TWI459590B - 發光裝置 - Google Patents

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TWI459590B TW100110048A TW100110048A TWI459590B TW I459590 B TWI459590 B TW I459590B TW 100110048 A TW100110048 A TW 100110048A TW 100110048 A TW100110048 A TW 100110048A TW I459590 B TWI459590 B TW I459590B
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Description

發光裝置
本發明係關於一種發光裝置及一照明系統。
發光二極體(light-emitting diode，LED)係使用化合物半導體(compound semiconductor)將電子訊號轉成光的裝置。發光二極體目前係應用在如家用電器、遙控器、電子板、顯示器、各式各樣的自動電器，以及相類似的裝置，且其應用範圍仍持續地擴展中。
當發光二極體的應用範圍擴展時，在每天使用中光的亮度以及光的結構訊號之需求也會增加。因此，增加發光二極體的發光效率是非常重要的。然而，如氮化鎵(GaN)的半導體層長在如藍寶石基板之異質基板(hetero-substrate)，係會有晶體缺陷，而晶體缺陷是由於在半導體層與異質結構之間的晶格係數差異(lattice mismatch)所造成。這些缺陷會在發光裝置的可靠度及光吸收上造成反效果，因而降低其亮度。
因此，本發明的目的，係在於提供一種發光裝置，用以降低晶體缺陷且改善經由有效擴散電流的亮度。
為達上述目的，本發明係提供一種發光裝置，包含：一支撐元件；以及一發光結構，設置在該支撐元件上，該發光結構包括一第一半導體層、至少一中間層、一主動層及一第二半導體層；其中，該中間層係設置在該主動層的一上方區域及一下方區域至少其中之一，且包含至少四子層；其中，該等子層具有不同的能隙；以及其中，在各該子層間，具有最大能隙的該子層係接觸具有最小能隙的該子層。
再者，具有最大能隙的該子層包含氮化鋁鎵(AlGaN)，且具有最小能隙的該子層包含氮化銦(InN)。
雖然本發明使用了幾個較佳實施例進行解釋，但是下列圖式及具體實施方式僅僅是本發明的較佳實施例；應說明的是，下面所揭示的具體實施方式僅僅是本發明的例子，並不表示本發明限於下列圖式及具體實施方式。
在實施例的描述之前，須明白的是，如一層(膜)、區域、圖案或結構的一元件，係表示形成在如一基板、層(膜)、區域、墊片(pad)或圖案的另一元件之上或是正上方，其可直接在另一元件上方或正上方，或者是間接地在其間形成有中介元件(intervening elements)。再者，每一層的上方或正上方係根據圖式所繪製加以敘述。
在下文中，實施例係參考相對應所附的圖式進行詳細的說明。
請同時參考圖1A及圖1B，其中，圖1A係表示本發明發光裝置一第一實施例之橫截面剖視圖，圖1B係表示本發明發光裝置一第二實施例之橫截面剖視圖。
首先，如圖1A及圖1B所示，一發光裝置100包括一支撐元件110及一發光結構120，發光結構120包含一第一半導體層122、一第一中間層130、一主動層124及一第二中間層126。
支撐元件110可包括一透光材質(light-transmitting material)，其可選自藍寶石(Al2 O3 )、氮化鎵(GaN)、碳化矽(SiC)、氧化鋅(ZnO)、矽(Si)、磷化鎵(GaP)及神化鎵(GaAs)，但並不以此為限。另外，支撐元件110可為碳化矽支撐元件，碳化矽(SiC)支撐元件比藍寶石(Al2 O3 )支撐元件具有較高的導熱性(thermal conductivity)。較佳者，支撐元件110比第一半導體層122具有較小的折射率(index of refraction)，以改善光萃取效率(light extraction efficiency)。
與此同時，一圖案化基板(patterned substrate，PSS)可提供在支撐元件110上，以改善光萃取效率。在此所提到的支撐元件110可以是也可以不是一圖案化基板。
相同地，雖然圖未示，一緩衝層(buffer layer)可設置在支撐元件110上，以避免在支撐元件110與第一半導體層122之間的晶體缺陷，且便於半導體層的長成。緩衝層112可形成在一低溫大氣下，且可選自如以下材料：氮化鎵(GaN)、氮化銦(InN)、氮化鋁(AlN)、氮化銦鋁(AlInN)、氮化銦鎵(InGaN)、氮化鋁鎵(AlGaN)及氮化鋁銦鎵(InAlGaN)。
緩衝層112係可如一單晶體長在支撐元件110上，且緩衝層112長成如一單晶體緩衝層112，係可改善第一半導體層122的結晶度(crystallinity)。
發光結構120包含第一半導體層122、主動層124及可設置在緩衝層112上的第二中間層126。
在下文中，發光結構120包含第一半導體層122、第二中間層126及在其間的主動層124，藉此以產生光，將於後詳述。
第一半導體層122可設置在緩衝層112上。第一半導體層120可為一n型半導體層。舉例來說，n型半導體層可選自如下的半導體材料：氮化鎵(GaN)、氮化鋁(AlN)、氮化鋁鎵(AlGaN)、氮化銦鎵(InGaN)、氮化銦(InN)、氮化鋁銦鎵(InAlGaN)及具有分子式Inx Aly Ga1-x-y N(0≦x≦1，0≦y≦1，0≦x+y≦1)之氮化銦鋁(AlInN)，且參雜有如矽(Si)、鍺(Ge)、錫(Sn)、硒(Se)及碲(Te)之n型參雜物。
再者，發光裝置更進一步包括一無參雜半導體層(圖未示)，設置在第一半導體層122正下方，但並不以此為限。無參雜半導體層改善第一半導體層122的結晶度，且可與第一半導體層122相同，但因為沒有參雜一n型參雜物，因此無參雜半導體層比第一半導體層122具有較低的導電性(electrical conductivity)。
主動層124係形成在第一半導體層122上。主動層124可形成一單一或多量子井結構(single or multi-quantum well structure)、一量子線結構(quantum wire structure)、一量子點結構(quantum dot structure)或相類似使用含有III-V族元件化合物半導體材料之結構。
