TWI438920B - 以氮化物為主之白色發光裝置及其製造方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種白色發光裝置及其製造方法,且特定言之,係關於一種頂部發射之以氮化物為主之白色發光裝置及其製造方法。
通常,頂部發射之以氮化物為主之發光裝置包括一p型以氮化物為主之覆蓋層、一n型以氮化物為主之覆蓋層及一插入其間之以氮化物為主之活性層。在以氮化物為主之發光裝置中,活性層中所產生之光穿過n型覆蓋層或p型覆蓋層以發射。
該p型以氮化物為主之覆蓋層具有一低電洞濃度以具有高的薄層電阻。為補償該高的薄層電阻,建議採用一包括一鎳(Ni)薄膜及一金(Au)薄膜之薄歐姆接觸層。
然而,當光穿過該p型覆蓋層時,該發光裝置由於Ni-Au薄膜之不良透射率而具有低發射效率,且由於該Ni-Au薄膜之較小厚度而對熱不穩定。
因而,引入透明導電氧化物(諸如銦-錫氧化物(ITO)及氧化鋅(ZnO))作為該歐姆接觸層之材料。
然而,ITO或ZnO在界面處形成一肖特基接觸(schottky contact)以引起大電壓降落且具有大的薄層電阻,使得該發光裝置之操作電壓增加。
同時,建議一種用於經由n型以氮化物為主之覆蓋層發光之結構。該結構包括一在活性層下方之反射p型歐姆接觸層及一在活性層上連同一具有一小接觸面積之電極墊一起之n型歐姆接觸層,使得可增加發射效率且容易地耗散在該發光裝置之操作期間所產生之熱。然而,在以上所述之發光裝置中之n型以氮化物為主之覆蓋層之表面可由於在該發光裝置之操作期間所產生之熱而易於被氧化,從而降低該發光裝置之可靠性。因而,引入幾乎不被氧化之透明導電材料作為用於n型以氮化物為主之覆蓋層之歐姆接觸層之材料。
熟知之透明導電材料之實例包括透明導電氧化物(諸如ITO、In2
O3
、SnO2
及ZnO)及透明導電氮化物(諸如氮化鈦(TiN))。
然而,當藉由習知技術(包括化學氣相沈積(CVD)及物理氣相沈積(諸如濺鍍、電子束沈積及熱沈積))沈積上述透明導電氧化物及氮化物時,所沈積之薄膜具有大的薄層電阻。另外,透明導電氧化物及氮化物具有小且不易調整之功函數(workfunction),從而形成高的接觸勢壘及接觸電阻。
此外,該等透明導電薄膜具有對活性層中所產生之光之高反射率及高吸收率且具有高於空氣及二維平坦界面之折射率,從而進一步降低該發光裝置之發射效率。
同時,一發射白色光之以氮化物為主之發光裝置可包括一發射紫外光、近紫外光、藍色光或綠色光之發光構件及一磷光體,或可包括複數個層合發光構件。然而,磷光體可引起環境污染及熱產生且可吸收大量光以降低該發光裝置之效率。另外,用於製造具有高效率之發光裝置之發光構件的層合可為困難的。
一種根據本發明之一例示性實施例之白色發光裝置,其包括:一n型覆蓋層;一p型覆蓋層;一活性層,其置於該n型覆蓋層與該p型覆蓋層之間;及一歐姆接觸層,其接觸該p型覆蓋層或該n型覆蓋層且包含一第一薄膜,該第一薄膜包含一摻雜有至少一稀土金屬且具有一維奈米結構(nano structure)之透明導電氧化鋅,其中該一維奈米結構為選自奈米柱(nano-column)、奈米桿(nano rod)及奈米線中之至少一者。
該至少一稀土金屬可包括Er、Sm、Ce、Pr、Pm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Tm、Yb、Lu、Th、Pa、U、Np、Pu、Am、Bk、Cf、Es、Fm、Md、No、Lr及Cm中之至少一者。該至少一稀土金屬之量等於或小於約20重量%。
該n型覆蓋層、該p型覆蓋層及該活性層可包括氮,且詳言之,可包括以第III族以氮化物為主之化合物,諸如具有Alx
Iny
Gaz
N(其中x、y及z為整數)之化合物。
該第一薄膜進一步可包括一額外成份,該成份包含鋁(Al)、鉻(Cr)、矽(Si)、鍺(Ge)、銦(In)、鋰(Li)、鎵(Ga)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、鈹(Be)、鉬(Mo)、釩(V)、銅(Cu)、銥(Ir)、銠(Rh)、釕(Ru)、鎢(W)、鈷(Co)、鎳(Ni)、錳(Mn)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎘(Cd)、鑭(La)及其氧化物中之至少一者。該額外成份之量可為約0.1重量%至約49重量%。
該第一薄膜可具有一等於或大於約5奈米之厚度。
歐姆接觸層可進一步包括一安置於該第一薄膜與該p型覆蓋層或該n型覆蓋層之間的第二薄膜,且該第二薄膜包含以下各物中之至少一者:包括Ni、Pd、Pt、Rh、Zn、In、Sn、Zn、Ag及Au之金屬,包括ITO、SnO2
、ZnO、In2
O3
、Ga2
O3
、RhO2
、NiO、CoO、PdO、PtO、CuAlO2
、CdO及CuGaO2
之透明導電氧化物,及包括TiN、TaN及SiNx之透明導電氮化物。
該白色發光裝置可進一步包括:一第一電極墊,其接觸該歐姆接觸層;及一第二電極墊,其電連接至該p型覆蓋層或該n型覆蓋層且與該第一電極墊分離。
該白色發光裝置可進一步包括:一基板;一黏接層,其安置於該基板上;一反射層,其安置於該黏接層上且安置於該p型覆蓋層或該n型覆蓋層下方;及一電極墊,其接觸該歐姆接觸層。
一種製造根據本發明之一例示性實施例之白色發光裝置之方法,其包括:在一基板上形成一n型覆蓋層、一活性層及一p型覆蓋層;形成一歐姆接觸層之透明導電氧化鋅薄膜,該氧化鋅薄膜摻雜有至少一稀土金屬且具有一奈米結構;及熱處理該氧化鋅薄膜。
