[发明专利]锥形光子晶体发光器件

摘要

描述了一种发光器件(LED)，其包括布置在每个具有不同类型掺杂的第一和第二层半导体材料之间的光产生层。第一层的上表面具有半导体材料的锥形或者平顶锥形突起的瓦状排列，其被与半导体材料的折射率不同的材料包围，或者具有用不同折射率的材料填充的半导体材料中的倒锥形或倒平顶锥形缺口的瓦状排列。每个都包括光子带结构。设置突起或者缺口和它们的瓦状排列，用于经由第一层的上表面有效地提取器件的光，和具有发光外形的光束，其比Lambertian光源更具指向性。为了利用微空腔效应，增强的器件使用在第二层下面的反射器。还描述了制备该器件的方法，其使用各向异性的湿蚀刻以产生锥形突起或者倒锥形缺口。

主权项

1.一种发光器件(LED)，包括：第一层，包括具有第一类型掺杂的第一半导体材料；第二层，包括具有第二类型掺杂的第二半导体材料；和位于第一和第二层之间的光产生层，其中第一层具有远离光产生层的上表面和接近光产生层的下表面，且其中在光产生层中产生的光穿过第一层的上表面从LED结构射出，第一层还包括第一半导体材料的自上表面的锥形或者平顶锥形突起的瓦状排列，其被具有与第一半导体材料不同折射率的材料包围，其中突起的瓦状排列和周围材料包括光子带结构，且其中突起和它们的瓦状排列被配置为使得穿过上表面从LED结构射出的光大体上比Lambertian光源的光更具有指向性。