專利名稱：發(fā)光器件的制作方法
技術領域：
實施例涉及發(fā)光器件。
背景技術：
發(fā)光二極管(LED)是用于發(fā)光的器件。這種LED可以是利用化合物半導體材料的特性將電信號轉換成光的半導體發(fā)光器件。LED可以用于顯示裝置、用于液晶顯示器(IXD)的光源、和照明裝置。

發(fā)明內容
實施例可以提供具有新型結構的發(fā)光器件。實施例還可以提供發(fā)光效率提高的發(fā)光器件。實施例還可以提供具有改進的光提取效率的發(fā)光器件。實施例還可以提供用于防止電流集中的發(fā)光器件。在至少一個實施例中，發(fā)光器件可以包括發(fā)光結構，其包括第一導電類型半導體層、有源層、和第二導電類型半導體層；導電層，其穿過第二導電類型半導體層和有源層，以接觸第一導電類型半導體層；絕緣層，其位于第一導電類型半導體層、有源層和第二導電類型半導體層與導電層之間；電流阻擋層，其位于絕緣層的周邊區(qū)域中；以及電極，其位于發(fā)光結構的一側，電極與發(fā)光結構隔開。在至少一個實施例中，發(fā)光器件可以包括發(fā)光結構，其包括第一導電類型半導體層、有源層和第二導電類型半導體層；凹陷，其穿過第二導電類型半導體層和有源層，以暴露第一導電類型半導體層；導電層，其通過凹陷接觸第一導電類型半導體層；絕緣層，其位于凹陷的側表面和導電層之間；電流阻擋層，其接觸絕緣層的周邊區(qū)域；電極，其位于發(fā)光結構的一側，電極與發(fā)光結構隔開。


可以參照以下的附圖詳細描述布置和實施例，在附圖中，相同的附圖標記表示相同的元件，并且其中圖1是根據第一實施例的發(fā)光器件的側視圖；圖2是根據第一實施例的發(fā)光器件的平面圖；圖3至圖11是示出制造根據第一實施例的發(fā)光器件的工藝的視圖；圖12是根據第二實施例的發(fā)光器件的側視圖；圖13是根據第三實施例的發(fā)光器件的側視圖；圖14是根據實施例的包括發(fā)光器件的發(fā)光器件封裝的截面圖；圖15是根據實施例的包括發(fā)光器件封裝的背光單元的視圖；圖16是根據實施例的包括發(fā)光器件或發(fā)光器件封裝的照明單元的視具體實施例方式在下面的描述中，應該理解，當層(或膜)、區(qū)域、圖案或結構被稱作在襯底、層(或膜)、區(qū)域、焊盤和/或圖案“上”時，它可以直接位于另一個層或襯底上，和/或還可以存在插入層。另外，應該理解，當層被稱作在另一個層“下”時，它可以直接位于另一個層下，和 /或還可以存在一個或多個插入層。另外，可以基于附圖進行關于在各層“上”和“下”的指代?？梢詤⒄崭綀D描述實施例。在附圖中，為了便于描述和清晰起見，可以夸大、省略或示意性示出各層的厚度或尺寸。各元件的尺寸可能沒有完全反映實際尺寸。圖1和圖2是根據第一實施例的發(fā)光器件的側視圖和平面圖。還可以提供其它實施例和構造。如圖1中所示，發(fā)光器件100可以包括導電支撐構件190、位于導電支撐構件190 上的發(fā)光結構135、與(發(fā)光結構135的)第二導電類型半導體層130電連接的電極133、 以及位于發(fā)光結構135的頂表面和側表面上的鈍化層175。歐姆接觸層150、反射層160、絕緣層170、和導電層180可以設置在導電支撐構件 190和發(fā)光結構135之間。電流阻擋層140可以設置在絕緣層170周圍。如圖2中所示，電流阻擋層140可以設置在絕緣層170的周邊區(qū)域中。電流阻擋層140可以直接接觸絕緣層170和/或可以與絕緣層170隔開。電極133可以位于歐姆接觸層150上方，以向發(fā)光結構135供應電力。發(fā)光結構135可以包括第一導電類型半導體層110、有源層120、和第二導電類型半導體層130。電子和空穴可以從第一導電類型半導體層110和第二導電類型半導體層130 供應到有源層120。因此，電子和空穴可以在有源層120中彼此復合，以產生光。第一導電類型半導體層110可以由III-V族化合物半導體材料形成，所述半導體材料含有第一導電類型的摻雜物，并且第一導電類型半導體層110具有 InxAlyGa1^yN (0 ^ χ ^ 1, 0 ^ y ^ 1,0 ^ x+y ^ 1)的組成式。例如，化合物半導體材料可以含有由 feiN、A1N、AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs、GaAsP 和 AlGaInP 組成的組中選擇的一種。諸如Si、Ge、Sn、k*Te的N型摻雜物可以用作第一導電類型摻雜物。第一導電類型半導體層110可以具有單層結構或多層結構，盡管實施例不限于此。有源層120可以設置在第一導電類型半導體層110下。有源層120可以具有單量子阱結構、多量子阱(MQW)結構、量子點結構、或量子線結構。有源層120可以具有阱層和勢壘層的周期，例如，使用III-V族化合物半導體材料的InGaN阱層/GaN勢壘層或InGaN 阱層/AlGaN勢壘層。導電類型包覆層可以設置在有源層120上方和/或下方。導電類型包覆層可以由基于AWaN的半導體材料形成。第二導電類型半導體層130可以設置在有源層120下方。第二導電類型半導體層120可以由含有第二導電類型摻雜物的III-V族化合物半導體材料形成，并且第二導電類型半導體層120可以具有Μ/ΙΑα^ΝΟ) ^ x^1,0 ^x+y ^ 1)的組成式。 