CN102163674B

CN102163674B - 发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明***

Info

Publication number: CN102163674B
Application number: CN201010621719.9A
Authority: CN
Inventors: 金鲜京
Original assignee: LG Innotek Co Ltd
Current assignee: LG Innotek Co Ltd
Priority date: 2010-02-18
Filing date: 2010-12-29
Publication date: 2014-09-10
Anticipated expiration: 2030-12-29
Also published as: KR20110094810A; US8384094B2; US20110198642A1; CN102163674A; TW201130159A; EP2362448B1; TWI413280B; JP2011171738A; KR101667815B1; EP2362448A1; JP5479384B2

Abstract

本发明公开了发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明***。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、以及第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层之间的有源层；和多个偏振器，其中沿着第一方向的偏振器和相邻的偏振器之间的距离不同于第二方向上的偏振器和相邻的偏振器之间的距离。

Description

发光器件及其制造方法、发光器件封装以及照明***

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2010年2月18日提交的韩国专利申请No.10-2010-0014440的优先权，在此全部引用以供参考。

技术领域

实施例涉及发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明***。

背景技术

发光二极管(LED)是将电流转换为光的半导体发光器件。近年来，随着LED的亮度逐渐地增加，将LED作为用于显示器的光源、用于交通工具的光源、以及用于照明***的光源的使用已经增加。通过使用荧光材料或者通过组合发射三原色的单个LED，可以实现发射白光和具有优秀的效率的LED。

LED的亮度取决于多种条件，诸如有源层的结构、能够有效地将光提取到外部的光提取结构、在LED中使用的半导体材料、芯片大小、以及包封LED的成型构件的类型。

发明内容

实施例提供一种具有新颖结构的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明***。

实施例还提供一种在特定方向上比在其它方向上能够发射更多偏振分量的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装以及照明***。

实施例还提供一种具有增强发光效率的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明***。

在一个实施例中，发光器件包括发光结构，该发光结构包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层、在第一导电类型半导体层和第二导电类型半导体层之间的有源层、以及多个偏振器，其中沿着第一方向的偏振器和相邻的偏振器之间的距离不同于第二方向上的偏振器和相邻的偏振器之间的距离。

在另一实施例中，一种制造发光器件的方法，包括：形成第二导电类型半导体层、有源层以及第一导电类型半导体层；在第二导电类型半导体层上形成欧姆层；在欧姆层上形成多个偏振器，使得沿着第一方向的偏振器和相邻的偏振器之间的距离不同于第二方向上的偏振器和相邻的偏振器之间的距离；在多个偏振器上形成反射层；在反射层上形成第二电极；以及在第一导电类型半导体层上形成第一电极。

在又一实施例中，发光器件封装包括封装主体，在该封装主体上安装有发光器件；和电极层，该电极层电气地连接到发光器件。

在又一实施例中，照明***包括基板；和包括设置在基板上的发光器件的发光模块。

附图说明

图1是示出在垂直于有源层和反射层振动的偶极子源中随着有源层和反射层之间的间隙距离变化的阻尼率的曲线图。

图2是示出在对有源层和反射层水平地振动的偶极子源中随着有源层和反射层之间的间隙距离变化的阻尼率的曲线图。

图3是根据第一实施例的发光器件的截面图。

图4是根据第一实施例的修改示例的发光器件的截面图。

图5是根据第二实施例的发光器件的截面图。

图6是根据第三实施例的发光器件的截面图。

图7是根据第四实施例的发光器件的截面图。

图8至图10是示例性示出根据实施例的发光器件中的偏振诱导图案(polarization inducing pattern)的平面图。

图11至图16是示出制造根据第一实施例的发光器件的方法的截面图。

图17是包括根据实施例的发光器件的发光器件封装的截面图。

图18是根据实施例的包括发光器件或者发光器件封装的背光单元的分解透视图。

图19是根据实施例的包括发光器件或者发光器件封装的照明单元。

具体实施方式

在下面的描述中，将理解的是，当层(或膜)被称为在另一层或者衬底“上”时，它能够直接地在另一层或者衬底上，或者也可以存在中间层。此外，将会理解的是，当层被称为在另一层“下”时，它能够直接地在另一层下，并且也可以存在一个或者多个中间层。此外，也将会理解的是，当层被称为是在两个层“之间”时，它能够是两个层之间的唯一的层，或者还可以存在一个或者多个中间层。

