[發明專利]包含三維發光二極管的光電設備

在審

• 申請號: 201880090490.5
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN111788701A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 皮埃爾·楚爾菲安;伯努瓦·阿姆斯塔特;菲力浦·吉萊
• 申請（專利權）人: 艾利迪公司
• 主分類號: H01L33/04
• 分類號: H01L33/04;H01L33/06
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 譚營營;胡彬

本發明涉及一種光電設備(10)，包括：主要由第一化學元素和第二化學元素制成的三維半導體元件(20)；有源區(24)，至少部分覆蓋三維半導體元件(20)的側壁，并且包括主要由第一和第二化學元素制成的至少一個第一層，和主要由第一和第二化學元素和第三化學元素制成的至少一個第二層的堆疊；第三層(26)，覆蓋有源區，第三層主要由第一、第二、第三化學元素以及第四化學元素制成，隨著到基板(12)的距離增加，第三層的第三和第四化學元素的質量比例增加或減少；第四層(28)，主要由第一和第二化學元素制成，并覆蓋第三層(26)。

本專利申請要求法國專利申請FR17/63316的優先權，該專利申請將被視為本說明書的組成部分。

背景技術

本申請總體上涉及包括由半導體材料制成的三維發光二極管的光電設備。

相關領域的討論

圖像的像素對應于通過所述光電設備所顯示的圖像的單位元素。對于彩色圖像的顯示，所述光電設備通常包括用于圖像的每個像素的顯示的至少三個部件，也稱為顯示子像素，每個組件基本上以單色(諸如紅色、綠色和藍色)發射光輻射。通過三個顯示子像素所發射的輻射的疊加為觀察者提供了與顯示圖像的像素相對應的彩色感覺。在這種情況下，通過用于顯示圖像像素的三個顯示子像素構成的組件稱為光電設備的顯示像素。

存在包括能夠形成三維發光二極管(或LED)的三維半導體元件的光電設備。每個發光二極管包括覆蓋三維半導體元件側壁的有源區。有源區是發光二極管發射通過發光二極管所發射的大部分輻射的區域。有源區被電子阻擋層(EBL)覆蓋。在EBL的制造過程中，一些元素的含量在EBL上可能是不均勻的。同樣地，有源區可以覆蓋空穴阻擋層(HBL)，并且一些元素的含量在HBL上可能是不均勻的。這可能導致供給有源區的電流分布不均勻。因此，有源區所發射的輻射強度在該有源區上可能是不均勻的，而且發光二極管的效率可能是次優的。

發明內容

因此，本實施例的目的是至少部分地克服上述光電設備的缺點。

因此，本實施例提供了一種光電設備，包含：

基板；

三維半導體元件，主要由第一化學元素和第二化學元素制成，位于基板上；

有源區，至少部分地覆蓋所述三維半導體元件的側壁，并且包括主要由第一和第二化學元素制成的至少一個第一層以及主要由第一和第二化學元素和第三化學元素制成的至少一個第二層的堆疊；

第三層，其覆蓋所述有源區，所述第三層主要由第一、第二和第三化學元素以及第四化學元素制成，隨著到基板的距離的增加，所述第三層的第三和第四化學元素的質量比例增加或減少；以及

第四層，主要由第一和第二化學元素制成，其覆蓋第三層。

根據實施例，所述有源區能夠發射電磁輻射，并且所述第三層是載流子阻擋層。

根據實施例，所述第三層中的第三化學元素的含量在0.1％至10％的范圍內。

根據實施例，所述第三層中的第四化學元素的含量在10％至40％的范圍內。

根據實施例，所述第一化學元素為III族元素。

根據實施例，所述第一化學元素是鎵。

根據實施例，所述第二化學元素為V族元素。

根據實施例，所述第二化學元素是氮。

根據實施例，所述第三化學元素為III族元素。

根據實施例，所述第三化學元素是銦。

根據實施例，所述第四化學元素為III族元素。

根據實施例，所述第四化學元素是鋁。