例如，化合物半導體材料可以包括從 GaN、AlN、AlGaN、InGaN, InN, InAlGaN.AlInN,AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP和AlfeJnP組成的組中選擇的一種。諸如Mg和Si的P型摻雜物可用作第二導電類型摻雜物。發(fā)光結構135可以包括在第二導電類型半導體層130下方的另一個半導體層。相反，第一導電類型半導體層110可以是P型半導體層，并且第二導電類型半導體層130可以是N型半導體層。具有與第一導電類型半導體層110的極性不同的極性的第三導電類型半導體層可以設置在第一導電類型半導體層110上。因此，發(fā)光結構135可以具有N-P結結構、P-N結結構、N-P-N結結構或P-N-P結結構中的至少一個。下文中，為了便于描述，可以描述其中發(fā)光結構135的最下層是第二導電類型半導體層130的實例，盡管還可以提供其它實施例。導電支撐構件190可以支撐發(fā)光結構135，以與電極133 —起向發(fā)光結構135供應電力。導電支撐構件190可以電連接到第一導電類型半導體層110，并且電極133可以電連接到第二導電類型半導體層130。例如，導電支撐構件190可以包含從銅(Cu)、金(Au)、鎳(Ni)、鉬(Mo)和銅-鎢組成的組中選擇的至少一種。導電支撐構件190可以是載體晶片。導電層180可以設置在導電支撐構件190上。導電層180可以將導電支撐構件190電連接到第一導電類型半導體層110。使用導電層180導電支撐構件190和絕緣層170可以彼此附著。導電層180可以防止絕緣層170的材料擴散到導電支撐構件190中，或者導電層180以防止導電支撐構件 190的材料擴散到絕緣層170中?？梢赃M一步提供另一個導電層來增強導電層180和導電支撐構件190之間的附著力?？梢杂媒^緣層170將導電層180與有源層120、第二導電類型半導體層130、歐姆接觸層150、和反射層160物理上分離或者電絕緣。導電層180可以由具有超導性的金屬材料形成，例如，由從Ti、Au、Sn、Ni、Cr、Ga、 In、Bi、Cu、Ag和I1a組成的組中選擇的至少一種來形成。導電層180可以穿過反射層160、歐姆接觸層150、第二導電類型半導體層130和有源層120，以接觸第一導電類型半導體層110。導電層180可以包括第一導電部分181，第一導電部分181穿過第二導電類型半導體層130的開口和有源層120的開口，以接觸第一導電類型半導體層110。第一導電部分181可以延伸到第一導電類型半導體層110，以接觸第一導電類型半導體層110。導電層 180還可以包括第二導電部分182，第二導電部分182設置在導電支撐構件190與歐姆接觸層150和反射層160中的至少一個之間。絕緣層170可以設置在除了導電層180接觸第一導電類型半導體層110的接觸區(qū)域之外的區(qū)域中。絕緣層170的一部分可以延伸到第一導電類型半導體層110。因此，絕緣層170的頂表面和側表面可以接觸第一導電類型半導體層110。絕緣層170可以將導電層180與其它層(例如，有源層120、第二導電類型半導體層130、歐姆接觸層150和反射層 160)電絕緣，以防止導電層180被電短路。絕緣層170可以由絕緣且透光的材料(例如，從 SiO2, SiOx, SiOxNy> Si3N4和Al2O3組成的組中選擇的一種)形成。絕緣層170可以包括第一絕緣部分171，第一絕緣部分171包圍導電層180的第一導電部分181。第一絕緣部分171可以穿過有源層120的開口并且穿過第二導電類型半導體層130的開口。第一絕緣部分171可以延伸到第一導電類型半導體層110，以接觸第一導電類型半導體層110。絕緣層170還可以包括第二絕緣部分172，第二絕緣部分172設置在第二導電部分182和歐姆接觸層150(和/或反射層160)之間。歐姆接觸層150可以設置在第二導電類型半導體層130下方。歐姆接觸層150可以與第二導電類型半導體層130形成歐姆接觸，以將電力平穩(wěn)地供應到發(fā)光結構135?？梢赃x擇性地將透光導電層和金屬用作歐姆接觸層150。例如，歐姆接觸層150可以是通過使用銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、銦鋅錫氧化物(IZTO)、銦鋁鋅氧化物(IAZO)、銦鎵鋅氧化物(IGZO)、銦鎵錫氧化物(IGTO)、鋁鋅氧化物(AZO)、銻錫氧化物(ATO)、鎵鋅氧化物 (GZO)、IrOx, RuOx, RuOx/1 TO, Ni、Ag、Pt、Ni/IrOx/Au 或 Ni/Ir0x/Au/IT0 中的至少一種的單層或者多層。盡管在第一實施例中設置了歐姆接觸層150和反射層160，但是可以不設置歐姆接觸層150和反射層160中的至少一個。例如，可以只設置歐姆接觸層150，和/或可以只設置反射層160。歐姆接觸層150的第一部分可以與發(fā)光結構135豎直地重疊，并且歐姆接觸層150 的第二部分可以不與發(fā)光結構135豎直地重疊并且可以暴露于發(fā)光器件100的外部。