舉例來說，在主動層124具有一量子井結構的例子中，其可具有一單一或多量子井結構，包括具有分子式Inx Aly Ga1-x-y N(0≦x≦1，0≦y≦1，0≦x+y≦1)的一井層(well layer)及具有分子式Ina Alb Ga1-a-b N(0≦a≦1，0≦b≦1，0≦a+b≦1)的一阻障層(barrier layer)。形成井層之材料的能隙(band gap)係小於形成阻障層之材料的能隙。
一導電披覆層(conductive clad layer，圖未示)係可設置在主動層124的上或下。導電披覆層(圖未示)係可由氮化鋁鎵基底的半導體所形成，且可具有比主動層123更大的能隙。
第一中間層130可設置在主動層124正下方。
如圖1A所示，係第一中間層130接觸主動層124，或如圖1B所示，第一中間層130可形成在第一半導體層122中，且與主動層125間隔一預定距離，但並不以此為限。較佳者，在第一中間層130與主動層124相間隔的例子中，在第一中間層130與主動層124之間的距離(d1)係可為1奈米(nm)到100奈米(nm)。
因此，第一中間層130可插入在第一半導體層122與主動層124之間，以避免在第一半導體層122與主動層124之間的晶體缺陷。
雖然緩衝層112形成在支撐元件110上，但由於在支撐元件110與由如藍寶石材料所製成的第一半導體層122之間的晶格係數(lattice constant)較大，所以還是可能發生晶體缺陷。特別是，當晶體缺陷取決於長成方向時，第一中間層130形成在第一半導體層122與主動層124之間，以避免晶體缺陷擴散到主動層124。因此，其可降低主動層124的晶體缺陷，也因此改善發光效率(luminous efficiency)。
再者，如圖2下方所示，第一中間層130包括具有不同能隙的複數個重覆薄片層，以造成橫向擴散電流。此第一中間層130的結構將於後詳述，並同時參考圖2下方所示。
第二中間層126係可為一p型半導體層，藉以添加洞孔(holes)到主動層124中。第二中間層126係可選自如下的半導體材料：氮化鎵(GaN)、氮化鋁(AlN)、氮化鋁鎵(AlGaN)、氮化銦鎵(InGaN)、氮化銦(InN)、氮化鋁銦鎵(InAlGaN)及具有分子式Inx Aly Ga1-x-y N(0≦x≦1，0≦y≦1，0≦x+y≦1)之氮化銦鋁(AlInN)，且參雜有如鎂(Mg)、鋅(Zn)、鈣(Ca)、鍶(Sr)及鋇(Ba)之P型參雜物。
第一半導體層122、第一中間層130、主動層124及第二中間層126係可由以下方法形成：有機金屬化學氣相沉積(MOCVD)、化學氣相沉積(CVD)、電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)、分子束磊晶(MBE)及垂直式氫化物氣相沉積(HVPE)，但並不以此為限。
再者，參雜在第一半導體層122與第二中間層126的導電參雜物濃度，係可為均勻或不均勻。亦即，可形成有不同參雜濃度分部之複數個半導體層的結構，但並不以此為限。
另，第一半導體層122可為一透光電極層(light-transmitting electrode layer)140，第二中間層126可為一n型半導體層，及一第三半導體層(圖未示)包括一n型或一p型半導體層，係可形成在第二中間層126上。因此，發光裝置100可具有n-p、p-n、n-p-n及p-n-p接面結構。一透光電極層140與一第二電極墊片154係可形成在第二中間層126上。
透光電極層140可包括以下材料至少其中之一：ITO、IZO(In-ZnO)、GZO(Ga-ZnO)、AZO(Al-ZnO)、AGZO(Al-Ga ZnO)、IGZO(In-Ga ZnO)、IrOx、RuOx、RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au及Ni/IrOx/Au/ITO，以將從主動層124到外側所產生的光進行傳輸。再者，透光電極層140係部份地或完全地形成在第二中間層126的頂部上，以避免電流擁擠(current crowding)。
第二電極墊片154可形成在透光電極層140上，或者是第二電極墊片154係可藉由移除部分的透光電極層140所形成的一開口，以便第二電極層154接觸到第二中間層126，但並不以此為限。
一光萃取結構150係形成在發光結構120之上表面上。
光萃取結構150可形成在透光電極層140上表面之上，而透光電極層140係形成在透光結構120上，或形成在第二半導體層126上表面之上，但光萃取結構150的形成並不以此為限。
光萃取結構150可形成在透光電極層140或第二半導體層126之上表面之上的某些區域或是所有區域。光萃取結構150係由在透光電極層140或第二半導體層126上表面之上至少一區域實現一蝕刻製程所形成。如一蝕刻製程包括一濕及/或乾蝕刻製程。透過蝕刻製程，透光電極層140的上表面或第二半導體層133的上表面具有粗糙度(roughness)，粗糙度係形成具有高度0.1微米(μm)到3微米(μm)的光萃取結構150。具有隨機大小的粗糙度可不規則地形成，但並不以此為限。粗糙度係意謂不平坦的上表面，且包括紋理圖案(texture pattern)、凹凸圖案(concave-convex pattern)及一不平坦圖案(uneven pattern)。
粗糙度的橫截面係具有不同形狀，如一圓柱體、一多晶矽稜鏡(polyprism)、一圓錐體、一聚錐體(polypyramid)、一截頭圓錐體的圓形及一聚金字塔的平截頭體，且較佳者，具有一圓錐形的或聚錐體的形狀。
光萃取結構150可由光電化學方法(PEC method)所形成，但光萃取結構150的形成並不以此為限。當光萃取結構150形成在透光電極層140或第二半導體層126的上表面時，可以避免由主動層124到主動層132的再吸收光，或因為藉由透光電極層140或第二半導體層126的上表面所產生的全部反射光所擴散的光，因此以進而改善發光裝置100的光萃取效率。
第一半導體層122的某些區域係以移除主動層124及第二半導體層126某些區域而外露，且第一電極墊片152係形成在第一半導體層122上表面的外露區域上。亦即，第一半導體層122可包括面對主動層124的上表面及面對支撐元件110的下表面，第一半導體層122的上表面包括外露區域，且第一電極墊片152係設置在第一半導體層122上表面的外露區域中。
第一半導體層122某些區域的外露係可使用特定蝕刻方式來實現，但並不以此為限。如蝕刻方法，可使用濕蝕刻或乾蝕刻。
