專利名稱：發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光器件。
背景技術(shù)：
由于薄膜生長及薄膜器件元件的發(fā)展，使用半導(dǎo)體的3-5族或2-6族化合物半導(dǎo)體元素的、包括發(fā)光二極管和激光二極管的發(fā)光器件(其采用3-5族或2-6族半導(dǎo)體元素的化合物半導(dǎo)體)能夠顯示出各種顏色，例如紅色、綠色和藍(lán)色以及紅外射線光。熒光材料的使用或顏色的組合使得發(fā)光器件能夠呈現(xiàn)出具有以良好的發(fā)光效率而顯示的白色光。與諸如熒光燈和白熾燈的傳統(tǒng)光源相比，該發(fā)光器件具有低功耗、半永久性的使用、快速的響應(yīng)速度、安全及環(huán)境友好等若干優(yōu)點。因此，發(fā)光器件已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于光通信裝置的傳輸模塊、替代冷陰極熒光燈 (CCFL)來構(gòu)成液晶顯示(LCD)裝置的背光的發(fā)光二極管背光、替代熒光燈和白熾燈的發(fā)光二極管照明器件、汽車的前燈以及甚至是交通燈。

發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)地，本發(fā)明涉及一種發(fā)光器件。本發(fā)明的目的是為了提高發(fā)光器件的歐姆特性。本公開的進(jìn)一步優(yōu)點、目的和特征部分地將在隨后的說明書中被詳細(xì)的闡述，并且通過對下文的研究或者對本發(fā)明的學(xué)習(xí)，部分地對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。 本實施例的目的及其他優(yōu)點可以通過撰寫的說明書、權(quán)利要求書以及所附的附圖所指出的具體結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。為了實現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點以及根據(jù)本發(fā)明的目的，正如在此實現(xiàn)且廣泛描述的那樣，發(fā)光器件包括發(fā)光結(jié)構(gòu)，該發(fā)光結(jié)構(gòu)包括第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層、 有源層以及第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層；第一歐姆層和第一電極，其設(shè)置在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上；以及第二電極，其設(shè)置在第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上，其中第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層和第一歐姆層之間的接觸區(qū)域包括原子比為5%或更多的氧，或者原子比為50%或更多的氮。在此，第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的接觸區(qū)域可以在氧氣或氮氣氣氛中被等離子體處理。第一歐姆層可以由選自由Ti、Cr、Al、V和W組成的組中的材料來形成。此外，第一歐姆層的厚度可以為0. 5納米至3. 0微米。本發(fā)明的另一方面，一種制造發(fā)光器件的方法包括在襯底上生長發(fā)光結(jié)構(gòu)的步驟，該發(fā)光結(jié)構(gòu)包括第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層、有源層和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層；在第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上形成第二電極；去除該襯底并且向第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的表面供應(yīng)氧或氮；以及在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上形成歐姆層和第一電極。在此，氧或氮供應(yīng)可以根據(jù)等離子體處理方法來執(zhí)行。等離子體處理可以根據(jù)反應(yīng)離子蝕刻(RIE)、電感耦合等離子體(ICP)和濺射中的一種來執(zhí)行。此外，根據(jù)注入方法來執(zhí)行氧或氮供應(yīng)。因此，根據(jù)本實施例的發(fā)光器件可以提高歐姆特性?？梢岳斫獾氖牵緦嵤├脑谇耙话阏f明以及下文的詳細(xì)說明都是示例性和說明性的，且其旨在為本實施例的權(quán)利要求提供進(jìn)一步的說明。


