的半導體層可能被高能損壞，從而導致發光二極體的可靠性降低。
技術問題
示例性實施例提供一種可以有效減少光的全內反射以提高光提取效率的發光二極體。
解決方案
根據一個示例性實施例，發光二極體包括：發光結構，其包括第一導電型半導體層、設置在第一導電型半導體層上的主動層、以及設置在主動層上的第二導電型半導體層；第一透明電極層，其設置在發光結構上以覆蓋發光結構的一部分，並且具有在第一透明電極層中的多個氣隙；第二透明電極層，其設置在第一透明電極層上，並且具有形成在第二透明電極層中的多個氣隙，形成在第二透明電極層中的氣隙的數目或尺寸比形成在第一透明電極層中的氣隙的數目多或尺寸大；以及電極，其設置在對應於第一透明電極層的位置的第二透明電極層上，其中第一透明電極層具有比第二透明電極層高的比電阻。
所述第一透明電極層或所述第二透明電極層可由氧化鋅（ZnO）形成，並且所述發光二極體還可包括形成于所述發光結構和所述第一透明電極層之間的隧道接面層（tunnel junction layer）並且包括氧化鎳（NiO）、氧化鎵（Ga2
O3
）和氧化鎂（MgO）中的至少一種。所述電極可部分嵌入所述第二透明電極層中。
所述發光二極體還可包括第三透明電極層，所述第三透明電極層介於在所述第一透明電極層和所述第二透明電極層與所述發光結構之間，並且具有多個形成於第三透明電極層中的氣隙，其中所述第一透明電極層具有比所述第三透明電極層更高的比電阻。
所述第一透明電極層可在所述發光結構上以預定圖案形成，並且所述第一透明電極層的預定圖案可具有選自圓形、六邊形、正方形和三角形中的至少一種形狀。所述發光二極體還可包括從所述電極延伸的電極延伸部，其中所述第一透明電極層的圖案可對應於所述電極和所述電極延伸部的形狀。
在所述第一透明電極層和所述第二透明電極層的每一者中，所述氣隙的數量或尺寸可從所述發光結構朝向所述電極逐漸增加。
有利效果
根據示例性實施例，所述發光二極體包括具有氣隙的透明電極層，所述氣隙的數量和尺寸沿向上方向逐漸增加，從而使所述折射率沿所述透明電極層逐漸減小，從而提高所述發光二極體的光提取率。
此外，所述發光二極體包括電極，所述電極形成於所述透明電極層上或通過部分蝕刻所述透明電極層而形成的部分處，從而便於垂直電流擴展。
另外，電流阻擋層由與所述透明電極層相同的材料形成，同時調整其比電阻以通過防止從所述發光結構發出的光被所述電流阻擋層反射來減少光損失，並且形成於所述透明電極層上以允許更加有效地電流擴展。
下面將參照附圖來對示例性實施例進行詳細描述。
圖2是根據第一示例性實施例的發光二極體的剖視圖，並且圖3（a）是根據所述第一示例性實施例的發光二極體的透明電極層的放大的剖視圖。
參照圖2，根據所述第一示例性實施例的發光二極體包括基底10、發光結構20、透明電極層30、第一電極41以及第二電極43。
對於所述基底10，可以使用任何基底而不受限制，只要所述基底允許發光結構20在其上生長。在某些示例性實施例中，所述基底10可為藍寶石基底、SiC基底、尖晶石基底、Si基底或氮化鎵基底。在某些示例性實施例中，所述基底10可具有形成於其上表面上的預定圖案，類似於圖案化的藍寶石基底（patterned sapphire substrate, PPS）。儘管在圖2中未示出，所述發光二極體還可包括形成於所述基底10上的緩衝層以用作用於所述發光結構20的生長的核層，從而提高所述發光結構20的每個半導體層的結晶度。
所述發光結構20設置在所述基底10上，並且包括第一導電型半導體層21、主動層23和第二導電型半導體層25。所述第二導電型半導體層25設置在所述第一導電型半導體層21上並且所述主動層23可介於在所述第一導電型半導體層21和所述第二導電型半導體層25之間。
第一導電型半導體層21與第二導電型半導體層25中的每層均可以包括III-V類化合物半導體，例如，諸如（Al, Ga, In）N的氮化物類半導體。第一導電型半導體層21可以包括摻雜有諸如Si的n型摻雜劑的n型半導體層，並且第二導電型半導體層25可以包括摻雜有諸如Mg的p型摻雜劑的p型半導體層。顯然，用於第一導電型半導體層21和第二導電型半導體層25的這些摻雜劑還可以互換。