第一及第二電極墊片152與154可由導電材料所製，舉例來說，可選自In、Co、Si、Ge、Au、Pd、Pt、Ru、Re、Mg、Zn、Hf、Ta、Rh、Ir、W、Ti、Ag、Cr、Mo、Nb、Al、Ni、Cu及WTi，或其合金，且形成一單一層或多層結構。然而，第一及第二電極墊片152與154的形成並不以此為限。
圖2係表示圖1A發光裝置區域A的部分放大圖。
請參考圖2，第一中間層130可具有一多層結構，此多層結構為四子層或四子層以上的薄片且具有不同能隙。
在此同時，圖2係表示為四子層131到134或四子層以上的薄片且具有不同能隙之多層結構的第一中間層130，但第一中間層130的結構並不以此為限。亦即，第一中間層130可具有一多層結構，其為四子層或四子層以上的薄片且具有不同能隙。
當第一中間層130具有四子層131到134或四子層以上的薄片且具有不同能隙之多層結構時，四或四以上的不同能隙係連續地在一能帶圖(energy band diagram)連接，以停止由第一中間層130之下所產生之錯位缺陷(dislocation defects)的傳播，且因此避免在第一中間層130上方的錯位缺陷。
因此，第一中間層130阻擋由第一半導體層122所產生的晶體缺陷。結果，主動層124具有減少數量的晶體缺陷且改善晶體品質。
在此同時，第一中間層130可包括一半導體子層，由GaN、InN、InGaN及AlGaN所製成，且各自子層的設置以便具有最小能隙的子層係接觸具有最大能隙的子層，在各子層之間係形成一多層結構。
當具有一最大能隙差的二材料相互接觸時，會造成所謂能帶差位(band offset)之能隙區分的區域。結果，可以避免在導電帶之一方向的電子流。因此，在主動層124下電流可有效地橫向擴散。
在此同時，當鋁(Al)的濃度增加時，能隙也增加，且當銦(In)的濃度增加，能隙則降低。因此，包括InN的子層具有最低能隙，且包括AlGaN的子層具有最高能隙。因此，包括AlGaN並具有最大能隙的子層，且具有最小能隙並包括InN的子層係連續地形成。
請參考圖2，形成具有四個不同能隙的四子層131到134，且如同一單元的此四子層係為連續地層壓薄片。子層可如以下的順序層壓：GaN/InN/AlGaN/InGaN、GaN/AlGaN/InN/InGaN、InGaN/GaN/AlGaN/InN、InN/AlGaN/InGaN/GaN或相類似結構，但並不以此為限。較佳者，包括InN的子層及包括AlGaN的子層係連續形成。
包括InGaN的子層與包括GaN的子層係降低伸長應力(tensile stress)及壓縮應力(compression stress)，其中伸長應力係由在具有一大能隙的AlGaN子層中所產生，壓縮硬力係由在具有一小能隙的InN子層中所產生。因此，第一中間層130降低在具有不同能隙之二子層間的應力，以避免錯位缺陷及改善發光裝置的可靠度。
在此同時，當架構成第一中間層130的子層131到134非常厚時，發光裝置的發光效率會被降低，且當子層131到134非常薄時，很難實現晶體缺陷的降低及擴散電流。因此，架構成第一中間層130之一多層結構的子層131到134，具有5埃()到100埃()的厚度。
較佳者，前述架構第一中間層130之一多層結構的四子層131到134係重複地層壓成薄片以形成一超晶格結構。當第一中間層130具有一超晶格結構時，可有效地避免晶體缺陷。
再者，架構第一中間層130之一多層結構的四子層131到134至少其中之一，係可參雜一n形雜質，如Si、Ge、Sn，或一p型雜質，如Mg、Zn、Ca、Sr、Ba，或可無參雜以便提供高阻抗。如一高阻抗的第一中間層130實現在表面上的均勻分布，係添加電子到表面上以有效地降低驅動電壓。
另，如此更有效地避免錯位缺陷，以致於可添加銦(indium，In)當作雜質到第一中間層130的至少一部分中。將銦(indium，In)當作雜質添加到第一中間層130的至少一部分中，係可當作表面活性劑(surfactant)來改善主動層124與設置在第一中間層130上之第二中間層126的錯位缺陷。
在此同時，雖然圖2係繪製四子層131到134的結構為重覆地層壓成薄片，但也可以由包括GaN、InN、AlGaN及InGaN之五或六個半導體子層進行層壓成薄片，且重複層壓當作一單元的五或六個半導體子層。
舉例來說，當層壓五子層當作一單元時，子層係以下列順序層壓：GaN/InN/AlGaN/GaN/InGaN，且當層壓六子層當作一單元時，子層係以下列順序層壓：GaN/InGaN/InN/AlGaN/GaN/InGaN。層壓的順序並不以此為限且可以改變。無論如何，較佳者，包括InN的子層與包括AlGaN的子層係連續地形成。
圖3A係表示本發明發光裝置一第三實施例之橫截面剖視圖，圖3B係表示本發明發光裝置一第四實施例之橫截面剖視圖。
請參考圖3A及圖3B，發光裝置200包括一支撐元件210及設置在支撐元件210上的一發光結構220，發光結構220包括一第一半導體層222、一主動層224、一第二中間層230及一第二半導體層226。
以下所述，與圖1所述的相同元件不會再重覆贅述，且僅指出並敘述與圖1不同處。
發光裝置200可包括設置在主動層224上的第二中間層230。
由於在支撐元件210與設置在支撐元件210上的發光結構220之間所造成的晶體缺陷增加，取決於長成方向，設置在距離支撐元件210最遠之區域的第二半導體層226，係具有最大的晶體缺陷。
尤其是，考慮到電洞移動率低於電子移動濾的事實，第二半導體層226因電洞注入效率惡化所造成的結晶度惡化，可造成發光裝置200發光效率的惡化。
然而，當本實施例第二中間層230形成在主動層224與第二半導體層226之間時，可以避免晶體缺陷的傳播，且可降低第二半導體層226的晶體缺陷。
再者，第二中間層230降低在第二半導體層226與主動層224間之晶格常數差易所造成的應力，且降低由壓電場(piezoelectric field)所造成的極化現象(polarization phenomenon)。
第二中間層230可具有如圖2所示的第一中間層130相同的結構。亦即，包括GaN/InN/AlGaN/InGaN不同能隙之四或更多子層，係可重覆地層壓成薄片以形成超晶格結構，且架構成多層結構之第二中間層230可具有5埃()到100埃()的厚度。
再者，第二中間層230係如圖3A所示接觸主動層224，或如圖3B所示，可與主動層224間隔一預定距離，但並不以此為限。較佳者，就第二中間層240與主動層240相間隔來說，在第二中間層240與主動層224之間的距離(d2)，係可為1奈米(nm)到100奈米(nm)。