該至少一稀土金屬可包括Er、Sm、Ce、Pr、Pm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Tm、Yb、Lu、Th、Pa、U、Np、Pu、Am、Bk、Cf、Es、Fm、Md、No、Lr及Cm中之至少一者。該至少一稀土金屬之量等於或小於約20重量%。
該氧化鋅薄膜之形成可包括:沈積氧化鋅之二維薄膜;及在一包括氫氣之氣氛下蝕刻並再生長該二維薄膜。
該氧化鋅薄膜可包括鋁(Al)、鉻(Cr)、矽(Si)、鍺(Ge)、銦(In)、鋰(Li)、鎵(Ga)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、鈹(Be)、鉬(Mo)、釩(V)、銅(Cu)、銥(Ir)、銠(Rh)、釕(Ru)、鎢(W)、鈷(Co)、鎳(Ni)、錳(Mn)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎘(Cd)、鑭(La)及其氧化物中之至少一者。
該方法可進一步包括:在該氧化鋅薄膜下方形成一歐姆夾層(ohmic interlayer),其中該歐姆夾層包含以下各物中之至少一者:包括Ni、Pd、Pt、Rh、Zn、In、Sn、Ag、Au、Cd、Mg、Be、Mo、V、Cu、Ti、Ir、Ru、W、Co、Mn及La之金屬,包括ITO、SnO2
、ZnO、In2
O3
、Ga2
O3
、RhO2
、NiO、CoO、PdO、PtO、CuAlO2
、CdO及CuGaO2
之透明導電氧化物,及包括TiN、TaN及SiNx之透明導電氮化物。
該方法可進一步包括:在歐姆夾層之形成之後及氧化鋅薄膜之形成之前執行熱處理。在等於或低於約800℃之溫度下且在真空下或在氧氣(O2
)、氮氣(N2
)、氬氣(Ar)、氫氣(H2
)或空氣之一氣氛下執行氧化鋅薄膜之形成之前的該熱處理。
現將參考隨附圖式(本發明之較佳實施例展示於其中)在後文更詳細描述本發明。然而,本發明可以許多不同之形式體現,且不應解釋為限制於本文所闡明之實施例中。在該等圖式中,為明晰起見,層、薄膜、面板、區域等之厚度被誇示。相同之數字在全文中指相同之元件。應瞭解當一元件(諸如層、薄膜、區域或基板)被稱作在另一元件"上"時,該元件可直接位於另一元件上,或亦可存在插入元件。相反,當一元件被稱作"直接"在另一元件"上"時,則不存在插入元件。
現參考圖1、圖2、圖3及圖4詳細描述根據本發明之實施例之白色發光裝置。
圖1為根據本發明之一例示性實施例之具有一MESA結構的頂部發射之以氮化物為主之白色發光裝置的截面圖。
參考圖1,一以氮化物為主之緩衝層120、一n型以氮化物為主之覆蓋層130、一以氮化物為主之活性層140、一p型以氮化物為主之覆蓋層150及一歐姆接觸層160順序形成於一基板110上。在歐姆接觸層160上於旁邊形成一p型電極墊170,且在n型覆蓋層130上於旁邊形成一n型電極墊180。
基板110可由一諸如藍寶石(Al2
O3
)之絕緣材料製造,且以氮化物為主之緩衝層120可省略。
自緩衝層120至p型覆蓋層150之每一層基本上包括以第III族氮化物為主之化合物,例如,具有Alx
Iny
Gaz
N(其中x、y及z為整數)之化合物。n型覆蓋層130進一步包括n型摻雜劑及以第III族氮化物為主之化合物,且p型覆蓋層150進一步包括p型摻雜劑及以第III族氮化物為主之化合物。活性層140產生光且可為單晶的。該活性層140可具有一單層結構或一多量子井(MQW)結構。
舉例而言,當採用氮化鎵(GaN)化合物時,該以氮化物為主之緩衝層120可由GaN製造,且該n型覆蓋層130可由摻雜有n型摻雜劑(諸如Si、Ge、Se或Te)之GaN製造。該活性層140可具有InGaN及GaN之MQW結構或AlGaN及GaN之MQW結構,且該p型覆蓋層150可由摻雜有p型摻雜劑(諸如Mg、Zn、Ca、Sr或Ba)之GaN製造。
n型覆蓋層130包括一厚部分及一薄部分。活性層140、p型覆蓋層150及歐姆接觸層160安置於n型覆蓋層130之厚部分上,且n型電極墊180安置於其薄部分上。可藉由順序沈積n型覆蓋層130、活性層140、p型覆蓋層150及歐姆接觸層160且藉由蝕刻該等層獲得此結構。
可在該n型覆蓋層130與該n型電極墊180之間插入一n型歐姆接觸層(未圖示)。該n型歐姆接觸層可具有各種結構,例如,一鈦薄膜及一鋁薄膜之順序沈積之結構。
該p型電極墊170可具有一Ni薄膜及一Au薄膜之順序沈積之結構,或一Ag薄膜及一Au薄膜順序沈積之結構。
該歐姆接觸層160包括一下部薄膜160p、一中間薄膜160q及一上部薄膜160r。該下部薄膜160p及該中間薄膜160q之至少一者可省略。
該上部薄膜160r包括一維奈米結構,諸如奈米柱、奈米桿或奈米線。此外,該上部薄膜160r可具有二維晶格結構。
該上部薄膜160r可由摻雜有至少一稀土金屬之透明導電氧化鋅(ZnO)製造。該稀土金屬之實例包括Er、Sm、Ce、Pr、Pm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Tm、Yb、Lu、Th、Pa、U、Np、Pu、Am、Bk、Cf、Es、Fm、Md、No、Lr及Cm。該稀土金屬之量可等於或小於20重量%。
儘管上部薄膜160r可僅包括鋅、氧化物及至少一稀有金屬,但上部薄膜160r可進一步包括一用於調整氧化鋅之電子濃度、能量帶隙或折射率之額外成份。該額外成份可為金屬或其氧化物。該金屬之實例為鋁(Al)、鉻(Cr)、矽(Si)、鍺(Ge)、銦(In)、鋰(Li)、鎵(Ga)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、鈹(Be)、鉬(Mo)、釩(V)、銅(Cu)、銥(Ir)、銠(Rh)、釕(Ru)、鎢(W)、鈷(Co)、鎳(Ni)、錳(Mn)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎘(Cd)及鑭(La)。亦即,該上部薄膜160r可包括以上所列金屬及其氧化物之至少一者作為該等額外成份。