附圖被包含以提供本公開的進(jìn)一步解釋，且被并入而組成本申請的一部分，該附圖示出了本公開發(fā)明的實施例且與說明書一起用于解釋本公開的原理。在附圖中圖Ia至Ii是示出根據(jù)實施例的發(fā)光器件的制造方法的示意圖；圖2是示出根據(jù)另一實施例的發(fā)光器件的示意圖；圖3是示出根據(jù)實施例的發(fā)光器件封裝的示意圖；圖4是示出根據(jù)上述實施例的發(fā)光器件模塊和照明器件的透視圖；以及圖5示出包括根據(jù)上述實施例的發(fā)光器件的顯示器件。
具體實施例方式如下文，將參照附圖來說明本實施例的示例性實施例。將可理解的是，當(dāng)元件被稱為在另一元件“上”或“下”時，其可以是直接在該元件上/下，也可以存在一個或多個插入元件。當(dāng)元件被稱為處于“上”或“下”時，基于該元件， 可以包括“在元件下”以及“在元件上”。在附圖中，為了說明及精確，每一層的厚度和尺寸可以被夸大、省略或者示意性地示出。在附圖中所示的每個組件的尺寸可以不完全反映實際尺寸。圖Ia至Ii是示出根據(jù)第一實施例的發(fā)光器件的制造方法。如圖Ia所示，制備襯底110，且該襯底110包括導(dǎo)電襯底或絕緣襯底。例如，襯底 110 可以包括藍(lán)寶石(Al2O3)、SiC, Si、GaAs, GaN, Zn。、Si、GaP、InP、Ge 或 Ga2O3 中的至少一種。不平坦的結(jié)構(gòu)可以形成在襯底110上，且本實施例不限于此?？梢詫σr底110執(zhí)行濕法清洗,且從襯底110的表面去除雜質(zhì)。在襯底110上可以形成發(fā)光結(jié)構(gòu)120，所述發(fā)光結(jié)構(gòu)120包括第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122、有源層124以及第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層126。此時，可以在發(fā)光結(jié)構(gòu)120和襯底110之間生長緩沖層(未示出)，以減小材料的晶格失配和熱膨脹系數(shù)的差。緩沖層可以由3-5族化合物半導(dǎo)體來形成，例如，GaN, InN, AIN、InGaN, AlGaN, InAlGaN或AlInN中的至少一種。在緩沖層上可以形成未摻雜層，而本實施例不限于此。此外，發(fā)光結(jié)構(gòu)120也可以根據(jù)諸如金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(MOCVD)、分子束外延(MBE)或者氫化物氣相外延(HVPE)的氣相沉積來生長。第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122可以由3-5族化合物半導(dǎo)體來實現(xiàn)，在其上摻雜有第一導(dǎo)電類型摻雜物。在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122為N型半導(dǎo)體層的情況下，第一導(dǎo)電類型摻雜物可以包括Si、Ge、Sn和Te來為N型摻雜物，且本實施例不限于此。第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122可以包括具有經(jīng)驗式為AlxInyGa(1_x_y)N(0彡x彡1， 0 ^ y ^ 1,0 ^ x+y ^ I)的半導(dǎo)體材料。第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體122可以由GaN、InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, InGaAs, AlInGaAs, GaP、AlGaP, InGaP, AlInGaP 和 InP中的一種或多種來形成。N型GaN層可以通過使用CVD、MBE或者濺射或HVPE形成在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122上。此外，第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122可以通過向腔室注入包括諸如11 ^、冊13、隊和 Si的N型雜質(zhì)的硅烷氣體來形成。有源層124是被構(gòu)造成在經(jīng)由第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122注入的電子與經(jīng)由隨后形成的第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層126注入的空穴之后，發(fā)出具有由形成有源層(發(fā)光層)的材料的唯一能帶確定的預(yù)定能量的光的層。有源層124可以形成為單量子阱結(jié)構(gòu)、多量子阱(MQW)結(jié)構(gòu)、量子線結(jié)構(gòu)和量子點結(jié)構(gòu)中的至少一種。