[發(fā)明專利]發(fā)光器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010004434.0
• 申請日: 2010-01-15
• 公開（公告）號: CN101840978A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金鮮京;宋炫暾;李鎮(zhèn)旭
• 申請（專利權(quán)）人: LG伊諾特有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 顧晉偉;王春偉

相關(guān)申請

本申請根據(jù)35U.S.C.§119要求2009年3月17日提交的韓國專利申請No.10-2009-0022549的優(yōu)先權(quán)，通過引用將其全文并入。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)光器件及制造發(fā)光器件的相應(yīng)方法。

背景技術(shù)

氮化物半導(dǎo)體由于它們表現(xiàn)出高的熱穩(wěn)定性和寬的帶隙而用于光學(xué)器件和高功率電子器件中。然而，氮化物半導(dǎo)體發(fā)光器件的發(fā)光效率需要改善。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的一個目的是提供具有優(yōu)異光提取效率的發(fā)光器件。

本發(fā)明的另一目的是提供其中發(fā)光圖案是垂直可調(diào)的發(fā)光器件及其制造方法。

為實現(xiàn)這些及其他優(yōu)點并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如本文所包含并且廣泛描述的那樣，本發(fā)明一方面提供一種發(fā)光器件，包括：包括第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層、有源層和第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層的發(fā)光結(jié)構(gòu)。在所述發(fā)光器件中還包括：在所述發(fā)光結(jié)構(gòu)上的第一光子晶體結(jié)構(gòu)、在所述第一光子晶體結(jié)構(gòu)上的下部密封物和在所述下部密封物上的第二光子晶體結(jié)構(gòu)。

通過以下給出的詳細(xì)說明，將使得其它本發(fā)明的可應(yīng)用范圍變得顯而易見。然而，應(yīng)理解，詳細(xì)描述和具體的實例表示本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，但是給出僅僅作為示例性的，這是因為對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，通過這些詳細(xì)的描述，可在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)顯而易見地做出各種改變和變化。

附圖說明

通過以下給出的詳細(xì)描述和附圖，可更完全地理解本發(fā)明，所述附圖僅僅通過示例性地給出，因此本發(fā)明不限于此，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的發(fā)光器件的垂直截面圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的發(fā)光器件的水平截面圖；

圖3～8是說明制造根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的發(fā)光器件的方法的截面圖；

圖9是根據(jù)本發(fā)明另一個實施方案的發(fā)光器件的垂直截面圖；和

圖10～15是說明制造根據(jù)本發(fā)明另一個實施方案的發(fā)光器件的方法的截面圖。

具體實施方式

以下，將參考附圖描述根據(jù)實施方案的發(fā)光器件。

在以下描述中，當(dāng)層(或膜)稱為在另一層或者襯底‘上’時，其可直接在所述另一層或者襯底上，或者也可存在中間層。此外，當(dāng)層稱為在另一層‘下’時，其可直接在所述另一層下，或者也可存在一個或更多個中間層。此外，當(dāng)層稱為在兩層‘之間’時，其可以是所述兩層之間僅有的層，或者也可存在一個或更多個中間層。

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的發(fā)光器件的垂直截面圖。如圖所示，發(fā)光器件包括：發(fā)光結(jié)構(gòu)100、第一光子晶體結(jié)構(gòu)101、下部密封物A和第二光子晶體結(jié)構(gòu)162。此外，發(fā)光結(jié)構(gòu)100包括：第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層110、有源層120和第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層130(見圖3)。

如圖1所示，在發(fā)光結(jié)構(gòu)100上設(shè)置第一光子晶體結(jié)構(gòu)101，在第一光子晶體結(jié)構(gòu)101上設(shè)置下部密封物A，在下部密封物A上設(shè)置第二光子晶體結(jié)構(gòu)162。此外，第二光子晶體結(jié)構(gòu)162可包括周期或者非周期性的圖案以提高光提取效率，以下將對此更詳細(xì)地進(jìn)行描述。

此外，在圖1所示的實施方案中，下部密封物A設(shè)置于第一光子晶體結(jié)構(gòu)101和第二光子晶體結(jié)構(gòu)162之間。此外，在第二光子晶體結(jié)構(gòu)162上設(shè)置上部密封物B。下部密封物A或上部密封物B可還包括空氣或者環(huán)氧樹脂，但是不限于此。

此外，第一層150保留在發(fā)光結(jié)構(gòu)100的邊緣處，并且可由與發(fā)光結(jié)構(gòu)100相同材料族(類型)的半導(dǎo)體材料形成或者可包括介電層，但是不限于此。保留的第一層150因此支撐第二光子晶體結(jié)構(gòu)162。此外，圖2是沿線I-I’的水平截面圖，更詳細(xì)地說明圖1中發(fā)光器件的第二光子晶體結(jié)構(gòu)162。

此外，根據(jù)圖1和2中的實施方案中顯示的發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)，通過調(diào)整第一和第二光子晶體結(jié)構(gòu)101和162的圖案的周期和位置，可在垂直方向上聚光。特別地，其設(shè)置在發(fā)光結(jié)構(gòu)100上的第一光子晶體結(jié)構(gòu)101用作改善光提取效率的結(jié)構(gòu)，第二光子晶體結(jié)構(gòu)162用作垂直調(diào)整光的發(fā)光圖案的結(jié)構(gòu)。因此，第一和第二光子晶體結(jié)構(gòu)101和162優(yōu)選設(shè)定為具有不同的結(jié)構(gòu)因子，例如圖案周期。

更具體地，以納米頻率發(fā)出的光(例如，460nm處的藍(lán)色光)未高效地從發(fā)光結(jié)構(gòu)發(fā)出。因此，本發(fā)明提供納米結(jié)構(gòu)例如第一和第二光子晶體結(jié)構(gòu)101和162，具有選擇的預(yù)定納米圖案周期以從發(fā)光結(jié)構(gòu)有利地提取更多光。周期指的是兩個相鄰納米結(jié)構(gòu)之間的距離。以下將更詳細(xì)地描述這些特征。