[發明專利]具有可調節色溫的白光電致發光器件

有效

• 申請號: 201080029543.6
• 申請日: 2010-06-25
• 公開（公告）號: CN102474932A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 邁克爾·A·哈斯
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 梁曉廣;關兆輝

相關申請的交叉引用

參考了下面待審的和/或共同提交的美國專利申請，這些專利申請的特征被并入目前公開的實施中：2009年5月5日提交的美國專利申請No?61/175,640，“Re-Emitting?Semiconductor?Construction?With?Enhanced?Extraction?Efficiency(提取效率增強的重新發射型半導體構造)”(代理人案卷號No.64759US002)、2009年5月5日提交的美國專利申請No.61/175,632，“Semiconductor?Devices?Grown?on?Indium-Containing?Substrates?Utilizing?Indium?Depletion?Mechanisms”(使用銦耗盡機制在含銦基板上生長的半導體器件)(代理人案卷號No.65434US002)、2009年5月5日提交的美國專利申請No.61/175,636，“Re-Emitting?Semiconductor?Carrier?Devices?For?Use?With?LEDs?and?Methods?of?Manufacture”(與LED一起使用的重新發射型半導體載體器件及其制造方法)(代理人案卷號No.65435US002)以及與本文同一日提交的美國專利申請No.61/221664，“Electroluminescent?Devices?With?Color?Adjustment?Based?on?Current?Crowding”(基于電流擁擠調節顏色的電致發光器件)(代理人案卷號No.65331US002)。

技術領域

本發明總體涉及固態半導體光源及相關的器件、系統和方法。

背景技術

已知各種各樣的半導體器件及制造半導體器件的方法。這些器件中的一些被設計用于發光，如，可見光或近可見(例如，紫線或近紅外)光。實例包括諸如發光二極管(LED)或激光二極管之類的電致發光器件，其中向所述器件施加電驅動電流或類似的電信號，使得其發光。被設計用于發光的半導體器件的另一個實例是再發光型半導體構造(RSC)。

與LED不同，RSC不需要來自外部電路的電驅動電流來發光。相反，RSC通過在RSC的激活區域吸收第一波長λ₁的光來產生電子-空穴對。然后，這些電子和空穴在激活區域復合成勢阱，以發射不同于第一波長λ₁的第二波長λ₂的光，并且根據勢阱的數量及其設計特征可選擇地仍發射其它波長λ₃、λ₄等等的光。通常由連接至RSC的藍、藍紫或紫外發光LED提供第一波長λ₁的初始輻射或“泵浦光”。示例性的RSC器件、構造RSC器件的方法及相關的器件和方法可見于例如美國專利7,402,831(Miller等人)、美國專利申請公開US?2007/0284565(Leatherdale等人)和US?2007/0290190(Haase等人)、PCT專利公開WO?2009/048704(Kelley等人)以及2008年6月26日提交的待審的美國專利申請No.61/075,918，“Semiconductor?Light?Converting?Construction(半導體光轉換構造)”(代理人案卷號No.64395US002)，這些公開均以引用方式并入本文。

當本文參照特定波長的光時，讀者應該理解，參照的是其光譜的峰值波長處于特定波長的光。

圖1示出組合RSC?108和LED?102的示例性器件100。LED在LED基板106上具有LED半導體層104(有時被稱為外延層)的疊堆。半導體層104可以包括p型和n型結層、發光層(通常包含量子阱)、緩沖層和覆蓋層。可以通過可選的粘合層116將層104附接至LED基板106。LED具有上表面112和下表面，并且上表面帶紋理，從而與上表面平坦的情況相比，增加了從LED提取的光。如所示出的，可以在這些上表面和下表面上設置電極118和120。當通過這些電極將LED連接至合適的電源時，LED發射可對應于藍光或紫外(UV)光的第一波長λ₁的光。這種LED光中的一些進入RSC?108并且在此處被吸收。