[發(fā)明專利]一種發(fā)光二極管的電流阻擋層結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410658742.3
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN105633231A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐海文;楊睿明
• 申請（專利權(quán)）人: 泰谷光電科技股份有限公司
• 主分類號: H01L33/10
• 分類號: H01L33/10
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 王玉雙;李巖

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明有關(guān)一種發(fā)光二極管，特別是指可增加發(fā)光效率的發(fā)光二極管。

背景技術(shù)

發(fā)光二極管(LightEmittingDiode,LED)中主要由發(fā)光的半導體材料多重 外延而成，以藍光發(fā)光二極管為例。其主要是由氮化鎵基(GaN-based)外延薄 膜組成，堆棧形成三明治結(jié)構(gòu)的發(fā)光主體，發(fā)光二極管依據(jù)其結(jié)構(gòu)可以分為水 平式、垂直式與覆晶式發(fā)光二極管等等。

請參閱圖1所示，為一種現(xiàn)有技術(shù)水平式發(fā)光二極管1，其包含一反射層 2、一N型半導體層3、一N型電極4、一發(fā)光層5、一P型半導體層6、一電 流阻擋層(CurrentBlockLayer；CBL)7、一透明導電層8與一P型電極9。 其中該N型電極4與該P型電極9供輸入一電壓差10，而驅(qū)使該N型半導體 層3、該發(fā)光層5與該P型半導體層6的三明治結(jié)構(gòu)產(chǎn)生激發(fā)光11，而該反射 層2用于反射該激發(fā)光11，讓該激發(fā)光11集中由同一側(cè)射出。

其中該電流阻擋層7可以阻擋電流通過，而該透明導電層8為透明材質(zhì)可 以允許電流通過，因此該電流阻擋層7與該透明導電層8可以設(shè)置于該P型電 極9與該P型半導體層6之間，當電流由該P型電極9導入后，該電流阻擋層 7可以阻隔電流通過，以強迫電流繞過該電流阻擋層7，而于該透明導電層8 處擴散出來，藉以提升該發(fā)光層5的發(fā)光均勻度與亮度。

上述的結(jié)構(gòu)雖可提升該發(fā)光層5的發(fā)光均勻度與亮度，又當該激發(fā)光11 射向該N型電極4或該P型電極9時，該激發(fā)光11會被反射，其再經(jīng)由該反 射層2的反射，即可由不具有該N型電極4或該P型電極9的區(qū)域出光，然而， 由于該N型電極4或該P型電極9為不透光材質(zhì)，且會吸光，因此射向該N 型電極4或該P型電極9的激發(fā)光11會被該N型電極4或該P型電極9吸收 部分，而會造成相當?shù)墓鈸p失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于讓該P型電極靠近該發(fā)光層的一端具有較高的反 射率，以讓射向該P型電極的激發(fā)光可以較高的反射率反射，而增加該發(fā)光 層的激發(fā)光的有效出光量，進而提升發(fā)光二極管的發(fā)光效率。

基于上述目的，本發(fā)明為一種發(fā)光二極管的電流阻擋層結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于一 發(fā)光二極管上，該發(fā)光二極管包含一反射層、一N型電極、一N型半導體層、 一發(fā)光層、一P型半導體層、一透明導電層與一P型電極，其中該N型半導 體層位于該反射層上，該N型半導體層上分區(qū)分別連接該N型電極與該發(fā)光 層，該P型半導體層位于該發(fā)光層上，該透明導電層位于該P型半導體層上， 該P型電極連接該透明導電層，其中，該透明導電層對應(yīng)該P型電極的區(qū)域 靠近該發(fā)光層的一端，設(shè)置一電流阻擋反射層，該電流阻擋反射層具有布拉 格(DBR)反射構(gòu)造。

據(jù)此，本發(fā)明的優(yōu)點在于，該電流阻擋反射層會反射該發(fā)光層的激發(fā)光， 讓射向該P型電極的一激發(fā)光，具有較高的反射率，該激發(fā)光被該電流阻擋 反射層反射后會再被該反射層反射，其經(jīng)過多次反射之后，即可由不具有該N 型電極與該P型電極的區(qū)域出光，其可以減少該N型電極與P型電極的金屬 材料的吸光量，進而提升該發(fā)光二極管的出光效率，而滿足提升亮度的需求。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)圖；

圖2A為本發(fā)明發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖2B為本發(fā)明圖2A的2B-2B結(jié)構(gòu)斷面圖；

圖2C為本發(fā)明圖2A的2C-2C結(jié)構(gòu)斷面圖；

圖3為本發(fā)明激發(fā)光反射路徑圖一；

圖4為本發(fā)明激發(fā)光反射路徑圖二；

圖5A-5B為本發(fā)明入射P型電極仿真數(shù)據(jù)圖；

圖6A-6C為本發(fā)明入射N型電極仿真數(shù)據(jù)圖。

具體實施方式

茲有關(guān)本發(fā)明的詳細內(nèi)容及技術(shù)說明，現(xiàn)以實施例來作進一步說明，但應(yīng) 了解的是，該等實施例僅為例示說明之用，而不應(yīng)被解釋為本發(fā)明實施的限制。