發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及發(fā)光器件。具體地，公開(kāi)了一種發(fā)光器件、發(fā)光器件封裝件和照明系統(tǒng)。發(fā)光器件包括第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層；在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層上的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層；以及在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層之間的有源層，有源層包括多個(gè)阱層和多個(gè)勢(shì)壘層，其中多個(gè)阱層包括第一阱層和相鄰于第一阱層的第二阱層，多個(gè)勢(shì)壘層包括設(shè)置在第一阱層和第二阱層之間的第一勢(shì)壘層，第一勢(shì)壘層包括能帶隙寬于第一阱層的能帶隙的多個(gè)半導(dǎo)體層，以及多個(gè)半導(dǎo)體層中的相鄰于第一阱層和第二阱層的至少兩層的鋁含量大于其它的層的鋁含量。
【專利說(shuō)明】發(fā)光器件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實(shí)施方案涉及發(fā)光器件、制造發(fā)光器件的方法以及發(fā)光器件封裝件。
【背景技術(shù)】
[0002]LED (發(fā)光器件)是將電能轉(zhuǎn)換成光能的器件。近來(lái)，LED在亮度上有了改進(jìn)，使得LED被廣泛用作顯示設(shè)備、車(chē)輛或照明設(shè)備的光源。
[0003]近來(lái)，開(kāi)發(fā)了生成短波長(zhǎng)光如藍(lán)光或綠光以獲取全色的高功率發(fā)光芯片。因此，可以通過(guò)在發(fā)光芯片上涂覆磷光體來(lái)獲得能夠發(fā)射具有各種顏色的光的發(fā)光二極管或者實(shí)現(xiàn)能夠發(fā)射白光的發(fā)光二極管，其中磷光體部分吸收發(fā)光芯片發(fā)出的光以輸出具有不同波長(zhǎng)的光。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]實(shí)施方案提供一種發(fā)光器件，該發(fā)光器件包括設(shè)置在有源層的阱層之間的勢(shì)壘層，并且勢(shì)壘層中的每個(gè)勢(shì)壘層具有多個(gè)勢(shì)壘結(jié)構(gòu)。
[0005]實(shí)施方案提供一種發(fā)光器件，該發(fā)光器件包括在有源層中相鄰的阱層之間具有至少三個(gè)勢(shì)壘結(jié)構(gòu)的勢(shì)壘層。
[0006]實(shí)施方案提供一種發(fā)光器件，該發(fā)光器件包括勢(shì)壘層，該勢(shì)壘層的厚度薄于有源層的阱層的厚度，并且該勢(shì)壘層具有能帶隙寬于三元化合物半導(dǎo)體的能帶隙的多個(gè)勢(shì)壘結(jié)構(gòu)。
[0007]實(shí)施方案提供一種發(fā)光器件，該發(fā)光器件包括有源層，該有源層設(shè)置有具有第一能帶隙的第一半導(dǎo)體層以及具有寬于第一能帶隙的第二能帶隙的第二半導(dǎo)體層和第三半導(dǎo)體層，并且第二半導(dǎo)體層和第三半導(dǎo)體層被分別設(shè)置在第一半導(dǎo)體層的頂表面和底表面上。
[0008]實(shí)施方案提供一種發(fā)光器件，在該發(fā)光器件中，在有源層中的勢(shì)壘層中的至少之一包括多層，所述多層包括相鄰于阱層的其鋁(Al)含量大于其它的層的鋁含量的至少兩層。
[0009]實(shí)施方案提供一種發(fā)光器件，在該發(fā)光器件中，在有源層中的勢(shì)壘層中的至少之一包括多層，所述多層包括相鄰于阱層的其厚度薄于其它的層的厚度的至少兩層。
[0010]實(shí)施方案提供一種發(fā)光器件，在該發(fā)光器件中，在有源層中的勢(shì)壘層中的至少之一包括多層，所述多層中相鄰于阱層的層的厚度薄于阱層的厚度。
[0011 ] 實(shí)施方案提供一種發(fā)光器件，在該發(fā)光器件中，在有源層中的勢(shì)壘層中的至少之一包括多層，所述多層包括相鄰于阱層的其能帶隙寬于其它的層的能帶隙的至少兩層。
[0012]實(shí)施方案提供一種發(fā)光器件，在該發(fā)光器件中，在有源層中的勢(shì)壘層中的至少之一包括多層，所述多層包括相鄰于阱層的其勢(shì)壘高度高于其它的層的勢(shì)壘高度的至少兩層。
[0013]實(shí)施方案提供一種發(fā)光器件，在該發(fā)光器件中，在有源層中的勢(shì)壘層中的至少之一包括多層，所述多層包括相鄰于阱層的其晶格常數(shù)小于其它的層的晶格常數(shù)的至少兩層。
[0014]根據(jù)實(shí)施方案,提供一種發(fā)光器件,包括:第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層；在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層上的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層；以及在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層之間的有源層，有源層包括多個(gè)阱層和多個(gè)勢(shì)壘層，其中阱層包括第一阱層和相鄰于第一阱層的第二阱層，勢(shì)壘層包括設(shè)置在第一阱層和第二阱層之間的第一勢(shì)壘層，第一勢(shì)壘層包括能帶隙寬于第一阱層的能帶隙的多個(gè)半導(dǎo)體層，并且該多個(gè)半導(dǎo)體層中相鄰于第一阱層和第二阱層的至少兩層的鋁含量大于其它的層的鋁含量。
[0015]根據(jù)實(shí)施方案，提供一種發(fā)光器件包括:包含η型摻雜劑的第一半導(dǎo)體層；在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層上的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層，第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層包含P型摻雜劑；在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層之間的有源層，有源層包括多個(gè)阱層和多個(gè)勢(shì)壘層；以及在有源層和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層之間的電子阻擋層，其中阱層包括第一阱層和相鄰于第一阱層的第二阱層，勢(shì)壘層包括設(shè)置在第一阱層和第二阱層之間的第一勢(shì)壘層，第一勢(shì)壘層包括能帶隙寬于第一阱層的能帶隙的多個(gè)半導(dǎo)體層，并且多個(gè)半導(dǎo)體層中相鄰于第一阱層和第二阱層的至少兩層的晶格常數(shù)小于其它的層的晶格常數(shù)，并且該至少兩層的鋁含量大于其它的層的鋁含量。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施方案的發(fā)光器件的側(cè)視圖；
[0017]圖2是圖1中所示的有源層的能帶圖；
[0018]圖3是示出圖2中所示的有源層的第一阱層和第一勢(shì)壘層的詳細(xì)視圖；
[0019]圖4是根據(jù)第一實(shí)例的圖2所示有源層中的最后的勢(shì)壘層和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層的能帶圖；
[0020]圖5是根據(jù)第二實(shí)例的圖2所示有源層中的最后的勢(shì)壘層和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層的能帶圖；
[0021 ]圖6是根據(jù)第三實(shí)例的圖2所示有源層中的最后的勢(shì)壘層和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層的能帶圖；
[0022]圖7是根據(jù)第二實(shí)施方案的有源層的能帶圖；
[0023]圖8是根據(jù)第三實(shí)施方案的有源層的能帶圖；
[0024]圖9是示出圖1中所示的發(fā)光器件的另一實(shí)例的視圖；
[0025]圖10是示出圖1中所示的發(fā)光器件的另一實(shí)例的截面圖；
[0026]圖11是示出具有圖5中所示的發(fā)光器件的半導(dǎo)體發(fā)光封裝件的視圖；
[0027]圖12是示出具有根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件或發(fā)光器件封裝件的顯示設(shè)備的視圖；
[0028]圖13是示出具有根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件或發(fā)光器件封裝件的顯示設(shè)備的另一實(shí)例的視圖；以及
[0029]圖14是示出具有根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件或發(fā)光器件封裝件的照明設(shè)備的視圖。【具體實(shí)施方式】
[0030]下文中，將參照附圖詳細(xì)描述實(shí)施方案。在實(shí)施方案的描述中，應(yīng)當(dāng)理解，在層(或膜)、區(qū)域、圖案或結(jié)構(gòu)被稱為在另一個(gè)層(或膜)、另一個(gè)區(qū)域、另一個(gè)墊、或另一個(gè)圖案“上”或“下方”時(shí)，其可以“直接地”或“間接地”在其它層(膜)、其它區(qū)域上，也可以存在其它圖案。參考附圖描述了層的這樣的位置。為了方便或清晰的目的，附圖中所示的每個(gè)層的厚度和尺寸可以被放大、省略或示意性地繪出。此外，元件的尺寸不完全反映實(shí)際的尺寸。
[0031]圖1是根據(jù)第一實(shí)施方案的發(fā)光器件的截面圖。
[0032]參照?qǐng)D1，發(fā)光器件100可以包括襯底111、第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117、有源層121、以及第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125。
