[发明专利]半导体发光装置

权利要求书

1.一种倒装半导体发光装置，用来在主发光方向上发出具有一个预定波长范围的光，装置包括：

一个多层材料叠层，包括：一个光产生区，用来产生光；和一个p-层和一个n-层，各自靠近光产生区；

一个1维光学晶体结构，被放置在或靠近多层叠层的与其发光表面相反的底表面上，其具有一个光学带隙覆盖至少一段所述波长范围，

其中1维光学晶体结构被放置成，使得一旦有从光产生区发出的光入射，所述光的波长在1维光学晶体结构的带隙范围内，所述光被反射向主发光方向，

一个透明导电膜，被贴到p-层与p-电极及与1维光学晶体结构之间。

2.根据权利要求1所述的装置，其中透明导电膜为氧化锡铟膜。

3.根据权利要求1所述的装置，其中1维光学晶体结构包括多个分别具有不同折射率的第一和第二材料的周期性排列层。

4.根据权利要求1所述的装置，还包括一个容纳所述装置的封装，其中1维光学晶体结构被放置在或靠近该封装的顶表面上。

5.根据权利要求1所述的装置，其中1维光学晶体结构形成一个全向反射器。

6.根据权利要求3所述的装置，其中第一和第二材料选自：TiO₂，SiO₂，Si₃N₄，Ta₂O₅。

7.根据权利要求1所述的装置，其中1维光学晶体结构的光学带隙是在从400到800nm的范围内。

8.根据权利要求1所述的装置，其中1维光学晶体结构的光学带隙是在440到470nm、550到540nm、或660到650nm的范围内。

9.根据权利要求1所述的装置，其中1维光学晶体结构有一个晶格常数(lattice constant)，其是1维光学晶体结构的光学带隙的1/4。

10.根据权利要求1所述的装置，其中1维光学晶体结构有2到128个层数。

11.根据权利要求1所述的装置，还包括：

一个2维光学晶体结构，被放置在或靠近多层叠层的发光表面上并在1维光学晶体结构的远侧，

其中2维光学晶体结构有一个覆盖至少一段所述波长范围的光学带隙，适合提取从装置发出的光。

12.根据权利要求11所述的装置，其中2维光学晶体结构是通过图案化一个透明电极层而形成。

13.根据权利要求12所述的装置，其中透明电极层是一个氧化锡铟(ITO)电极层。

14.根据权利要求1所述的装置，还包括：

一个透明的基板，光穿过该基板沿着主发光方向从装置出来。

15.根据权利要求1所述的装置，还包括：

一个透明的基板，光产生区在其上形成，基板有一个顶端发光表面；和

一个2维光学晶体结构，其在或靠近基板的上表面上形成，因此2维光学晶体结构在主发光方向上被放置在光产生区的前面。

其中2维光学晶体结构有一个光学带隙，其覆盖至少一段所述波长范围，用于提取从装置发出的光。

16.一种垂直半导体发光装置，在主发光方向上发出具有一个预定波长范围的光，装置包括：

一个多层材料叠层，包括：一个光产生区；和一个p一层和一个n一层，各自靠近光产生区；

一个1维光学晶体结构，在主发光方向上被放置在光产生区的后面，并充当一个反射层，其中1维光学晶体结构有一个光学带隙，其覆盖至少一段所述波长范围，

一个透明导电膜，被贴到n-层与n-电极及与1维光学晶体结构之间。

17.根据权利要求16所述的装置，其中透明导电膜为氧化锡铟膜。

18.根据权利要求16或17所述的装置，包括2维光学晶体结构，其在主发光方向上被放置在光产生区的前面，其中2维光学晶体结构有一个光学带隙，其覆盖至少一段所述带宽，用于提取从装置发出的光。