例如，注入三甲基鎵氣體(TMGa)、氨氣(NH3)、氮氣(N2)和三甲基銦氣體(TMIn)來形成MQW結(jié)構(gòu)的有源層124，且本實施例不限于此。有源層130的阱層/勢壘層結(jié)構(gòu)可以由一對或多對InGaN/GaN、InGaN/InGaN、GaN/ AlGaN, InAlGaN/GaN.GaAs (InGaAs) /AlGaAs、GaP (InGaP) /AlGaP 來形成，且本實施例不限于此。阱層可以由具有預(yù)定帶隙的材料來形成，該預(yù)定帶隙低于勢壘層的帶隙。導(dǎo)電類型包覆層(未示出)可以形成在有源層124上和/或下。導(dǎo)電類型包覆層可以由AlGaN基材料來形成，且其可以具有比有源層124的帶隙高的帶隙。第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層126可以包括具有在其上摻雜有第二導(dǎo)電類型摻雜物的3-5族化合物半導(dǎo)體，例如具有以下經(jīng)驗式的半導(dǎo)體材料InxAlyGanN(0彡x彡1， 0彡y彡1，0彡x+y彡I)。當(dāng)?shù)诙?dǎo)電類型半導(dǎo)體層126為p型半導(dǎo)體層時，第二導(dǎo)電類型摻雜物可以包括用作P型摻雜物的Mg、Zn、Ca、Sr和Ba。在第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體126上，可以通過將具有諸如三甲基鎵氣體(TMGa)、 氨氣(NH3)、氮氣(N2)和鎂(Mg)的p型雜質(zhì)的雙(乙基環(huán)戊二烯基)鎂(EtCp2Mg) KMg(Cp2H5C5H4)2)注入到腔室中來形成p型GaN層，且本實施例不限于此。該實施例可以呈現(xiàn)出第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122為p型半導(dǎo)體層，且第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層126為n型半導(dǎo)體層。在第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層126上，可以形成具有與第二導(dǎo)電類型的極性相反的極性的半導(dǎo)體，例如，當(dāng)?shù)诙?dǎo)電類型半導(dǎo)體層為P型半導(dǎo)體層時， 其為n型半導(dǎo)體層(未示出)。正因如此，發(fā)光結(jié)構(gòu)120可以實現(xiàn)為N-P、N-P-N和P-N-P結(jié)結(jié)構(gòu)中的一個。如圖Ib所示，第二歐姆層140層疊在第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層126上，其具有大約 200埃的厚度。第二歐姆層140可以包括銦錫氧化物(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)、IZO 氮化物(IZON)、Al-Ga ZnO (AGZO)、In-Ga(IGZO)、ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx/1 TO, Ni/IrOx/Au、Ni/IrOx/Au/ITO、Ag、Ni、Cr、 Ti、Al、Rh、Pd、Ir、Sn、In、Ru、Mg、Zn、Pt、Au或Hf中的至少一種，并且本實施例的第二歐姆層不限于這些材料。第二歐姆層140可以根據(jù)濺射或電子束氣相沉積來形成。如圖Ic所示，反射層150形成在第二歐姆層140上，其具有大約2500埃的厚度。 反射層145可以是金屬層，該金屬層包括Al、Ag、Pt和Rh的合金或Al、Ag、Ni、Pt或Rh的合金。鋁或銀可以有效地反射由有源層124產(chǎn)生的光，以顯著地提高發(fā)光器件的光提取效率。如圖Id所示，導(dǎo)電支撐襯底170可以形成在反射層150上。導(dǎo)電支撐襯底170可以由選自由Mo、Si、W、Cu和Al或該組的合金組成的組中的材料來形成。導(dǎo)電支撐襯底170可以選擇性地包括Au、Cu合金、Ni、Cu-W以及載體晶片(例如，形成導(dǎo)電支撐襯底170的方法可以
是電化學(xué)金屬沉積或共晶金屬結(jié)合。在此，為了將反射層150和導(dǎo)電支撐襯底170彼此附著，附著層160可以由選自由 Au、Sn、In、Al、Si、Ag、Ni和Cu或該組的合金組成的組中的材料來形成,或者可以采用反射層150作為附著層。第二歐姆層140、反射層150以及導(dǎo)電支撐襯底170可以用作第二電極。此后，如圖Ie所示，襯底110被分離。襯底110可以根據(jù)使用準(zhǔn)分子層的激光剝離(LLO)或者干法和濕法蝕刻來分離。在激光剝離(LLO)的情況下，具有預(yù)定波長的準(zhǔn)分子層被朝向襯底110聚焦和照射。此后，熱能被集中在襯底110和發(fā)光結(jié)構(gòu)120之間的邊界表面上，使得邊界表面被分為鎵粒子和氮粒子，以在激光通過的區(qū)域處馬上分離襯底110。