[0033]襯底111可以包括透光襯底、絕緣襯底或?qū)щ娨r底。例如，襯底111可以包含AL203、SiC、S1、GaAs、GaN、ZnO、S1、GaP、InP、Ge、Ga2O3 以及 LiGaO3 中的至少之一。在襯底 111 的頂表面上可以形成多個(gè)突起。該突起可以通過(guò)蝕刻襯底111形成或形成在單獨(dú)的光提取結(jié)構(gòu)中。該突起可以形成為條紋狀、半球狀或圓頂狀。襯底111可以具有在30μm至250μm范圍內(nèi)的厚度，但是實(shí)施方案不限于此。
[0034]可以在襯底111上生長(zhǎng)多個(gè)化合物半導(dǎo)體層。化合物半導(dǎo)體層可以通過(guò)使用第I1-VI族和第II1-V族化合物半導(dǎo)體中的至少之一來(lái)形成。化合物半導(dǎo)體層中的至少一層可以包含 GaN、InN、AIN、InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN、AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP 以及AlGaInP中的至少之一。
[0035]可以通過(guò)使用下述設(shè)備生長(zhǎng)化合物半導(dǎo)體層。例如，生長(zhǎng)設(shè)備包括電子束蒸鍍器、PVD (物理氣相沉積)、CVD (化學(xué)氣相沉積)、PLD (等離子體激光沉積)、雙型熱蒸鍍器、濺射、或MOCVD (金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積)，但是實(shí)施方案不限于此。
[0036]可以在襯底111上形成第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117可以與襯底111接觸并且可以形成在另一層上。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117可以包含摻雜有第一導(dǎo)電摻雜劑的第II至VI族化合物半導(dǎo)體和第III至V族化合物半導(dǎo)體中的至少之一。例如，第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117可以由組成式為InxAlyGa1IyN(O ≤ x ≤ 1,0 ≤ y ≤ 1,0≤x+y ≤ 1)的半導(dǎo)體材料形成。例如，第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117包含GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP以及AlGaInP中的至少之一。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117包括η型半導(dǎo)體層，并且第一導(dǎo)電摻雜劑是包括S1、Ge、Sn、Se或Te的η型摻雜劑。
[0037]至少一個(gè)半導(dǎo)體層可以設(shè)置在襯底111和第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117之間,但實(shí)施方案不限于此。
[0038]有源層121設(shè)置在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117上。有源層121可以發(fā)射波段在可見(jiàn)光波段到紫外線波段范圍內(nèi)的光。例如，根據(jù)實(shí)施方案的有源層121發(fā)射具有400nm或更小的波長(zhǎng)的光。例如，有源層121可以發(fā)射具有285nm至385nm范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的光。
[0039]有源層121形成在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117上。有源層121可以形成在單阱結(jié)構(gòu)、單量子阱結(jié)構(gòu)、多阱結(jié)構(gòu)、多量子阱(MQW)結(jié)構(gòu)、量子點(diǎn)結(jié)構(gòu)以及量子線結(jié)構(gòu)中的至少之一中。
[0040]有源層121包括多個(gè)阱層22、多個(gè)勢(shì)壘層32，并且包括多阱結(jié)構(gòu)。有源層121包括交替沉積的阱層/勢(shì)壘層對(duì)。有源層121發(fā)射具有紫外線范圍波長(zhǎng)的光。有源層121發(fā)射400nm或更小波段內(nèi)的光，例如，有源層121發(fā)射在385nm至285nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。
[0041]阱層22和勢(shì)壘層32的對(duì)的數(shù)目可以在20至30范圍內(nèi)。阱層22可以被定義為量子阱層，勢(shì)壘層32可以被定義為量子勢(shì)壘層。
[0042]例如，阱層22可以由組成式為InxAlyGa1^yN(0≤X≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤I)的半導(dǎo)體材料形成。例如，阱層22可以由InGaN、GaN或AlGaN形成。勢(shì)壘層32可以由帶隙寬于阱層22帶隙的半導(dǎo)體材料形成。例如，勢(shì)壘層32可以由選自組成式為InxAlyGa1^yN(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y ( I)的半導(dǎo)體材料中的一種形成。例如，勢(shì)壘層32可以由AlyGai_yN(01)形成。勢(shì)壘層32可以設(shè)置在相鄰的阱層22之間。
[0043]相鄰于阱層22的勢(shì)壘層32中的每個(gè)層可以包括其能帶隙寬于阱層22的能帶隙的勢(shì)壘層的結(jié)構(gòu)。
[0044]勢(shì)壘層32中的每一個(gè)設(shè)置在阱層22之間并且包括多層，例如，三個(gè)半導(dǎo)體層33、34和35或更多。在勢(shì)壘層32的每一個(gè)中相鄰于阱層22的至少兩層34和35的能帶隙寬于其它的層33的能帶隙。在勢(shì)壘層32的每一個(gè)中相鄰于阱層22的至少兩層34和35的鋁含量可以大于其它的層33的鋁含量。在勢(shì)壘層32的每一個(gè)中相鄰于阱層22的至少兩層34和35的厚度薄于其它的層33的厚度。在勢(shì)壘層32的每一個(gè)中相鄰于阱層22的至少兩層34和35的厚度可以薄于阱層22的厚度。在勢(shì)壘層32的每一個(gè)中相鄰于阱層22的至少兩層34和35的厚度可以彼此相等。該至少兩層34和35的勢(shì)壘高度可以高于其它的層33的勢(shì)壘高度，并且在勢(shì)壘層32的每一個(gè)中相鄰于阱層22的至少兩層34和35的晶格常數(shù)可以小于其它的層33的晶格常數(shù)。
[0045]勢(shì)壘層32中的每一個(gè)設(shè)置在阱層22之間。勢(shì)壘層32中的每一個(gè)包括第一半導(dǎo)體層33、與第一半導(dǎo)體層33底表面接觸的第二半導(dǎo)體層34、以及與第一半導(dǎo)體層33頂表面接觸的第三半導(dǎo)體層35。
[0046]第一半導(dǎo)體層33由包含Al的三元化合物半導(dǎo)體或四元化合物半導(dǎo)體材料形成，并且設(shè)置在第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35之間。第二半導(dǎo)體層34包含具有Al的二元化合物半導(dǎo)體，第三半導(dǎo)體層35包含具有Al的二元化合物半導(dǎo)體。例如，二元化合物半導(dǎo)體、三元化合物半導(dǎo)體或四元化合物半導(dǎo)體可以通過(guò)結(jié)合三元金屬材料和氮(N)來(lái)形成。三元金屬材料包含例如In、Al或Ga材料。
[0047]此外，第一半導(dǎo)體層33具有比阱層22的第一能帶隙寬的第二能帶隙，第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35具有比第二能帶隙寬的第三能帶隙。
[0048]第一半導(dǎo)體層33可以由具有Al和N的三元化合物半導(dǎo)體或四元化合物半導(dǎo)體形成。例如，第一半導(dǎo)體層33可以由AlGaN或InAlGaN形成。
[0049]第二半導(dǎo)體層34可以由具有Al和N的二元化合物半導(dǎo)體形成。例如，第二半導(dǎo)體層34可以由AlN形成。第三半導(dǎo)體層35可以由具有Al和N的二元化合物半導(dǎo)體形成。例如，第三半導(dǎo)體層35可以由AlN形成。第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35可以由AlN形成，并且第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的能帶隙可以彼此相等。
[0050]在勢(shì)壘層32中的第一至第三半導(dǎo)體33、34和35可以按照第二半導(dǎo)體34、第一半導(dǎo)體33和第三半導(dǎo)體35的順序堆疊。例如，勢(shì)壘層32可以被堆疊為AlN/AlGaN/AIN或AlN/InAlGaN/AIN 的結(jié)構(gòu)。
[0051]阱層22和勢(shì)壘層32的成對(duì)結(jié)構(gòu)可以包含InGaN/AlN/AlGaN/AIN、InGaN/AIN/InAlGaN/AlN.GaN/AlN/AlGaN/AIN 以及 GaN/AlN/InAlGaN/AIN 中之一。參照下述的對(duì)有源層121的細(xì)節(jié)描述。
[0052]在多個(gè)勢(shì)壘層32中最接近第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125的第三勢(shì)壘層包括具有第二能帶隙的第一半導(dǎo)體層33，并且具有單個(gè)勢(shì)壘結(jié)構(gòu)或多個(gè)勢(shì)壘結(jié)構(gòu)。第三勢(shì)壘層可以包括單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)，但是實(shí)施方案不限于此。第一半導(dǎo)體層33可以由AlGaN形成。
[0053]作為另一實(shí)施方案，最接近第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125的第三勢(shì)壘層可以包括第一至第三半導(dǎo)體層33、34和35中的至少之一。例如，第三勢(shì)壘層可以形成AlN/AlGaN的堆疊結(jié)構(gòu)，但是實(shí)施方案不限于此。
