[发明专利]具有多层发光叠层的发光元件

说明书

本申请是申请号为201110217299.2、申请日为2011年08月01日、申请人为晶元光电股份有限公司、发明名称为“具有多层发光叠层的发光元件”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种发光元件，特别是涉及一种具有多个发光层交互堆叠的发光元件。

背景技术

发光二极管(Light-emittingDiode；LED)是一种固态半导体元件，其至少包括p-n结面(p-njunction)，该p-n结面形成于p型与n型半导体层之间。当于p-n结面上施加一定程度的偏压时，p型半导体层中的空穴与n型半导体层中的电子会结合而释放出光。该光产生的区域一般又称为发光区(light-emittingregion)。

LED的主要特征在于尺寸小、发光效率高、寿命长、反应快速、可靠度高和色度良好，目前已经广泛地使用在电器、汽车、招牌和交通标志上。随着全彩LED的问世，LED已开始逐渐取代传统的照明设备，如荧光灯和白热灯泡。

在LED的制造成本中，基板的价格在制造成本中占很大的比重，所以如何降低基板在LED中的使用量是值得关注的议题。

发明内容

发光元件具有基板；第一发光叠层位于基板之上；隧穿层位于第一发光叠层之上；第二发光叠层位于隧穿层之上；以及接触层位于第二发光叠层之上。第一发光叠层具有第一半导体层、第一发光层与第二半导体层自基板依序形成于基板与隧穿层之间；第二发光叠层具有第三半导体层、第二发光层与第四半导体层自隧穿层依序形成于接触层与隧穿层之间。

附图说明

图1为本发明所披露的一实施例。

图2为本发明所披露的又一实施例。

具体实施方式

本发明的实施例会被详细地描述，并且绘制于附图中，相同或类似的部分会以相同的号码在各附图以及说明出现。

实施例如图1所示，发光元件1具有基板10；第一发光叠层2位于基板10之上；隧穿层12位于第一发光叠层2之上；第二发光叠层3位于隧穿层12之上；以及接触层14位于第二发光叠层3之上。第一发光叠层2具有第一半导体层22、第一发光层24与第二半导体层26自基板10依序形成于基板10与隧穿层12之间；第二发光叠层3具有第三半导体层32、第二发光层34与第四半导体层36自隧穿层12依序形成于接触层14与隧穿层12之间。已知发光元件是一个基板上具有一个发光叠层，该实施例的发光元件1是一个基板10上具有两个发光叠层，优点之一是可以具有大约两个已知发光元件的发光效率；然而相较于两个已知发光元件需使用两个基板，该实施例的另一优点是仅使用一个基板，减少基板的使用量，降低制造成本。

基板10可用以生长及/或支持其上的发光叠层。其材料可为绝缘材料，例如为蓝宝石(Sapphire)、钻石(Diamond)、玻璃(Glass)、石英(Quartz)、压克力(Acryl)或氮化铝(AlN)等。基板10的材料亦可为导电材料，包括铜(Cu)、铝(Al)、类钻碳薄膜(DiamondLikeCarbon；DLC)、碳化硅(SiC)、金属基复合材料(MetalMatrixComposite；MMC)、陶瓷基复合材料(CeramicMatrixComposite；CMC)、硅(Si)、磷化碘(IP)、硒化锌(ZnSe)、砷化镓(GaAs)、锗(Ge)、碳化硅(SiC)、磷化镓(GaP)、磷砷化镓(GaAsP)、硒化锌(ZnSe)、氧化锌(ZnO)、磷化铟(InP)、镓酸锂(LiGaO₂)或铝酸锂(LiAlO₂)。其中可用以生长发光叠层的材料例如为蓝宝石(Sapphire)、砷化镓(GaAs)或碳化硅(SiC)等。