[发明专利]发光器件

说明书

技术领域

本公开涉及一种发光器件、一种制造发光器件的方法、一种发光器件封装件以及一种照明系统。

背景技术

发光器件用于将电能转换为光能。例如，如果LED的化合物半导体的组成改变，则发光二极管(LED)可以发出各种颜色的光。

在相关技术中，使用氮化物半导体制造发光器件。例如，相关技术的发光器件包括p-GaN层、有源层和n-GaN层。

在相关技术的方法中，通过化学蚀刻使n-GaN层的表面变得粗糙以提高光提取效率。

但是，这种化学蚀刻方法导致n-GaN外延层的蚀刻深度的不均匀性。

例如，n-GaN外延层的一部分可被过度地蚀刻掉，这导致电流泄露以及降低电可靠性和光学可靠性。具体地，如果n-GaN外延层的晶体缺陷区被过度地蚀刻，则发光器件的可靠性严重地降低。

具体地，在用于大型和高功率照明系统的发光器件的情况下，由于大的电流和大的发光区域，所以与用于小型和低功率系统的发光器件相比，发光器件的可靠性更重要。

此外，氮化物半导体发光器件不可避免地具有很多晶体缺陷如穿透位错。尤其是在垂直型发光器件中，这种晶体缺陷在正电极与负电极之间形成电流泄漏的路径，并且在蚀刻n-GaN层时，晶体缺陷周围的区域比其它区域得到更大蚀刻，从而严重地降低发光器件的电可靠性。

发明内容

实施方案提供了一种具有改善的电特性和光特性的发光器件、一种制造发光器件的方法、一种发光器件封装件以及一种照明系统。

在一个实施方案中，发光器件包括：第一导电型第一半导体层；在第一导电型第一半导体层上的有源层；在有源层上的第二导电型第二半导体层；在第二导电型第二半导体层上的可靠性增强层；以及设置在可靠性增强层上并且包括光提取图案的第二导电型第三半导体层，其中可靠性增强层和有源层彼此间隔开0.3μm到5μm的距离。

在另一实施方案中，发光器件包括：第一导电型第一半导体层；在第一导电型第一半导体层上的有源层；在有源层上的第二导电型第二半导体层；包括突出部并且设置在第二导电型第二半导体层上的可靠性增强层；以及在可靠性增强层上的第二导电型第三半导体层。

在另一实施方案中，发光器件封装件包括：封装本体；在封装本体上的至少一个电极层；与电极层电连接的发光器件；以及在发光器件上的模制构件。

在另一实施方案中，照明系统包括发光模块部，该发光模块部包括板和设置在该板上的发光器件封装件。

在以下的附图和说明书中，将对一个或更多个实施方案的细节进行描述。通过该说明书、附图以及权利要求书，其它特征将变得明显。

附图说明

图1是示出根据第一实施方案的发光器件的横截面图；

图2A是示出模折射率(modal index)与电子注入层厚度(t)之间关系的图；

图2B是示出发光器件中反向击穿电压Vr与可靠性增强层和有源层之间的距离之间的关系的图；

图3至图9是用于解释制造根据第一实施方案的发光器件的方法的横截面图；

图10是示出根据第二实施方案的发光器件的横截面图；

图11是示出第二实施方案的发光器件的局部放大图；

图12至图18是用于解释制造根据一个实施方案的发光器件的方法的横截面图；

图19是示出根据一个实施方案的发光器件封装件的横截面图；

图20是示出根据一个实施方案的照明单元的立体图；以及

图21是示出根据一个实施方案的背光单元的立体图。

具体实施方式

以下，将参考附图根据示例性实施方案对发光器件、发光器件封装件以及照明系统进行描述。

在实施方案的描述中，应当理解：在层(或膜)称为在另一层或衬底“上”时，其可以直接在另一层或衬底上，或者也可以存在中间层。此外，应当理解：如果层称为在另一层“下”，其可以直接在另一层下，或者也可以存在一个或更多个中间层。此外，应当理解：如果层称为在两层“之间”，其可以是这两个层之间的唯一层，或者也可以存在一个或更多个中间层。

(第一实施方案)

图1是示出根据第一实施方案的发光器件100的横截面图。

第一实施方案的发光器件100可以包括：第一导电型第一半导体层111；在第一导电型第一半导体层111上的有源层115；在有源层115上的第二导电型第二半导体层112a；在第二导电型第二半导体层112a上的可靠性增强层135；以及在可靠性增强层135上的第二导电型第三半导体层112b。