另外，第一導電型半導體層21和第二導電型半導體層25中的每層均可以由單層或多層構成。例如，第一導電型半導體層21和/或第二導電型半導體層25可以包括覆蓋層和接觸層，並且還可以包括超晶格層。
主動層23可以包括多量子阱（multi-quantum well, MQW）結構，並且可以調整構成多量子阱結構的元素以及其組分以允許多量子阱結構發出具有所需峰值波長的光。例如，主動層23的阱層可以是如InGaN的三元半導體層或如AlInGaN的四元半導體層，其中可以調整成分的組分比例以發出具有所需峰值波長的光。
第一導電型半導體層21、主動層23以及第二導電型半導體層25中的每層均可以通過如金屬有機化學氣相沈積（metal organic chemical vapor deposition, MOCVD）、分子束外延（molecular beam epitaxy, MBE）或氫化物氣相外延（hydride vapor phase epitaxy, HVPE）的技術來在生長基底上生長。第一導電型半導體層21可以通過微影和蝕刻製程進行圖案化，從而暴露其中一些區域。
透明電極層30設置在第二導電型半導體層25上。透明電極層30通過對傳送給發光二極體的電流進行分散來用於提高發光面積，並且在第一示例性實施例中，透明電極層30可以包括如ZnO的導電材料。
如圖2中所示，在第一示例性實施例中，透明電極層30包括多個氣隙G。如圖2中所示，在本示例性實施例中，形成在透明電極層30中的氣隙G充滿空氣，並且可以彼此分離或彼此連接。氣隙G可以具有圓形或六邊形橫截面。
如圖3（a）所示，在本示例性實施例中，氣隙G可以形成在透明電極層30中，使得氣隙G的數目或大小從透明電極層30下側至其上側（沿著從第二導電型半導體層25至第二電極43的方向）逐漸增加。以這種方式，氣隙G形成在透明電極層30中，同時調節氣隙G的密度，使得氣隙的數目或大小從透明電極層30的下側至其上側逐漸增加，從而提高發光二極體的光提取效率。
同樣，氣隙G形成在透明電極層30中，使得氣隙的數目或大小從透明電極層30的下側至其上側逐漸增加，從而使發光二極體的全內反射最小化。隨著在透明電極層30中的氣隙G的數目或大小增加，透明電極層30內部的折射率降低。
在本示例性實施例中，通過混合奈米結構製備的溶膠-凝膠（sol-gel）材料用於在透明電極層30中形成氣隙。此處，通過將奈米結構與ZnO混合形成溶膠-凝膠材料，該材料在第一示例性實施例中用作透明電極層30的原材料。此處，奈米結構可以是具有0.1 um到3 um的粒徑的奈米球。如在第一示例性實施例中，奈米結構的分佈可以根據透明電極層30的位置進行調整，以獲得氣隙G的所期望的數目或大小。然後，可以通過選擇性使用煆燒來去除奈米結構，以在透明電極層30中形成多個氣隙。
再次參照圖2，第二電極43形成在透明電極層30上，並且第一電極41設置在第一導電型半導體層21的暴露出的區域上。因此，第二電極43通過透明電極層30電連接至第二導電型半導體層25，並且第一電極41電連接至第一導電型半導體層21。
雖然已經參照橫向型發光二極體描述了第一示例性實施例，但是應當理解，本公開內容不限於此，並且其他實現方式是可能的。在另外的示例性實施例中，垂直發光二極體包括具有形成在其中的氣隙G的透明電極層30，以使全內反射最小化，從而提高光提取效率。
根據第一示例性實施例，發光二極體還可以包括在發光結構20與透明電極層30之間的隧道接面層（未示出）。在發光結構20上形成薄厚度的隧道接面層以改善透明電極層30與發光結構20之間的歐姆接觸，並且隧道接面層可以包含NiO、Ga2
O3
和MgO中的至少一者。
圖3（b）是根據第一示例性實施例的發光二極體的透明電極層的一種變型的剖視圖。
