[发明专利]发光元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光元件，尤其是涉及一种具有激光以及发光二极管特 性的发光元件。

背景技术

发光二极管被广泛地用于固态照明光源。相较于传统的白炽灯泡和荧光 灯，发光二极管具有耗电量低以及寿命长等优点，因此发光二极管已逐渐取 代传统光源，并且应用于各种领域，如交通号志、背光模块、路灯照明、医 疗设备等。

图24为一既有的垂直腔面发射激光器(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser，VCSEL)的剖视图。垂直腔面发射激光器可以发出同调光，其方向 垂直于一活性区域。VCSEL包含一结构，其包含一基板300、一对位于基板 300上且夹设一活性区域230的分布布拉格反射镜(distributed Bragg reflector，DBR)叠层200、210，其中活性区域230为电子以及空穴相结合以 产生光的地方。为了注射一电流于活性区域230用于产生光，设置一第一电 极240以及一第二电极250，且光是自位于VCSEL的上表面的孔洞(aperture) 逃逸。

在其中一DBR叠层210中，垂直腔面发射激光器可能具有一底切260。 以图24为例，底切260是通过选择性地移除DBR叠层210中的其中一层的 周围部位而形成一间隙，间隙可填入空气，相较于半导体材料的导电率，空 气的导电率明显较低，因此相较于DBR叠层210中其他层的导电率，形成 于DBR叠层210中的底切260具有较低的导电率。

发明内容

本发明公开一种发光元件。发光元件可发出一辐射且包含：一基板；一 位于基板上的外延结构，外延结构依序包含一第一分布布拉格反射镜(distributed Bragg reflector，DBR)叠层、一发光叠层、一第二分布布拉格反 射镜叠层以及一接触层；一电极；一介于接触层以及电极之间的电流阻挡层； 一形成于电流阻挡层中的第一开口；以及一形成于电极中以及位于第一开口 之中的第二开口，其中发光元件于第二分布布拉格反射镜叠层之中，缺乏一 氧化层以及缺乏一离子注入层。

附图说明

图1A为本发明的第一实施例的发光元件的俯视图；

图1B为本发明的第一实施例的发光元件沿着如图1A的A-A’线的剖视 图；

图2为本发明的第一实施例的发光元件的光功率(optical output power)以 及正向电流(forward current)的关系曲线图；

图3A至图4B为制造如图1A以及图1B所示的发光元件的方法的示意 图；

图5A为本发明的第二实施例的发光元件的俯视图；

图5B为本发明的第一实施例的发光元件沿着如图5A的A-A’线的剖视 图；

图6为本发明的第三实施例的发光元件的剖视图；

图7为本发明的第四实施例的发光元件的剖视图；

图8A为本发明的第五实施例的发光元件的俯视图；

图8B为本发明的第五实施例的发光元件沿着如图8A的A-A’线的剖视 图；

图9A为本发明的第六实施例的发光元件的俯视图；

图9B为本发明的第六实施例的发光元件沿着如图9A的A-A’线的剖视 图；

图10A为本发明的如图9A所示的第六实施例的发光元件的电流阻挡层 的俯视图；

图10B为本发明的发光元件沿着如图10A的A-A’线的剖视图；

图11A为本发明的第七实施例的发光元件的俯视图；

图11B为本发明的发光元件沿着如图11A的A-A’线的剖视图；

图12A为本发明的第七实施例的发光元件的光功率(optical output power) 以及正向电流(forward current)的关系曲线图；

图12B为图12A中区域I的放大图；

图13A至图16B为制造如图11A以及图11B所示的发光元件的方法的 示意图；

图17A为本发明的第八实施例的发光元件的俯视图；

图17B为本发明的发光元件沿着如图17A的A-A’线的剖视图；

图18为本发明的第九实施例的发光元件的剖视图；

图19A至图19D为制造如图18所示的发光元件的方法的示意图；

图20A为本发明的第十实施例的发光元件的俯视图；

图20B为本发明的发光元件沿着如图20A的A-A’线的剖视图；