再者，較佳地，在形成一多層結構的子層間，具有最大能隙的子層係接觸具有最小能隙的子層。較佳者，包括AlGaN具有最大能隙的子層與包括InN具有最小能隙的子層，係連續的形成。
如上所述，當InN與AlGaN子層具有一大能隙距離(large band gap distance)時，由於能帶差位可避免在價電帶之一方向上的電洞流。因此，藉由改變電洞流方向以引起在主動層224一上區域的橫向擴散電流。
再者，架構第二中間層230成一多層結構的子層，係包括包含GaN的子層及包含InGaN的子層，如上所述，包括InGaN的子層與包括GaN的子層係降低伸長應力(tensile stress)及壓縮應力(compression stress)，其中伸長應力係由在具有一大能隙的AlGaN子層中所產生，壓縮硬力係由在具有一小能隙的InN子層中所產生。因此，第二中間層230降低在具有不同能隙之二子層間的應力，以避免錯位缺陷及改善發光裝置的可靠度。
在此同時，第二中間層230可至少部分地參雜如Si的一n型雜質或如Mg的一p型雜質，或可無參雜以提供高阻抗。如此的一高阻抗第二中間層230係實現在表面上的均勻分布，係添加電子到表面上以有效地降低驅動電壓。
再者，銦(indium，In)當作是表面活化劑是將一雜質添加到第二中間層230至少其中一部分，且因此固定成錯位缺陷，藉此更有效率地降低第二中間層226的錯位缺陷。
圖4係表示本發明發光裝置一第五實施例之橫截面剖視圖。
請參考圖4，一發光裝置300包括一支撐元件310及設置在支撐元件310上的發光結構320，發光結構320包括一第一半導體層322、一第二中間層340、一主動層324、一第三中間層330及一第二半導體層326。
請參考圖4，設置在主動層324上之第三中間層330及設置在主動層324下之第二中間層340，係同時的形成。
第三中間層330及第二中間層340係具有相同結構及功效，如圖1A到圖3B所示。
再者，第三及第二中間層330與340係接觸主動層324，或可與主動層324間隔一預定距離，但並不以此為限。
較佳地，就第三及第二中間層330與340與主動層324間隔一預定距離而言，在第三與第二中間層330及340與主動層324之間的距離，係可為1奈米(nm)到100奈米(nm)。
亦即，設置在第一半導體層322與主動層324之間的第三中間層330，避免晶體缺陷傳播至主動層324，且造成橫向擴散電流。
再者，在主動層324與第二半導體層326間的第二中間層340，係阻擋電位(electric potential)傳播到主動層324或晶體缺陷的額外傳播，且降低在第二半導體層326與主動層324間之晶格常數差異的應力，因此，降低由壓電場所造成的極化。再者，藉由改變電洞流方向以引起在主動層324一上區域的橫向擴散電流。
因此，如圖4所示，為了更有效率地避免錯位缺陷及製造一發光裝置300以改善結晶度，第三中間層330及第二中間層340係同時的形成。因此，可以改善發光裝置300的亮度。
在此同時，雖然已經繪製水平發光裝置，本發明亦可應用在垂直發光裝置及覆晶(flip chip)發光裝置。
圖5A係表示本發明發光裝置一第六實施例之橫截面剖視圖，圖5B係表示本發明發光裝置一第七實施例之橫截面剖視圖。
請參考圖5A及圖5B，發光裝置400包括一支撐元件410、設置在支撐元件410上的一第一電極層420、設置在第一電極層420上的一發光結構430，且發光結構430包括一第一半導體層432、一第一中間層440、一主動層434、一第二半導體層436及設置在第二半導體層436上之一第二電極層464。
支撐元件410可由超高導熱率材料或一導電材料所製，或是可由一金屬或導電陶瓷材料所組成的一支撐基板。支撐元件410可具有一單層、一雙層或多層結構。
亦即，支撐元件410可由一金屬所組成，金屬如Au、Ni、W、Mo、Cu、Al、Ta、Ag、Pt及Cr，或其化合物，或可由層壓二或多個不同材料成薄片所形成。再者，支撐元件410可由一承載晶圓(carrier wafer)所實現，承載晶圓係如Si、Ge、GaAs、ZnO、SiC、SiGe、GaN或Ga2 O3 。
如此的一支撐元件410係增進由發光裝置400所產生的熱通量(discharge of heat)，也因此改善發光裝置400的熱穩定性(thermal stability)。
第一電極層420係設置在支撐元件410上。第一電極層420可包括至少一歐姆層(ohmic layer，圖未示)、一反射層(圖未示)及一接著層(bonding layer，圖未示)至少其一。舉例來說，第一電極層420可形成一歐姆層/反射層/接著層層壓薄片結構、一歐姆層/反射層層壓薄片結構或一反射層(包括一歐姆層)/接著層層壓薄片層，但並不以此為限。再舉例來說，第一電極層420可形成一結構，此結構係一反射層及一歐姆層依序地層壓在一絕緣層上。
反射層(圖未示)係設置在歐姆層(圖未示)與絕緣層(圖未示)之間，且可由具有極好的反射率的材料所製，例如可選自Ag、Ni、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au及Hf或其結合，或使用金屬材料及透光導電材料而形成一多層結構，透光導電材料係如IZO、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO及ATO。再者，反射層(圖未示)可形成一IZO/Ni層壓薄片結構、一AZO/AG層壓薄片結構、一IZO/Ag/Ni層壓薄片結構或一AZO/Ag/Ni層壓薄片結構。甚者，若反射層(圖未示)由以歐姆接觸的發光結構(例如，第一半導體層432)之材料所製，歐姆層(圖未示)係可省略，但反射層(圖未示)並不以此為限。
歐姆層(圖未示)以歐姆接觸發光結構430的下表面，且形成如一層或複數圖案。歐姆層(圖未示)係可選擇的由透光導電材料及金屬所製。舉例來說，歐姆層(圖未示)係可形成一單一層結構或一多層結構，其使用以下至少一材料所製：ITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、IZTO(indium zinc tin oxide)、IAZO(indium aluminum zinc oxide)、IGZO(indium gallium zinc oxide)、IGTO(indium gallium tin oxide)、AZO(aluminum zinc oxide)、ATO(antimony tin oxide)、GZO(gallium zinc oxide)、IrOx 、RuOx 、RuOx /ITO、Ni、Ag、Ni/IrOx /Au及Ni/IrOx /Au/ITO。歐姆層(圖未示)係用以增進將載子添加到第一半導體層432且為非必要。