歐姆接觸層150的第一部分可以設置在發(fā)光結構135下方。歐姆接觸層150的第二部分可以不設置在發(fā)光結構135下方，而是設置在除了發(fā)光結構135下方之外的區(qū)域。電極133可以與發(fā)光結構135隔開和/或可以設置在發(fā)光結構135的一側。電極133可以接觸(在歐姆接觸層150的第二部分處的)歐姆接觸層150的頂表歐姆接觸層150可以從發(fā)光結構135的下表面水平延伸到電極133的下表面。也就是說，歐姆接觸層150可以接觸電極133的下表面，并且可以從電極133的下表面水平延伸，并且歐姆接觸層150可以接觸發(fā)光結構(即，第二導電類型半導體層130的下表面)。 因此，電極133和第二導電類型半導體層130可以通過歐姆接觸層彼此電連接。鈍化層175可以接觸發(fā)光結構135的頂表面的一部分、發(fā)光結構的側表面、和/或歐姆接觸層150的第二部分的頂表面。歐姆接觸層150可以將電極133(設置在鈍化層175的外部)電連接到發(fā)光結構 135(設置在鈍化層175的內部)。反射層160可以設置在歐姆接觸層150下方。反射層160可以反射從發(fā)光結構 135入射的光，以改進發(fā)光器件100的發(fā)光效率。例如，反射層160可以由金屬或合金形成，所述金屬或合金包含從Ag、Ni、Al、他、 Pd、Ir、Ru、Mg、Si、Pt、Au和Hf組成的組中選擇的至少一種?？晒┻x擇地，可以使用透光和導電材料(例如，從IT0、IZ0、IZT0、IAZ0、IGZ0、IGT0、AZ0、AT0以及金屬或合金組成的組中選擇的至少一種)的多層結構形成反射層160。例如，反射層160可以包括從IZ0/Ni、AZ0/ Ag、IZO/Ag/Ni和AZO/Ag/Ni組成的組中選擇的至少一種。反射層160的面積可能基本上等于歐姆接觸層150的面積。由于反射層160接觸歐姆接觸層150的下表面，因此反射層160的形狀可以基本上與歐姆接觸層150的形狀相同。也就是說，反射層160可以具有與發(fā)光結構135豎直重疊的第一部分和不與發(fā)光結構135豎直重疊的第二部分。反射層160的第一部分可以設置在發(fā)光結構135下方。反射層160的第二部分可以不設置在發(fā)光結構135下方，而是設置在除了發(fā)光結構135下方之外的區(qū)域。反射層160可以從第二導電類型半導體層130的下表面延伸直至電極133的下表面。因此，如同歐姆接觸層150，反射層160可以通過歐姆接觸層150將電極133 (設置在鈍化層175的外部)電連接到第二導電類型半導體層130(設置在鈍化層175的內部)。當沒有設置歐姆接觸層150時，第二導電類型半導體層130和電極133可以通過反射層160彼此直接電連接。反射層160可以將發(fā)光結構135發(fā)射的光向上反射，并且將由電極133施加的電流提供到發(fā)光結構135中。電流阻擋層(CBL) 140可以直接接觸絕緣層170。CBL 140可以防止電流集中在歐姆接觸層150(或反射層160)和用作電極的導電層180之間的最短電流通路中。也就是說，導電層180和歐姆接觸層150(或反射層160)之間的最短電流通路間隔可以被限定在導電層180接觸第一導電類型半導體層110的區(qū)域與絕緣層170接觸歐姆接觸層150的區(qū)域之間。因此，由于電流集中在最短電流通路間隔中， 因此可能存在的問題是，電流沒有均勻擴展到第一導電類型半導體層110的整個區(qū)域中。為了解決上述問題，在第一實施例中，CBL 140可以設置在最短電流通路間隔的周圍。因此，集中在最短電流通路間隔中的電流可以擴展到外圍區(qū)域中(即，遠離絕緣層170 的第一導電類型半導體層110的內部)，以使發(fā)光器件100的發(fā)光效率最高。CBL 140可以在反射層160下方設置的絕緣層170豎直重疊，并且可以與在反射層 160下方設置的絕緣層170通過其間的歐姆接觸層150或反射層160隔開。例如，CBL 140 可以水平地從絕緣層170突出。CBL 140可以設置在有源層120與歐姆接觸層150或反射層160中的至少一個之間。CBL 140可以設置在絕緣層170和第二導電類型半導體層130之間。CBL 140可以設置在與第二導電類型半導體層130相同的層內。CBL 140的導電率可以低于歐姆接觸層150或反射層160的導電率，或者CBL 140 的導電率可以高于歐姆接觸層150或反射層160的導電率。CBL 140可以由與第二導電類型半導體層130形成肖特基接觸的材料形成。例如，CBL140 可以包含從 ΙΤΟ、ΙΖΟ、ΙΖΤΟ、ΙΑΖ0、IGZO、IGT0、AZ0、ΑΤΟ、ZnO、SiO2, SiOx, SiOxNy, Si3N4^Al2O3 和 TiOxr 組成的組中選擇的至少一種。Si02、SiOx, SiOxNy, Si3N4 和 Al2O3可以是絕緣材料。CBL 140可以由與絕緣層170相同的材料形成，或者由與絕緣層170不同的材料形成。當CBL 140由與絕緣層170相同的材料形成時，可以通過一個工藝同時制造CBL 140和絕緣層170。因此，可以減少工藝數量并且可以降低工藝成本。CBL 140可以基本上包圍絕緣層170的第一絕緣部分171，使得第一絕緣部分171 設置在CBL 140和第一導電部分181之間。