發(fā)光器件和發(fā)光器件封裝的制作方法
【專利說明】發(fā)光器件和發(fā)光器件封裝
[0001 ]本申請(qǐng)是2011年2月16日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?01110040319.3，發(fā)明名稱為“發(fā)光器件和發(fā)光器件封裝”的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
[0002]本申請(qǐng)要求于2010年3月15日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)N0.10-2010-0022754的優(yōu)先權(quán)，其通過引用整體合并在此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及發(fā)光器件和發(fā)光器件封裝。
【背景技術(shù)】
[0004]發(fā)光二極管(LED)是一種將電能轉(zhuǎn)換為光的半導(dǎo)體器件。與諸如熒光燈或者輝光燈的傳統(tǒng)的光源相比較，LED在功率消耗、壽命、響應(yīng)速度、安全、以及環(huán)保要求方面是有利的?？紤]此，已經(jīng)進(jìn)行了各種研究以將傳統(tǒng)的光源替換為L(zhǎng)ED13LED日益被用作用于諸如各種燈、液晶顯示器、電子標(biāo)識(shí)牌、以及街燈的照明裝置的光源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]實(shí)施例提供具有新穎的結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件和發(fā)光器件封裝。
[0006]實(shí)施例提供能夠提高可靠性的發(fā)光器件和發(fā)光器件封裝。
[0007]根據(jù)實(shí)施例，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)電半導(dǎo)體層、第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層上的有源層、以及有源層上的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層;粘附層，該粘附層接觸第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層的頂表面;第一電極，該第一電極接觸第一導(dǎo)電半導(dǎo)體的頂表面和粘附層的頂表面；以及第二電極，該第二電極接觸第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層，其中接觸第一電極的粘附層與第二電極隔開。
[0008]根據(jù)實(shí)施例，發(fā)光器件包括:導(dǎo)電支撐構(gòu)件；導(dǎo)電支撐構(gòu)件上的發(fā)光結(jié)構(gòu)，該發(fā)光結(jié)構(gòu)包括第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層、有源層、以及第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層;粘附層，該粘附層接觸發(fā)光結(jié)構(gòu)的頂表面;以及電極，該電極接觸粘附層的頂表面和發(fā)光結(jié)構(gòu)的頂表面。
[0009]根據(jù)實(shí)施例，發(fā)光器件封裝包括:主體;主體上的發(fā)光器件；以及成型構(gòu)件，該成型構(gòu)件包圍發(fā)光器件，其中發(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)電半導(dǎo)體層、有源層、以及第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層;粘附層，該粘附層接觸第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層的頂表面;第一電極，該第一電極接觸第一導(dǎo)電半導(dǎo)體的頂表面和粘附層的頂表面；以及第二電極，該第二電極接觸第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層，其中接觸第一電極的粘附層與第二電極隔開。
【附圖說明】
[0010]圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的發(fā)光器件的截面圖；
[0011]圖2是示出圖1的發(fā)光器件的平面圖；
[0012]圖3是圖1的發(fā)光器件的區(qū)域A的放大圖；
[0013]圖4是示出根據(jù)第二實(shí)施例的發(fā)光器件的截面圖；
[0014]圖5是示出根據(jù)第三實(shí)施例的發(fā)光器件的截面圖；
[0015]圖6是示出根據(jù)第四實(shí)施例的發(fā)光器件的截面圖；
[0016]圖7至圖11是示出根據(jù)第一實(shí)施例的發(fā)光器件的制造工藝的視圖；
[0017]圖12是示出根據(jù)第五實(shí)施例的發(fā)光器件的截面圖；
[0018]圖13至圖20是示出根據(jù)第五實(shí)施例的發(fā)光器件的制造工藝的視圖；
[0019]圖21是示出根據(jù)實(shí)施例的包括發(fā)光器件的發(fā)光器件封裝的截面圖；
[0020]圖22是示出根據(jù)實(shí)施例的顯示設(shè)備的分解透視圖；
[0021 ]圖23是示出根據(jù)實(shí)施例的顯示設(shè)備的視圖；以及
[0022]圖24是示出根據(jù)實(shí)施例的照明裝置的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]在實(shí)施例的描述中，將會(huì)理解的是，當(dāng)層(或膜)、區(qū)域、圖案或結(jié)構(gòu)被稱為在另一襯底、另一層(或膜)、另一區(qū)域、另一墊、或者另一圖案“上”或“下”時(shí)，它能夠“直接”或“間接”在另一襯底、層(或膜)、區(qū)域、墊或圖案上，或者也可以存在一個(gè)或多個(gè)中間層。已經(jīng)參考附圖描述了層的這樣的位置。
[0024]為了方便或清楚起見，附圖中所示的每層的厚度和尺寸可以被夸大、省略或示意性繪制。另外，元件的尺寸沒有完全反映真實(shí)尺寸。
[0025]圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的發(fā)光器件100的截面圖，圖2是示出圖1的發(fā)光器件的平面圖，并且圖3是圖1的發(fā)光器件的區(qū)域A的放大圖。