[0054]例如，可以通過(guò)在預(yù)定的生長(zhǎng)溫度(例如:700-950°C )下、使用載氣H2和/或N2、選擇性地供給作為源的NH3、TMGa(或TEGa)、TMInJP TMAl形成包含GaN或InGaN的阱層22和包含AlN和AlGaN的勢(shì)壘層32來(lái)生長(zhǎng)有源層121。
[0055]第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125設(shè)置在有源層121上，并且包含第二導(dǎo)電摻雜劑。第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125可以包括包含化合物半導(dǎo)體如GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP、以及AlGaInP中的至少之一的層的堆疊結(jié)構(gòu)。第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125可以包括P型半導(dǎo)體層，并且作為P型摻雜劑的第二導(dǎo)電摻雜劑可以包含Mg、Zn、Ca、Sr和Ba。第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125可以接觸或不接觸構(gòu)成有源層121的最后的勢(shì)壘層的層中的至少之一。
[0056]在發(fā)光結(jié)構(gòu)層中的層的導(dǎo)電類型可以改變成與上述相反。例如，第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125可以被制備為η型半導(dǎo)體層，而第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117可以被制備為ρ型半導(dǎo)體層。另外，具有與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125極性相反的作為第三導(dǎo)電半導(dǎo)體層的η型半導(dǎo)體層也可以形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125上。發(fā)光器件100可以被定義為包含第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117、有源層121以及第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125的發(fā)光結(jié)構(gòu)。發(fā)光結(jié)構(gòu)150可以具有η-ρ結(jié)結(jié)構(gòu)、ρ-η結(jié)結(jié)構(gòu)、η-ρ-η結(jié)結(jié)構(gòu)以及ρ_η_ρ結(jié)結(jié)構(gòu)中的一個(gè)結(jié)構(gòu)。在η-p結(jié)結(jié)構(gòu)和ρ_η結(jié)結(jié)構(gòu)的情況下，有源層121設(shè)置在兩層之間。在η-ρ-η結(jié)結(jié)構(gòu)和ρ_η_ρ結(jié)結(jié)構(gòu)的情況下，至少一個(gè)有源層121設(shè)置在三層之間。
[0057]圖2是圖1中的有源層的能帶圖。在圖2中，垂直軸Y表示能帶隙的絕對(duì)值m，水平軸X表示生長(zhǎng)方向。圖3是示出圖2中的有源層的第一阱層和第一勢(shì)壘層的詳細(xì)視圖。
[0058]參照?qǐng)D1至圖3，有源層121包括多個(gè)阱層22和多個(gè)勢(shì)壘層32，并且發(fā)射具有400nm或更小波長(zhǎng)的光。例如，有源層121可以發(fā)射具有285nm至385nm范圍內(nèi)波長(zhǎng)的光。例如，有源層121的發(fā)光波長(zhǎng)的范圍通過(guò)阱層22的能帶隙與勢(shì)壘層32的第一半導(dǎo)體層33的能帶隙之差而產(chǎn)生。也就是說(shuō)勢(shì)壘層32的第一半導(dǎo)體層33是主勢(shì)壘層，第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35作為電子勢(shì)壘層。
[0059]例如，阱層22可以由InGaN、GaN或AlGaN形成。為了便于說(shuō)明的目的，在多個(gè)阱層22中的第一阱層Wl和第二阱層W2可以彼此相鄰。為了便于說(shuō)明的目的，第一阱層Wl可以相鄰于第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117,第二講層W2可以與第一講層Wl相鄰。另外，第三講層fc可以被定義為阱層22中最接近第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125的阱層。在下文中，關(guān)于多個(gè)阱層22的描述將參照關(guān)于第一至第三講層Wl、W2和W3的描述。
[0060]勢(shì)壘層32中的每一個(gè)可以設(shè)置在第一阱層Wl和第三阱層Wn之間，并且可以與阱層22接觸。在勢(shì)壘層32中彼此相鄰的勢(shì)壘層可以被定義為第一勢(shì)壘層和第二勢(shì)壘層，以及與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125相鄰的勢(shì)壘層可以被定義為第三勢(shì)壘層。
[0061]勢(shì)壘層32包括第一至第三半導(dǎo)體層33、34和35。設(shè)置在第三阱層Wn和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125之間的第三勢(shì)壘層(例如，最后的勢(shì)壘層)包括第一半導(dǎo)體層33和第二半導(dǎo)體層34。
[0062]第一半導(dǎo)體層33設(shè)置在第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35之間，并且第一半導(dǎo)體層33與第一阱層Wl和第二阱層W2不接觸。第二半導(dǎo)體層34設(shè)置在第一阱層Wl和第一半導(dǎo)體層33之間，并且第二半導(dǎo)體層34可以與第一講層Wl的頂表面和第一半導(dǎo)體層33的底表面接觸。第三半導(dǎo)體層35可以與第二阱層W2的底表面和第一半導(dǎo)體層33的頂表面接觸。第一半導(dǎo)體層33、第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35可以按照第二半導(dǎo)體層34、第一半導(dǎo)體層33以及第三半導(dǎo)體層35的順序堆疊。
[0063]第一半導(dǎo)體層33可以由三兀或四兀化合物半導(dǎo)體形成。例如，第一半導(dǎo)體層33可以由AlGaN或InAlGaN形成。
[0064]第二半導(dǎo)體層34可以由包含Al的二元化合物半導(dǎo)體形成。例如，第二半導(dǎo)體層34可以由AlN形成。第三半導(dǎo)體層35可以由包含Al的二元化合物半導(dǎo)體形成。例如，第三半導(dǎo)體層35可以由AlN形成。
[0065]第一半導(dǎo)體層33、第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的能帶隙B2和B3寬于阱層22的第一能帶隙BI。第二半導(dǎo)體層34的第三能帶隙B3寬于第一半導(dǎo)體層33的第二能帶隙B2。第一半導(dǎo)體層33和第三半導(dǎo)體層35可以具有第三能帶隙B3。
[0066]與阱層Wl和阱層W2相鄰的第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的能帶隙B3寬于第一半導(dǎo)體層33的能帶隙。與阱層Wl和阱層W2相鄰的第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的Al含量大于第一半導(dǎo)體層33的Al含量。例如，第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35設(shè)置為比第一半導(dǎo)體層33更接近第一阱層Wl和第二阱層W2，并且第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的Al含量大于第一半導(dǎo)體層33的Al含量。例如，除了 N以外，在第一半導(dǎo)體層33的組成比中的Al含量可以在5%至30%的范圍內(nèi)，例如，5%至10%。除了 N以夕卜，阱層22的銦(In)的組成比可以在1%至15%的范圍內(nèi)。例如，阱層22可以具有I %至5%范圍內(nèi)的銦(In)的組成比。
[0067]如圖3所示，與第一阱層Wl和第二阱層W2相鄰的第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的勢(shì)壘高度Hl可以高于第一半導(dǎo)體層33的勢(shì)壘高度H2。因?yàn)榈诙雽?dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的勢(shì)壘高度Hl比第一半導(dǎo)體層33的勢(shì)壘高度H2高預(yù)定的間隙G1，所以勢(shì)壘層32可以執(zhí)行電子勢(shì)壘的功能。因?yàn)榘珹lN材料的第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35設(shè)置在阱層22的兩個(gè)表面上，即第二阱層W2的頂表面和底表面上，所以第一半導(dǎo)體層33的勢(shì)壘高度H2沒(méi)有增加并且可以減小第一半導(dǎo)體層33的Al含量。因此，減小了勢(shì)壘層32中與阱層22光學(xué)耦合的第一半導(dǎo)體層33的Al含量，可以防止勢(shì)壘層32的品質(zhì)劣化。