如圖2中所示，CBL 140可以沿周邊包圍第一絕緣部分171。在一個實施例中，CBL 140可以沿周邊完全包圍第一絕緣部分171。在另一個實施例中，CBL 140可以幾乎包圍第一絕緣部分171的全部周邊?？梢杂弥T如半導電材料的另一種材料填充周邊的剩余部分。絕緣部分170的第一絕緣部分171可以包圍導電層180的第一導電部分181。雖然圖2示出導電層180的第一導電部分181是圓形，但是導電層180、第一絕緣部分171、和/或電流阻擋層140可以設置成其它形狀，例如，方形。電極133可以設置在歐姆接觸層150上。電極133可以是電極焊盤或者具有含電極焊盤的電極圖案。該電極圖案可以按分支形狀從彼此分支出?？梢允褂脧腡i、Al、h、Ta、Pd、Co、Ni、Si、Ge、Ag、Au、Hf、Pt、Ru 和 Au 或其合金組
成的組中選擇的至少一種材料，將電極133實現為單層或多層。由于電極133設置在發(fā)光結構135的一側而非第一導電類型半導體層110的頂表面，因此對沿著豎直方向(即，芯片表面方向)行進的光的吸收會減少。也就是說，由于電極133沒有與發(fā)光結構135(包括第一導電類型半導體層110) 豎直重疊并且水平地與發(fā)光結構135隔開，因此其中要向上行進的從發(fā)光結構135發(fā)射的光被吸收到電極133的現象會減少。光提取圖案112可以設置在第一導電類型半導體層110的頂表面上。光提取圖案 112可以使其表面所全反射的光量減少到最少(或使其減少)，以改進發(fā)光器件100的光提取效率。光提取圖案112可以具有不平坦形狀，盡管實施例不限于此。發(fā)光器件100可以改進電流分布。因此，發(fā)光器件100的優(yōu)點可以在于光提取效率可以是優(yōu)異的。圖3至圖11是示出制造根據第一實施例的發(fā)光器件的過程的視圖?？梢蕴峁┢渌晥D和實施例。如圖3中所示，發(fā)光結構135可以形成在生長襯底101上。例如，生長襯底101 可以包含從藍寶石(Al2O3)、SiC、GaAs、feiNJnO、Si、GaP、InP 和Ge組成的組中選擇的至少一種，盡管實施例不限于此?？梢酝ㄟ^在生長襯底101上連續(xù)生長第一導電類型半導體層110、有源層120和第二導電類型半導體層130來形成發(fā)光結構135。例如，可以使用從金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)工藝、化學氣相沉積(CVD)工藝、等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)工藝、分子束外延(MBE)工藝、和氫化物氣相外延 (HVPE)工藝組成的組中選擇的一種來形成發(fā)光結構135，盡管實施例不限于此。第一導電類型半導體層110可以由其中摻雜了第一導電類型摻雜物的III-V族化合物半導體形成，例如，從 GaN、AlN、AlGaN、InGaN, InN, InAlGaN, Al InN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP和AlfetInP組成組中選擇的一種。當第一導電類型半導體層110是N型半導體層時， 第一導電類型摻雜物可以包括N型摻雜物，諸如，Si、Ge、Sn、Se和Te。第一導電類型半導體層110可以具有單層或多層結構，盡管實施例不限于此。有源層120可以形成在第一導電類型半導體層110上。有源層120可以具有單量子阱結構或多量子阱(MQW)結構。有源層120可以具有阱層和勢壘層的周期，例如，使用 III-V族化合物半導體材料的InGaN阱層/GaN勢壘層或InGaN阱層/AWaN勢壘層的周期。導電類型包覆層可以設置在有源層120上方和/或下方。導電類型包覆層可以由基于AWaN的半導體材料形成。第二導電類型半導體層130可以形成在有源層120上。第二導電類型半導體層130可以由摻雜了第二導電類型摻雜物的III-V族化合物半導體材料(例如，GaN、AlN、AKiaN、 InGaN, InN, InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP 禾口 AlGaInP 中的一種)形成。當第二導電類型半導體層130是P型半導體層時，第二導電類型摻雜物可以包括P型摻雜物，諸如，Mg*k。第二導電類型半導體層130可以具有單層或多層結構，盡管實施例不限于此。用于減小發(fā)光結構135和生長襯底101之間的晶格常數的緩沖層可以形成在其間。如圖4中所示，電流阻擋層140可以形成在第二導電類型半導體層130的一部分中。例如，電流阻擋層140可以注入N、Si和0中的至少一種離子，以形成Si02、Si0x、Si0xNy、 Si3N4 和 Al2O3 中的一種。電流阻擋層 140 可以由從 ΙΤΟ、ΙΖΟ、ΙΖΤΟ、ΙΑΖ0、IGZO、IGT0, ΑΖ0, ATO和ZnO組成的組中的一種形成。如圖5中所示，可以選擇性地去除發(fā)光結構135以形成至少一個凹陷117，使得第一導電類型半導體層110的一部分得以暴露。電流阻擋層140可以形成在凹陷117的周邊區(qū)域中?？