发光器件制造技术

本发明专利技术公开了发光器件及其制造方法。所述发光器件包括：第二电极层；在所述第二电极层上的包括第二导电型半导体层、有源层和第一导电型半导体层的发光半导体层；在所述第二电极层上的与所述发光半导体层间隔开的反射构件；和在所述第一导电型半导体层上的第一电极层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
实施方案涉及发光器件。
技术介绍
最近，已经对采用发光二极管(LED)作为发光器件的装置进行了多种研究。LED通过利用化合物半导体的特性将电流转化成光。LED具有第一导电型半导体 层、有源层和第二导电型半导体层的堆叠结构并且在向其加电时通过有源层发光。第一导 电型半导体层可用作N型半导体层，第二导电型半导体层可用作P型半导体层，反之亦然。同时，在这种发光器件中，从有源层发出的光通过发光器件的侧面以及顶面发出， 从而可能降低发光效率。公开内容技术问题实施方案提供具有新结构的发光器件及其制造方法。实施方案提供能够改善其顶面方向上的发光效率的发光器件及其制造方法。实施方案提供能够反射在顶面方向上向侧面发射的光的发光器件及其制造方法。技术解决方案根据实施方案，一种发光器件包括第二电极层；在所述第二电极层上的包括第 二导电型半导体层、有源层和第一导电型半导体层的发光半导体层；在所述第二电极层上 的与所述发光半导体层间隔开的反射构件，和在所述第一导电型半导体层上的第一电极层。根据实施方案，一种发光器件包括第二电极层；在所述第二电极层上的包括第 二导电型半导体层、有源层和第一导电型半导体层的发光半导体层；在所述发光半导体层 外侧的反射构件。有益效果实施方案可提供具有新结构的发光器件及其制造方法。实施方案可提供能够改善在其顶面方向上的发光效率的发光器件及其制造方法。实施方案可提供能够反射在顶面方向上向侧面发射的光的发光器件及其制造方 法。附图说明图1至6是显示根据本专利技术第一实施方案的发光器件及其制造方法的剖面图；图7是显示根据本专利技术第二实施方案的发光器件的剖面图；图8是显示根据本专利技术实施方案的发光器件的平面图；和图9是显示根据本专利技术实施方案的发光器件的平面图。最佳实施方式在实施方案的说明中，应理解，当层(或膜)、区域、图案或结构被称为在另一衬底、另一层(或膜)、另一区域、另一衬垫或另一图案“上/上方”或“下/下方”时，其可以 “直接”或“间接”在另一衬底、层(或膜)、区域、衬垫或图案上/上方，或者也可以存在一 个或更多中间层。所述层的这种位置是参考附图描述的。为方便或清楚起见，附图中所示的每一层的厚度和尺寸可以放大、省略或示意性 绘出。另外，元件尺寸并不完全反映实际尺寸。图1至6是显示根据本专利技术第一实施方案的发光器件及其制造方法的剖面图；图 7是显示根据本专利技术第二实施方案的发光器件的剖面图；图8和9是显示根据本专利技术实施 方案的发光器件的平面图。参考图6，根据本专利技术第一实施方案的发光器件包括第二电极层70、在所述第二 电极层70上形成的欧姆接触层60、在所述欧姆接触层60上形成的包括第二导电型半导体 层50、有源层40和第一导电型半导体层30的发光半导体层以及在所述第一导电型半导体 层30上形成的第一电极层90。另外，在包括第二导电型半导体层50、有源层40和第一导 电型半导体层30的发光半导体层的侧面形成具有倾斜表面的反射构件100。第一导电型半导体层30可包括具有N型杂质的氮化物基半导体层，第二导电型半 导体层50可包括具有P型杂质的氮化物基半导体层。有源层40可包括具有多量子阱结构 的氮化物基半导体层，使得电子与空穴复合以产生光。反射构件100可包括第二导电半导体、第二导电型半导体层和有源层的堆叠结构 或者第二导电型半导体层、有源层和第一导电型半导体层的堆叠结构。换言之，反射构件100可包括与发光半导体层类似的氮化物基半导体层。反射构件100设置在包括第二导电型半导体层50、有源层40和第一导电型半导体 层30的发光半导体层的侧面，同时与发光半导体层间隔开。因此，反射构件100将由有源 层40经其侧面发射的光向上反射。因此，从根据本实施方案的发光器件发出的光向上发出，从而可以改善发光器件 的发光效率。图7是显示根据本专利技术第二实施方案的发光器件的剖面图。根据第二实施方案的 发光器件与根据第一实施方案的发光器件类似。为了通过反射构件100改善发光效率，在反射构件100的侧面形成反射层110。反 射层110可包括具有优异反射率的银(Ag)或铝(A1)。图8和9是显示根据本专利技术实施方案的发光器件的平面图。反射构件100在包括 第二导电型半导体层50、有源层40和第一导电型半导体层30的发光半导体层的侧面形成， 同时与发光半导体层间隔开。反射构件100可设置为点或栅栏的形式。