[0068]在每個(gè)勢(shì)壘層32中的與第一阱層Wl和第二阱層W2相鄰的第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的厚度Tl和T4薄于第一半導(dǎo)體層33的厚度T3。第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的厚度Tl和T4可以薄于第一半導(dǎo)體層33的厚度T3以及第一阱層Wl和第二阱層W2的厚度T2。第二半導(dǎo)體層34的厚度與第一阱層Wl的厚度之差可以小于第一半導(dǎo)體層33的厚度和第二半導(dǎo)體層34的厚度之差。[0069]第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的厚度Tl和T4可以薄于第一半導(dǎo)體層33的厚度T3以及第一阱層Wl和第二阱層W2的厚度T2。第一阱層Wl和第二阱層W2的厚度T2可以在1.5nm至5nm的范圍內(nèi)，例如，在2nm至4nm的范圍內(nèi)。比第一阱層Wl和第二阱層W2的厚度T2厚的第一半導(dǎo)體層33的厚度T3可以在4nm至30nm的范圍內(nèi)，例如，在4nm至6nm的范圍內(nèi)。第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的厚度Tl和T4可以彼此相等，并且例如在Inm至4nm的范圍內(nèi)。因?yàn)橛糜谙拗戚d流子例如電子的第一半導(dǎo)體層33的勢(shì)壘高度H2降低，所以第一半導(dǎo)體層33的厚度可以形成得較薄。此外，因?yàn)榭梢栽鰪?qiáng)與第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117相鄰的勢(shì)壘層32的電子約束，所以可以改善有源層121的內(nèi)部量子效率。也就是說(shuō)，與第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117相鄰的勢(shì)壘層32阻擋了穿過(guò)第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117遷移的電子，因此，可以改善有源層121的整個(gè)區(qū)域中的輻射復(fù)合。所以，可以改善內(nèi)部量子效率。
[0070]在勢(shì)壘層32的每一個(gè)中與第一阱層Wl和第二阱層W2相鄰的第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的晶格常數(shù)小于第一半導(dǎo)體層33的晶格常數(shù)。第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的晶格常數(shù)小于第一半導(dǎo)體層33的晶格常數(shù)。因此，可以減小在勢(shì)壘層32和阱層22之間的晶格失配。更詳細(xì)地，第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35可以由AlN形成，第一半導(dǎo)體層33可以由AlGaN形成。因?yàn)榘珹lN的第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的晶格常數(shù)小于包含AlGaN的第一半導(dǎo)體層33的晶格常數(shù)，所以可以減小有源層121中的極化。此外，可以改善在阱層22以及第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35之間的界面表面的結(jié)晶性。
[0071]第一勢(shì)壘層的第二半導(dǎo)體層34設(shè)置在第一阱層Wl的頂表面上，第二勢(shì)壘層的第三半導(dǎo)體層35設(shè)置在第二阱層W2的底表面上。第三半導(dǎo)體層35設(shè)置在第二阱層W2的底表面上，第二半導(dǎo)體層34設(shè)置在第二阱層W2的頂表面上，以便可以增加阱層32的勢(shì)壘高度。
[0072]有源層121增加了量子阱結(jié)構(gòu)中的組成比，使得即使沒(méi)有增加AlGaN勢(shì)壘層的勢(shì)壘高度，也可以通過(guò)AlN的第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35增加勢(shì)壘高度。因此，可以約束來(lái)自第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117的載流子。另外，可以防止由于在AlGaN的第一半導(dǎo)體層33中的Al的組成比的增加而導(dǎo)致的勢(shì)壘品質(zhì)劣化。
[0073]因?yàn)榈诙雽?dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35阻擋了阱層22兩側(cè)的電子，所以可以增加在有源層121的整個(gè)區(qū)域中的電子和空穴的復(fù)合率。
[0074]當(dāng)由有源層121中發(fā)出的光接近285nm時(shí)，阱層22可以由包含Al例如AlGaN的二元化合物半導(dǎo)體形成。勢(shì)壘層32的第一至第三半導(dǎo)體層33至35中的至少之一可以包含η型摻雜劑，但是實(shí)施方案不限于此。阱層22的能帶隙可以根據(jù)紫外線或其材料的峰值波長(zhǎng)而不同。
[0075]作為另一實(shí)例，第一至第三半導(dǎo)體層33至35中的至少之一可以被設(shè)置為最接近第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117,但是實(shí)施方案不限于此。第一實(shí)施方案是使第一講層Wl設(shè)置為最接近第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117的一個(gè)實(shí)例。
[0076]此外，電子阻擋層(未圖示)可以設(shè)置在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125和有源層121之間，并且可以包含AlGaN、AlN或InAlGaN。
[0077]圖4是根據(jù)圖2中的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層以及有源層中的最后的勢(shì)壘層的第一實(shí)例的能帶圖。
[0078]參照?qǐng)D4，設(shè)置在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125和作為有源層121的最后阱層的第三阱層fc之間的第三勢(shì)壘層32A可以包括第一半導(dǎo)體層33和第二半導(dǎo)體層34。第一半導(dǎo)體層33而不是第二半導(dǎo)體層34可以被設(shè)置為更接近第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125，并且第二半導(dǎo)體層34可以與第三阱層fc的頂表面接觸。
[0079]第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125的能帶隙B4可以寬于第三阱層Wn的第一能帶隙BI，并且可以窄于第一半導(dǎo)體層33的第二能帶隙B2。例如，第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125可以由GaN或AlGaN半導(dǎo)體形成。
[0080]此外，電子阻擋層(未圖示)可以設(shè)置在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125和有源層121之間。電子阻擋層可以包含AIN、AlGaN或InAlGaN。
[0081]設(shè)置在第三阱層Wn和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125之間的第三勢(shì)壘層32A可以被制備成兩層而不是三層，并且第三半導(dǎo)體層可以被移除。通過(guò)移除第三半導(dǎo)體層，可以改善空穴注入效率。
[0082]圖5是根據(jù)圖2中第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層以及有源層中的最后的勢(shì)壘層的第二實(shí)例的能帶圖。
[0083]參照?qǐng)D5，設(shè)置在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125A和作為有源層121的最后阱層的第三阱層fc之間的第三勢(shì)壘層32B可以包括第一至第三半導(dǎo)體層33至35。第一半導(dǎo)體層33可以設(shè)置在第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35之間，并且第三半導(dǎo)體層35可以與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125A的底表面接觸。
[0084]第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125A的能帶隙B5可以等于或?qū)捰诘谌鍖覹n的第一能帶隙BI，并且可以窄于第一半導(dǎo)體層33的第二能帶隙B2。例如，第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125A可以由InGaN、GaN或AlGaN半導(dǎo)體形成。
[0085]此外，因?yàn)榈谌齽?shì)壘層32B包括第三半導(dǎo)體層35，所以在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125A和有源層121之間可以不形成額外的電子阻擋層。
[0086]圖6是根據(jù)圖2中第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層以及有源層中的最后的勢(shì)壘層的第三實(shí)例的能帶圖。
[0087]參照?qǐng)D6，設(shè)置在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125B和有源層121的第三阱層Wn之間的第三勢(shì)壘層32C可以包括第一半導(dǎo)體層33和第二半導(dǎo)體層34。第一半導(dǎo)體層33而不是第二半導(dǎo)體層34被設(shè)置為更接近第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125B，并且第二半導(dǎo)體層34可以與第三阱層Wn的頂表面接觸。
[0088]第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125B的能帶隙B6可以寬于第三阱層Wn的第一能帶隙BI和第一半導(dǎo)體層33的第二能帶隙B2。例如，第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125B可以由AlGaN或AlN半導(dǎo)體形成。第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125B起電子阻擋層的作用。