如圖3（b）中所示，在第一示例性實施例的這種變型中，透明電極層30包括第一透明電極層31和第二透明電極層33。第一透明電極層31可以設置在第二導電型半導體層25上，並且第二透明電極層33可以設置在第一透明電極層31上。在此，第二透明電極層33可以具有比第一透明電極層31更多數目或更大尺寸的氣隙G。因此，氣隙G的數目或尺寸沿向上方向逐漸增大。此外，根據需要，透明電極層可以包括第三透明電極層35，第三透明電極層35可以形成在第二透明電極層33上並且具有比第二透明電極層33更多數目或更大尺寸的氣隙G。
在第一示例性實施例的這種變型中，第二電極43可以形成在第二透明電極層33上並且電連接至第二導電型半導體層25。
圖3（c）是根據第一示例性實施例的發光二極體的透明電極層的另一種變型的剖視圖。
如圖3（c）中所示，在第一示例性實施例的這種變型中，可以形成透明電極層30使得氣隙G的數目或尺寸從透明電極層的下側至上側（沿著從第二導電型半導體層25至第二電極43的方向）逐漸增大。另外，透明電極層30可以通過蝕刻被部分地去除，使得第二電極43部分地嵌入透明電極層30中。以這種方式，採用其中第二電極43設置在由部分地蝕刻形成的透明電極層30的經蝕刻的區域上的結構，電流路徑的長度可以沿垂直方向降低，從而提供了在電流擴展方面的優點。
圖4（a）是根據第二示例性實施例的發光二極體的透明電極層的剖視圖。
根據第二示例性實施例的發光二極體包括基底10、發光結構20、第一透明電極層31、第二透明電極層33、第一電極41和第二電極43，並且將省略與第一示例性實施例中的特徵相同的特徵的描述。
如圖4（a）中所示，第一透明電極層31設置在發光結構20的第二導電型半導體層25上。在此，第一透明電極層31可以僅形成在第二導電型半導體層25的一些區域上。此外，第二透明電極層33形成在第二導電型半導體層25上以覆蓋第一透明電極層31。
在該示例性實施例中，第一透明電極層31具有比第二透明電極層33更高的比電阻，並且第一透明電極層31和第二透明電極層33中的每一個電極層包含ZnO，使得第一透明電極層31的ZnO具有比第二透明電極層33的ZnO更高的比電阻。第二電極43形成在第一透明電極層31上方的第二透明電極層33上。採用這種結構，第一透明電極層31用作第二示例性實施例中的電流阻擋層（current blocking layer, CBL）。
在其中第一透明電極層31和第二透明電極層33兩者均包含相同的材料即ZnO，並且第一透明電極層31具有比第二透明電極層31高的比電阻的結構中，電流可以沿著第二電極43的垂直方向通過電流阻擋層流動，從而實現了更有效的電流擴展。
此外，如在第一示例性實施例中，氣隙G可以在第二透明電極層33中形成，使得氣隙G的數目或尺寸從第二透明電極層的下側至其上側（沿著從第二導電類型半導體層25至第二電極43的方向）逐漸增大。
根據第二示例性實施例的發光二極體還可以包括在發光結構20與第一透明電極層31和第二透明電極層33之間的隧道接面層（未示出）。在發光結構20上形成薄厚度的隧道接面層以改善第一透明電極層31和第二透明電極層33與發光結構20之間的歐姆接觸，並且隧道接面層可以包含NiO、Ga2
O3
和MgO中的至少之一。
圖4（b）是根據第二示例性實施例的發光二極體的透明電極層的一種變型的剖視圖。
如圖4（b）中所示，在第二示例性實施例的這種變型中，透明電極層30包括第一透明電極層31、第二透明電極層33和第三透明電極層35。
第三透明電極層35設置在發光結構20的第二導電型半導體層25上，並且第一透明電極層31形成在第三透明電極層35的一些區域上。第二透明電極層33形成在第三透明電極層35上以覆蓋第一透明電極層31。因此，第二透明電極層33與第三透明電極層35中未形成有第一透明電極層31的區域接觸。
第二透明電極層33具有比第三透明電極層35更多數目或更大尺寸的氣隙G。此外，第一透明電極層31形成為具有比第二透明電極層33和第三透明電極層35高的比電阻。在第二示例性實施例的這種變型中，由於第一至第三透明電極層31、33、35包含ZnO，因此第一透明電極層31用作電流阻擋層。即，第二電極43形成在第一透明電極層31上方的第二透明電極層33上。