梢酝ㄟ^包括濕法蝕刻工藝和干法蝕刻工藝或激光工藝的蝕刻工藝來形成凹陷 117，盡管實施例不限于此。具有凹陷117的發(fā)光結構135可以具有垂直于凹陷117的底表面的側表面或相對于凹陷117的底表面傾斜的側表面。發(fā)光結構135的側表面可以垂直于發(fā)光結構135的周邊表面或相對于發(fā)光結構135的周邊表面傾斜。如圖6中所示，歐姆接觸層150可以形成在第二導電類型半導體層130上。反射層160可以形成在歐姆接觸層150上。例如，可以使用電子束沉積工藝、濺射工藝、或等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)工藝中的一種來形成歐姆接觸層150和/或反射層160。如圖7中所示，絕緣層170可以形成在發(fā)光結構135的內表面上和反射層160上， 所述發(fā)光結構135的內表面可被蝕刻以形成凹陷117。絕緣層170可以防止發(fā)光結構135 電短路。例如，絕緣層170可以由絕緣且透光的材料(例如，Si02、Si0x、Si0xNy、Si3N4、Al2O3 中的一種)形成。如圖8中所示，導電層180形成在絕緣層170上。導電支撐構件190可以形成在導電層180上。導電層180可以電連接到導電支撐構件190和第一導電類型半導體層110?？梢詫щ娭螛嫾?90制備為單獨的片?？梢允褂迷谄渲袑⑵街趯щ妼?180的結合工藝來形成導電支撐構件190?？晒┻x擇地，可以使用鍍覆工藝或沉積工藝形成導電支撐構件190，盡管實施例不限于此。如圖9中所示，可以去除生長襯底101。可以使用激光剝離工藝或蝕刻工藝中的至少一種，來去除生長襯底101?？梢匀コL襯底101，以暴露第一導電類型半導體層110的表面。如圖10中所示，可以沿著單元芯片區(qū)域對發(fā)光結構135執(zhí)行隔離蝕刻工藝，以將發(fā)光結構135劃分成多個發(fā)光結構135。例如，可以通過諸如電感耦合等離子體(ICP)工藝的干法蝕刻工藝或使用諸如KOH、H2SO4, H3PO4的蝕刻劑的濕法蝕刻，來執(zhí)行隔離蝕刻工藝， 盡管實施例不限于此。可以執(zhí)行隔離蝕刻工藝以蝕刻發(fā)光結構135的側表面，由此暴露歐姆接觸層150和絕緣層170的頂表面的部分。光提取圖案112可以形成在第一導電類型半導體層110的頂表面上。光提取結構 112可以具有任意的形狀和布置，和/或特定的形狀和布置?？梢詫Πl(fā)光結構135的頂表面執(zhí)行濕蝕刻工藝，和/或可以執(zhí)行物理工藝(諸如， 拋光工藝)以形成具有任意形狀的光提取結構112。當光提取圖案112具有特定形狀時，圖案標記可以形成在第一導電類型半導體層 110的頂表面上，該圖案標記包括形狀與光提取圖案112的形狀對應的圖案，并且可以沿著圖案標記執(zhí)行蝕刻工藝，以形成具有特定形狀和布置的光提取圖案112。如圖11中所示，鈍化層175可以形成在發(fā)光結構135的側表面和第一導電類型半導體層Iio的一部分上。例如，鈍化層175可以由絕緣且透光的材料(例如，Si02、Si0x、 SiOxNy> Si3N4 和 Al2O3 中的一種)形成。可以使用濺射工藝和等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)工藝，形成鈍化層175。電極133可以形成在第一導電類型半導體層110上。電極133可以按預定圖案形狀形成分支，盡管實施例不限于此。由于光提取圖案112形成在第一導電類型半導體層110上，因此通過制造工藝可以在電極133的頂表面上平穩(wěn)地形成與光提取圖案112對應的圖案。電極133可以接觸第一導電類型半導體層的頂表面(即，N面表面)。電極133具有如下的結構在其中，至少一個焊盤和電極圖案相等地或者不等地彼此堆疊，其中，所述電極圖案具有至少一種形狀并且與焊盤連接?？梢允褂脧腡i、Al、h、Ta、Pd、Co、Ni、Si、Ge、Ag、Au、Hf、Pt、Ru 和 Au 或其合金組
成的組中選擇的至少一種材料，將電極133實現為單層或多層。圖12是根據第二實施例的發(fā)光器件的側視圖。還可以提供其它實施例和構造。除了電流阻擋層145的形成位置之外，第二實施例可以近似于第一實施例。因此， 根據第二實施例的其它組件的功能和構造可以近似于根據第一實施例的組件。因此，可以省略對第二實施例的一些組件的描述。如圖12中所示，根據第二實施例的發(fā)光器件100A可以包括導電支撐構件190 ； 發(fā)光結構135，其位于導電支撐構件190上；導電層180，從下表面向上穿過發(fā)光結構135以接觸作為發(fā)光結構135最上層的第一導電類型半導體層110 ；絕緣層170，其在導電層180 的周圍；電流阻擋層145，其在絕緣層170的周圍；和電極133，其與發(fā)光結構135隔開和/ 或設置在發(fā)光結構135的一側。歐姆接觸層150或反射層160中的至少一個可以設置在導電支撐構件190和發(fā)光結構135之間。導電層180的一部分可以穿過歐姆接觸層150或反射層160中的至少一個，以延伸到歐姆接觸層150或者反射層160中的至少一個的下表面。絕緣層170的一部分可以設置在歐姆接觸層150和反射層160中的至少一個與導電層180之間。參照第一實施例，可以容易地理解關于鈍化層175和光提取圖案112的描述。電流阻擋層145的表面可以被絕緣層170的第一絕緣部分171、有源層120、和第一導電類型半導體層110包圍。
