[发明专利]发光器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光器件及其制造方法。

背景技术

发光器件(LED)是用于将电流转换成光的半导体器件。由于红色LED已经商业化，因此红色LED与绿色LED一起用作包括信息通信设备的电子器件的光源。

为了提高LED的发光效率，已经提出了以下的两种方案。一种方案是增加发光层处注入的电子和空穴复合的可能性，以提高内量子效率。另一种方案是提高光提取效率，使得发光层中产生的光可以有效地发射到外部。

然而，如果为了提取增加光提取效率而在空穴注入层的界面表面上形成凹凸图案，则不能提高内量子效率。因此，必须提供新的方案以在提高内量子效率的同时提高光提取效率。

发明内容

技术问题

实施例提供了一种能够提高内量子效率和光提取效率的发光器件及其制造方法。

技术方案

根据实施例，一种发光器件，包括：第一导电半导体层；发光层，所述发光层位于所述第一导电半导体层上；保护层，所述保护层位于所述发光层上；纳米层，所述纳米层位于所述保护层上；以及第二导电半导体层，所述第二导电半导体层位于所述纳米层上。

并且，根据另一个实施例，一种用于制造发光器件的方法，包括：形成第一导电半导体层；在所述第一导电半导体层上形成发光层；在所述发光层上形成保护层；在所述保护层上形成纳米层；以及在所述纳米层上形成第二导电半导体层。

有益效果

根据实施例的发光器件及其制造方法可以在提高内量子效率的同时提高光提取效率，以最大化光学器件的外量子效率，使得可以提供具有高强度的GaN发光器件。

附图说明

图1是示出根据第一实施例的发光器件的截面图；

图2是示出根据第二实施例的发光器件的截面图；以及

图3是示出根据第三实施例的发光器件的截面图。

具体实施方式

下文中，将参照附图来详细描述实施例。

在对实施例的说明中，应该理解的是，当层(或膜)、区域、图案或结构被称为在另一个衬底、另一个层(或膜)、另一个区域、另一个焊盘或另一个图案“上”或“下”时，它可以“直接”或“间接”在另一个衬底上、层(或膜)、区域、焊盘或图案上，或者还可以存在一个或多个插入层。已经参照附图描述了层的这种位置。

为了方便或清楚起见，附图中所示的每个层的厚度和尺寸可以被夸大、省略或示意性地绘制。另外，元件的尺寸不完全反映真实尺寸。

<第一实施例>

图1是示出根据第一实施例的发光器件的截面图。

如图1所示，根据第一实施例的发光器件可以包括第一导电半导体层11、发光层13、保护层15、纳米层17和第二导电半导体层19。发光层13可以形成在第一导电半导体层11上。保护层15可以形成在发光层13上。纳米层17可以形成在保护层15上。第二导电半导体层19可以形成在纳米层17上。

第一导电半导体层11可以包括电子注入层，以及第二导电半导体层19可以包括空穴注入层。另外，第一导电半导体层11可以包括空穴注入层，并且第二导电半导体层19可以包括电子注入层。下文中，将以包括电子注入层的第一导电半导体层11和包括空穴注入层的第二导电半导体层为代表进行描述，但是实施例不限于此。

第一导电半导体层11、发光层13和第二导电半导体层19可以包括氮化物半导体层，但是实施例不限于此。氮化物半导体层可以包括III-IV族氮化物半导体层。发光层13可以具有单量子阱结构或多量子阱结构。

第二导电半导体层19可以具有凹凸的上表面。因此，当发光层13中产生的光被提取到外部时，可以提高光提取效率。

保护层15可以包括含铝(Al)的至少一个III-IV族氮化物半导体层。纳米层17可以按预定形状来被构图。纳米层17下方形成的保护层15被暴露在没有形成纳米层17的区域中。因此，后续工艺中形成的第二导电半导体层19可以被形成为与保护层15接触。

纳米层17可以包含在外部激励时容易发射电子并且具有负介电常数的至少一种金属。