[發明專利]發光器件反射隔堤結構

有效

• 申請號: 201380064361.6
• 申請日: 2013-12-03
• 公開（公告）號: CN104838508B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: K·V·薩卡里亞;A·比布爾;胡馨華
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: H01L33/60
• 分類號: H01L33/60;H01L33/48
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;張寧

本發明題為“發光器件反射隔堤結構”。本發明描述了發光器件的反射隔堤結構。該反射隔堤結構可包括襯底、襯底上的絕緣層以及絕緣層中的隔堤開口陣列，其中每個隔堤開口包括底表面和側壁。反射層跨越絕緣層中的隔堤開口中的每個隔堤開口的側壁。

技術領域

本發明涉及用于發光器件的反射隔堤結構。更具體地，本發明的實施例涉及發光二極管器件的反射隔堤結構。

背景技術

發光二極管(LED)器件可包括P型半導體層、N型半導體層以及位于P型半導體層和N型半導體層之間的一個或多個量子阱層。LED器件系統的發光效率取決于一個或多個量子阱層的內部量子效率以及來自系統的光提取效率。

一種用于提高光提取效率的具體實施包括與發光方向相反的電極層中的反射層。例如，對于頂部發射結構，底部電極可包括反射層，并且反之亦然。從LED器件的橫向表面發射的光可降低光提取效率。

一種用于提高水平LED芯片的光提取效率的具體實施在美國專利No.7,482,696有所描述，在該美國專利中，水平LED芯片被放置在絕緣底座的腔內，該絕緣底座具有腔的側壁上的一對導電反射膜。水平LED芯片的底部側表面上的N側電極為鍵合到導電反射膜中的一個導電反射膜上的焊盤的倒裝芯片，而水平LED芯片的底部側表面上的P側電極為鍵合到另一導電反射膜上的焊盤的倒裝芯片。這樣，水平LED芯片被封裝在底座內，并且通過水平LED芯片的側表面的橫向發射光被反射以提高封裝件的光提取效率。

一種用于從垂直LED器件系統提高光提取效率的具體實施在美國專利No.7,884,543中有所描述，在該美國專利中，垂直LED器件的發光表面被安裝在透明襯底中的窄接線上。透明樹脂形成在垂直LED器件之上并且圍繞該垂直LED器件，并且反射膜沉積在透明樹脂和垂直LED器件之上以把光朝向發光表面引導。

發明內容

本發明描述了發光器件的反射隔堤結構。在一個實施例中，反射隔堤結構包括襯底、襯底上的絕緣層、絕緣層中的隔堤開口陣列以及跨越絕緣層中的隔堤開口中的每個隔堤開口的側壁的反射層，其中每個隔堤開口包括底表面和側壁。隔堤開口中的每個隔堤開口可具有一定寬度或高度以接受發光器件。在一個實施例中，每個發光器件為垂直LED器件。如果發光器件為微型器件諸如具有最大寬度或1μm到100μm的長度的垂直微型LED器件，則每個隔堤開口可具有最大寬度或1μm到100μm或略大的長度以適應將垂直微型LED器件陣列安裝在對應的隔堤開口陣列內。在一個實施例中，每個垂直LED器件具有位于絕緣層的頂表面上方的頂表面。每個垂直LED器件可包括頂部導電電極和底部導電電極。

在一個實施例中，所形成的透明鈍化層跨越垂直LED器件陣列的側壁并且至少部分地填充隔堤開口陣列。例如，透明鈍化層可跨越并覆蓋垂直LED器件陣列內的量子阱結構。在一個實施例中，透明鈍化層不完全覆蓋每個垂直LED器件的頂部導電電極。這樣，如果對于每個垂直LED設備存在的話，透明導體層可形成在頂部導電電極之上并與頂部導電電極電接觸。

反射層可具有根據本發明的實施例的各種配置。例如，反射層可完全或僅部分跨越隔堤開口中的每個隔堤開口的側壁。例如，反射層可完全、僅部分或不覆蓋隔堤開口中的每個隔堤開口的底表面。在一個實施例中，反射層為形成在絕緣層和絕緣層中的隔堤開口陣列內的襯底之上的連續層并且完全跨越側壁并覆蓋隔堤開口中的每個隔堤開口的底表面。

反射層還可被圖案化。在一個實施例中，反射層為圖案化層，該圖案化層包括與隔堤開口陣列對應的反射隔堤層陣列，其中每個反射隔堤層跨越對應隔堤開口的側壁。例如，反射層可完全或僅部分跨越隔堤開口中的每個隔堤開口的側壁。例如，反射層可完全、僅部分或不覆蓋隔堤開口中的每個隔堤開口的底表面。在一個實施例中，每個反射隔堤層不覆蓋對應隔堤開口的底表面的中心。在一個實施例中，每個反射隔堤層包括跨越對應隔堤開口的側壁的側壁層和位于對應隔堤開口的底表面上的獨立焊盤層。在一個實施例中，隔堤開口中的每個隔堤開口的側壁通過第一橫向相對側壁和第二橫向相對側壁來表征，并且每個反射隔堤層跨越第一橫向相對側壁但不跨越第二橫向相對側壁。