[0089]設(shè)置在第三阱層Wn和第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125B之間的第三勢(shì)壘層32C可以由兩層而不是三層所形成，并且第三半導(dǎo)體層可以從勢(shì)壘層移除。通過(guò)移除第三半導(dǎo)體層，可以改善空穴注入效率。
[0090]圖7是根據(jù)第二實(shí)施方案的有源層的能帶圖。在第二實(shí)施方案的描述中，將通過(guò)引用來(lái)結(jié)合第二實(shí)施方案中與第一實(shí)施方案描述相同的部分。
[0091]參照?qǐng)D7，有源層121A設(shè)置在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117上，并且阱層22和勢(shì)壘層32交替設(shè)置。阱層22和勢(shì)壘層32的結(jié)構(gòu)參照第一實(shí)施方案的實(shí)例的描述。
[0092]有源層121A可以包括在阱層22的第一阱層Wl和第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117之間作為勢(shì)壘層的第四半導(dǎo)體層36。第四半導(dǎo)體層36可以與第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117的頂表面接觸，并且起單個(gè)勢(shì)壘結(jié)構(gòu)的作用。第四半導(dǎo)體層36的勢(shì)壘高度可以與第三半導(dǎo)體層35的勢(shì)壘高度相同。
[0093]第四半導(dǎo)體層36可以是二元氮化物半導(dǎo)體、三元氮化物半導(dǎo)體或者三元以上氮化物半導(dǎo)體。第四半導(dǎo)體層36可以由與勢(shì)壘層32的第三半導(dǎo)體層35相同的材料形成。例如，第四半導(dǎo)體層36可以由AlN形成。
[0094]第四半導(dǎo)體層36的厚度可以等于第三半導(dǎo)體層35的厚度T4，并且可以在Inm至IOnm的范圍內(nèi)。例如，第四半導(dǎo)體層36可以具有Inm至4nm范圍內(nèi)的厚度。勢(shì)壘層32的第二至第四半導(dǎo)體層34至36可以由相同的AlN材料形成并且可以具有相同的厚度。
[0095]第四半導(dǎo)體層36的能帶隙可以寬于第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117的能帶隙。作為另一實(shí)例，第四半導(dǎo)體層36的能帶隙可以等于第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117的能帶隙。
[0096]因?yàn)閯?shì)壘層32的第四半導(dǎo)體層36和第二半導(dǎo)體層34設(shè)置在第一阱層Wl的底表面和頂表面上，所以可以增加第一阱層Wl的勢(shì)壘高度并且可以減輕極化。
[0097]圖8是根據(jù)第三實(shí)施方案的有源層的能帶圖。
[0098]參照?qǐng)D8，有源層121B包括多個(gè)阱層22和多個(gè)勢(shì)壘層32，并且設(shè)置在阱層22之間的每個(gè)勢(shì)壘層32包括第一至第三半導(dǎo)體層33A至35A。
[0099]第二半導(dǎo)體層34A和第三半導(dǎo)體層35A由AlN材料形成，其Al組成比呈線性或非線性增加。
[0100]與第一阱層Wl相鄰的第二半導(dǎo)體層34A的下區(qū)域中Al組成比或含量小于與第一半導(dǎo)體層33A相鄰的上區(qū)域中的Al的組成比或含量。因此，當(dāng)觀察第二半導(dǎo)體層34A的能帶隙時(shí)，勢(shì)壘層32中的每一個(gè)的與第一阱層Wl區(qū)域相鄰的能帶隙B7可以窄于與第一半導(dǎo)體層33A相鄰的區(qū)域的能帶隙B3。
[0101]此外，當(dāng)觀察第二半導(dǎo)體層34A的勢(shì)壘高度時(shí)，在第二半導(dǎo)體層34A的區(qū)域中與第一阱層Wl相鄰的下區(qū)域具有勢(shì)壘高度H4，并且小于與第一半導(dǎo)體層33A相鄰的上區(qū)域的勢(shì)壘高度Hl以及勢(shì)壘層32中的每一個(gè)的第一半導(dǎo)體層33A的勢(shì)壘高度H2。
[0102]與第一半導(dǎo)體層33A相鄰的第三半導(dǎo)體層35A的下區(qū)域中的Al組成比或含量小于與第一阱層W2相鄰的上區(qū)域的Al組成比或含量。因此，在與第一半導(dǎo)體層33A相鄰的第三半導(dǎo)體層35A中區(qū)域的能帶隙B7可以窄于每個(gè)勢(shì)壘層32中的與第一阱層W2相鄰的區(qū)域的能帶隙B3。
[0103]如上所述，通過(guò)線性或非線性地增加第三半導(dǎo)體層34A和第三半導(dǎo)體層35A的Al組成比，可以改善第一半導(dǎo)體層33A的電子阻擋效率。
[0104]第二半導(dǎo)體層34A和第三半導(dǎo)體層35A中的每個(gè)半導(dǎo)體層的上區(qū)域和下區(qū)域之間可以存在勢(shì)壘高度差。也就是說(shuō)，第二半導(dǎo)體層34A和第三半導(dǎo)體層35A的下區(qū)域的勢(shì)壘高度高于第二半導(dǎo)體層34A和第三半導(dǎo)體層35A的上區(qū)域的勢(shì)壘高度。與此相反，第二半導(dǎo)體層34A和第三半導(dǎo)體層35A的上區(qū)域的勢(shì)壘高度高于第二半導(dǎo)體層34A和第三半導(dǎo)體層35A的下區(qū)域的勢(shì)壘高度。根據(jù)另一實(shí)施方案，在第二半導(dǎo)體層34A和第三半導(dǎo)體層35A中的每一個(gè)的下區(qū)域和上區(qū)域之間可以存在厚度差。[0105]圖9是示出圖1中發(fā)光器件的另一實(shí)施方案的視圖。參照?qǐng)D1至圖3中與圖9相同部分的說(shuō)明。[0106]參照?qǐng)D9，發(fā)光器件101可以包括襯底111、緩沖層113、低導(dǎo)電層115、第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117、覆層119、有源層121、電子阻擋層123、以及第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125。
[0107]可以在襯底111的頂表面上形成多個(gè)突起112，并且多個(gè)突起112可以形成在光提取結(jié)構(gòu)中。
[0108]可以在襯底111上形成緩沖層113。緩沖層113可以通過(guò)使用第I1-VI族或第III至V族化合物半導(dǎo)體被制備為至少一層。緩沖層113可以包括通過(guò)使用第III至V族化合物半導(dǎo)體而形成的半導(dǎo)體層。例如，緩沖層113可以包含組成式為ΙηχΑ?ρ&1_ΧιΝ(0<χ< 1，O≤y≤1，O≤x+y≤1)的化合物半導(dǎo)體中的至少之一,例如GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、和AlInN。緩沖層113可以通過(guò)交替堆疊異構(gòu)半導(dǎo)體層而具有超晶格結(jié)構(gòu)。
[0109]緩沖層113可以減少襯底111和氮化物半導(dǎo)體層之間的晶格失配，并且可以被定義為缺陷控制層。緩沖層113可以具有在襯底111的晶格常數(shù)和氮化物半導(dǎo)體層的晶格常數(shù)之間的晶格常數(shù)。緩沖層113可以通過(guò)使用氧化物如ZnO形成，但是實(shí)施方案不限于此。緩沖層113可以具有30nm至500nm范圍內(nèi)的厚度，但是實(shí)施方案不限于此。
[0110]低導(dǎo)電層115形成在緩沖層113上。低導(dǎo)電層115包括導(dǎo)電性低于第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117的導(dǎo)電性的未摻雜半導(dǎo)體層。低導(dǎo)電層115可以通過(guò)使用第II1-V族化合物半導(dǎo)體例如GaN基半導(dǎo)體形成。即使不有意向其摻雜導(dǎo)電摻雜劑，未摻雜的半導(dǎo)體層也具有第一導(dǎo)電屬性。可以不形成未摻雜的半導(dǎo)體層，但實(shí)施方案不限于此。
[0111]可以在低導(dǎo)電層115上形成第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117。第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117的詳情參照第一實(shí)施方案的描述。異質(zhì)第一半導(dǎo)體和第二半導(dǎo)體層可以形成在超晶格結(jié)構(gòu)中，在該超晶格結(jié)構(gòu)中第一層和第二層交替設(shè)置在低導(dǎo)電層115和第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117之
間。第一層和第二層中的每個(gè)層可以具有約幾個(gè)蓋或更大的厚度。
[0112]覆層119設(shè)置在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117上，有源層121設(shè)置在覆層119上。覆層119可以包含GaN基半導(dǎo)體并且可以限制載流子。根據(jù)另一實(shí)施方案，覆層119可以具有InGaN或InGaN/GaN的超晶格結(jié)構(gòu)，但是實(shí)施方案不限于此。覆層119可以包含N型和/或P型摻雜劑。例如，覆層119可以制備為第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層或低導(dǎo)電半導(dǎo)體層。
[0113]有源層121參照上文公開(kāi)的關(guān)于圖1至3中的描述。因?yàn)楦矊?19設(shè)置在有源層下方，所以覆層119可以設(shè)置在圖2中的有源層121的第一阱層Wl和第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117之間。覆層119的能帶隙可以寬于勢(shì)壘層32的能帶隙，也就是寬于第一至第三半導(dǎo)體層33至35中至少之一的能帶隙。例如，覆層119的能帶隙可以寬于第一半導(dǎo)體層33的能帶隙，并且窄于第二半導(dǎo)體層34和第三半導(dǎo)體層35的能帶隙。
