[發(fā)明專(zhuān)利]半導(dǎo)體發(fā)光元件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480031243.X
• 申請(qǐng)日: 2014-05-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105247695B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宮地護(hù);齋藤龍舞
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 斯坦雷電氣株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H01L33/36
• 分類(lèi)號(hào): H01L33/36;H01L33/48;H01L33/50;H01L33/60
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 呂俊剛;楊薇

一種半導(dǎo)體發(fā)光元件具有：半導(dǎo)體層合物，其包含n型半導(dǎo)體層、發(fā)光層和p型半導(dǎo)體層；多個(gè)過(guò)孔，其從所述半導(dǎo)體層合物的p型半導(dǎo)體層穿透發(fā)光層，所述多個(gè)過(guò)孔暴露n型半導(dǎo)體層；反光性p側(cè)電極，其分別與p型半導(dǎo)體層和所述多個(gè)過(guò)孔的邊緣隔離，p側(cè)電極在p型半導(dǎo)體層上方延伸；絕緣層，其使所述多個(gè)過(guò)孔的底表面被暴露但是覆蓋所述過(guò)孔的內(nèi)側(cè)面，所述絕緣層在第二半導(dǎo)體側(cè)電極的邊緣部分上方延伸；多個(gè)反光性n側(cè)電極，其在所述多個(gè)過(guò)孔中的每個(gè)的底部與n型半導(dǎo)體層電連接，n側(cè)電極跨過(guò)絕緣層在p型半導(dǎo)體層和p側(cè)電極上方引出，并且布置為在平面圖上與p側(cè)電極重疊而沒(méi)有間隙。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體發(fā)光元件和半導(dǎo)體發(fā)光器件。術(shù)語(yǔ)“GaN系半導(dǎo)體”是指含有作為III族元素的Ga和作為V族元素的N的III-V族化合物半導(dǎo)體。例如，提到了Al_xGa_yIn_zN(0≤x<1，0<y≤1，0≤z<1且x+y+z＝1)。

背景技術(shù)

對(duì)于n型半導(dǎo)體層、有源層和p型半導(dǎo)體層堆疊而成的半導(dǎo)體發(fā)光元件，需要與n型半導(dǎo)體層和p型半導(dǎo)體層電連接的n側(cè)電極和p側(cè)電極與n型半導(dǎo)體層和p型半導(dǎo)體層電連接的n側(cè)電極和p側(cè)電極。例如，透明電極形成在p型半導(dǎo)體層的整個(gè)表面上。p側(cè)電極形成在透明電極的部分上并且被絕緣層覆蓋。在形成穿透p型半導(dǎo)體層和有源層并且到達(dá)n型半導(dǎo)體層的過(guò)孔并且在過(guò)孔處暴露的n型半導(dǎo)體層上形成n側(cè)穿通電極的情況下，n側(cè)電極和p側(cè)電極可設(shè)置在p型半導(dǎo)體層側(cè)的同一表面上。

例如，已經(jīng)提出將過(guò)孔處暴露的第一導(dǎo)電類(lèi)型層的直徑指定為10μm至30μm，將穿通電極的中心與中心距離(節(jié)距)指定為75μm至125μm，將穿通電極的總接觸面積指定為半導(dǎo)體面積的5％或更小，特別地，2％或更小(例如，參照特許文獻(xiàn)1、2)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

特許文獻(xiàn)

特許文獻(xiàn)1：特開(kāi)2011-066304公報(bào)

特許文獻(xiàn)2：特表2011-517064號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

已經(jīng)開(kāi)發(fā)出允許半導(dǎo)體發(fā)光器件輸出的光直接進(jìn)入透鏡并且將光施加到對(duì)象區(qū)域的車(chē)輛前照燈。在這樣使用時(shí)，期望例如10W或更大的高驅(qū)動(dòng)功率下的100lm/W的高功率轉(zhuǎn)換效率、均勻亮度分布和均勻顏色分布的特性。

本發(fā)明的目的是提供適于應(yīng)用于車(chē)輛前照燈等并且表現(xiàn)出高功率轉(zhuǎn)換效率、均勻亮度分布和均勻顏色分布的半導(dǎo)體發(fā)光元件和半導(dǎo)體發(fā)光器件。

根據(jù)實(shí)施方式的觀(guān)點(diǎn)，提供了一種半導(dǎo)體發(fā)光元件，該半導(dǎo)體發(fā)光元件包括：半導(dǎo)體層合物，其包含第一導(dǎo)電類(lèi)型的第一半導(dǎo)體層、設(shè)置在上述第一半導(dǎo)體層上的發(fā)光層和設(shè)置在上述發(fā)光層上并且具有與上述第一導(dǎo)電類(lèi)型相反的第二導(dǎo)電類(lèi)型的第二半導(dǎo)體層；多個(gè)過(guò)孔，其從上述半導(dǎo)體層合物的上述第二半導(dǎo)體側(cè)穿透上述發(fā)光層以暴露上述第一半導(dǎo)體層；第二半導(dǎo)體側(cè)電極，其與上述第二半導(dǎo)體層和上述多個(gè)過(guò)孔的各邊界邊緣隔開(kāi)，在上述第二半導(dǎo)體層上延伸，并且具有反光性；絕緣層，其暴露上述多個(gè)過(guò)孔中的每個(gè)的底部的至少部分，覆蓋至少上述發(fā)光層和上述第二半導(dǎo)體層的上述過(guò)孔中的側(cè)表面，延伸到上述第二半導(dǎo)體側(cè)電極的周緣部分上；以及多個(gè)第一半導(dǎo)體側(cè)電極，其在上述多個(gè)過(guò)孔中的每個(gè)的底部與上述第一半導(dǎo)體層電連接，在上述第二半導(dǎo)體層和上述第二半導(dǎo)體側(cè)電極上方被引導(dǎo)使上述絕緣層在其間，被設(shè)置成在平面圖上與上述第二半導(dǎo)體側(cè)電極重疊而沒(méi)有間隙，并且具有反光性。

可以以高驅(qū)動(dòng)功率得到高功率轉(zhuǎn)換效率。可使面內(nèi)亮度分布和顏色分布均勻。

附圖說(shuō)明