電流阻擋層145可以水平地從絕緣層170突出。電流阻擋層145可以設置在第一導電類型半導體層110內。電流阻擋層145的下表面可以直接接觸有源層120，盡管實施例不限于此。電流阻擋層145的下表面還可以與有源層120的頂表面隔開。電流阻擋層145的頂表面的高度可以等于絕緣層170的第一絕緣部分171。電流阻擋層145的頂表面還可以高于絕緣層170的第一絕緣部分171的端部。電流阻擋層145 的頂表面可以不與第一絕緣部分171的端部平行。如上所述，由于電流阻擋層145設置在第一導電類型半導體層110(在其中，電流擴展是有益的)內，因此與根據第一實施例的第一電流阻擋層140相比時，電流阻擋層145 可以將電流擴展到第一導電類型半導體層110的整個區(qū)域中。因此，可以進一步使發(fā)光效率最大化(或使其提高)。圖13是根據第三實施例的發(fā)光器件的側視圖。還可以提供其它實施例和構造。除了電流阻擋層147的形成位置之外，第三實施例可以近似于第一實施例。因此， 根據第三實施例的其它組件的功能和構造可以近似于根據第一實施例的組件。因此，可以省略對第三實施例的一些組件的描述。如圖13中所示，根據第三實施例的發(fā)光器件100B可以包括導電支撐構件190 ； 發(fā)光結構135，其位于導電支撐構件190上；導電層180，其從下表面向上穿過發(fā)光結構135 以接觸作為發(fā)光結構135最上層的第一導電類型半導體層110 ；絕緣層170，其在導電層 180的周圍；電流阻擋層147，其在絕緣層170的周圍；和電極133，其與發(fā)光結構135隔開和/或設置在發(fā)光結構135的一側。電流阻擋層147的下表面與有源層120隔開。換句話講，電流阻擋層147沒有接觸有源層120。第一導電類型半導體層110的一部分設置在電流阻擋層147和有源層120之間。電流阻擋層147具有高于絕緣層170的第一絕緣部分171的端部的表面。絕緣層 170的第一絕緣部分171的端部接觸第一導電類型半導體層110。如上所述，由于電流阻擋層147設置在第一導電類型半導體層110(在其中，電流擴展是有益的)內，因此與根據第一實施例的第一電流阻擋層140相比時，電流阻擋層147 可以將電流擴展到第一導電類型半導體層110的整個區(qū)域中。因此，可以進一步使發(fā)光效率最大化(或使其提高)。圖14是根據實施例的包括發(fā)光器件的發(fā)光器件封裝的截面圖。還可以提供其它實施例和構造。如圖14中所示，發(fā)光器件封裝可以包括主體20 ；第一引線電極31和第二引線電極32，其設置在主體20上；發(fā)光器件100，其設置在主體20上并且電連接到第一引線電極 31和第二引線電極32 ；和模制構件40，其包圍發(fā)光器件100。發(fā)光器件還可以是發(fā)光器件 IOOA0主體20可以由硅材料、合成樹脂材料、和/或金屬材料形成。可以在發(fā)光器件100
周圍設置傾斜表面。第一引線電極31和第二引線電極32可以彼此電分離，以向發(fā)光器件100供應電力。第一引線電極31和第二引線電極32可以反射在發(fā)光器件100中產生的光，以提高光效率。第一引線電極31和第二引線電極32可以將發(fā)光器件100中產生的熱釋放到外部。發(fā)光器件100可以設置在主體20上，和/或可以設置在第一引線電極31或第二引線電極32上。盡管在本實施例中描述了在其中通過布線將發(fā)光器件100電連接到第一引線電極31和第二引線電極32的引線結合工藝，但是實施例不限于此。例如，發(fā)光器件100可以通過布線連接到第一引線電極31，和/或可以通過管芯結合工藝連接到第二引線電極32。模制構件40可以包圍發(fā)光器件100以保護發(fā)光器件100。在模制構件40中可以含有熒光體，以改變從發(fā)光器件100發(fā)射的光的波長。發(fā)光器件封裝可以包括至少一個發(fā)光器件或多個發(fā)光器件，盡管實施例不限于此。圖15是根據實施例的包括發(fā)光器件封裝的背光單元的視圖。還可以提供其它實施例和構造。背光單元1100(圖15中)被描述為照明系統的實例。實施例不限于此。如圖15中所示，背光單元1100可以包括底部框架1140 ；導光構件1120，其設置在底部框架1140內；和發(fā)光模塊1110，其設置在導光構件1120的至少一個側表面或底表面上。反射片1130可以設置在導光構件1120下方。底部框架1140可以具有上側開口的盒形，用于容納導光構件1120、發(fā)光模塊 1110、和反射片1130。底部框架1140可以由金屬材料或樹脂材料形成，盡管實施例不限于此。發(fā)光模塊1110可以包括板300和安裝在板300上的多個發(fā)光器件封裝200。多個發(fā)光器件封裝200可以向導光構件1120提供光。如圖15中所示，發(fā)光模塊1110可以設置在底部框架1140的至少一個內表面上。 因此，發(fā)光模塊1110可以向著導光構件1120的至少一個側表面提供光。發(fā)光模塊1110可以設置在底部框架1140下方，以向著導光構件1120的下表面提供光。