甚者，第一電極層420可包括接著層(圖未示)。接著層(圖未示)可由一阻障金屬(barrier metal)或一接著金屬(bonding metal)，舉例來說，至少包括Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、In、Bi、Cu、Ag及Ta，但並不以此為限。
發光結構430包括第一半導體層432、主動層434及第二半導體層436，且主動層434係形成在第一半導體層432與第二半導體層436之間。
第一半導體層432可為一p型半導體層，參雜有一p型參雜物，且第二半導體層436可為一n型半導體層，參雜有一n型參雜物。其相對應的p型半導體層與n型半導體層係大致上與前述實施例相同，故不再贅述。
再者，本實施例第三中間層440可設置在主動層434下方。
第三中間層440與如圖2所示的第一中間層130之結構相同。亦即，具有不同能隙的四或更多子層，包括GaN/InN/AlGaN/InGaN，係重覆地層壓成薄片以形成超晶格結構，且架構為多層結構之第三中間層330的子層具有5埃()到100埃()的厚度。
再者，第三中間層440接觸主動層434，或可與主動層434相間隔一預定距離，但並不以此為限。較佳者，就第三中間層440與主動層430相間隔而言，第二中間層440及主動層434間的距離(d3)係可為1奈米(nm)到100奈米(nm)。
再者，較佳的，在形成一多層結構的子層之間，具有最小能隙的子層接觸具有最大能隙的子層。較佳地，包括AlGaN具有最大能隙的子層與包括InN具有最小能隙的子層，係連續地形成。
與此同時，雖然在圖5A中僅繪示第三中間層440設置在主動層434下方，而第四中間層450可設置在主動層434上或第三及第四中間層440與450可設置在其上，如圖5B所示，但並不以此為限。
一透光電極層460、一光萃取結構462及一第二電極層464係可設置在第二半導體層436上。
透光電極層460係可由以下智少其中之一所組成：ITO、GZO、AZO、AGZO、IGZO、IrOx 、RuOx 、RuOx /ITO、Bi/IrOx /Au及Ni/IrOx /Au/ITO，且可設置在第二半導體層436上以避免擁擠。
第二電極層464包括具有至少一墊片及/或預定圖案的一電極。第二電極層464可設置在第二半導體層436之上表面上的中心、周圍或角落區域，且第二電極層464的設置並不以此為限。
第二電極層464可形成使用一導電材料的一單一層結構或一多層結構，舉例來說，一金屬如In、Co、Si、Ge、Au、Pd、Pt、Ru、Re、Mg、Zn、Hf、Ta、Rh、Ir、W、Ti、Ag、Cr、Mo、Nb、Al、Ni、Cu及WTi，或其合金。
第二電極層464可設置在透光電極層460上，或可由移除透光電極層460以形成一孔洞(opening)所形成，以便第二電極層464接觸第二半導體層436，但並不以此為限。
光萃取結構462可設置在發光結構430上。
光萃取結構462可形成在透光電極層460或第二半導體層436之上表面上的部分或全部區域，但光萃取結構462的形成並不以此為限。
光萃取結構462係可形成在透光電極層460或第二半導體層436之上表面上的某些區域或所有區域。光萃取結構462係可藉由在透光電極層460或第二電極層436之上表面上的至少一區域，執行一蝕刻製程所形成。如此的一蝕刻製程包括一濕及/或乾蝕刻製程。經由蝕刻製程，發光電極層460的上表面或第二半導體層436的上表面，係具有粗糙度，以形成具有0.1微米(μm)到3微米(μm)的光萃取結構462。具有隨機大小的粗糙度可不規則地形成，但並不以此為限。粗糙度係意謂不平坦的上表面，且包括紋理圖案(texture pattern)、凹凸圖案(concave-convex pattern)及一不平坦圖案(uneven pattern)。
粗糙度的橫截面係具有不同形狀，如一圓柱體、一多晶矽稜鏡(polyprism)、一圓錐體、一聚錐體(polypyramid)、一截頭圓錐體的圓形及一聚金字塔的平截頭體，且較佳者，具有一圓錐形的或聚錐體的形狀。
光萃取結構462可由光電化學方法(PEC method)所形成，但光萃取結構462的形成並不以此為限。當光萃取結構462形成在透光電極層460或第二半導體層436的上表面時，可以避免由主動層434產生的的再吸收光或發射光，或因為藉由透光電極層460或第二半導體層436的上表面所產生的全部反射光所擴散的光，因此以進而改善發光裝置400的光萃取效率。
在此同時，一保護層(passivation layer，圖未示)可形成在一絕發光結構430的側邊及一上區域，且可由一絕緣材料所製成。
圖6A係表示在發光裝置封裝中包含本發明發光裝置之一第一實施例的立體圖，圖6B係表示在發光裝置封裝中包含本發明發光裝置之該第一實施例的橫截面透視圖，圖6C係表示在發光裝置封裝中包含本發明發光裝置之一第二實施例的橫截面透視圖。
請參考圖6A到圖6C，一發光裝置封裝500包括具有一腔室(cavity)520的一本體(body)510、裝設在本體510上的第一及第二導線框架540與550、電性連接第一及第二導線框架540與550的一發光裝置530及填充在腔室520以覆蓋發光裝置530的一密封膠(圖未示)。
本體510可由以下至少一樹脂材料所組成，如聚鄰苯二甲珗胺(polyphthalamide，PPA)、矽(Si)、鋁(Al)、氮化鋁(AlN)、感光性玻璃(photo sensitive glass，PSG)、聚酰胺(polyamide9T，PA9T)、對位聚苯乙烯(syndiotactic polystyrene，SPS)、金屬材料、藍寶石(Al2 O3 )、氧化鈹(beryllium oxide，BeO)及印刷電路板(printed circuit boards，PCB)。本體510可由如注塑成型(injection molding)及蝕刻製程所形成，但並不以此為限。
本體510的內表面可包括一傾斜面。從發光裝置530發射出之光線的反射角係係可改變，視傾斜面的角度而定。因此，可以控制射出到外側之光線的方位角(orientation angle)。