反射构件100可围 绕包括第二导电型半导体层50、有源层40和第一导电型半导体层30的发光半导体层。另外，反射构件100可以点和栅栏的组合形式设置。例如，反射构件100可包括图 9所示的栅栏型反射构件和图8中所示的点型反射构件之一。下文中，将参考图1至6详细描述根据实施方案的发光器件的制造方法。参考图1，在衬底10上形成未掺杂的GaN层20、第一导电型半导体层30、有源层 40和第二导电型半导体层50。另外，可以在衬底10和未掺杂的GaN层20之间插入缓冲层 (未示出)。衬底10可包括蓝宝石(A1203)、硅(Si)、碳化硅(SiC)、砷化镓(GaAs)、氧化锌(ZnO)和氧化镁(MgO)中的至少一种。缓冲层可包括具有堆叠结构的多层，如A1 InN/GaN、InxGai_xN/GaN或AlxInyGai_x_yN/ InxGai_xN/GaN。例如，缓冲层可通过将三甲基镓(TMGa)、三甲基铟(TMIn)和三甲基铝(TMA1) 与氢气和氨气一起注入室中来生长。未掺杂的GaN层20可通过将TMGa与氢气和氨气一起注入室中来生长。第一导电型半导体层30可包括注入第一导电型杂质离子的氮化物基半导体层。 例如，第一导电型半导体层30可以是注入N型杂质离子的半导体层。第一导电型半导体层 30可通过将TMGa和包括N型杂质(如Si)的氮化硅(SiN4)与氢气和氨气一起注入室中来 生长。然后，在第一导电层30上形成有源层40和第二导电型半导体层50。有源层40可具有单量子阱结构或多量子阱结构。例如，有源层40可包括InGaN 阱层/GaN势垒层的堆叠结构。第二导电型半导体层50可包括注入第二导电杂质离子的氮化物基半导体层。例 如，第二导电型半导体层50可包括注入P型杂质离子的半导体层。第二导电型半导体层50 可通过将TMGa和包括p型杂质(如Mg)的双乙基环戊二烯基镁(EtCp2Mg) {Mg(C2H5C5H4)2} 与氢气和氨气一起注入室中来生长。参考图2，在第二导电型半导体层50上形成欧姆接触层60和第二电极层70。欧姆接触层60可包括透明电极层。例如，欧姆接触层60可包括ITO、ZnO、RuOx、 TiOx和IrOx中的至少一种。欧姆接触层60可包括反射层和粘合层中的至少一种。第二电极层70可包括导电衬底和钛(Ti)、铬(Cr)、镍(Ni)、铝(A1)、钼(Pt)、金 (Au)中的至少一种。参考图3，从图2所得的结构中移除衬底10和未掺杂的GaN层20。如果已经形成 了缓冲层，则移除缓冲层。参考图4，在图3所得结构中的第一导电型半导体层30上形成掩模80。利用掩模80，通过干蚀刻工艺选择性蚀刻第二导电型半导体层50、有源层40和第 一导电型半导体层30的堆叠结构。参考图5，在通过图4的蚀刻工艺形成包括第二导电型半导体层50、有源层40和 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光器件，包括：第二电极层；在所述第二电极层上的包括第二导电型半导体层、有源层和第一导电型半导体层的发光半导体层；在所述第二电极层上的与所述发光半导体层间隔开的反射构件；和在所述第一导电型半导体层上的第一电极层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2008-5-8 10-2008-0042602一种发光器件，包括第二电极层；在所述第二电极层上的包括第二导电型半导体层、有源层和第一导电型半导体层的发光半导体层；在所述第二电极层上的与所述发光半导体层间隔开的反射构件；和在所述第一导电型半导体层上的第一电极层。2.根据权利要求1所述的发光器件，还包括在所述反射构件的表面上的反射层。3.根据权利要求2所述的发光器件，其中所述反射层包含银(Ag)或铝(A1)。4.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述反射层包括所述第二导电型半导体层。5.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述反射层包括所述第二导电型半导体层和 所述有源层。6.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述反射层包括所述第二导电型半导体层、 所述有源层和所述第一导电型半导体层。7.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述反射构件设置在所述发光半导体层的侧 面并且具有多个点的形式...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴炯兆，
申请(专利权)人：LG伊诺特有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]