[发明专利]发光器件

说明书

技术领域

实施方案涉及发光器件。

背景技术

发光器件是将电能转换为光能并且能够通过调整化合物半导体的组成比来实现多种颜色的器件。

当施加正向电压时，来自n型层的电子和来自p型层的空穴相结合以发射与导带和价带之间的能隙相对应的能量。能量通常以热或光的形式发射。具体地，在发光器件中，能量以光的形式发射。

对于光学器件和高功率电子器件的领域，例如氮化物半导体正吸引大量关注，这是因为它们具有高的热稳定性和宽的带隙能量。特别地，使用氮化物半导体的蓝色发光器件、绿色发光器件和紫外(UV)发光器件已经被商业化并广泛地使用。

在相关技术横向发光二极管(LED)中，在图案化蓝宝石衬底上生长GaN外延层，并且使用台面结构来形成p型电极和n型电极。

在相关技术中的横向LED中的光的分布显示，约30％的光从GaN外延层的顶部发射，约70％的光从图案化蓝宝石衬底的底部发射。更具体地，在相关技术的横向LED中，多数光以预定角度从图案化蓝宝石衬底的底部发射。也就是说，归因于由图案化蓝宝石衬底的折射率与空气的折射率之间的差异所引起的全反射，尽管存在图案化的蓝宝石衬底，超出预定临界角的光的大多数都不能被发射。

发明内容

实施方案提供了一种具有提高的光提取效率的发光器件、一种制造发光器件的方法、一种发光器件封装件以及一种照明系统。

在一个实施方案中，发光器件包括：衬底；设置在衬底上的发光结构；形成在发光结构上的电极；以及设置在衬底的侧面上的光提取图案，其中光提取图案包括与衬底不同的材料。

在另一实施方案中，发光器件包括：衬底105；设置在衬底105上的第一导电型半导体层112；设置在第一导电型半导体层112上的有源层114；设置在有源层114上的第二导电型半导体层116；设置在第一导电型半导体层112上的第一电极131；设置在第二导电型半导体层116上的第二电极132；设置在衬底105的顶表面上的第一光提取图案P；以及设置在衬底105的侧面上的第二光提取图案150。

根据实施方案的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装件以及照明系统可以提高光提取效率。

附图说明

通过参照附图描述一些示例性实施方案，以上方面和/或其他方面将更明显，在附图中：

图1是示出根据第一实施方案的发光器件的截面图；

图2是示出根据第二实施方案的发光器件的截面图；

图3是示出根据第三实施方案的发光器件的截面图；

图4是示出根据第四实施方案的发光器件的截面图；

图5是示出根据第五实施方案的发光器件的截面图；

图6A是示出在相关技术发光器件中光的路径的一个实例的图；

图6B是示出在根据实施方案的发光器件中光的路径的一个实例的图；

图7A是示出在相关技术发光器件中光的分布的一个实例的图；

图7B是示出在根据实施方案的发光器件中光的分布的一个实例的图；

图8A是示出在相关技术发光器件的衬底的侧面上近场光的分布的一个实例的图；

图8B是示出在根据实施方案的发光器件的衬底的侧面上近场光的分布的一个实例的图；

图9至图11是示出根据实施方案制造发光器件的方法的截面图；

图12是示出根据实施方案的发光器件封装件的截面图；以及

图13是根据实施方案的具有照明器件的照明装置的分解立体图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图来描述根据实施方案的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装件以及照明系统。

在实施方案的描述中，将理解：当层(或膜)、区域、图案或结构被称作在另一衬底、另一层(或膜)、另一区域、另一垫或另一图案“上”或“下”时，其可以“直接地”或“间接地”在另一衬底、层(或膜)、区域、垫或图案上，或者还可以存在一个或更多个中间层。已经参照附图描述了层的这种位置。出于方便或清楚的目的，附图中所示出的每个层的厚度和尺寸可能被放大、省略或示意性地绘制。此外，元件的尺寸不完全反映实际尺寸。

图1是示出根据第一实施方案的发光器件100的截面图。

发光器件100包括：衬底105；设置在衬底105上的发光结构110；形成在发光结构110上的电极；以及设置在衬底105的侧面上的第二光提取图案150，并且第二光提取图案150可以包括与衬底105不同的材料。