如圖If所示，第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122的表面被等離子體處理。此時，等離子體處理可以根據(jù)電感耦合等離子體(ICP)、反應(yīng)離子蝕刻(RIE)和濺射來執(zhí)行。下面將詳細(xì)描述等離子體處理。如附圖所示，制備兩個彼此相對的豎直平行的電極10和20。發(fā)光器件(S)安裝在兩個電極的下電極20上。在此，發(fā)光器件(S)為圖Ie中已經(jīng)完成襯底剝離工藝的發(fā)光器件。僅第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122的表面被等離子體處理，而其他部分可以由掩模等覆蓋。等離子體處理裝置包括內(nèi)部提升銷(inner lift pin) 30和外部提升棒(outer lift bar)40，其分別地執(zhí)行將襯底向內(nèi)和向外傳送的工藝。內(nèi)部提升銷30被形成為穿過下電極20的邊緣，以豎直地驅(qū)動穿過在下電極20中形成的貫通孔22。外部提升棒(未示出)獨自地設(shè)置在下電極的外部，并且其設(shè)置在下電極20的側(cè)面與等離子體處理裝置的側(cè)壁之間的空間中，以豎直地驅(qū)動。上電極10被設(shè)置成與下電極20相對，并且其不僅被用作電極，而且還被用作在兩個電極之間注入工藝氣體的工藝氣體供應(yīng)器。正因如此，噴頭12被耦接到如圖所示的上電極10的底部。每個具有極小直徑的多個擴(kuò)展孔14可以形成在噴頭12中，使得工藝氣體可以在電極10和20之間形成的空間中均勻地擴(kuò)展。氧氣(O2)、氮氣(N2)或氬氣(Ar)可以被供應(yīng)到電極之間的空間作為等離子體處理工藝中的工藝氣體。一旦高頻電功率被施加到電極，則上文提及的氣體就變?yōu)榈入x子體，以處理襯底(S)的表面。排氣部(未示出)被設(shè)置在等離子體處理裝置中以排出內(nèi)部氣體。排氣部通過采用設(shè)置在等離子體處理裝置外部的泵(未示出)來吸取以去除等離子體處理裝置的內(nèi)部氣體，以將等離子體處理裝置的內(nèi)部保持真空狀態(tài)。等離子體處理在氧氣氣氛中執(zhí)行，例如在等離子體處理工藝中，第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122的GaN利用氧氣活化以形成Ga203。此后，N空位形成在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層 122的表面上，并且可以產(chǎn)生功函數(shù)的下降。如圖Ig所示，掩模200覆蓋在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122的等離子體處理表面上，且形成第一歐姆層180。通過根據(jù)濺射或電子束氣相沉積沉積選自由Ti、Cr、Al、V和W 或該組的合金組成的組中的材料，形成第一歐姆層180。第一歐姆層180可以具有0.5至 3.0微米的厚度。與其他金屬相比，第一歐姆層180的組成元素，特別是釩和鎢，可以在以后描述的熱處理工藝中保持穩(wěn)定的狀態(tài)，并且，即使在高功率驅(qū)動時，它們也不具有由高溫產(chǎn)生的特性劣化。當(dāng)?shù)谝粴W姆層180形成為0. 5納米或更小的厚度時，器件的操作電壓的降低效應(yīng)可能不充分地工作。在沉積第一歐姆層180之后，在大約350度(°C )或更低的溫度下執(zhí)行后退火工藝，然后可以保持第一歐姆層180的接觸特性。此時，在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122和第一歐姆層180之間的接觸區(qū)域(A)可以具有原子比為5%或更多的氧(0)或者原子比為50%或更多的氮(N)，其為等離子體處理的痕跡。換句話說，在襯底分離工藝之后的第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122的表面包括原子比為大約60%或更多的鎵(Ga)、原子比為大約30%或更多的氮(N)、原子比為2-3%的氧(0) 以及諸如碳(C)的其他元素。在等離子體處理工藝中提供氧氣或氮氣，并且可以保留上述提及的量。另外，氧或氮的供給可以通過注入方法來進(jìn)行。此時，可以對在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122的表面的整個表面區(qū)域進(jìn)行注入工藝。然而，為了僅在將要形成第一歐姆層180的區(qū)域制作開口，在光刻和顯影工藝中形成光致抗蝕劑圖案，且隨后進(jìn)行氧或氮的注入工藝， 從而在其中將要形成第一歐姆層180的區(qū)域處形成具有預(yù)定厚度的氧層或氮層。如圖Ih所示，第一電極形成在第一歐姆層180上。第一電極190由鑰、鉻(Cr)、鎳 (Ni)、金(Au)、鋁(Al)、鈦(Ti)、鉬(Pt)、釩(V)、鎢(W)、鉛(Pb)、銅(Cu)、銠(Rh)和銥(Ir) 或這些金屬的合金來形成。