該額外成份之量可為約0.1重量%至約49重量%。
該上部薄膜160r之厚度可等於或大於約5奈米,且特定之,等於或大於約10奈米。
該上部薄膜160r可直接生長成具有一維奈米結構。然而,可藉由沈積氧化鋅之二維薄膜且藉由在包括氫氣(H2
)之氣氛下用熱處理蝕刻並再生長該二維薄膜,形成上部薄膜160r。
下部薄膜160p及中間薄膜160q可為用於改良p型以氮化物為主之覆蓋層150與上部薄膜160r之間的歐姆接觸特徵之歐姆夾層。
下部薄膜160p及中間薄膜160q之每一者可由以下各物中之一者製造:包括Ni、Pd、Pt、Rh、Zn、In、Sn、Ag、Au、Cd、Mg、Be、Mo、V、Cu、Ti、Ir、Ru、W、Co及Mn之金屬,包括ITO、SnO2
、ZnO、In2
O3
、Ga2
O3
、RhO2
、NiO、CoO、PdO、PtO、CuAlO2
、CdO及CuGaO2
之透明導電氧化物,及包括TiN、TaN及SiNx之透明導電氮化物。
當形成歐姆接觸層160時,在沈積下部薄膜160p及中間薄膜160q之後且在沈積上部薄膜160r之前或之後,可於等於或低於約800℃之溫度下且在真空下或在各種氣體(諸如氧氣(O2
)、氮氣(N2
)、氬氣(Ar)、氫氣(H2
)或空氣)之氣氛下執行熱處理。熱處理可改良歐姆接觸層160之光透射率及導電性。此外,可藉由使用諸如氧氣(O2
)、氮氣(N2
)、氫氣(H2
)或氬氣(Ar)之離子執行電漿處理以改良上部薄膜160r之光學特徵及電特徵。
可藉由化學氣相沈積(CVD)或物理氣相沈積(PVD)形成每一層。
CVD之實例包括有機金屬化學氣相沈積(MOCVD)。
PVD之實例包括蒸鍍、雷射沈積及濺鍍。蒸鍍之實例為熱蒸鍍及電子束蒸鍍。雷射沈積可使用一具有高能之雷射束。濺鍍使用氧氣(O2
)、氮氣(N2
)或氬氣(Ar)之離子,且濺鍍可使用兩個或兩個以上濺鍍槍,此濺鍍稱為共濺鍍。
該白色發光裝置之活性層140可發射紫外光、近紫外光、藍色光或綠色光。含有稀土金屬之歐姆接觸層160可調整由活性層140發射之光之波長,向活性層140供應電荷載流子並傳播電流。由於該歐姆接觸層160非常透明,故該發光裝置之發光效率增加。
在圖1中所展示之發光裝置中,活性層140中所產生之光穿過p型覆蓋層150以發射,且該發光裝置可用於小發射面積、低電容及低亮度。
圖2為根據本發明之一例示性實施例之具有一垂直結構的頂部發射之以氮化物為主之白色發光裝置的截面圖。
圖2中所展示之發光裝置之分層結構與圖1中所展示之彼分層結構相似。
亦即,一以氮化物為主之緩衝層220、一n型以氮化物為主之覆蓋層230、一以氮化物為主之活性層240、一p型以氮化物為主之覆蓋層250及一歐姆接觸層260順序形成於一基板210上。該歐姆接觸層260包括一下部薄膜260p、一中間薄膜260q及一上部薄膜260r。
與圖1中所展示之發光裝置不同,圖2中所展示之發光裝置之基板210可由導電碳化矽(SiC)製造。一n型電極墊280關於基板210與緩衝層230相對安置,且覆蓋整個表面。一p型電極墊270形成於歐姆接觸層260上且安置於歐姆接觸層260之中間附近。
該n型電極墊280為一歐姆電極墊,且可由具有高反射率之金屬(諸如鋁、銠或銀)製造。該n型電極墊280可具有各種分層結構。
n型覆蓋層130具有均一厚度且因而不需要蝕刻。
由於圖2中所展示之發光裝置使用導電基板210,故該發光裝置之熱耗散為優良的,且該發光裝置可用於大面積、大電容及高亮度。
圖1中所展示之發光裝置之許多特徵可應用於圖2中所展示之發光裝置。
圖3為根據本發明之另一例示性實施例之具有一垂直結構的頂部發射之以氮化物為主之白色發光裝置的截面圖。
圖3中所展示之發光裝置之分層結構與圖2中所展示之彼分層結構相似。
亦即,一n型以氮化物為主之覆蓋層330、一以氮化物為主之活性層340、一p型以氮化物為主之覆蓋層350、一歐姆接觸層360及一p型電極墊370順序形成於基板310上。該歐姆接觸層360包括一下部薄膜360p、一中間薄膜360q及一上部薄膜360r。
與圖2中所展示之發光裝置不同,圖3中所展示之發光裝置不包括n型電極墊,且包括一黏接320而非緩衝層220。基板310可由導電半導體、金屬等製造。
在黏接層320與n型覆蓋層330之間形成反射層390,且該反射層390反射來自活性層340之光。
當製造圖3中所展示之發光裝置時,在一由藍寶石等製造之絕緣基板(未圖示)上形成包括反射層390、n型以氮化物為主之覆蓋層330、以氮化物為主之活性層340、p型以氮化物為主之覆蓋層350、歐姆接觸層360及p型電極墊370之至少一者之結構。使用雷射剝離(laser lift off)使該結構自絕緣基板分離,且經由黏接層320黏接至導電基板310上。
圖3中所展示之發光裝置亦具有優良之熱耗散且可用於大面積、大電容及高亮度。
圖2中所展示之發光裝置之許多特徵可應用於圖3中所展示之發光裝置。
圖4為根據本發明之另一例示性實施例之具有一垂直結構的頂部發射之以氮化物為主之白色發光裝置的截面圖。
圖4中所展示之發光裝置之分層結構與圖3中所展示之彼分層結構相似。