[0026]參考圖1至圖3，根據(jù)第一實(shí)施例的發(fā)光器件100包括:生長(zhǎng)襯底105;發(fā)光結(jié)構(gòu)110，通過在生長(zhǎng)襯底105上順序地堆疊第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層112、有源層114、以及第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層116來形成發(fā)光結(jié)構(gòu)110，并且發(fā)光結(jié)構(gòu)110具有其中暴露第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層112的頂表面的區(qū)域S;粘附層130，該粘附層130允許暴露區(qū)域S中的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層112的頂表面的至少一部分;第一電極150，該第一電極150形成在粘附層130和區(qū)域S的第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層112上;透射電極層120，該透射電極層120形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層116上；以及第二電極140，該第二電極140形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層116和透射電極層120上。
[0027]生長(zhǎng)襯底105可以包括從由單晶藍(lán)寶石(Al2O3)、SiC、GaAs、GaN、ZnO、S1、GaP、InP、Ge、SiGe組成的組中選擇的至少一個(gè)，但是實(shí)施例不限于此。
[0028]生長(zhǎng)襯底105可以被設(shè)置為在其頂表面上具有預(yù)定的圖案或者可以傾斜以加速發(fā)光結(jié)構(gòu)110的生長(zhǎng)并且提高發(fā)光器件的發(fā)光效率，但是實(shí)施例不限于此。
[0029]可以從生長(zhǎng)襯底105生長(zhǎng)發(fā)光結(jié)構(gòu)110。
[0030]發(fā)光結(jié)構(gòu)110可以包括:第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層112、有源層114、以及第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層116。緩沖層或者未摻雜的半導(dǎo)體層可以被布置在生長(zhǎng)襯底105和發(fā)光結(jié)構(gòu)110之間以減少生長(zhǎng)襯底105和發(fā)光結(jié)構(gòu)110之間的晶格常數(shù)錯(cuò)配或者提高發(fā)光結(jié)構(gòu)110的結(jié)晶度。
[0031]例如，第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層112可以包括被摻雜有N型摻雜物的N型半導(dǎo)體層。N型半導(dǎo)體層可以包括具有InxAlyGa1-x—yN(0 < X < I，0 < y<l，0 < x+y^l)的組成式的半導(dǎo)體材料。例如，可以從由11^1631631厶1631厶111^、111631厶故、以及11^組成的組中選擇~型半導(dǎo)體層，并且N型半導(dǎo)體層可以被摻雜有諸如S1、Ge、或者Sn的N型摻雜物。
[0032]如果有源層114具有量子阱結(jié)構(gòu)，那么有源層114可以具有單量子阱結(jié)構(gòu)，該單量子阱結(jié)構(gòu)具有InxAlyGai —x—yN(0 < x < 1 , Ο < y < 1 , Ο < x + y < 1)的組成式的阱層，和InaAlbGai—a—bN(OSa< l，OSb< l，OSa+b< 1)的組成式的勢(shì)皇層。阱層可以包括具有低于勢(shì)皇層的能帶隙的能帶隙的材料。
[0033]有源層114可以通過在從第一和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層112和116提供的空穴和電子的復(fù)合中產(chǎn)生的能量來產(chǎn)生光。
[0034]例如，第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層116可以包括含有P型摻雜物的P型半導(dǎo)體。P型半導(dǎo)體層可以包括具有InxAlyGah—yN(0 < x < 1,0 < y < 1,0 < x+y < 1)的組成式的半導(dǎo)體材料。例如，可以從由11^1631631厶16&1厶111^、11^31厶11以及11^組成的組中選擇？型半導(dǎo)體層。？型半導(dǎo)體層可以被摻雜有諸如|%、2]1、0&、51'、以及1^的？型摻雜物。
[0035]緩沖層(未示出)和未摻雜的半導(dǎo)體層(未示出)可以包括具有InxAlyGaityN(0 < x< l，0<y< l，0<x+y < 1)的組成式的半導(dǎo)體材料。例如，可以從由InAlGaN、GaN、AlGaN、AlInN、InGaN、AlN、以及InN組成的組中選擇緩沖層(未示出)和未摻雜的半導(dǎo)體層。緩沖層和未摻雜的半導(dǎo)體層沒有被摻雜有導(dǎo)電摻雜物。因此，緩沖層和未摻雜的半導(dǎo)體層可以具有顯著地低于第一和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層112和116的導(dǎo)電性。
[0036]透射電極層120可以形成在發(fā)光結(jié)構(gòu)的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層116上。透射電極層120擴(kuò)展電流，使得能夠防止電流集中在第二電極140周圍。
[0037]透射電極層120可以具有包括從由ITO(銦錫氧化物)、IZO(銦鋅氧化物)、IZTO(銦鋅錫氧化物)、ΙΑΖΟ(銦鋁鋅氧化物)、IGZO(銦鎵鋅氧化物)、IGTO(銦鎵錫氧化物)、ΑΖΟ(鋁鋅氧化物)、ΑΤΟ(銻錫氧化物)、GZ0(鎵鋅氧化物)、IrOx、RuOx、N1、Ag、以及Au組成的組中選擇的至少一個(gè)的多層結(jié)構(gòu)或者單層結(jié)構(gòu)。
[0038]如圖1中所示，透射電極層120暴露第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層116的至少一部分。透射電極層120可以實(shí)際形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層116的整個(gè)頂表面上，但是實(shí)施例不限于此。
[0039]第二電極140可以形成在透射電極層120和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層116中的一個(gè)上，或者可以形成在透射電極層120和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層116上。
[0040]第二電極140可以和第一電極150—起將電力提供到發(fā)光