[发明专利]发光器件和照明系统

说明书

技术领域

实施方案涉及发光器件、制造该发光器件的方法、发光器件封装件以及照明系统。

背景技术

发光器件包括具有将电能转换为光能的特性的PN结二极管。发光器件可以包括属于元素周期表上的第III族和第V族的化合物半导体。发光器件可以通过调节化合物半导体的组成比而表现出各种颜色。

当向LED施加正向电压时，N层的电子与P层的空穴结合，使得可以生成与导带和价带之间的能隙相对应的能量。该能量主要以热或光的形式发射。在LED的情况下，能量以光的形式生成。

例如，氮化物半导体表现出优异的热稳定性和宽带隙能量，使得氮化物半导体已经在光学器件和高功率电子器件的领域中备受瞩目。特别地，采用氮化物半导体的蓝色、绿色和紫外(UV)发光器件已经被商业化并广泛使用。

在具有可见射线区的发光二极管中，具有表现出高利用率的波长的发光二极管(红色LED)为红色元件，与绿色和黄色元件相比，红色元件在相同的亮度下表现出优异的可视性。因此，红色元件已被广泛地用于各种领域，如交通灯、车辆的刹车灯以及各种显示器。

同时，在根据相关技术的红色LED的情况下，由于需要低功率，所以施加低电流，使得镁(Mg)扩散问题可能并不重要。然而，近来，随着对高功率红色LED芯片的需求增加，高电流被施加，使得进入有源区的Mg扩散问题已备受瞩目，并且存在于GaP窗口层中的Mg在进行可靠性测试时在有源区中扩散，使得可能发生光输出功率(Po)下降。

发明内容

实施方案提供了能够通过防止AlGaInP基(AlGaInP-based)LED的Po减少而提高其可靠性的发光器件、制造该发光器件的方法、发光器件封装件以及照明系统。

根据实施方案，提供了一种发光器件，该发光器件包括：第一导电半导体层；在第一导电半导体层上的AlGaInP基有源层；在AlGaInP基有源层上的第二导电覆层；在第二导电覆层上的具有第一浓度的第二导电GaP层；以及在具有第一浓度的第二导电GaP层上的具有第二浓度的第二导电GaP层，第二浓度高于第一浓度。

另外，根据实施方案的发光系统可以包括具有发光器件的发光单元。

如上所述，实施方案可以提供能够通过防止AlGaInP基LED的Po减少而提高其可靠性的发光器件、制造该发光器件的方法、发光器件封装件以及照明系统。

附图说明

图1是示出根据第一实施方案的发光器件的截面图。

图2是根据第一实施方案的发光器件的带隙能量图。

图3是示出根据对比例的发光器件的二次离子质谱(SIMS)分析数据的曲线图。

图4是示出根据实施方案的发光器件的SIMS分析数据的曲线图。

图5和图6是示出根据对比例和实施方案的发光器件的可靠性测量数据的曲线图。

图7是示出根据第二实施方案的发光器件的截面图。

图8是根据第二实施方案的发光器件的带隙能量图。

图9至图10是示出制造根据实施方案的发光器件的方法的截面图。

图11是示出根据实施方案的发光器件封装件的截面图。

图12是包括根据实施方案的发光器件的照明系统的示例的分解透视图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图来描述根据实施方案的发光器件、发光器件封装件以及照明系统。

在实施方案的描述中，将理解的是，当层(或膜)被称为在另一层或衬底“上”时，其可以直接在另一层或衬底上，或者还可以存在中间层。此外，将理解的是，当层被称为在另一层“下”时，其可以直接在另一层下，并且还可以存在一个或更多个中间层。另外，还将理解的是，当层被称为处于两个层“之间”时，其可以是在这两个层之间的仅一个层，或者还可以存在一个或更多个层中间层。

(实施方案)

图1是示出根据第一实施方案的发光器件100的截面图，以及图2是根据第一实施方案的发光器件的带隙能量图。

根据实施方案的发光器件100可以包括：第一导电半导体层130；在第一导电半导体层130上的AlGaInP基有源层140；在AlGaInP基有源层140上的第二导电覆层150；在第二导电覆层150上的具有第一浓度的第二导电GaP层162；以及在第二导电GaP层162上的具有第二浓度的第二导电GaP层164。

图3是示出根据对比例的发光器件的二次离子质谱(SIMS)分析数据的曲线图，以及图4是示出根据实施方案的发光器件的SIMS分析数据的视图。