亦即,一黏接層420及一反射層490順序位於一基板410上,且一n型以氮化物為主之覆蓋層430、一以氮化物為主之活性層440、一p型以氮化物為主之覆蓋層450及一歐姆接觸層460形成於其(黏接層420、反射層490及基板410)上。該歐姆接觸層460包括一下部薄膜460p、一中間薄膜460q及一上部薄膜460r。
然而,圖4中所展示之發光裝置中之n型以氮化物為主之覆蓋層430及p型以氮化物為主之覆蓋層450之相對位置與圖3中所展示之彼等位置相比經交換了。此外,形成一n型電極墊480而非p型電極墊370。
圖3中所展示之發光裝置之許多特徵可應用於圖4中所展示之發光裝置。
包括上述奈米結構化歐姆接觸層之白色發光裝置改良歐姆接觸層之界面特徵以展示經改良之電流-電壓特徵並增加發射效率。
圖5A、圖5B及圖5C展示摻雜有稀土金屬且具有一維奈米結構之已生長之氧化鋅(ZnO)之若干形狀,該等氧化鋅用於形成圖1至圖4中所展示之歐姆接觸層。
圖5A、圖5B及圖5C中所展示之摻雜有稀土金屬之氧化鋅在不同之製程條件下形成,亦即在不同之溫度下及達到不同之製程時間下形成。
圖6A、圖6B、圖6C及圖6D展示藉由蝕刻摻雜有稀土金屬之氧化鋅(ZnO)以便具有一維奈米結構而製造之各種形狀,該等氧化鋅用於形成圖1至圖4中所展示之歐姆接觸層。
圖6A展示藉由沈積氧化鋅(ZnO)而形成之二維薄膜。圖6B、圖6C及圖6D展示藉由在氫氣或離子之氣氛下蝕刻圖6A中展示之氧化鋅薄膜而製造之氧化鋅,該等氧化鋅視蝕刻之製程溫度及製程時間而定具有略微不同之形狀。
為改良奈米結構化氧化鋅之光學及電特徵,較佳使氧化鋅經受使用氧氣(O2
)、氮氣(N2
)、氫氣(H2
)之離子且在等於或低於約800℃之溫度下的電漿處理。
儘管上文已詳細描述本發明之較佳實施例,但應清楚地瞭解,對熟習此項技術者可為顯而易見之本文所教示之基本發明概念之許多變化及/或改變仍將落在如隨附申請專利範圍中所定義之本發明之精神及範疇內。
110,210,310,410...基板
120,220...緩衝層
130,230,330,430...n型覆蓋層
140,240,340,440...活性層
150,250,350,450...p型覆蓋層
160,260,360,460...歐姆接觸層
160p...下部薄膜
160q...中間薄膜
160r...上部薄膜
170,270,370...p型電極墊
180,280,480...n型電極墊
320,420...黏接層
390,490...反射層
圖1為根據本發明之一例示性實施例之具有一MESA結構的頂部發射之以氮化物為主之白色發光裝置的截面圖。
圖2為根據本發明之一例示性實施例之具有一垂直結構的頂部發射之以氮化物為主之白色發光裝置的截面圖。
圖3為根據本發明之另一例示性實施例之具有一垂直結構的頂部發射之以氮化物為主之白色發光裝置的截面圖。
圖4為根據本發明之另一例示性實施例之具有一垂直結構的頂部發射之以氮化物為主之白色發光裝置的截面圖。
圖5A、圖5B及圖5C展示具有一維奈米結構之已生長之氧化鋅(ZnO)的若干形狀,該等氧化鋅用於形成圖1至圖4中所展示之歐姆接觸層。
圖6A、圖6B、圖6C及圖6D展示藉由蝕刻摻雜有稀土金屬之氧化鋅(ZnO)以便具有一維奈米結構而製造之各種形狀,該等氧化鋅用於形成圖1至圖4中所展示之歐姆接觸層。
110...基板
120...緩衝層
130...n型覆蓋層
140...活性層
150...p型覆蓋層
160...歐姆接觸層
160p...下部薄膜
160q...中間薄膜
160r...上部薄膜
170...p型電極墊
180...n型電極墊
Claims (18)
- 一種白色發光裝置,其包含:一n型覆蓋層;一p型覆蓋層;一活性層,其置於該n型覆蓋層與該p型覆蓋層之間;一歐姆接觸層,其係安置於該p型覆蓋層上;及一第一電極墊,其係安置於該歐姆接觸層上;其中該歐姆接觸層包含:一第一薄膜,該第一薄膜接觸該第一電極墊,其中該第一薄膜包含摻雜有至少一稀土金屬之透明導電氧化鋅,且具有一維奈米結構,及一第二薄膜,其係安置於該第一薄膜之下,其中該第二薄膜包含以下各物中之至少一者:Ni、Pd、Pt、Rh、Zn、In、Sn、Zn、Ag及Au之金屬,包括ITO、SnO2 、ZnO、In2 O3 、Ga2 O3 、RhO2 、NiO、CoO、PdO、PtO、CuAlO2 、CdO及CuGaO2 之透明導電氧化物及包括TiN、TaN,及SiNx之透明導電氮化物,其中該一維奈米結構為選自奈米柱、奈米桿及奈米線中之至少一者。
- 如請求項1之白色發光裝置,其中該至少一稀土金屬包含Er、Sm、Ce、Pr、Pm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Tm、Yb、Lu、Th、Pa、U、Np、Pu、Am、Bk、Cf、Es、Fm、Md、No、Lr及Cm中之至少一者。
- 如請求項2之白色發光裝置,其中該至少一稀土金屬之 量為等於或小於約20重量%。
- 如請求項1之白色發光裝置,其中該n型覆蓋層、該p型覆蓋層及該活性層包含氮。
- 如請求項4之白色發光裝置,其中該n型覆蓋層、該p型覆蓋層及該活性層包含一以第III族氮化物為主之化合物。
- 如請求項5之白色發光裝置,其中該n型覆蓋層、該p型覆蓋層及該活性層包含一具有Alx Iny Gaz N之化合物,其中x、y及z為整數。
- 如請求項1之白色發光裝置,其中該第一薄膜進一步包含一額外成份,該額外成份包含鋁(Al)、鉻(Cr)、矽(Si)、鍺(Ge)、銦(In)、鋰(Li)、鎵(Ga)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、鈹(Be)、鉬(Mo)、釩(V)、銅(Cu)、銥(Ir)、銠(Rh)、釕(Ru)、鎢(W)、鈷(Co)、鎳(Ni)、錳(Mn)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎘(Cd)、鑭(La)及其氧化物中之至少一者。