由于可以基于背光單元1100的設計來變化這種結構，因此實施例不限于此。導光構件1120可以設置在底部框架1140內。導光構件1120可以接收從發(fā)光模塊1110提供的光以產生平面光，由此將平面光導向顯示面板。例如，導光構件1120可以是導光面板(LGP)。LGP可以由諸如聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂、聚碳酸酯(PC)樹脂、環(huán)烯烴共聚物(COC)樹脂和聚萘二甲酸乙二酯(PEN)樹脂的樹脂基材料中的一種來形成。光學片1150可以設置在導光構件1120上方。例如，光學片1150可以包括擴散片、聚光片、亮度增強片或熒光片中的至少一種。 例如，擴散片、聚光片、亮度增強片和/或熒光片可以堆疊以形成光學片1150。光學片1150 可以將發(fā)光模塊1110發(fā)出的光均勻擴散，并且可以通過聚光片將擴散光會聚到顯示面板。 從聚光片發(fā)射的光可以是隨機偏振的光。亮度增強片可以增強從聚光片發(fā)射的光的偏振程度。例如，聚光片可以是水平棱鏡片和/或豎直棱鏡片。亮度增強片可以是雙亮度增強膜。 熒光片可以是透光板或含熒光體的膜。反射片1130可以設置在導光構件1120下方。反射片1130可以將透過導光構件 1120的底表面發(fā)射的光向著導光構件1120的發(fā)光表面反射。反射片1130可以由具有優(yōu)異反射性的材料(例如，PET樹脂、PC樹脂、或PVC樹脂)形成，盡管實施例不限于此。圖16是根據實施例的包括發(fā)光器件或發(fā)光器件封裝的照明單元的視圖。還可以提供其它實施例和構造。照明單元1200(圖16中)被描述為照明系統的實例。但是，實施例不限于此。如圖16中所示，照明單元1200可以包括殼體1210 ；發(fā)光模塊1230，其設置在殼體1210上；連接端子1220，其設置在殼體1210上，以從外部電源接收電力。殼體1210可以由具有良好散熱性質的材料(例如，金屬材料或樹脂材料)形成。發(fā)光模塊1230可以包括板300和安裝在板300上的至少一個發(fā)光器件封裝200?？梢詫㈦娐穲D案印刷到電介質上，以制造板300。例如，板300可以包括印刷電路板(PCB)、金屬芯PCB、柔性PCBjP /或陶瓷PCB。板300可以由可以有效反射光或者具有能有效反射光的顏色(例如，白色或銀色) 的材料形成。至少一個發(fā)光器件封裝200可以安裝在板300上。發(fā)光器件封裝200可以包括至少一個發(fā)光二極管(LED)。LED可以包括分別發(fā)射具有紅色、綠色、藍色、和白色的光的彩色 LED，和/或發(fā)射紫外(UV)線的UV LED。發(fā)光模塊1230可以具有LED的各種組合，以得到色感(color impression)和亮度。例如，白光LED、紅光LED和綠光LED可以彼此組合，以確保高的顯色指數?？梢赃M一步在從發(fā)光模塊1230發(fā)射的光的路徑上設置熒光片。熒光片可以改變從發(fā)光模塊1230發(fā)射的光的波長。例如，當從發(fā)光模塊1230發(fā)射的光具有藍色波長帶時，熒光片可以包括黃熒光體。因此，從發(fā)光模塊1230發(fā)射的光可以穿過熒光片，最終發(fā)射白光。連接端子1220可以電連接到發(fā)光模塊1230，以向發(fā)光模塊1230供應電力。參照圖15，連接端子1220可以以插座方式螺紋耦接到外部電源，盡管實施例不限于此。例如，連接端子1220可以具有插頭形狀，因此可以插入外部電源?？晒┻x擇地，連接端子1220可以通過布線連接到外部電源。如上所述，在照明系統中，導光構件、擴散片、聚光片、亮度增強片和/或熒光片中的至少一個可以設置在從發(fā)光模塊發(fā)射的光的路徑上，以得到所需的光學效果。在本說明書中對于“一個實施例”、“實施例”、“示例實施例”等的任何引用意指，結合實施例描述的特定的特征、結構或特性被包括在本發(fā)明的至少一個實施例中。出現在本說明書的各個地方的這類短語不必都指代同一實施例。另外，當結合任何實施例來描述特定的特征、結構或特性時，所接受的是，在本領域技術人員的理解內可以結合其它實施例來影響這類特征物、結構或特性。雖然已參照實施例的多個示例性實施例描述了實施例，但是應該理解，可以由本領域的技術人員設計出將落入本公開原理的精神和范圍內的許多其它修改形式和實施例。 更具體來講，在本公開的范圍、附圖和所附權利要求書的范圍內，在組件部分和/或主題組合布置的布置方式中進行各種變形和修改是可能的。除了組件部分和/或布置方式中的變形和修改之外，其它替代的使用方式對于本領域的技術人員也將是顯而易見的。
權利要求
1.一種發(fā)光器件，包括發(fā)光結構，所述發(fā)光結構包括第一導電類型半導體層、有源層和第二導電類型半導體層；導電層，所述導電層具有第一導電部分，所述第一導電部分穿過所述第二導電類型半導體層和所述有源層以接觸所述第一導電類型半導體層；絕緣層，所述絕緣層具有第一絕緣部分，所述第一絕緣部分包圍所述導電層的第一導電部分；以及電流阻擋層，所述電流阻擋層基本上包圍所述絕緣層的第一絕緣部分，所述第一絕緣部分設置在所述電流阻擋層和所述第一導電部分之間。