當光線的方位角降低時，從發光裝置530射出到外側的光線之集中會增加。另一方面，當光線的方位角增加時，從發光裝置530射出到外側的光線之集中會減少。
在此同時，如頂部所示，設置在本體510中的腔室520可具有不同形狀，包括(但並不以此為限)一圓形、一矩形、一多邊形、一橢圓形及具有弧形角落的形狀。
發光裝置530係設置在第一導線框架540上，且例如包括(但不以此為限)發光裝置發射紅、綠、藍或白光，且發光裝置發射紫外光。更甚者，發光裝置530可為至少其中之一。
再者，發光裝置530可應用到所有水平發光裝置、垂直發光裝置及覆晶發光裝置，其中水平發光裝置係所有電性端子形成在上表面，且垂直發光裝置係所有電性端子形成在上或下表面。
在此同時，依據本發明的發光裝置530包括一中間層(圖未示)，設置在主動層(圖未示)之上或下方，以改善發光裝置530及發光裝置封裝500的發光效率。
腔室520係由密封劑(圖未示)所填充，以便密封劑覆蓋住發光裝置530。
密封劑(圖未示)可由矽、環氧樹脂或其他樹脂材料所組成，且可由填充腔室520的密封劑再接著以紫外光或熱固化處理所形成。
再者，密封劑(圖未示)可包括磷光劑(phosphor)，且磷光劑是可選擇的，必須考慮從發光裝置530發射出光線的波長，以允許發光裝置封裝500提供白光。
依賴從發光裝置530發射出光線的波長，如此一磷光劑可為以下其中之一：藍光磷光劑、綠光磷光劑、黃綠光磷光劑、黃光光劑、黃紅色磷光劑、橘光磷光劑及紅光磷光劑。
亦即，磷光劑係由從發光裝置530發射出的第一光線所激發，以產生第二光線。舉例來說，就發光裝置530為藍光發光二極體及磷光劑為一黃光磷光劑而言，黃光磷光劑係由藍光所激發以發射黃光，由藍光發光二極體所發射的藍光係與黃光混合，黃光係被藍光所激發及產生，以允許發光裝置封裝500提供白光。
相似地，就發光裝置530為綠光發光二極體而言，一紫紅色磷光劑或由藍色與紅色結合的磷光劑，係可為例證，且就發光裝置530為紅色發光二極體而言，一藍綠色磷光劑或藍色與綠色結合的磷光劑，係可為例證。
如此的一磷光劑係可為一已知的磷光劑，如鋱釔鋁石榴石(YAG)、鋱鋁石榴石(TAG)、硫化物(sulfides)、矽酸鹽(silicates)、鋁酸鹽(aluminates)、氮化物(nitrides)、碳化物(carbides)、氮氧化物(nitridosilicates)、硼酸鹽(borates)、氟化物(fluorides)及磷酸鹽(phosphates)。
第一及第二導線框架540與550係可包括一金屬材料，期可選自以下材料：Ti、Cu、Ni、Au、Cr、Ta、Pt、Sn、Ag、P、Al、In、Pd、Co、Si、Ge、Hf、Ru、Fe及其合金。再者，第一及第二導線框架540與550可具有一單層或多層結構，但並不以此為限。
第一及第二導線框架540與550係相間隔設置且電性地分離。發光裝置530係裝設在第一及第二導線框架540與550之上，且第一及第二導線框架540與550直接地接觸發光裝置530，或經由如銲接元件(soldering member，圖未示)的一導電材料與其電性連接。再者，發光裝置530係可經由銲線接合(wire bonding)電性地連接第一及第二導線框架540與550，但並不以此為限。因此，當一電源(power source)連接到第一及第二導線框架540與550時，電力可提供給發光裝置530。在此同時，複數個導線框架(圖未示)係裝設在本體510且各導線框架(圖未示)係電性連接到發 光裝置530，但並不以此為限。
在此同時，請參考圖6C，本實施例的發光裝置封裝500可包括一光學片材(optical sheet)580，且光學片材580可包括一基底(base)582及一稜柱圖案(prism pattern)584。
基底582係為一支撐件，以形成稜柱圖案584，其係由一透明材質所組成，以顯示出較高的熱穩定性(superior thermal stability)。舉例來說，如此的一透明材質可選自以下材料：聚對苯二甲二乙酯(polyethylene terephthalate)、聚碳酸脂樹脂(polycarbonate)、聚丙烯(polypropylene)、聚乙烯(polyethylene)、聚苯乙烯(polystyrene)及聚環氧化物(polyepoxy)，但並不以此為限。
再者，基底582可包括一磷光劑(圖未示)。舉例來說，基底582可由均勻地分散一磷光劑(圖未示)再加以固化(curing)所形成。當基底582以此方式形成時，磷光劑(圖未示)可均勻地分散而遍及基底582。
在此同時，用以折射及集中光線的稜柱圖案584係可設置在基底582上。稜柱圖案584的材料可為一壓克力樹脂(acrylic resin)，但並不以此為限。
稜柱圖案584包括複數個線性稜鏡(linear prism)，設置在基底582一表面上的一方向，以便線性稜鏡間相互平行，且沿著線性稜鏡之軸項方向的的橫截面係可為三角形。
稜柱圖案584可集中光線。當光學片材580如圖5所示黏貼到發光裝置封裝500時，可以改善光的直線性，且因此增強發光裝置封裝500的亮度。
在此同時，稜柱圖案584可包括一磷光劑(圖未示)。
磷光劑(圖未示)係以混合磷光劑與一壓克力樹脂的方式，均勻地表現在稜柱圖案584，其中，壓克力樹脂係以分散狀態形成稜柱圖案584，以產生一糊劑(paste)或漿體(slurry)，然後形成稜柱圖案584。
就磷光劑(圖未示)以稜柱圖案584所表現而言，可以改善發光裝置封裝500的光均勻度(light uniformity)及灰階分布(distribution level)，一旦由稜柱圖案584的磷光劑(phosphor)集中光線而導致光的色散，也因此改善發光裝置封裝500的方位角(orientation angle)。
本實施例的發光裝置封裝500係以複數個數量在基板上及如導光板(light guide plate)之光學元件上形成陣列，稜鏡片及擴散片係.可設置在發光裝置封裝500的一路徑上。發光裝置封裝、基板及光學元件可當作是一照明單元(light unit)。在另一實施例中，係可實現一顯示器、一指示裝置(indicating device)及由前述所揭露包括發光裝置或發光裝置封裝的一照明裝置。舉例來說，照明單元可包括一檯燈(lamp)、一街燈(streetlamp)，或其相類似者。