- 如請求項7之白色發光裝置,其中該額外成份之量為約0.1重量%至約49重量%。
- 如請求項1之白色發光裝置,其中該第一薄膜具有等於或大於約5奈米之厚度。
- 如請求項1之白色發光裝置,其進一步包含:一第二電極墊,其電連接至該n型覆蓋層且與該第一電極墊分離。
- 如請求項1之白色發光裝置,其進一步包含: 一基板;一黏接層,其安置於該基板上;及一反射層,其安置於該黏接層上且安置於該p型覆蓋層或該n型覆蓋層下方。
- 一種製造白色發光裝置之方法,該方法包含:在一基板上形成一n型覆蓋層、一活性層及一p型覆蓋層;在該p型覆蓋層上形成一歐姆夾層(interlayer),其中該歐姆夾層包含以下各物中之至少一者:Ni、Pd、Pt、Rh、Zn、In、Sn、Ag、Au、Cd、Mg、Be、Mo、V、Cu、Ti、Ir、Ru、W、Co、Mn及La之金屬,包括ITO、SnO2 、ZnO、In2 O3 、Ga2 O3 、RhO2 、NiO、CoO、PdO、PtO、CuAlO2 、CdO及CuGaO2 之透明導電氧化物,及包括TiN、TaN及SiNx之透明導電氮化物;在該歐姆夾層上形成歐姆接觸層之透明導電氧化鋅薄膜,其中該透明導電氧化鋅薄膜摻雜有至少一稀土金屬且具有奈米結構;熱處理該透明導電氧化鋅薄膜;及在該透明導電氧化鋅薄膜上形成第一電極墊,其中該一維奈米結構為選自奈米柱、奈米桿及奈米線中之至少一者。
- 如請求項12之方法,其中該至少一稀土金屬包含Er、Sm、Ce、Pr、Pm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Tm、Yb、Lu、Th、Pa、U、Np、Pu、Am、Bk、Cf、Es、Fm、 Md、No、Lr及Cm中之至少一者。
- 如請求項13之方法,其中該至少一稀土金屬之量為等於或小於約20重量%。
- 如請求項12之方法,其中該透明導電氧化鋅薄膜之形成包含:沈積氧化鋅之二維薄膜;及在包括氫氣之氣氛下蝕刻並再生長該二維薄膜。
- 如請求項12之方法,其中該透明導電氧化鋅薄膜包含鋁(Al)、鉻(Cr)、矽(Si)、鍺(Ge)、銦(In)、鋰(Li)、鎵(Ga)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、鈹(Be)、鉬(Mo)、釩(V)、銅(Cu)、銥(Ir)、銠(Rh)、釕(Ru)、鎢(W)、鈷(Co)、鎳(Ni)、錳(Mn)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎘(Cd)、鑭(La)及其氧化物中之至少一者。
- 如請求項13之方法,其進一步包含:在該歐姆夾層形成之後及該透明導電氧化鋅薄膜形成之前執行熱處理。
- 如請求項17之方法,其中該透明導電氧化鋅薄膜形成之前的該熱處理係在等於或低於約800℃之溫度下且在真空下或在氧氣(O2 )、氮氣(N2 )、氬氣(Ar)、氫氣(H2 )或空氣之氣氛下加以執行。
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KR100826379B1 (ko) * | 2006-08-08 | 2008-05-02 | 삼성전기주식회사 | 모노리식 백색 발광소자 |
KR101325053B1 (ko) * | 2007-04-18 | 2013-11-05 | 삼성디스플레이 주식회사 | 박막 트랜지스터 기판 및 이의 제조 방법 |
TW200843134A (en) * | 2007-04-20 | 2008-11-01 | Everlight Electronics Co Ltd | Light emitting diode structure |
WO2009001596A1 (ja) * | 2007-06-28 | 2008-12-31 | Kyocera Corporation | 発光素子及び照明装置 |
KR101341374B1 (ko) | 2007-07-30 | 2013-12-16 | 삼성전자주식회사 | 광자결정 발광소자 및 그 제조방법 |
KR100951616B1 (ko) * | 2007-12-14 | 2010-04-09 | 동의대학교 산학협력단 | 박막 형성 방법 및 발광 소자 |
US9299866B2 (en) * | 2010-12-30 | 2016-03-29 | Zena Technologies, Inc. | Nanowire array based solar energy harvesting device |
US8269985B2 (en) * | 2009-05-26 | 2012-09-18 | Zena Technologies, Inc. | Determination of optimal diameters for nanowires |
US8735797B2 (en) | 2009-12-08 | 2014-05-27 | Zena Technologies, Inc. | Nanowire photo-detector grown on a back-side illuminated image sensor |