[0114]可以在有源層121上形成電子阻擋層123。電子阻擋層123可以形成為具有比有源層121的第二勢(shì)壘層24的能帶隙寬的能帶隙。電子阻擋層123可以由第II1-V族化合物半導(dǎo)體如作為GaN基半導(dǎo)體的AlGaN半導(dǎo)體形成。第一至第三半導(dǎo)體層33至35中的至少之一可以設(shè)置在與電子阻擋層123相鄰的勢(shì)壘層中。例如，第二半導(dǎo)體34和第三半導(dǎo)體35可以設(shè)置在與電子阻擋層123相鄰的勢(shì)壘層中，但是實(shí)施方案不限于此。
[0115]第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125形成在電子阻擋層123上，并且參照關(guān)于第一實(shí)施方案的描述。升高生長(zhǎng)溫度以便在生長(zhǎng)有源層121的最后的量子阱結(jié)構(gòu)的同時(shí)生長(zhǎng)電子阻擋層123。在這種情況下，通過(guò)升高生長(zhǎng)溫度，可以改善薄膜性能。
[0116]發(fā)光結(jié)構(gòu)150A可以包含從第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117到第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125的層結(jié)構(gòu)。
[0117]電極層141和第二電極145形成在發(fā)光結(jié)構(gòu)150A上,并且第一電極143形成在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117上。
[0118]起電流擴(kuò)散作用的電極層141可以由具有滲透性和導(dǎo)電性的材料形成。電極層141可以形成為具有比化合物半導(dǎo)體層的折射率小的折射率。電極層141形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125的頂表面上。電極層141可以由選自ITO (氧化銦錫)、IZO (氧化銦鋅)、IZTO (氧化銦鋅錫)、IAZO (氧化銦鋁鋅)、IGZO (氧化銦鎵鋅)、IGTO (氧化銦鎵錫)、ΑΖ0 (氧化鋁鋅)、ΑΤ0 (氧化銻銦)、GZ0 (氧化鎵鋅)、ZnO、IrOx, RuOx以及NiO的材料形成，并且可以包括至少一層。電極層141可以包括反射電極層。電極層141可以包含選自Al、Ag、Pd、Rh、Pt、Ir中之一以及具有上述元素中的至少兩種元素的合金。
[0119]第二電極145可以形成在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125和/或電極層141上，并且可以包括電極焊墊。第二電極145可以形成臂狀結(jié)構(gòu)或指狀結(jié)構(gòu)的電流擴(kuò)散圖案。第二電極145可以由具有歐姆接觸屬性的金屬、粘合層以及接合層形成，并且可以具有不透光材料屬性，但是實(shí)施方案不限于此。
[0120]可以在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117的露出區(qū)域上形成第一電極143。第一電極143和第二電極 145 可以包含選自 Ti, Ru, Rh, Ir,Mg,Zn,Al, In、Ta、Pd、Co、N1、S1、Ge、Ag、Au 中
之一以及其合金。
[0121]還可以在發(fā)光器件101的表面上形成絕緣層，使得絕緣層可以防止發(fā)光結(jié)構(gòu)150A的層的電短路和濕氣滲透。
[0122]圖10是示出圖1中發(fā)光器件的另一實(shí)例的截面圖。
[0123]參照?qǐng)D10，發(fā)光器件包含在發(fā)光結(jié)構(gòu)150下方的電流阻擋層161、溝道層163、第二電極170和支撐構(gòu)件173。電流阻擋層161可以包含Si02、Si0x、Si0xNy、Si3N4、Al203和TiO2中的至少之一作為絕緣材料。例如,可以在發(fā)光結(jié)構(gòu)150A和第二電極170之間形成至少一個(gè)電流阻擋層16L
[0124]電流阻擋層161被沿著發(fā)光結(jié)構(gòu)150A和設(shè)置在發(fā)光結(jié)構(gòu)150A上的第一電極143的厚度方向設(shè)置。電流阻擋層161阻擋第二電極170提供的電流，使得電流可以被擴(kuò)散到其它路徑中。根據(jù)另一實(shí)例，電流阻擋層161可以由與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125的底表面構(gòu)成肖特基接觸的金屬材料形成，但是實(shí)施方案不限于此。
[0125]溝道層163可以設(shè)置在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125的底表面周?chē)⑶铱梢孕纬森h(huán)形形狀、回路形狀或框架形狀。溝道層163可以由選自導(dǎo)電材料、非導(dǎo)電材料和絕緣材料的材料形成。溝道層 163 可以包含 ΙΤΟ、ΙΖΟ、ΙΖΤΟ、ΙΑΖ0、IGZO、IGTO、AZO、ATO、SiO2, SiOx、SiOxNy, Si3N4, Al2O3和TiO2中的至少之一。溝道層163可以由金屬形成，但是實(shí)施方案不限于此。溝道層163的內(nèi)側(cè)部分與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125的底表面區(qū)域的周邊接觸，并且溝道層163的外側(cè)部分設(shè)置在發(fā)光結(jié)構(gòu)150Α的側(cè)表面之外。
[0126]可以在第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125的下方形成第二電極170。第二電極可以包括多個(gè)導(dǎo)電層165,167和169。
[0127]第二電極170包含接觸層165、反射層167和接合層169。接觸層165可以由與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125的底表面構(gòu)成歐姆接觸的金屬或金屬材料形成。通過(guò)使用低導(dǎo)電材料如11'0、120、121'0、從20、1620、161'0、420或41'0，或者金屬如Ni或Ag可以形成接觸層165。可以在接觸層165的下方形成反射層167。可以由具有包含選自Ag、N1、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hf以及其組合的材料的至少一層的結(jié)構(gòu)形成反射層167。反射層167可以與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125的底表面接觸。通過(guò)使用金屬或低導(dǎo)電材料如ITO，反射層167可以與第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層125形成歐姆接觸。
[0128]可以在反射層167的下方形成結(jié)合層169。通過(guò)使用阻擋或粘結(jié)金屬可以形成結(jié)合層169。結(jié)合層169可以包含T1、Au、Sn、N1、Cr、Ga、In、B1、Cu、Ag、Ta中至少之一以及
其合金。
[0129]支撐構(gòu)件173形成在結(jié)合層169的下方。支撐構(gòu)件173可以由導(dǎo)電材料如Cu、Au、N1、Mo、Cu-W，或者載體晶片(例如，S1、Ge、GaAs、ZnO、SiC等)形成。作為另一實(shí)例，支撐構(gòu)件173可以通過(guò)導(dǎo)電片來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0130]在圖1至圖5中的襯底，生長(zhǎng)襯底被移除。可以通過(guò)物理方案(例如，激光剝離方案)和/或化學(xué)方案(例如，濕蝕刻方案)來(lái)移除生長(zhǎng)襯底，以使得可以露出第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117。通過(guò)在沿移除生長(zhǎng)襯底的方向上實(shí)施隔離蝕刻工藝，在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117上形成第一電極181。
[0131]可以在第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層117的頂表面上形成光提取結(jié)構(gòu)117如粗糙結(jié)構(gòu)。
[0132]因此，可以制造包括在發(fā)光結(jié)構(gòu)150A上的第一電極143以及沿垂直電極結(jié)構(gòu)方向在發(fā)光結(jié)構(gòu)150A下方的支撐構(gòu)件173的發(fā)光器件102。
[0133]實(shí)施方案可以提供新型有源層，從而可以改善有源層中的量子效率。實(shí)施方案提供一種可以改善載流子約束效率的有源層。實(shí)施方案可以改善電子和空穴的復(fù)合率，從而可以改善發(fā)光強(qiáng)度。
[0134]圖11是示出具有圖9的發(fā)光器件的半導(dǎo)體發(fā)光封裝件的視圖。
[0135]參照?qǐng)D11，半導(dǎo)體發(fā)光封裝件200包括本體210、其至少一部分設(shè)置在本體210上的第一引線電極211和第二引線電極212、與本體210上的第一引線電極211和第二引線電極212電連接的發(fā)光器件101、以及圍繞發(fā)光器件101的模制構(gòu)件220。
[0136]本體210可以由硅材料、合成樹(shù)脂材料和金屬材料中的至少之一形成。本體210可以包含形成在其中的腔205，以及在其周?chē)哂袃A斜表面的反射部分215。
[0137]第一引線電極211和第二引線電極212彼此電隔離，并且形成為穿過(guò)本體210。也就是說(shuō)，第一引線電極211和第二引線電極212的內(nèi)側(cè)部分可以設(shè)置在腔201中，并且第一引線電極211和第二引線電極212的其它部分可以設(shè)置在本體210的外側(cè)。
[0138]第一引線電極211和第二引線電極212向發(fā)光器件100提供電力。而且，第一引線電極211和第二引線電極212對(duì)由發(fā)光器件100發(fā)出的光進(jìn)行反射，進(jìn)而提高發(fā)光效率。而且，第一引線電極211和第二引線電極212可以用于排放由發(fā)光器件101產(chǎn)生的熱。
[0139]發(fā)光器件101可以設(shè)置在本體210上，或者可以形成在第一引線電極211和/或第二引線電極212上。