圖7A係表示本發明包含發光裝置封裝之照明系統的立體圖，圖7B係表示本發明包含發光裝置封裝之照明系統並沿線段C-C’的橫截面透視圖。
請參考圖7A及圖7B，發光裝置600可包括一本體610、連接到本體610的一蓋體630，及設置在本體610兩端的一端塞(end cap)650。
發光裝置模組640係連接到本體610的底部，且本體610可由一金屬材質所組成，為了經由本體610頂部將從發光裝置封裝644所產生的熱釋放，其金屬材質係顯示出較高導電性(superior conductivity)及熱釋放校應(heat release effect)。
具有多顏色的發光裝置封裝644係以多列而形成陣列的方式裝設在印刷電路板(PCB)642上，且若有需要的話，可相互間隔一預定距離或不同距離以控制亮度。印刷電路板642係可為一金屬基材電路板(metal core PCB，MPCB)或由FR4(環氧玻璃纖維)所製程的印刷電路板。
特別是，每一發光裝置封裝644包括一發光裝置(圖未示)，且發光裝置(圖未示)包括一反射層(圖未示)以改善光萃取效率，也因此改善發光裝置封裝644及發光裝置600的發光效率。
發光裝置封裝644包括一延伸導線框架(圖未示)，以改善熱輻射(heat radiation)，也因此強化發光裝置封裝644的穩定性及效率，且延長包括發光裝置封裝644的發光裝置600及發光裝置封裝644的壽命。
蓋體630係可為圓形，以環繞本體610底部，但並不以此為限。
蓋體630係保護發光裝置模組640免於異物入侵。再者，蓋體630避免從發光裝置封裝644所產生的眩光，且包括擴散粒子以均勻地將光是放到外側。再者，一稜柱圖案或其相類似者係可形成在蓋體630的內表面及外表面至少其中之一。或者，一磷光劑可應用到蓋體630的內表面及外表面至少其中之一。
在此同時，為了將由發光裝置封裝644產生的光經由蓋體630釋放到外側，蓋體630應顯示出較高的透光率(superior light transmittance)。為了持續將發光裝置封裝644的熱輻射出，蓋體630應顯示出足夠的抗熱性(heat resistance)。較佳者，蓋體630可由以下成份所組成：聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸脂樹脂(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，或其類似者。
端塞650係設置在本體610的兩端，且可用來密封一電源(圖未示)。再者，端塞650可包括一電源供應腳(power pin)652，係允許發光裝置600應用到習知的從螢光燈(fluorescent light)所移除的端子(conventional terminal)，而無續使用任何額外的裝置。
圖8係表示包含本發明發光裝置之液晶顯示器之一實施例的分解圖。
圖8係繪示一側光式液晶顯示裝置700，其係包括一液晶顯示面板710及用以提供光線給液晶顯示面板710的一背光模組770。
液晶顯示面板710係顯示一影像，並使用背光模組770所提供的光線。液晶顯示面板710係包括一彩色濾光基板712及如液晶插置其間而相互面對的一薄膜電晶體基板714。
彩色濾光基板712係可經由液晶顯示面板710的顯示而實現彩色影像。
薄膜電晶體基板714係電性地連接一印刷電路板718，在印刷電路板718上經由一驅動膜(driving film) 717而設置有複數個電路元件(circuit components)。薄膜電晶體基板714係響應從印刷電路板718所提供的驅動訊號，且可從印刷電路板718提供驅動電壓到液晶。
薄膜電晶體基板714包括一薄膜電晶體及一畫素電極，畫素電極係形成如一薄膜在其他基板上，基板係由如玻璃或塑膠所製成的透明材質所組成。
背光模組770包括一發光裝置模組720、一導光板730、複數個膜層750、766、764及一反射片740，其中，導光板730係將從發光裝置模組720所發射的光轉換成一面光源(surface light source)並提供光線到液晶顯示面板710，各膜層750、766、764係將導光板730的光亮度均勻化並改善垂直入射(vertical incidence)，反射片740係將入射到導光板730背部的光反射到導光板730。
發光裝置模組720包括複數個發光裝置封裝724及一印刷電路板722，其中發光裝置封裝724係裝設在印刷電路板722上，並形成一陣列。
特別是，每一發光裝置封裝724包括一發光裝置(圖未示)，且發光裝置(圖未示)包括設置在主動層(圖未示)下方的一中間層(圖未示)，以改善發光裝置(圖未示)、發光裝置封裝724及液晶顯示裝置700的發光效率。
在此同時，背光模組770包括一擴散膜766，以擴散從導光板730朝液晶顯示面板710的入射光，一稜鏡膜750係用以集中擴散光並因此改善垂直入射，一保護膜764係用以保護稜鏡膜750。
圖9係表示含本發明發光裝置之液晶顯示器之另一實施例的分解圖。在圖7所繪製及描述的內容並未詳盡。
圖9係繪示一直下式液晶顯示裝置(direct-type LCD)800，其係包括一液晶顯示面板810及提供光線給液晶顯示面板810的一背光模組870。
液晶顯示面板810係如圖7所述，故不再加以贅述。
背光模組870包括複數個發光裝置模組823、一反射片824、可接受發光裝置模組823及反射片824的一下底座(lower chassis) 830、裝設在發光裝置模組823上的一擴散板840及複數個光學膜860。
每一發光裝置模組823包括複數個發光裝置封裝824及一印刷電路板821，其中發光裝置封裝822係裝設在印刷電路板821上，並形成一陣列。
特別是，每一發光裝置封裝822包括一發光裝置(圖未示)，且發光裝置(圖未示)包括設置在主動層(圖未示)上及/或下方的一中間層(圖未示)，以改善發光裝置(圖未示)、發光裝置封裝822及液晶顯示裝置800的發光效率。
反射片824係反射從發光裝置封裝822朝液晶顯示面板810所產生的光，以改善發光效率。
在此同時，從發光裝置模組823所放射出的光係入射在擴散板840上，且光學膜860係組設在擴散板840上。光學膜860包括一擴散膜866、一稜鏡膜850及一保護膜864。
雖然本發明以相關的較佳實施例進行解釋，但是這並不構成對本發明的限制。應說明的是，本領域的技術人員根據本發明的思想能夠構造出很多其他類似實施例，這些均在本發明的保護範圍之中。
100．．．發光裝置
110．．．支撐元件
112．．．緩衝層
120．．．發光結構