隧道接面層（未示出）可以介於第三透明電極層35與發光結構20之間。
圖4（c）是根據第二示例性實施例的發光二極體的透明電極層的另一種變型的剖視圖。
如圖4（c）中所示，第二透明電極層33通過蝕刻被部分地去除以暴露出第一透明電極層31的一部分，並且第二電極43形成在第一透明電極層31的所暴露出的區域上。在該結構中，第二電極43與第一透明電極層31直接接觸。如上所述，由於第一透明電極層31包含ZnO，因此電流可以沿著垂直方向流過第一透明電極層31。由於電流可以沿第二電極43的垂直方向流動，因此沿著水準方向的電流擴展變得更加有效。
圖5（a）是根據第三示例性實施例的發光二極體的透明電極層的剖視圖。
如圖5（a）中所示，根據第三示例性實施例的發光二極體的透明電極層30包括第一透明電極層31和第二透明電極層33。另外，第一透明電極層31以預定圖案形成在發光結構20的第二導電型半導體層25上。第一透明電極層31形成在第二導電型半導體層25的一些區域上，或者形成在其整個區域上。
在該示例性實施例中，第一透明電極層31可以以具有選自圓形、六邊形、四邊形和三角形形狀中的至少一種形狀的圖案形成在第二導電型半導體層25上。此外，第一透明電極層31的圖案可以根據需要以各種方式改變。下面將描述第一透明電極層31的圖案的變型。
形成第二透明電極層33以覆蓋具有形成在其上的圖案的第一透明電極層31。因此，形成第二透明電極層33以覆蓋第一透明電極層31，同時第二透明電極層33與第二導電型半導體層25的一部分接觸。第二電極43形成在第二透明電極層33上。在其中第一透明電極層31形成在第二導電型半導體層25的整體區域上的結構中，第一透明電極層31可以形成在第二透明電極層33上的任何位置處。相反地，在其中第一透明電極層31形成在第二導電型半導體層25的一些區域上的結構中，第二電極43可以形成在第一透明電極層31上方的第二透明電極層33上。
採用這種結構，第一透明電極層31用作電流阻擋層（CBL）。為此，第一透明電極層31包含ZnO，第一透明電極層31的比電阻高於第二透明電極層33的比電阻。因此，電流可以容易地通過由ZnO形成並且具有預定圖案的第一透明電極層31，從而能夠方便電流擴展。
此外，氣隙G可以在第二透明電極層33中形成，使得氣隙G的數目或尺寸從第二透明電極層的下側至其上側（沿著從第二導電型半導體層25至第二電極43的方向）逐漸增大。
根據第二示例性實施例的發光二極體還可以包括發光結構20與第一透明電極層31和第二透明電極層33之間的隧道接面層（未示出）。在發光結構20上形成薄厚度的隧道接面層以改善第一透明電極層31和第二透明電極層33與發光結構20之間的歐姆接觸，並且隧道接面層可以包含NiO、Ga2
O3
和MgO中的至少一者。
圖5（b）是根據第三示例性實施例的發光二極體的透明電極層的一種變型的剖視圖。
如圖5（b）中所示，在第三示例性實施例的這種變型中，透明電極層30包括第一透明電極層31和第二透明電極層33。第二透明電極層33通過蝕刻被部分地去除以暴露出具有預定圖案的第一透明電極層31的一部分，並且第二電極43形成在第一透明電極層31的所暴露出的區域上。在該結構中，第二電極43可以與第一透明電極層31的部分暴露出的區域接觸。
此外，氣隙G可以在第二透明電極層33中形成，使得氣隙G的數目或尺寸從第二透明電極層的下側至其上側（沿著從第二導電型半導體層25至第二電極43的方向）逐漸增大。
圖5（c）是根據第三示例性實施例的發光二極體的透明電極層的另一種變型的剖視圖。
如圖5（c）中所示，在第三示例性實施例的這種變型中，透明電極層30包括第一透明電極層31、第二透明電極層33和第三透明電極層35。