[0140]發(fā)光器件101的線216可以電連接到第一引線電極211和第二引線電極212中的至少之一上，但是實(shí)施方案不限于此。
[0141]模制構(gòu)件220可以圍繞發(fā)光器件101以保護(hù)發(fā)光器件101。而且，模制構(gòu)件220可以包含熒光材料以改變由發(fā)光器件101發(fā)出的光的波長(zhǎng)。
[0142]〈照明系統(tǒng)〉
[0143]根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件能夠應(yīng)用于照明系統(tǒng)。照明系統(tǒng)具有其中包含多個(gè)發(fā)光器件排列的結(jié)構(gòu)。照明系統(tǒng)包含圖12和圖13中所示的顯示設(shè)備、圖14中所示的照明設(shè)備、照明燈、相機(jī)閃光燈、信號(hào)燈、用于交通工具的前照燈、以及電子顯示器。
[0144]圖12是示出具有根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件的顯示設(shè)備的分解立體圖。
[0145]參照?qǐng)D12,根據(jù)實(shí)施方案的顯不設(shè)備1000包含導(dǎo)光板1041、給導(dǎo)光板1041提供光的光源模塊1033、在導(dǎo)光板1041下面的反射構(gòu)件1022、在導(dǎo)光板1041上的光學(xué)片1051、在光學(xué)片1051上的顯不面板1061、以及用于容納導(dǎo)光板1041、光源模塊1033和反射構(gòu)件1022的底蓋1011。但是實(shí)施方案不限于此。
[0146]底蓋1011、反射構(gòu)件1022、導(dǎo)光板1041、光學(xué)片1051、以及光單元1050可以被定
義為后燈單元。
[0147]導(dǎo)光板1041漫射來(lái)自光源模塊1033的光以提供表面光。導(dǎo)光板1041可以包含透明材料。例如，導(dǎo)光板1041可以包含丙烯醛基樹(shù)脂，如PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PET(聚乙烯對(duì)苯二甲酸酯)、PC(聚碳酸酯)、C0C(環(huán)烯烴共聚物)和PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)樹(shù)脂中之一。
[0148]光源模塊1033設(shè)置在導(dǎo)光板1041的至少一側(cè)上，以便將光提供給導(dǎo)光板1041的至少一側(cè)。光源模塊1033用作顯示設(shè)備的光源。
[0149]至少一個(gè)光源模塊1033設(shè)置為直接地或間接地從導(dǎo)光板1041的一側(cè)供給光。光源模塊1033可以包含板1031和根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件或發(fā)光器件1035。發(fā)光器件或發(fā)光器件1035可以被排列在板1031上同時(shí)以預(yù)定間隔彼此隔開(kāi)。
[0150]板1031可以是包括電路圖案(未圖示)的印刷電路板(PCB)。此外，板1031還可以包括金屬芯PCB (MCPCB)或柔性PCB (FPCB)以及常見(jiàn)的PCB，但實(shí)施方案不限于此。如果發(fā)光器件1035安裝在底蓋1011的側(cè)面上或者安裝在散熱板上，則可以省略板103L散熱板可以部分地與底蓋1011的頂表面接觸。
[0151]此外，發(fā)光器件1035被安裝成使得發(fā)光器件1035的光出口表面在板1031上以預(yù)定距離與導(dǎo)光板1041隔開(kāi)，但是實(shí)施方案不限于此。發(fā)光器件1035可以直接地或間接地將光提供給作為導(dǎo)光板1041的一側(cè)的光入射表面，但是實(shí)施方案不限于此。
[0152]反射構(gòu)件1022設(shè)置在導(dǎo)光板1041下方。反射構(gòu)件1022對(duì)向下通過(guò)導(dǎo)光板1041的底表面行進(jìn)的光朝向顯示面板1061反射，從而提高光單元1050的亮度。例如，反射構(gòu)件1022可以包含PET、PC或PVC樹(shù)脂，但是實(shí)施方案不限于此。反射構(gòu)件1022可以用作底蓋1011的頂表面，但是實(shí)施方案不限于此。
[0153]底蓋1011可以在其中容納導(dǎo)光板1041、光源模塊1033和反射構(gòu)件1022。為此，底蓋1011具有容納部分1012，所述容納部分1012具有帶開(kāi)口的頂表面的盒形狀，但是實(shí)施方案不限于此。底蓋1011可以與上蓋(未圖示)耦接，但是實(shí)施方案不限于此。
[0154]底蓋1011可以通過(guò)使用金屬材料或樹(shù)脂材料經(jīng)由沖壓工藝或擠出工藝來(lái)制造。此外，底蓋1011可以包含具有優(yōu)異的熱傳導(dǎo)性的金屬材料或非金屬材料，但是實(shí)施方案不限于此。
[0155]顯示面板1061例如是包括有彼此相對(duì)的第一透明襯底和第二透明襯底以及插入在第一襯底與第二襯底之間的液晶層的LCD面板。起偏振片可以被附著到顯示面板1061的至少一個(gè)表面，但是實(shí)施方案不限于此。顯示面板1061通過(guò)使光能夠穿過(guò)其中來(lái)顯示信息。顯示設(shè)備1000可以應(yīng)用于多種便攜式終端、筆記本電腦、膝上型電腦的監(jiān)視器和電視機(jī)。
[0156]光學(xué)片1051設(shè)置在顯不面板1061與導(dǎo)光板1041之間并且包含至少一個(gè)透射片。例如，光學(xué)片1051包含選自漫射片、水平和垂直的棱鏡片以及亮度增強(qiáng)片中的至少之一。漫射片使入射光漫射，水平和垂直的棱鏡片將入射光集中到顯示面板1061上，亮度增強(qiáng)片通過(guò)再利用待損失的光來(lái)提高亮度。此外，保護(hù)片可以設(shè)置在顯示面板1061上，但是實(shí)施方案不限于此。
[0157]導(dǎo)光板1041和光學(xué)片1051可以作為光學(xué)構(gòu)件設(shè)置在光源模塊1031的光學(xué)路徑上，但是實(shí)施方案不限于此。
[0158]圖13是示出根據(jù)實(shí)施方案的顯示設(shè)備的截面圖。
[0159]參照?qǐng)D13，顯示設(shè)備1100包括底蓋1152、其上排列有發(fā)光器件1124的板1120、光學(xué)構(gòu)件1154和顯示面板1155。
[0160]板1120和發(fā)光器件1124可以構(gòu)成光源模塊1160。此外,底蓋1152、至少一個(gè)光源模塊1160、以及光學(xué)構(gòu)件1154可以構(gòu)成光單元1150。底蓋1152可以被設(shè)置為配置有容納部分1153，但是實(shí)施方案不限于此。光源模塊1160包括板1120、以及排列在板1120上的多個(gè)光發(fā)射器件或發(fā)光器件1124。
[0161]光學(xué)構(gòu)件1154可以包括選自透鏡、導(dǎo)光板、漫射片、水平的和垂直的棱鏡片以及亮度增強(qiáng)片中的至少之一。導(dǎo)光板可以包含PC或PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)。可以省略導(dǎo)光板。漫射片使入射光漫射，水平的和垂直的棱鏡片將入射光集中到顯示區(qū)域上，而亮度增強(qiáng)片通過(guò)再利用損失的光來(lái)提高亮度。
[0162]光學(xué)構(gòu)件1154設(shè)置在光源模塊1060上面，以便將由光源模塊1060發(fā)出的光轉(zhuǎn)換成表面光。
[0163]圖14是示出具有根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件的照明設(shè)備的分解立體圖。
[0164]參照?qǐng)D14，根據(jù)實(shí)施方案的照明設(shè)備可以包括蓋2100、光源模塊2200、散熱構(gòu)件2400、電源部2600、內(nèi)殼2700以及插孔2800。此外，根據(jù)實(shí)施方案的照明設(shè)備還可以包括構(gòu)件2300和固定器2500中的至少之一。光源模塊2200可以包括根據(jù)實(shí)施方案的發(fā)光器件。
[0165]例如，蓋2100具有燈形狀或半球形形狀。蓋2100可以具有空心結(jié)構(gòu)，并且蓋2100的一部分可以是開(kāi)著的。蓋2100可以光學(xué)地連接到光源模塊2200，并且可以耦接到散熱構(gòu)件2400。蓋2100可以包括耦接到散熱構(gòu)件2400的凹陷部。
[0166]蓋2100的內(nèi)表面可以涂有用作漫射劑的乳白色顏料。通過(guò)使用奶白色材料可以散射或漫射由光源模塊2200發(fā)出的光，以使得光能被釋放到外面。
[0167]蓋2100可以包含玻璃、塑料、PP、PE或PC。在這種情況下，PC表現(xiàn)了優(yōu)良的耐光性、耐熱性和強(qiáng)度。蓋2100可以是透明的，以使得可以從外部來(lái)觀察光源模塊2200。此外，蓋2100可以是不透明的。蓋2100可以通過(guò)吹塑方案而形成。
[0168]光源模塊2200可以設(shè)置在散熱構(gòu)件2400的一個(gè)表面處。因此,來(lái)自光源模塊2200的熱被傳送到散熱構(gòu)件2400。光源模塊2200可以包括發(fā)光器件2210、連接板2230和連接器 2250。
[0169]構(gòu)件2300設(shè)置在散熱構(gòu)件2400的頂表面上，并且包括其中插入了多個(gè)發(fā)光器件2210和連接器2250的導(dǎo)向凹部2310。導(dǎo)向凹部2310與發(fā)光器件2210的襯底和連接器2250對(duì)應(yīng)。
[0170]白顏料可以應(yīng)用在或涂在構(gòu)件2300的表面上。構(gòu)件2300將由蓋2100的內(nèi)表面反射并且被返回到光源模塊2200的方向的光再反射到蓋2100的方向。因此，可以提高根據(jù)實(shí)施方案的照明設(shè)備的光效率。
[0171]構(gòu)件2300可以包含絕緣材料。光源模塊2200的連接板2230可以包含導(dǎo)電材料。因此，散熱構(gòu)件2400可以電連接到連接板2230。構(gòu)件2300包含絕緣材料以防止連接板2230與散熱構(gòu)件2400之間的電短路。散熱構(gòu)件2400接收來(lái)自光源模塊2200和電源部2600的熱并且將熱耗散。