122．．．第一半導體層
124．．．主動層
126．．．第二中間層
130．．．第一中間層
131~134．．．子層
132．．．主動層
133．．．第二半導體層
140．．．透光電極層
150．．．光萃取結構
152．．．第一電極墊片
154．．．第二電極墊片
200．．．發光裝置
210．．．支撐元件
220．．．發光結構
222．．．第一半導體層
224．．．第二半導體層
230．．．第二中間層
300．．．發光裝置
310．．．支撐元件
320．．．發光結構
322．．．第一半導體層
324．．．主動層
326．．．第二半導體層
330．．．第三中間層
340．．．第二中間層
400．．．發光裝置
410．．．支撐元件
420．．．第一電極層
430．．．發光結構
432．．．第一半導體層
434．．．主動層
436．．．第二半導體層
440．．．第一中間層
450．．．第四中間層
460．．．透光電極層
462．．．光萃取結構
464．．．第二電極層
500．．．發光裝置封裝
510．．．本體
520‧‧‧腔室
530‧‧‧發光裝置
540‧‧‧導線框架
550‧‧‧導線框架
580‧‧‧光學片材
582‧‧‧基底
584‧‧‧稜柱圖案
600‧‧‧發光裝置
610‧‧‧本體
630‧‧‧蓋體
640‧‧‧發光裝置模組
642‧‧‧印刷電路板
644‧‧‧發光裝置封裝
650‧‧‧端塞
652‧‧‧電源供應腳
700‧‧‧側光式液晶顯示裝置
710‧‧‧液晶顯示面板
712‧‧‧彩色濾光基板
714‧‧‧薄膜電晶體基板
717‧‧‧驅動膜
718‧‧‧印刷電路板
720‧‧‧發光裝置模組
722‧‧‧印刷電路板
724‧‧‧發光裝置封裝
730‧‧‧導光板
740．．．反射片
750．．．膜層(稜鏡膜)
764．．．膜層(保護膜)
766．．．膜層(擴散膜)
770．．．背光模組
800．．．直下式液晶顯示裝置
810．．．液晶顯示面板
821．．．印刷電路板
822．．．發光裝置封裝
823．．．發光裝置模組
824．．．反射片
840．．．擴散板
850．．．稜鏡膜
860．．．光學膜
864．．．保護膜
866．．．擴散膜
870．．．背光模組
圖1A　係表示本發明發光裝置一第一實施例之橫截面剖視圖。
圖1B　係表示本發明發光裝置一第二實施例之橫截面剖視圖。
圖2　係表示圖1A發光裝置區域A的部分放大圖。
圖3A　係表示本發明發光裝置一第三實施例之橫截面剖視圖。
圖3B　係表示本發明發光裝置一第四實施例之橫截面剖視圖。
圖4　係表示本發明發光裝置一第五實施例之橫截面剖視圖。
圖5A　係表示本發明發光裝置一第六實施例之橫截面剖視圖。
圖5B　係表示本發明發光裝置一第七實施例之橫截面剖視圖。
圖6A　係表示在發光裝置封裝中包含本發明發光裝置之一第一實施例的立體圖。
圖6B　係表示在發光裝置封裝中包含本發明發光裝置之該第一實施例的橫截面透視圖。
圖6C　係表示在發光裝置封裝中包含本發明發光裝置之一第二實施例的橫截面透視圖。
圖7A　係表示本發明包含發光裝置封裝之照明系統的立體圖。
圖7B　係表示本發明包含發光裝置封裝之照明系統的橫截面透視圖。
圖8　係表示包含本發明發光裝置之液晶顯示器之一實施例的分解圖。
圖9　係表示含本發明發光裝置之液晶顯示器之另一實施例的分解圖。
100．．．發光裝置
110．．．支撐元件
112．．．緩衝層
120．．．發光結構
122．．．第一半導體層
124．．．主動層
126．．．第二中間層
130．．．第一中間層
140．．．透光電極層
150．．．光萃取結構
152．．．第一電極墊片
154．．．第二電極墊片

Claims (11)

  1. 一種發光裝置，包含：一支撐元件；以及一發光結構，設置在該支撐元件上，該發光結構包括一第一半導體層、至少一中間層、一主動層及一第二半導體層；其中，該中間層係設置在該主動層的一上方區域及一下方區域至少其中之一，且包含至少四子層；其中，該等子層具有不同的能隙；其中，在各該子層間，具有最大能隙的該子層係接觸具有最小能隙的該子層，其中，該等子層的位置順序為GaN/InN/AlGaN/InGaN或GaN/AlGaN/InN/InGaN；以及其中，具有最大能隙的該子層係包含氮化鋁鎵(AlGaN)，且具有最小能隙的該子層係包含氮化銦(InN)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的發光裝置，其中，該中間層係接觸該主動層。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的發光裝置，其中，該中間層係與該主動層間隔一第一距離，該第一距離係為1奈米(nm)到100奈米(nm)。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的發光裝置，其中，包含氮化鎵(GaN)的該子層係接觸包含氮化銦鎵(InGaN)的該子層。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的發光裝置，其中，該中間層具有一超晶格結構，其中，該等子層係為重覆薄片。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的發光裝置，其中，每一子層具有一厚度，該厚度為5埃(Å)到100埃(Å)。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的發光裝置，其中，該等子層至少其中之一係參雜一n型雜質。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的發光裝置，其中，該等子層至少其中之一係參雜一p型雜質。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的發光裝置，其中，該等子層至少其中之一係為一無參雜層，該無參雜層係未被參雜。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的發光裝置，其中，該中間層包括一雜質，係加入到其中至少一區域。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的發光裝置，其中，該雜質係為銦(In)。
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