US9406709B2 (en) | 2010-06-22 | 2016-08-02 | President And Fellows Of Harvard College | Methods for fabricating and using nanowires |
US8791470B2 (en) | 2009-10-05 | 2014-07-29 | Zena Technologies, Inc. | Nano structured LEDs |
US8507840B2 (en) | 2010-12-21 | 2013-08-13 | Zena Technologies, Inc. | Vertically structured passive pixel arrays and methods for fabricating the same |
US8890271B2 (en) | 2010-06-30 | 2014-11-18 | Zena Technologies, Inc. | Silicon nitride light pipes for image sensors |
US9000353B2 (en) | 2010-06-22 | 2015-04-07 | President And Fellows Of Harvard College | Light absorption and filtering properties of vertically oriented semiconductor nano wires |
US8229255B2 (en) * | 2008-09-04 | 2012-07-24 | Zena Technologies, Inc. | Optical waveguides in image sensors |
US8835831B2 (en) | 2010-06-22 | 2014-09-16 | Zena Technologies, Inc. | Polarized light detecting device and fabrication methods of the same |
US8384007B2 (en) * | 2009-10-07 | 2013-02-26 | Zena Technologies, Inc. | Nano wire based passive pixel image sensor |
KR20100028412A (ko) * | 2008-09-04 | 2010-03-12 | 삼성전자주식회사 | 나노 막대를 이용한 발광 다이오드 및 그 제조 방법 |
US9082673B2 (en) | 2009-10-05 | 2015-07-14 | Zena Technologies, Inc. | Passivated upstanding nanostructures and methods of making the same |
US8299472B2 (en) | 2009-12-08 | 2012-10-30 | Young-June Yu | Active pixel sensor with nanowire structured photodetectors |
US8866065B2 (en) | 2010-12-13 | 2014-10-21 | Zena Technologies, Inc. | Nanowire arrays comprising fluorescent nanowires |
US9515218B2 (en) | 2008-09-04 | 2016-12-06 | Zena Technologies, Inc. | Vertical pillar structured photovoltaic devices with mirrors and optical claddings |
US8519379B2 (en) | 2009-12-08 | 2013-08-27 | Zena Technologies, Inc. | Nanowire structured photodiode with a surrounding epitaxially grown P or N layer |
US8274039B2 (en) | 2008-11-13 | 2012-09-25 | Zena Technologies, Inc. | Vertical waveguides with various functionality on integrated circuits |
US9343490B2 (en) | 2013-08-09 | 2016-05-17 | Zena Technologies, Inc. | Nanowire structured color filter arrays and fabrication method of the same |
US8546742B2 (en) | 2009-06-04 | 2013-10-01 | Zena Technologies, Inc. | Array of nanowires in a single cavity with anti-reflective coating on substrate |
US8889455B2 (en) * | 2009-12-08 | 2014-11-18 | Zena Technologies, Inc. | Manufacturing nanowire photo-detector grown on a back-side illuminated image sensor |
