[發明專利]發光二極管裝置

無效

• 申請號: 201210045763.9
• 申請日: 2012-02-24
• 公開（公告）號: CN103296045A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 許進恭;張志原;劉恒;賴韋志
• 申請（專利權）人: 華夏光股份有限公司
• 主分類號: H01L27/15
• 分類號: H01L27/15;H01L33/04
• 代理公司: 北京泛誠知識產權代理有限公司 11298
• 代理人: 陳波;文琦

技術領域

本發明涉及一種發光二極管裝置，特別涉及一種具有超晶格隧道結的發光二極管裝置。

背景技術

為了提升發光二極管(LED)的發光效率，方法之一是使用隧道結(tunnel?junction)將兩個或多個發光二極管迭加起來。迭加發光二極管比單一發光二極管放射更多的光線，因而提高亮度。使用隧道結還可強化電流的分散(spreading)，使得主動層內更多的載子可進行再結合(recombination)。此外，迭加發光二極管比同樣數目的單一發光二極管具有較少的電極接觸，不但可節省空間，且可降低所造成的電致遷移(electromigration)問題。

傳統具有隧道結的發光二極管的發光效率仍有改善的空間，因此，亟需提出一種新穎的發光二極管結構，用以進一步提升發光效率。

發明內容

鑒于上述，本發明實施例的目的之一在于提出一種具超晶格結構的發光二極管裝置，用以形成隧道結，以提升發光效率。本實施例藉由調整超晶格結構的銦或/和鋁濃度，以得到較佳的穿隧效率。

根據本發明實施例之一，發光二極管單元包含第一發光二極管、第二發光二極管及超晶格結構。第一發光二極管包含n側氮化物半導體層、第一主動層與p側氮化物半導體層；第二發光二極管包含n側氮化物半導體層、第二主動層與p側氮化物半導體層；超晶格結構由至少一個第一子層與至少一個第二子層交替堆棧組成，位于第一發光二極管的p側氮化物半導體層與第二發光二極管的n側氮化物半導體層之間，作為隧道結，藉以將第一發光二極管與第二發光二極管迭加在一起。其中，超晶格結構具有一吸收光譜，第一主動層具有一第一發射光譜，第二主動層具有一第二發射光譜，該吸收光譜位于第一發射光譜與第二發射光譜兩者之中至少一者的相對短波長側(shorter-wavelength?side)。

附圖說明

圖1顯示本發明實施例的發光二極管裝置的剖面圖。

圖2A顯示當銦濃度為0.15時，調整鋁濃度所得到的電流-電壓曲線。

圖2B顯示當銦濃度為0.15鋁濃度為0.3時，各種極化程度所相應的電流-電壓曲線。

圖2C顯示當銦濃度為0.15且鋁濃度為0.35時，各種極化程度所相應的電流-電壓曲線。

圖3顯示當銦濃度為0.2且極化程度為40％時，調整鋁濃度所得到的電流-電壓曲線。

圖4顯示視網膜(retinal)反應與波長關系圖。

圖5A至圖5C顯示各種發射/吸收強度與波長關系圖。

圖6顯示發光二極管裝置的立體示意圖。

主要組件符號說明

1???第一發光二極管

2???第二發光二極管

20??發光二極管單元

22??焊線

24??基板

25??第一電極

27??第二電極

29??電源供應器

40??第一電極

41??n側氮化物半導體層

42??第一主動層

43??p側氮化物半導體層

44??超晶格結構

441?第一子層

442?第二子層

50??第二電極

51??n側氮化物半導體層

52??第二主動層

53??p側氮化物半導體層

具體實施方式