還可以通過采用設(shè)置在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122上的掩模來形成第一電極190。如圖Ii所示，鈍化層195可以沉積在發(fā)光結(jié)構(gòu)120的側(cè)面上。在此，鈍化層195 可以由絕緣材料來形成，并且絕緣材料可以是不導(dǎo)電的氧化物或氮化物。例如，鈍化層195 可以由硅氧化物層(SiO2)、氮氧化物層和鋁氧化物層來組成。圖2描述了根據(jù)另一個實施例的發(fā)光器件。除了在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122的表面中設(shè)置有不平坦的形狀以外，這個實施例與圖Ii所示的實施例相同。該不平坦的形狀可以通過在形成掩模之后的PEC或蝕刻來形成。在此，可以控制蝕刻液體(例如K0H)的量、UV的強(qiáng)度和曝光時間、鎵極和氮極之間蝕刻速度的差以及基于GaN結(jié)晶度的蝕刻速度之間的差。正因如此，可以控制具有微尺寸的不平坦形狀。根據(jù)采用掩模的蝕刻工藝，在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122上涂覆光致抗蝕劑，并且隨后通過采用掩模來執(zhí)行光刻工藝。當(dāng)光刻工藝完成時，該工藝被顯影并且形成蝕刻圖案。根據(jù)上文所述的工藝，蝕刻圖案形成在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122上。當(dāng)蝕刻工藝被執(zhí)行時，不平坦的結(jié)構(gòu)形成在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122上。該不平坦結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成增加第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層122的表面積。由于頂和槽的數(shù)目較大，所以其是更優(yōu)選的。根據(jù)該實施例的發(fā)光器件具有通過使用氧氣等進(jìn)行等離子體處理的第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的表面。正因如此，可以降低該表面的功函數(shù)并且增強(qiáng)其歐姆特性，使得可以在低電壓下流過相對高的電流。因此，發(fā)光器件的操作電壓可以降低。圖3是示出根據(jù)實施例的發(fā)光器件封裝的截面圖。如圖3所示，根據(jù)實施例的發(fā)光器件封裝包括封裝主體320、安裝在封裝主體320 中的第一和第二電極層311和312、安裝在封裝主體320中的上文提及的根據(jù)實施例的發(fā)光器件300，該發(fā)光器件300與第一和第二電極層311和312電連接、以及在發(fā)光器件300周圍的填充材料340。封裝主體320包括硅材料、合成材料或金屬材料。斜面被形成為鄰近發(fā)光器件 300,并且因此可以提聞光提取效率。第一電極層311和第二電極層312彼此電隔離，且它們?yōu)榘l(fā)光器件300提供電力。 此外，第一和第二電極層311和312反射由發(fā)光器件300生成的光，以提高發(fā)光效率，并且它們可以將發(fā)光器件300產(chǎn)生的熱向外排出。發(fā)光器件300可以安裝在封裝主體320上，或者安裝在第一和第二電極層311和 312中的任一個上。通過引線結(jié)合、倒裝芯片結(jié)合或管芯結(jié)合，發(fā)光器件300可以與第一和第二電極層311和312電連接。填充材料340包圍發(fā)光器件300以保護(hù)該發(fā)光器件300。熒光體設(shè)置在填充材料 340中，并且由發(fā)光器件發(fā)出的光的波長可以通過該熒光體來改變。上文所描述的根據(jù)實施例的發(fā)光器件中的至少一個或多個可以被安裝在發(fā)光器件封裝上，且本實施例并不限于此。根據(jù)實施例的多個發(fā)光器件封裝被排列在基板上，并且作為光學(xué)元件的導(dǎo)光板、 棱鏡片以及擴(kuò)散器片可以布置在發(fā)光器件封裝的光通路上。該發(fā)光器件封裝、該基板以及該光學(xué)元件可以用作照明單元。另一個實施例可以呈現(xiàn)出顯示器件、指示裝置和照明系統(tǒng)， 其包括上文描述的實施例所公開的半導(dǎo)體發(fā)光器件或發(fā)光器件封裝。例如，照明系統(tǒng)包括燈和街燈。如下文，照明器件和背光單元將被描述為照明系統(tǒng)的實施例，該照明系統(tǒng)具有被布置在其中的上述發(fā)光器件。圖4是示出根據(jù)實施例的具有根據(jù)上述實施例的發(fā)光器件模塊的照明器件的透視圖。根據(jù)該實施例的照明器件包括被構(gòu)造成投射光的光源600、安裝光源600的外殼 400、被構(gòu)造成輻射光源600的熱的熱輻射部500以及被構(gòu)造成將光源600和熱輻射部500 與外殼400連接的保持器700。