第三透明電極層35設置在發光結構20的第二導電型半導體層25上，並且第一透明電極層31以預定圖案形成在第三透明電極層35上。在第三示例性實施例的這種變型中，第一透明電極層31形成在第三透明電極層35的一些區域上，或者形成在第三透明電極層35的整個區域上。第二透明電極層33形成在第三透明電極層35上以覆蓋第一透明電極層31。因此，第二透明電極層33與第三透明電極層35中未形成有第一透明電極層31的區域接觸。
在第三示例性實施例的這種變型中，第一透明電極層31可以以選自圓形、六邊形、四邊形和三角形形狀中的至少一種形狀形成在第三透明電極層35上。此外，第一透明電極層31的圖案可以根據需要以各種方式改變。
第二電極43形成在第二透明電極層33上。在其中第一透明電極層31形成在第二導電型半導體層25的整個區域上的結構中，第一透明電極層31可形成在第二透明電極層33上的任何位置處。相反，在其中第一透明電極層31形成在第二導電型半導體層25的一些區域上的結構中，第二電極43可形成在第一透明電極層31上方的第二透明電極層33上。
採用這種結構，第一透明電極層31用作電流阻擋層（CBL）。為此，第一透明電極層31包含ZnO，ZnO的比電阻高於第二透明電極層33的比電阻。相應地，電流可容易地通過由ZnO形成並且具有預定圖案的第一透明電極層31，從而實現容易的電流擴展。
在該變型中，第二透明電極層33具有比第三透明電極層35更多數目或更大尺寸的氣隙G。
圖5（d）是根據第三示例性實施例的發光二極體的透明電極層的另一變型的剖視圖。
如圖5（d）中所示，在第三示例性實施例的這種變型中，透明電極層30包括第一透明電極層31、第二透明電極層33和第三透明電極層35。
第三透明電極層35設置在發光結構20的第二導電型半導體層25上，並且第一透明電極層31以預定圖案形成在第三透明電極層35上。在第三實施例的這種變型中，第一透明電極層31形成在第三透明電極層35的一些區域上或者第三透明電極層35的整個區域上。第二透明電極層33形成在第三透明電極層35上以覆蓋第一透明電極層31。相應地，第二透明電極層33接觸第三透明電極層35的其中未形成第一透明電極層31的區域。
在第三示例性實施例的這種變型中，第二透明電極層33通過蝕刻予以部分去除以便暴露第一透明電極層31的一部分。在這種結構中，第二電極43可形成在第一透明電極層31的暴露區域上並且接觸第一透明電極層31的暴露區域。
第一透明電極層31的圖案與根據上述第三示例性實施例的第一透明電極層31的圖案相同，並且第二透明電極層33和第三透明電極層35與第三示例性實施例的其他變型的第二透明電極層33和第三透明電極層35相同。另外，隧道接面層（未示出）可以介於第三透明電極層35與發光結構20之間。
圖6是在第三示例性實施例中具有預定圖案的第一透明電極層31的一個示例的平面圖。
如上所述，第一透明電極層31的圖案可以具有從圓形、六邊形、四邊形和三角形形狀當中選擇的至少一種形狀，並且可以沿著第二電極43和電極延伸部43a形成，如圖6所示。
參考圖6，電極延伸部43a從第二電極43延伸以分散在第二電極43處聚集的電流。第二電極43和電極延伸部43a形成在第二透明電極層33上。採用其中第二電極43和電極延伸部43a形成在第二透明電極層33上的結構，第一透明電極層31可以以與第二電極43和電極延伸部43a相同的圖案形成。
即，第一透明電極層31以與第二電極43和電極延伸部43a的大小和形狀相同的形式形成，並且沿著第二電極43和電極延伸部43a設置在第二透明電極層33下方。相應地，第一透明電極層31允許來自第二電極43和電極延伸部43a的電流容易地從中通過，從而能使水準方向上的電流擴展更容易。
儘管結合圖式公開一些示例性實施例，但應理解，這些實施例和隨附圖式僅是為說明而提供並且不應理解為限制本發明的技術。根據以下隨附發明申請專利範圍，本發明的技術的範圍應當解釋為涵蓋從隨附發明申請專利範圍及其等同內容導出的所有變型或變化。
10‧‧‧基底
20‧‧‧發光結構
21‧‧‧第一導電型半導體層
23‧‧‧主動層