US9478685B2 (en) | 2014-06-23 | 2016-10-25 | Zena Technologies, Inc. | Vertical pillar structured infrared detector and fabrication method for the same |
US8748799B2 (en) | 2010-12-14 | 2014-06-10 | Zena Technologies, Inc. | Full color single pixel including doublet or quadruplet si nanowires for image sensors |
KR101007618B1 (ko) * | 2008-10-24 | 2011-01-12 | 한국전자통신연구원 | P형 산화물 반도체 박막용 조성물 및 이를 이용한 p형 산화물 반도체 박막의 제조방법 |
KR100992743B1 (ko) * | 2008-12-26 | 2010-11-05 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광소자 및 그 제조방법 |
US8642369B2 (en) * | 2009-03-03 | 2014-02-04 | Zn Technology, Inc. | Vertically structured LED by integrating nitride semiconductors with Zn(Mg,Cd,Be)O(S,Se) and method for making same |
KR101603777B1 (ko) * | 2009-04-16 | 2016-03-15 | 삼성전자주식회사 | 백색 발광 다이오드 |
US8143778B2 (en) * | 2009-05-11 | 2012-03-27 | National Taiwan University | Organic-inorganic lighting device and a method for fabricating the same |
TWI479698B (zh) * | 2009-06-12 | 2015-04-01 | Epistar Corp | 光電元件 |
TWI491308B (zh) * | 2009-07-17 | 2015-07-01 | Univ Nat Taiwan | 有機/無機白光發光元件及其製作方法 |
KR100946035B1 (ko) * | 2009-07-29 | 2010-03-09 | 삼성전기주식회사 | 단일지향성 반사기의 제조방법 |
CN101621103B (zh) * | 2009-07-31 | 2011-05-11 | 苏州纳维科技有限公司 | 发光二极管及其生长方法 |
US8552455B2 (en) | 2009-09-07 | 2013-10-08 | Seoul Opto Device Co., Ltd. | Semiconductor light-emitting diode and a production method therefor |
JP5526712B2 (ja) * | 2009-11-05 | 2014-06-18 | 豊田合成株式会社 | 半導体発光素子 |
KR101313262B1 (ko) * | 2010-07-12 | 2013-09-30 | 삼성전자주식회사 | 화학 기상 증착 장치 및 이를 이용한 반도체 에피 박막의 제조 방법 |
CN102719791A (zh) * | 2011-03-29 | 2012-10-10 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 锂铜共掺氧化锌导电膜及其制备方法、有机电致发光器件 |
CN102244171A (zh) * | 2011-06-20 | 2011-11-16 | 复旦大学 | 一种无荧光粉高显色性能白光led芯片 |
CN102255028B (zh) * | 2011-08-12 | 2012-12-26 | 湘能华磊光电股份有限公司 | 透明电极发光二极管及其制备方法 |
TWI515923B (zh) * | 2011-08-30 | 2016-01-01 | 晶元光電股份有限公司 | 發光元件 |
KR101201641B1 (ko) * | 2011-11-02 | 2012-11-14 | 주식회사 퀀텀디바이스 | 투명 박막, 이를 포함하는 발광 소자와 이들의 제조 방법 |
KR20130052825A (ko) | 2011-11-14 | 2013-05-23 | 삼성전자주식회사 | 반도체 발광소자 |
CN102751409B (zh) * | 2012-07-09 | 2015-09-02 | 厦门市三安光电科技有限公司 | 一种垂直氮化镓发光二极管及其制作方法 |
KR101280866B1 (ko) * | 2013-05-21 | 2013-07-03 | 영남대학교 산학협력단 | 도핑된 ZnO 층을 포함하는 발광소자 및 그 제조방법 |
CN103364446B (zh) * | 2013-06-28 | 2016-08-17 | 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 | 一种用于气敏传感器的稀土掺杂氧化锌纳米线的制备方法 |