外殼400包括固定到電插座(未示出)的插座固定部410以及與插座固定部410 連接的、在其中安裝有光源600的主體部420。單氣孔430可以被形成為穿過主體部420。多個氣孔430可以形成在外殼400的主體部420中。氣孔430可以被構(gòu)造成單孔， 或者多個氣孔可以被布置在如圖4所示的徑向方向上。在此，多個氣孔的各種布置可以是可能的，而不是徑向布置。光源600包括基板610和布置在基板610上的多個發(fā)光器件封裝650。在此，基板 610可以具有預(yù)定的形狀，其能夠被插入到外殼400的開口部，且其可以由具有高熱傳導(dǎo)率的材料來形成。保持器700可以被設(shè)置在光源下方，且其可以包括框架和其他氣孔。盡管沒有在附圖中示出，光學(xué)元件可以被設(shè)置在光源600下方，并且由發(fā)光器件封裝650所發(fā)出的光可以由此而被擴(kuò)散、散射或聚集。圖5是示出根據(jù)實施例的、包括根據(jù)實施例的發(fā)光器件封裝的顯示器件。如圖5所示，根據(jù)該實施例的顯示器件800包括光源模塊830和835、在底蓋810 上設(shè)置的反射板820、被布置在反射板820前面上以向前地對來自光源模塊的光進(jìn)行引導(dǎo)的導(dǎo)光板840、被布置在導(dǎo)光板840前面上的第一和第二棱鏡片850和860、被布置在第二棱鏡片860前面上的面板870以及被布置在面板870的整個區(qū)域上的濾色器880。光源模塊830包括在基板830上設(shè)置的發(fā)光器件封裝835。底蓋810可以支持顯示器件800的內(nèi)部組件。如圖所示,反射板820可以是輔助組件,或者由具有高反射率的材料形成的反射片820可以涂覆在底蓋810的前表面上。在此，用于具有高反射率的超薄膜類型的材料可以用于反射板820，而聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)可以用作反射板820。導(dǎo)光板840將由發(fā)光器件封裝發(fā)出的光散射，以將光均勻地分布到液晶顯示器件的整個屏幕區(qū)域。正因如此，導(dǎo)光板830可以由諸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯 (PC)或聚乙烯(PE)的、具有良好折射率和透射率的材料來形成?？商孢x地，可以省略導(dǎo)光板840，并且可以采用空氣作為光波導(dǎo)?？商孢x地，省略導(dǎo)光板840，并且由反射板820反射的光可以直接朝向面板行進(jìn)， 其是空氣引導(dǎo)類型。第一棱鏡片850被形成在支撐膜的表面中，并且其由具有透明性和彈性的聚合物來形成。該聚合物可以具有多個棱鏡層，所述多個棱鏡層具有重復(fù)形成的多個尺度結(jié)構(gòu)。在此，多個圖案可以是條帶類型，所述條帶類型具有重復(fù)形成的頂和槽，如圖所示。在第二棱鏡片860中設(shè)置的支撐膜的表面中形成的頂和槽的方向可以垂直于在第一棱鏡片850中設(shè)置的支撐膜的表面中形成的頂和槽的方向。這是因為由光源模塊和反射片這兩者傳輸?shù)墓獗仨氀刂姘?70的方向均勻地分布。盡管沒有在圖中示出，但是可以在棱鏡片中的每個上設(shè)置保護(hù)片，并且該保護(hù)片可以包括在支撐膜的兩個表面上設(shè)置的光擴(kuò)散元件以及結(jié)合件。棱鏡層可以由至少一種聚合物材料來形成，該聚合物材料選自由聚亞胺酯、丁二烯-苯乙烯共聚物、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯彈性體、聚異戊二烯或多晶硅組成的組。盡管沒有在圖中示出，擴(kuò)散器片可以布置在導(dǎo)光板840與第一棱鏡片850之間。該擴(kuò)散器片可以由聚酯/聚碳酸酯基材料來形成，并且從背光單元入射的光可以被折射和散射。正因如此，光投射角可以盡可能地擴(kuò)大。擴(kuò)散器片包括具有光擴(kuò)散劑的支撐層，以及不具有光擴(kuò)散劑的分別在發(fā)光表面 (朝向第一棱鏡片)和光入射表面(朝向反射片)中形成的第一和第二層。相對于由甲基丙烯酸-苯乙烯共聚物和甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物混合而成的100重量份的樹脂，支撐層可以包括0. I 10重量份的硅氧烷基光擴(kuò)散劑，其具有I 10微米的平均顆粒尺寸，以及包括0. I 10重量份的丙烯酸基光擴(kuò)散劑，其具有I 10微米的平均顆粒尺寸。相對于100重量份的甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物樹脂，第一和第二層可以包括0. 01 I重量份的紫外射線吸收劑以及0. 0001 10重量份的抗靜電劑。在擴(kuò)散器片中設(shè)置的支撐層的厚度可以是100 10000微米，并且第一和第二層中的每一層的厚度可以是10 1000微米。根據(jù)該實施例，擴(kuò)散器片、第一棱鏡片850以及第二棱鏡片860組成光學(xué)片。