[發明專利]用于固態光發射器的工程結構

有效

• 申請號: 200680050151.1
• 申請日: 2006-12-22
• 公開（公告）號: CN101361199A
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發明（設計）人: 喬治·奇克;托馬斯·馬克埃爾維;伊恩·考爾德;E·史蒂文·希爾
• 申請（專利權）人: 第四族半導體有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L29/12
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司
• 代理人: 鄭小粵

1.一種發光結構，其包括：

第一有源層，其包括一定濃度的發光中心，用于發射第一波長的光；

第一緩沖層，其鄰近所述第一有源層；

第二有源層，其包括一定濃度的發光中心，用于發射第二波長的光，所述第二有源 層不同于所述第一有源層；以及

第二緩沖層，其鄰近所述第二有源層；以及

一電極組，其用于將電場施加于所述第一和第二有源層和所述第一和第二緩沖層；

其中，所述第一緩沖層具有厚度，因而當電子穿過所述第一緩沖層時從所述電場中 獲得足夠的能量，而通過碰撞電離或碰撞激發以激發能激發在所述第一有源層中的所述 發光中心，從而發射所述第一波長的光；以及

其中，所述第二緩沖層具有厚度，因此當電子穿過所述第二緩沖層時從所述電場中 獲得足夠的能量，而通過碰撞電離或碰撞激發以激發能激發在所述第二有源層中的所述 發光中心，從而發射所述第二波長的光。

2.根據權利要求1所述的發光結構，還包含：

多個附加的第一有源層；以及

多個附加的第一緩沖層，所述第一緩沖層與所述第一有源層在所述電極組之間交替 而形成了第一堆疊。

3.根據權利要求2所述的發光結構，其中，所述電極組由交流電流源供電；以及 其中，所述第一緩沖層中的一個被置于所述第一堆疊的每一端，以確保當所述電場改變 方向時，在所有所述第一有源層中的所述發光中心被激發。

4.根據權利要求2所述的發光結構，還包含：

多個附加的第二有源層，其每一個包含用于發出所述第二波長的光的一定濃度的發 光中心；以及

多個附加的第二緩沖層，所述多個第二緩沖層的每一個與所述多個第二有源層中的 一個相鄰，而形成第二堆疊；

其中，所述第二緩沖層具有厚度，因此當電子穿過所述第二緩沖層時從所述電場中 獲得足夠的能量，而通過碰撞電離或碰撞激發以激發能激發在所述第二有源層中的所述 發光中心，從而發射所述第二波長的光。

5.根據權利要求4所述的發光結構，其中，所述電極組由交流電源供電；以及其 中，所述第一緩沖層中的一個被置于所述第一堆疊的外端，所述第二緩沖層中的一個被 置于所述第二堆疊的外端，所述第一和第二緩沖層中較大的一個被置于所述第一和第二 堆疊之間，以確保當電場改變方向時，所有第一和第二有源層中的所述發光中心被激發。

6.根據權利要求1所述的發光結構，其中，具有或不具有附加波長的情況下，所 述第一和第二波長被結合以形成白光。

7.根據權利要求1到6中任一項所述的發光結構，其中，所述第一有源層包含稀 土氧化物。

8.根據權利要求1到6中任一項所述的發光結構，其中，所述電極組包含第一透 明電極和第二基電極；其中，所述發光結構還包含位于所述第二基電極和第一透明電極 之間的反射層，以通過所述第一透明電極將光反射回去。

9.根據權利要求1至6中任一項所述的發光結構，其中，所述第一有源層需要第一 激發能量，以在所述第一波長發射光；以及其中，所述第一緩沖層具有厚度，使得所述 電子在所述第一激發能量被激發。

10.根據權利要求9所述的發光結構，其中，所述第二有源層需要第二激發能量， 以在所述第二波長發射光；以及其中，所述第二緩沖層具有厚度，使得所述電子在所述 第二激發能量被激發。

11.根據權利要求1所述的發光結構，其中，所述第一有源層包括分散在半導體基 質內的半導體納米粒子，每一個納米粒子的直徑基本等于所述第一有源層的厚度。

12.根據權利要求11所述的發光結構，其中，所述半導體納米粒子的所述直徑相 應于與所述第一波長相應的所述半導體納米粒子的激發能量。