JP2020527857A (ja) | 2017-07-14 | 2020-09-10 | キング・アブドゥッラー・ユニバーシティ・オブ・サイエンス・アンド・テクノロジー | 酸化物クラッド層を有する窒化物ベースの電子デバイス及び製造方法 |
US11637219B2 (en) | 2019-04-12 | 2023-04-25 | Google Llc | Monolithic integration of different light emitting structures on a same substrate |
DE102019109909A1 (de) | 2019-04-15 | 2020-10-15 | OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Optoelektronisches Bauelement mit einer Lumineszenzkonversionsschicht |
CN118538843B (zh) * | 2024-07-26 | 2024-09-27 | 江西兆驰半导体有限公司 | 一种发光二极管的外延片及其制备方法 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08236275A (ja) * | 1995-02-28 | 1996-09-13 | Olympus Optical Co Ltd | 発光材料とその製造方法およびこの発光材料を用いた発光素子 |
JP2001111109A (ja) * | 1999-10-07 | 2001-04-20 | Sharp Corp | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 |
JP4077170B2 (ja) * | 2000-09-21 | 2008-04-16 | シャープ株式会社 | 半導体発光装置 |
US20040157358A1 (en) * | 2001-08-01 | 2004-08-12 | Kazumasa Hiramatsu | Group III nitride semiconductor film and its production method |
JP2003078165A (ja) * | 2001-08-31 | 2003-03-14 | Japan Fine Ceramics Center | 発光素子 |
JP2003273401A (ja) * | 2003-04-17 | 2003-09-26 | Showa Denko Kk | 発光半導体素子用透光性電極およびその作製方法 |
CN1849713A (zh) * | 2003-09-08 | 2006-10-18 | 第四族半导体有限公司 | 固态白光发射器及使用其的显示器 |
KR100593543B1 (ko) * | 2003-09-30 | 2006-06-28 | 엘지전자 주식회사 | 질화물 반도체 발광 소자 및 그 제조 방법 |
US7122827B2 (en) * | 2003-10-15 | 2006-10-17 | General Electric Company | Monolithic light emitting devices based on wide bandgap semiconductor nanostructures and methods for making same |
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KR100506741B1 (ko) * | 2003-12-24 | 2005-08-08 | 삼성전기주식회사 | 플립칩용 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
JP2005217112A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 窒化物半導体発光素子 |
US20050167681A1 (en) * | 2004-02-04 | 2005-08-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electrode layer, light emitting device including the same, and method of forming the electrode layer |
KR100601945B1 (ko) * | 2004-03-10 | 2006-07-14 | 삼성전자주식회사 | 탑에미트형 질화물계 발광소자 및 그 제조방법 |
US7482382B2 (en) * | 2004-05-19 | 2009-01-27 | The Texas A&M University System | Process for preparing nano-sized metal oxide particles |
US7341878B2 (en) * | 2005-03-14 | 2008-03-11 | Philips Lumileds Lighting Company, Llc | Wavelength-converted semiconductor light emitting device |
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