25‧‧‧第二導電型半導體層
30‧‧‧透明電極層
31‧‧‧第一透明電極層
33‧‧‧第二透明電極層
35‧‧‧第三透明電極層
41‧‧‧第一電極
43‧‧‧第二電極
43a‧‧‧電極延伸部
G‧‧‧氣隙
20‧‧‧發光結構
21‧‧‧第一導電型半導體層
23‧‧‧主動層
25‧‧‧第二導電型半導體層
30‧‧‧透明電極層
31‧‧‧第一透明電極層
33‧‧‧第二透明電極層
35‧‧‧第三透明電極層
41‧‧‧第一電極
43‧‧‧第二電極
43a‧‧‧電極延伸部
G‧‧‧氣隙
圖1是典型的發光二極體的剖視圖。 圖2是根據第一示例性實施例的發光二極體的剖視圖。 圖3（a）至圖3（c）是根據所述第一示例性實施例的發光二極體的透明電極層和其變型的剖視圖。 圖4（a）至圖4（c）是根據第二示例性實施例的發光二極體的透明電極層和其變型的剖視圖。 圖5（a）至圖5（d）是根據第三示例性實施例的發光二極體的透明電極層和其變型的剖視圖。 圖6是根據所述第三示例性實施例的發光二極體的第一透明電極層的一個實例的平面圖。
10‧‧‧基底
20‧‧‧發光結構
21‧‧‧第一導電型半導體層
23‧‧‧主動層
25‧‧‧第二導電型半導體層
30‧‧‧透明電極層
41‧‧‧第一電極
43‧‧‧第二電極
G‧‧‧氣隙
Claims (10)
- 一種發光二極體，包括： 發光結構，其包括第一導電型半導體層，設置在所述第一導電型半導體層上的主動層，以及設置在所述主動層上的第二導電型半導體層； 第一透明電極層，其設置在所述發光結構上以覆蓋所述發光結構的一部分並且具有在所述第一透明電極層中的多個氣隙； 第二透明電極層，其設置在所述第一透明電極層上並且具有形成在所述第二透明電極層中的多個氣隙，形成在所述第二透明電極層中的所述氣隙的數目或者尺寸比形成在所述第一透明電極層中的所述氣隙的數目多或者尺寸大；以及 電極，其設置在對應於所述第一透明電極層的位置的所述第二透明電極層上， 其中所述第一透明電極層具有高於所述第二透明電極層的比電阻。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，其中所述第一透明電極層或所述第二透明電極層包含ZnO。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，還包括： 隧道接面層，其形成在所述發光結構與所述第一透明電極層之間並且包含NiO、Ga2 O3 和MgO中的至少一種。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，其中所述電極部分嵌入所述第二透明電極層中。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，還包括： 第三透明電極層，其介於所述第一透明電極層和所述第二透明電極層與所述發光結構之間，並且具有多個氣隙。
- 如申請專利範圍第5項所述的發光二極體，其中所述第一透明電極層具有高於所述第三透明電極層的比電阻。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，其中所述第一透明電極層以預定圖案形成在所述發光結構上。
- 如申請專利範圍第7項所述的發光二極體，其中所述第一透明電極層的所述預定圖案具有選自圓形、六邊形、四邊形和三角形形狀中的至少一種形狀。
- 如申請專利範圍第7項所述的發光二極體，還包括： 電極延伸部，其從所述電極延伸， 其中所述第一透明電極層的所述圖案對應於所述電極和所述電極延伸部的形狀。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體，其中，在所述第一透明電極層和所述第二透明電極層中的每一者中，所述氣隙的數目或尺寸從所述發光結構朝向所述電極逐漸增加。
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