[发明专利]发光元件

说明书

根据实施例公开了一种发光器件，包括：发光结构，包括第一导电型半导体层、有源层和第二导电型半导体层；以及光提取器，布置在所述发光结构上，所述光提取器包括：具有第一湿蚀刻速率的第一氮化物半导体层，布置在所述第一导电型半导体层上；具有第二湿蚀刻速率的第二氮化物半导体层，布置在所述第一氮化物半导体层上，以及具有第三湿蚀刻速率的第三氮化物半导体层，其中所述第一湿蚀刻速率和所述第三湿蚀刻速率比所述第二湿蚀刻速率低。

技术领域

实施例涉及一种发光器件。

背景技术

由于优异的物理和化学特性，诸如GaN的第III-V族氮化物半导体作为半导体光学器件的基本材料而引人注目，半导体光学器件诸如为发光二极管(light emitting diode，LED)、激光二极管(laser diode，LD)和太阳能电池。

因为第III-V族氮化物半导体光学器件具有蓝色和绿色发光频带并且展示高亮度和优异的可靠性，所以它已经作为发光器件的元件而引人注目。

可以由内量子效率和光提取效率(也称为“外量子效率”)确定发光器件的光效率。

与外界空气、或密封材料或衬底相比较，构成发光器件的氮化物半导体层具有高折射率，由此减小临界角，该临界角确定能够发射光的入射角的范围。为了这个原因，由有源层产生的大量光被全反射至氮化物半导体层，导致光损失和减小的光提取效率。

发明内容

技术问题

实施例提供一种能够均匀地提高光提取效率的发光器件。

技术方案

在一个实施例中，一种发光器件，包括：发光结构，包括第一导电型半导体层、有源层和第二导电型半导体层；以及光提取部，布置在所述发光结构上，其中所述光提取部包括：第一氮化物半导体层，布置在所述第一导电型半导体层上且具有第一湿蚀刻速率；以及第二氮化物半导体层，布置在所述第一氮化物半导体层上且具有第二湿蚀刻速率，以及具有第三湿蚀刻速率的第三氮化物半导体层，其中所述第一湿蚀刻速率和所述第三湿蚀刻速率比所述第二湿蚀刻速率低。

所述光提取部还可以包括：第一不均匀结构，包括突起和凹部，所述突起具有所述第二氮化物半导体层和所述第三氮化物半导体层堆叠的结构；以及第二不均匀结构，形成在所述第一不均匀结构的所述第三氮化物半导体层上。

所述第一氮化物半导体层和所述第三氮化物半导体层中的每个可以具有包括铝的组分并且所述第二氮化物半导体层可以具有不包括铝的组分。

所述第一氮化物半导体层至所述第三氮化物半导体层中的每个可以具有包括铝的组分并且所述第一氮化物半导体层和所述第三氮化物半导体层中每个的铝含量可以大于所述第二氮化物半导体层的铝含量。

所述第一氮化物半导体层的所述组分可以是Al_xGa_(1-x)N(0<x≤1)，所述第三氮化物半导体层的所述组分可以是Al_yGa_(1-y)N(0<y≤1)，并且所述第二氮化物半导体层的所述组分可以是Al_zGa_(1-z)N(0≤z≤1)，其中x和y比z大。

所述第一不均匀结构可以具有规则图案形状，并且所述第二不均匀结构可以具有不规则图案形状。

所述第一不均匀结构的所述凹部可以暴露所述第一氮化物半导体层的上表面。

所述光提取部还可以包括第三不均匀结构，所述第三不均匀结构形成在由所述第一不均匀结构的所述凹部暴露的所述第一氮化物半导体层的所述上表面上。

所述第一氮化物半导体层和所述第三氮化物半导体层中的每个可以具有5nm至50nm的厚度。