[0172]固定器2500限制設(shè)置在內(nèi)殼2700中的絕緣部件2710的容納凹部2719。因此，容納在內(nèi)殼2700的絕緣部件2710中的電源部2600被密封。固定器2500具有導(dǎo)向突起部2510。導(dǎo)向突起部2510可以包括允許電源部2600的突起部2610通過(guò)穿過(guò)的孔。
[0173]電源部2600對(duì)J從外部接收的電信號(hào)進(jìn)行處理或轉(zhuǎn)換并且將電信號(hào)提供給光源模塊2200。電源部2600被容納在內(nèi)殼2700的容納凹部2719中，并且由固定器2500密封在內(nèi)殼2700中。
[0174]電源部2600可以包括突起部件2610、導(dǎo)向部件2630、基板2650和延伸部件2670。
[0175]導(dǎo)向部件2630從基板2650的一面向外部突起。導(dǎo)向部件2630可以插入到固定器2500中。多個(gè)組件可以設(shè)置在基板2650的一個(gè)表面上。例如，組件包括DC轉(zhuǎn)換器，驅(qū)動(dòng)芯片以驅(qū)動(dòng)光源模塊2200，以及ESD (靜電放電)保護(hù)器件以保護(hù)光源模塊2200，但是實(shí)施方案不限于此。
[0176]延伸部件2670從基板2650的另一側(cè)向外部突起。延伸部件2670插入到內(nèi)殼2700的連接部件2750中，并且從外部接收電信號(hào)。例如，延伸部件2670的寬度可以小于或等于內(nèi)殼2700的連接部件2750的寬度。延伸部件2670可以通過(guò)線電連接到插孔2800。
[0177]內(nèi)殼2700可以設(shè)置在與電源部2600 —起的模制部件中。模制部件通過(guò)使模制液體硬化而形成，因此電源部2600可以固定在內(nèi)殼2700中。
[0178]在本說(shuō)明書(shū)中所有參考“ 一個(gè)實(shí)施方案”、“實(shí)施方案”、“實(shí)例性實(shí)施方案”等都意指關(guān)于實(shí)施方案所描述的具體的特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方案中。本說(shuō)明書(shū)中多個(gè)位置處出現(xiàn)這樣的短語(yǔ)不一定全部都指的是同一實(shí)施方案。此外，在結(jié)合任何實(shí)施方案對(duì)具體的特征、結(jié)構(gòu)或特性進(jìn)行描述時(shí)，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為實(shí)現(xiàn)與實(shí)施方案中的其它實(shí)施方案結(jié)合的這樣的特征、結(jié)構(gòu)或特性是在本領(lǐng)域技術(shù)人員的視野內(nèi)。
[0179]盡管參考其多個(gè)說(shuō)明性的實(shí)施方案對(duì)實(shí)施方案進(jìn)行了描述，但應(yīng)該理解的是，由本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)許多其它的變型和實(shí)施方案，這些修改和實(shí)施方案也落在本公開(kāi)內(nèi)容的原理的精神和范圍之內(nèi)。更具體地，在本公開(kāi)內(nèi)容、附圖以及所附的權(quán)利要求的范圍之內(nèi)多種變型和修改可以在零部件和/或主題組合配置的布置中。除零部件和/或布置中的變型和修改之外，替換的使用對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)也是明顯的。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光器件，包括: 第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層； 在所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層上的第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層；以及 在所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層和所述第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層之間的有源層，所述有源層包括多個(gè)阱層和多個(gè)勢(shì)壘層， 其中所述多個(gè)阱層包括第一阱層和相鄰于所述第一阱層的第二阱層， 其中所述多個(gè)勢(shì)壘層包括設(shè)置在所述第一阱層和所述第二阱層之間的第一勢(shì)壘層， 其中所述第一勢(shì)壘層包括其能帶隙寬于所述第一阱層的能帶隙的多個(gè)半導(dǎo)體層，以及 其中所述多個(gè)半導(dǎo)體層中的相鄰于所述第一阱層和所述第二阱層的至少兩層的鋁含量大于其它的層的鋁含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中所述多個(gè)半導(dǎo)體層中的所述至少兩層中的每一個(gè)的厚度薄于所述其它的層的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光器件，其中所述至少兩層中的每一個(gè)的厚度薄于所述第一阱層和所述第二阱層中的每一個(gè)的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其中所述多個(gè)半導(dǎo)體層中的所述至少兩層的能帶隙寬于所述其它的層 的能帶隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光器件，其中所述多個(gè)半導(dǎo)體層中的所述至少兩層的勢(shì)壘高度高于所述其它的層的勢(shì)壘高度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的發(fā)光器件，其中所述多個(gè)半導(dǎo)體層中的所述至少兩層的晶格常數(shù)小于所述其它的層的晶格常數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光器件，其中所述多個(gè)半導(dǎo)體層包括: 第一半導(dǎo)體層，所述第一半導(dǎo)體層具有比所述第一阱層的第一能帶隙寬的第二能帶隙； 在所述第一阱層和所述第一半導(dǎo)體層之間的第二半導(dǎo)體層，所述第二半導(dǎo)體層具有比所述第二能帶隙寬的第三能帶隙；和 在所述第一半導(dǎo)體層和所述第二阱層之間的第三半導(dǎo)體層，所述第三半導(dǎo)體層具有比所述第二能帶隙寬的第四能帶隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光器件，其中所述第一半導(dǎo)體層包括包含鋁(Al)或氮(N)的三元化合物半導(dǎo)體或四元化合物半導(dǎo)體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光器件，其中所述第二半導(dǎo)體層和所述第三半導(dǎo)體層包含AlN材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光器件，其中所述第二半導(dǎo)體層和所述第三半導(dǎo)體層中的每一個(gè)的厚度薄于所述第一阱層的厚度。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光器件，其中所述第一半導(dǎo)體層與所述第一阱層的厚度差小于所述第二半導(dǎo)體層與所述第一半導(dǎo)體層的厚度差。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光器件，其中所述第二半導(dǎo)體層和所述第三半導(dǎo)體層包含其晶格常數(shù)小于所述第一半導(dǎo)體層的晶格常數(shù)的材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光器件，其中所述第二半導(dǎo)體層的厚度等于所述第三半導(dǎo)體層的厚度。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光器件，其中所述第二半導(dǎo)體層和所述第三半導(dǎo)體層中的每一個(gè)的厚度在Inm至IOnm的范圍內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光器件，其中所述阱層包括包含鎵(Ga)或氮(N)的三元化合物半導(dǎo)體或四元化合物半導(dǎo)體，以及 其中所述有源層發(fā)射波長(zhǎng)為385nm或更小的光。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的發(fā)光器件，還包括在所述有源層和所述第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層之間的電子阻擋層， 其中所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層包含η型摻雜劑， 其中所述第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層包含P型摻雜劑。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光器件，其中所述第二導(dǎo)電半導(dǎo)體層接觸所述第一阱層的頂表面，以及 其中所述第三半導(dǎo)體層接觸所述第二阱層的底表面。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)光器件，其中最靠近所述電子阻擋層的第二勢(shì)壘層和接觸所述第一導(dǎo)電半導(dǎo)體層的頂表面的第三勢(shì)壘層中的至少之一包含Α1Ν。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)光器件，其中最靠近所述電子阻擋層的第二勢(shì)壘層包括AlN/AlGaN勢(shì)壘結(jié)構(gòu)， 所述AlN層的厚度薄于所述第一阱層的厚度，以及 所述阱層包括其銦組成比在1%至5%范圍內(nèi)的InGaN半導(dǎo)體。
【文檔編號(hào)】H01L33/06GK103633208SQ201310367268
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月23日
【發(fā)明者】韓永勛, 崔洛俊, 吳正鐸 申請(qǐng)人:Lg伊諾特有限公司