2.根據權利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述電流阻擋層沿周邊包圍所述絕緣層的第一絕緣部分。
3.根據權利要求1或2所述的發(fā)光器件，其中，所述絕緣層的第一絕緣部分沿周邊包圍所述導電層的第一導電部分。
4.根據權利要求1所述的發(fā)光器件，進一步包括在所述第二導電類型半導體層下方的歐姆接觸層或反射層中的至少一個。
5.根據權利要求1或4所述的發(fā)光器件，其中，所述電流阻擋層是在所述有源層與所述歐姆接觸層或所述反射層中的至少一個之間。
6.根據權利要求1或4所述的發(fā)光器件，其中，所述導電層的第一導電部分進一步穿過所述歐姆接觸層或者所述反射層中的至少一個，并且所述導電層的第二導電部分設置在所述歐姆接觸層或者所述反射層中的至少一個下方。
7.根據權利要求1、4和6中的任一項所述的發(fā)光器件，其中，所述絕緣層的第二絕緣部分設置在所述導電層的第二導電部分與所述歐姆接觸層或者所述反射層中的至少一個之間。
8.根據權利要求1或4所述的發(fā)光器件，其中，所述歐姆接觸層或者所述反射層中的至少一個包括第一部分和第二部分，所述第一部分設置在所述發(fā)光結構下方，所述第二部分設置在除了所述發(fā)光結構下方之外的區(qū)域。
9.根據權利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述電流阻擋層接觸所述絕緣層的第一絕緣部分。
10.根據權利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述電流阻擋層從所述絕緣層的第一絕緣部分水平地突出，并且所述電流阻擋層設置在與所述第二導電類型半導體層相同的層中， 其中，所述電流阻擋層設置在所述絕緣層的第一絕緣部分和所述第二導電類型半導體層之間。
11.根據權利要求1或10所述的發(fā)光器件，其中，所述絕緣層的第一絕緣部分、所述有源層和所述第一導電類型半導體層包圍所述電流阻擋層的表面。
12.根據權利要求11所述的發(fā)光器件，其中，所述電流阻擋層的下表面直接接觸所述有源層。
13.根據權利要求11所述的發(fā)光器件，其中，所述電流阻擋層的下表面與所述有源層隔開。
14.根據權利要求1、10和11中的任一項所述的發(fā)光器件，其中，所述電流阻擋層具有高于所述絕緣層的第一絕緣部分的端部的表面。
15.根據權利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述電流阻擋層包含從由ΙΤΟ、ΙΖΟ、ΙΖΤ0、 ΙΑΖ0、IGZO、IGT0、ΑΖΟ、ΑΤΟ、ZnO、SiO2, SiOx、SiOxNy, Si3N4, Al2O3 和 TiOx 成的組中選擇的至少一種。
16.根據權利要求1所述的發(fā)光器件，其中，所述導電層包含從由Ti、Au、Sn、Ni、Cr、 Ga、In、Bi、Cu、Ag和Ta組成的組中選擇的至少一種。
17.一種發(fā)光器件，包括發(fā)光結構，所述發(fā)光結構包括第一導電類型半導體層、有源層和第二導電類型半導體層，其中，所述第二導電類型半導體層包括開口并且所述有源層包括開口 ；導電層，所述導電層穿過所述有源層的開口并且穿過所述第一導電類型半導體層的開口，并且所述導電層延伸到所述第一導電類型半導體層，以接觸所述第一導電類型半導體層；絕緣層，所述絕緣層穿過所述有源層的開口并且穿過所述第一導電類型半導體層的開口，并且所述絕緣層延伸到所述第一導電類型半導體層以接觸所述第一導電類型半導體層；以及電流阻擋層，所述電流阻擋層基本上包圍且接觸所述絕緣層的一部分。
18.根據權利要求17所述的發(fā)光器件，進一步包括在所述第二導電類型半導體層下方的歐姆接觸層或者反射層中的至少一個，其中，所述導電層進一步徹底地通過所述歐姆接觸層或者所述反射層中的至少一個，并且所述導電層的一部分設置在所述歐姆接觸層或者所述反射層中的至少一個下方。
19.根據權利要求17或18所述的發(fā)光器件，其中，所述電流阻擋層設置在所述第一導電類型半導體層內。
20.根據權利要求17至19中的任一項所述的發(fā)光器件，其中，所述導電層具有接觸所述第一導電類型半導體層內部的表面。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種發(fā)光器件，該發(fā)光器件包括發(fā)光結構(包括第一導電類型半導體層、有源層和第二導電類型半導體層)、導電層、絕緣層和電流阻擋層。導電層可以具有第一導電部分，所述第一導電部分穿過第二導電類型半導體層和有源層，以接觸第一導電類型半導體層。絕緣層可以具有第一絕緣部分，所述第一絕緣部分包圍導電層的第一導電部分。電流阻擋層可以基本上包圍所述絕緣層的所述第一絕緣部分，所述第一絕緣部分設置在所述電流阻擋層和所述第一導電部分之間。
文檔編號H01L33/22GK102412355SQ20111028504
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權日2010年9月17日
發(fā)明者丁煥熙, 宋俊午, 崔光基, 文智炯, 李尚烈, 鄭泳奎 申請人:Lg伊諾特有限公司