該光學(xué)片可以由例如微透鏡陣列、擴(kuò)散器片與微透鏡陣列或者單棱鏡片與微透鏡陣列的另外組成來構(gòu)成。面板870可以在其上布置有液晶顯示器，并且要求光源的其他類型的顯示器件可以被設(shè)置，而不是液晶顯示面板。在面板870中，液晶位于玻璃主體之間，并且偏光器在玻璃主體上提升以利用光的偏振。該液晶具有液態(tài)和固態(tài)的中間特性。是有機(jī)分子的液晶像晶體一樣被規(guī)則地排列， 并且通過外部場來改變分子排列的特性被用于顯示圖像。用在顯示器件中的液晶顯示器具有有源矩陣類型，其將晶體管用作調(diào)整供給每個像素的電壓的開關(guān)。濾色器880設(shè)置在面板870的前表面上，并且其經(jīng)由像素僅傳輸由面板870所投射的光的紅、綠和藍(lán)光。正因如此，可以呈現(xiàn)圖像。在不脫離本實施例的精神或范圍的情況下，本實施例的各種修改和變形對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說都是顯而易見的。因此，其意圖是如果本實施例的修改和變形落入所附權(quán)利要求以及其等效的范圍內(nèi)，則本實施例覆蓋本實施例的修改和變形。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光器件，包括發(fā)光結(jié)構(gòu)，所述發(fā)光結(jié)構(gòu)包括第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層、有源層和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層；第一歐姆層和第一電極，所述第一歐姆層和第一電極設(shè)置在所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上；以及第二電極，所述第二電極設(shè)置在所述第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上，其中，所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層與所述第一歐姆層之間的接觸區(qū)域包括原子比為 5%或更多的氧和原子比為50%或更多的氮中的至少一種。
2.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件，其中，所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的接觸區(qū)域在由氧氣或氮氣中的至少一種組成的氣氛中被等離子體處理。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光器件，其中，所述等離子體處理根據(jù)反應(yīng)離子蝕刻(RIE)、 電感耦合等離子體(ICP)或濺射中的至少一種來執(zhí)行。
4.如權(quán)利要求2或3所述的發(fā)光器件，其中，所述第一歐姆層形成在所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的經(jīng)等離子體處理的接觸區(qū)域上。
5.如權(quán)利要求2或3所述的發(fā)光器件，其中，在所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的經(jīng)等離子體處理的表面上形成掩模之后，所述第一歐姆層形成在所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的接觸區(qū)域上。
6.如權(quán)利要求I至3中的一項所述的發(fā)光器件，其中，所述第一歐姆層在形成在所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的接觸區(qū)域之后被后退火。
7.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件，其中，在光致抗蝕劑圖案形成在所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層之后，所述第一歐姆層形成在其中執(zhí)行了氧或氮注入的第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的接觸區(qū)域上。
8.如權(quán)利要求I至3以及7中的一項所述的發(fā)光器件，其中，所述第一歐姆層由選自由 Ti、Cr、Al、V或W組成的組中的至少一種材料來構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求I至3以及7中的一項所述的發(fā)光器件，其中，所述第一歐姆層的厚度為0.5納米至3. 0微米。
