[发明专利]发光器件、发光器件封装和包括其的发光系统

权利要求书

1.一种发光器件，包括：

第一导电类型半导体层；

第二导电类型半导体层；以及，

在所述第一和第二导电类型半导体层之间的有源层，

其中，所述有源层包括：

与所述第二导电类型半导体层相邻的第一有源层；

与所述第一导电类型半导体层相邻的第二有源层；以及，

在所述第一和第二有源层之间的门量子势垒。

2.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第二有源层具有比所述第一有源层高的量子力学地量子化的状态密度。

3.根据权利要求1所述的发光器件，其中，从所述第一有源层发射的光和从所述第二有源层发射的光具有相同的颜色或相同的波长。

4.根据权利要求1所述的发光器件，其中

所述第一导电类型半导体层是电子注入层，

所述第二导电类型半导体层是空穴注入层，并且

所述第一有源层的能带隙具有等于或大于所述第二有源层的能带隙的大小。

5.根据权利要求1所述的发光器件，其中，

所述第二有源层包括超晶格结构，并且

所述第一有源层包括单量子阱结构。

6.根据权利要求5所述的发光器件，其中，

所述第二有源层包括多量子阱和多量子势垒结构，并且

在所述第二有源层中的量子势垒使能载流子的量子力学隧穿。

7.根据权利要求1所述的发光器件，其中，

当施加第一级的电流时，所述门量子势垒限制通过所述第二导电类型半导体层注入到所述第一有源层中的空穴以不被输运到所述第二有源层，以及

当施加比第一级的电流高的第二级的电流时，所述门量子势垒允许通过所述第二导电类型半导体层注入到所述第一有源层中的空穴被漂移输运到所述第二有源层。

8.根据权利要求7所述的发光器件，其中，所述第一级的电流等于或小于大约5A/cm²，并且所述第二级的电流等于或高于大约35A/cm²。

9.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述门量子势垒的能带隙的大小大于所述第一有源层中的量子阱的能带隙的大小，并且等于或小于所述第二导电类型半导体层的能带隙的大小。

10.根据权利要求1所述的发光器件，其中，

所述第二有源层包括超晶格结构，并且

所述第一有源层包括多量子阱结构，所述多量子阱结构包括两个量子阱层。

11.根据权利要求10所述的发光器件，其中，所述第一有源层的所述量子势垒比所述门量子势垒薄。

12.根据权利要求10所述的发光器件，其中，所述第一有源层中的所述量子势垒的能带隙的大小等于或小于所述门量子势垒的能带隙的大小。

13.根据权利要求1所述的发光器件，其中，

所述第二有源层包括单量子阱结构，所述单量子阱结构具有第二宽度，并且

所述第一有源层包括具有比所述第二宽度窄的第一宽度的量子阱结构。

14.根据权利要求13所述的发光器件，其中，

所述第一有源层具有大约1nm至大约10nm的厚度，并且

所述第二有源层具有大约3nm至大约300nm的厚度。

15.根据权利要求13所述的发光器件，其中，

所述第一导电类型半导体层是电子注入层，

所述第二导电类型半导体层是空穴注入层，并且

所述第二有源层的能带隙具有等于或大于所述第一有源层的能带隙的大小。

16.一种发光器件，包括：

第一导电类型半导体层；

第二导电类型半导体层；以及，

在所述第一电类型半导体层和第二导电类型半导体层之间的有源层，

其中，所述有源层包括：

与所述第一导电类型半导体层相邻的多量子阱结构的第三有源层；

与所述第二导电类型半导体层相邻的单量子阱结构的第四有源层；以及，

在所述第三有源层和第四有源层之间的门量子势垒。