[发明专利]用于一种固态发光器件的像素结构

权利要求书

1.一种发光器件，其包含：

衬底；

被支承在所述衬底上的有源层结构，所述有源层结构至少包括具有一定浓度的发光 中心的第一有源层，所述第一有源层用于以第一波长发光；

一组电极，其包含上透明电极和第二底电极，所述电极组用于对所述有源层结构施 加电场；以及

第一过渡层，其位于所述上透明电极与所述有源层结构之间，所述第一过渡层的导 电性高于所述有源层结构的顶层的导电性；

由此，与所述有源层结构相关的高场强区被后移并离开所述有源层结构与所述上透 明电极之间的第一接触区；

从而可以减小生成所期望的、流经所述第一接触区的电流所需的电场，并减小与大 场强相关的有害影响。

2.如权利要求1所述的器件，还包含第二过渡层，位于所述衬底与所述有源层结 构之间，所述第二过渡层的导电性高于所述有源层结构的底层的导电性；

由此与所述有源层结构相关的高场强区被后移并离开所述有源层结构与所述衬底 之间的第二接触区；

从而可以减小生成所期望的、流经所述第二接触区的电流所需的电场，并减小与大 场强相关的有害影响。

3.如权利要求1所述的器件，其中所述第一过渡层的厚度为所述有源层结构厚度 的2.5％-10％，以使从所述有源层结构产生的高能电子进行足够的冷却。

4.如权利要求3所述的器件，其中所述第一过渡层的厚度为所述有源层结构厚度 的4％-6％。

5.如权利要求1所述的器件，其中所述有源层结构包含第一缓冲层，所述第一缓 冲层包含与所述第一有源层相邻的宽能带隙半导体或介电材料；其中所述第一缓冲层具 有厚度，从而使电子在通过所述第一缓冲层时从所述电场获得足够的能量，以便通过碰 撞电离或碰撞激发以足够的激发能激发所述第一有源层内的所述发光中心以所述第一 波长发光。

6.如权利要求5所述的器件，其中所述有源层结构还包含与多个第一缓冲层交叉 布置的多个第一有源层。

7.如权利要求6所述的器件，其中所述有源层结构还包含：

多个第二有源层，其包括一定浓度的发光中心，所述多个第二有源层用于以第二波 长发光；和

多个第二缓冲层，其包括与所述多个第二有源层交叉布置的宽能带隙半导体或介电 材料；

其中所述第二缓冲层具有厚度，从而使电子在通过所述第二缓冲层时从所述电场获 得足够的能量，以便通过碰撞电离或碰撞激发以足够的激发能激发所述第二有源层内的 所述发光中心以所述第二波长发光；

其中所述第一和第二波长组合起来形成所需颜色的光。

8.如权利要求7所述的器件，其中所述电极组以交流电源驱动；且其中所述第一 介电层之一被布置于所述有源层结构的一端，所述第二介电层之一被布置于所述有源层 结构的另一端，以确保所有所述第一和第二有源层内的所述发光中心在所述电场改变方 向时均被激发。

9.如权利要求1-8中的任何一项所述的器件，其中所述第一有源层包含在其中嵌 入有半导体纳米颗粒的宽能带隙半导体或介电材料。

10.如权利要求9所述的器件，其中所述过渡层包括半导体材料浓度高于所述第一 缓冲层的宽能带隙半导体或介电材料。

11.如权利要求1-8中的任何一项所述的器件，还包含：

电连接至所述上透明电极的金属电接触层，所述金属电接触层用于向其施加所述电 场；和

位于所述电接触层下方的场氧化物区，以将所述电接触层下方的电流注入减至最 小，从而使与所述金属电接触层相邻的有源层结构内的电流达到最大。

12.如权利要求11所述的器件，其中所述场氧化物区具有倾斜的边缘，使得所述 上透明电极与所述衬底之间的垂向电场逐渐减小。