[发明专利]功率发光二极管及利用电流密度操作的方法

权利要求书

1.一种发光二极管器件，包括：

具有表面区域的含镓和氮的体衬底；以及

覆盖所述表面区域形成的至少一个有源区；

所述有源区的特征在于大于约175A/cm²的电流密度，以及50%以上的外量子效率（EQE）。

2.根据权利要求1所述的器件，其中，所述含镓和氮的体衬底的特征在于非极性取向上的生长。

3.根据权利要求1所述的器件，其中，所述含镓和氮的体衬底的特征在于，在至少包括(10-1-1)和(11-22)的多个半极性晶面中的至少一个中的生长取向。

4.根据权利要求1所述的器件，其特征还在于，发射波长在385nm和420nm之间。

5.根据权利要求1所述的器件，其特征还在于，发射波长在420nm和460nm之间。

6.根据权利要求1所述的器件，其特征还在于，发射波长在460nm和520nm之间。

7.根据权利要求1所述的器件，其特征还在于，发射波长在520nm和600nm之间。

8.根据权利要求1所述的器件，其特征还在于，发射波长在600nm和700nm之间。

9.根据权利要求1所述的器件，进一步包括可操作地耦接至所述至少一个有源区以激发白光发射的至少一种荧光材料。

10.根据权利要求1所述的器件，进一步包括所述器件具有大于200A/cm²的电流密度的特性。

11.根据权利要求1所述的器件，进一步包括所述器件具有200A/cm²~400A/cm²的电流密度的特性。

12.根据权利要求1所述的器件，进一步包括所述器件具有400A/cm²~1000A/cm²的电流密度的特性。

13.根据权利要求1所述的器件，进一步包括所述器件具有1000A/cm²~2000A/cm²的电流密度的特性。

14.根据权利要求1所述的器件，进一步包括所述器件具有大于或等于2000A/cm²的电流密度的特性。

15.根据权利要求1所述的器件，进一步包括0.0002mm²~0.01mm²的结区域。

16.根据权利要求1所述的器件，进一步包括0.01mm²~0.1mm²的结区域。

17.根据权利要求1所述的器件，进一步包括0.1mm²~0.25mm²的结区域。

18.根据权利要求1所述的器件，进一步包括0.25mm²~1mm²的结区域。

19.根据权利要求1所述的器件，进一步包括大于1mm²的结区域。

20.根据权利要求1所述的器件，其工作在连续波操作下的非制冷状态下。

21.根据权利要求1所述的器件，进一步包括大于100℃的结温度。

22.根据权利要求1所述的器件，进一步包括大于150℃的结温度。

23.根据权利要求1所述的器件，进一步包括大于200℃的结温度。

24.根据权利要求1所述的器件，其中，所述含镓和氮的体衬底具有低于约10⁶cm^-2的表面位错密度和Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、F和Cl中的至少一种的大于约10¹⁴cm^-1的杂质浓度。

25.根据权利要求1所述的器件，其中，所述含镓和氮的体衬底在波长为约385nm与约750nm之间具有约2cm^-1以下的光吸收率。