10.一種發(fā)光器件，包括發(fā)光結(jié)構(gòu)，所述發(fā)光結(jié)構(gòu)包括第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層、有源層以及第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層，所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層包括接觸區(qū)域，所述接觸區(qū)域包括原子比為5%或更多的氧或原子比為50%或更多的氮；第一歐姆層，所述第一歐姆層形成在所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的接觸區(qū)域上；以及第一電極，所述第一電極形成在所述第一歐姆層上。
11.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光器件，其中，所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的接觸區(qū)域在由氧氣或氮氣中的至少一種組成的氣氛中被等離子體處理。
12.如權(quán)利要求11所述的發(fā)光器件，其中，所述等離子體處理根據(jù)反應(yīng)離子蝕刻 (RIE)、電感耦合等離子體(ICP)或濺射中的一種來執(zhí)行。
13.如權(quán)利要求11或12所述的發(fā)光器件，其中，在掩模形成在所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的經(jīng)等離子體處理的表面上之后，所述第一歐姆層形成在所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的接觸區(qū)域上。
14.如權(quán)利要求10所述的發(fā)光器件，其中，根據(jù)注入方法，所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的接觸區(qū)域具備氧或氮中的至少一種。
15.如權(quán)利要求14所述的發(fā)光器件，其中，在光致抗蝕劑圖案形成在所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上之后，所述第一歐姆層形成在其中執(zhí)行了氧或氮注入的第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的接觸區(qū)域上。
16.如權(quán)利要求10、11、12和14中的一項所述的發(fā)光器件，其中，所述第一歐姆層由選自由Ti、Cr、Al、V或W組成的組中的至少一種材料來形成。
17.如權(quán)利要求10、11、12和14中的一項所述的發(fā)光器件，其中，所述第一歐姆層的厚度為0.5納米至3.0微米。
18.如權(quán)利要求10、11、12和14中的一項所述的發(fā)光器件，其中，所述第一歐姆層在形成在所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層的接觸區(qū)域上之后被后退火。
19.一種背光單兀,包括導(dǎo)光板，所述導(dǎo)光板被構(gòu)造成對從根據(jù)權(quán)利要求I或10所述的發(fā)光器件發(fā)出的光進(jìn)行引導(dǎo)；以及光學(xué)片，所述光學(xué)片布置在所述導(dǎo)光板的前表面上。
20.—種顯不器件,包括電路板；根據(jù)權(quán)利要求I或10所述的發(fā)光器件，所述發(fā)光器件設(shè)置在所述電路板上；導(dǎo)光板，所述導(dǎo)光板被構(gòu)造成對從所述發(fā)光器件發(fā)出的光進(jìn)行引導(dǎo)；以及液晶顯示器，所述液晶顯示器被構(gòu)造成傳輸通過所述導(dǎo)光板發(fā)出的光。
全文摘要
本發(fā)明提供一種發(fā)光器件。發(fā)光器件包括發(fā)光結(jié)構(gòu)，該發(fā)光結(jié)構(gòu)包括第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層、有源層和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層；第一歐姆層和第一電極，其被設(shè)置在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上；以及第二電極，其被設(shè)置在第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上，其中，第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層與第一歐姆層之間的接觸區(qū)域包括原子比為5％或更多的氧或原子比為50％或更多的氮。
文檔編號F21V8/00GK102544292SQ20111034863
公開日2012年7月4日 申請日期2011年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者丁煥熙, 宋俊午, 崔光基, 李尚烈 申請人:Lg伊諾特有限公司