在附图中，为了图示清晰，层和区域的尺寸被夸大。此外，每个部件的尺寸没有反映真实大小。

在下文中，将会参考附图描述根据实施例的发光器件、制造发光器件的方法、发光器件封装、以及照明***。

在实施例中，示例性描述一种垂直型发光器件，该垂直型发光器件包括发光半导体层，该发光半导体层包括被顺序地堆叠的第二导电类型半导体层、有源层以及第一导电半导体层；发光半导体层上(即，第一导电类型半导体层上)的第一电极；以及发光半导体层下面的(即，第二导电类型半导体层下面的)第二电极。在此，第二电极可以在发光半导体层下面形成为单层。

在垂直型发光器件中，具有高反射率的反射层可以被形成在第二导电类型半导体层和第二电极之间，从而增强光效率。

而且，由于在具有反射层的垂直型发光器件中，有源层和半导体层之间的距离是非常近的，有源层和反射层之间的距离比从有源层发射的光的波长短。因此，通过改变有源层和反射层之间的距离，可以产生量子干涉效应以改变发光器件的光学特性。例如，随着有源层和反射层之间的距离被改变，从发光器件发射的光中的偶极子源的阻尼率被改变。

图1和图2是描述根据有源层和反射层之间的距离的变化，根据从发光器件发射的光的偶极子源的振动方向的阻尼率变化的曲线图。

在此，阻尼率指示发光器件的电子接收能量并且以光的形式发射接收到的能量所消耗时间的倒数。在增加阻尼率的情况下，偶极子源进行发光处理的可能性增加，以便能够增强内部量子效应。

参考图1和图2，根据有源层和反射层之间的间隙距离D、构成发光器件的材料的折射率、以及从发光器件发射的光的波长，改变从发光器件发射的光的阻尼率。

在图1和图2中，Y轴指示阻尼率，下X轴指示有源层和反射层之间的间隙距离D，以及上X轴指示通过将有源层和反射层之间的间隙距离除以λ/n而获得的相对值，其中λ是从发光器件发射的光的峰值波长，并且n是构成发光器件的材料的折射率。

即，假定折射率(n)和峰值波长(λ)是常数，随着有源层和反射层之间的间隙距离D被改变，从发光器件发射的光的偶极子源的阻尼率根据振动方向变化。

在图1和图2中示出的发光器件是GaN基发光器件，该GaN基发光器件发射具有450nm的峰值波长(λ)的蓝光，并且具有2.46的折射率(n)。上X轴上的1.0的值对应于下X轴上的188.3nm(＝450nm/2.46)的值。

如图1中所示，在偶极子源垂直于x-y平面，即，垂直于有源层和反射层振动的情况下，随着有源层和反射层之间的间隙距离D减少，阻尼率增加。如图2中所示，在偶极子源平行于x-y平面，即，平行于有源层和反射层振动的情况下，阻尼率示出在特定距离(例如，50nm)的最大值。

因此，在垂直型发光器件中，由于有源层和反射层之间的间隙距离比从发光器件发射的光的波长短，所以随着有源层和反射层之间的间隙距离中的变化可以改变光学特性。

已经参考图1和图2描述通过改变有源层和反射层之间的间隙距离，可以改变偶极子源垂直于x-y平面振动的阻尼率和偶极子源平行于x-y平面振动的阻尼率。在要被描述的下述实施例中，偏振器被形成在第二导电类型半导体层和反射层之间，以改变偶极子源在x方向上振动的阻尼率和偶极子源在y方向上振动的阻尼率，使得发射在特定方向上具有优秀的偏振分量的光。

图3是根据第一实施例的发光器件的侧截面图。

参考图3，根据第一实施例的发光器件包括第二电极10、第二电极10上的反射层20、反射层20上的诸如偏振诱导图案80的偏振器、反射层20和偏振诱导图案80上的欧姆层25、欧姆层25上的第二导电类型半导体层30、第二导电类型半导体层30上的有源层40、有源层40上的第一导电类型半导体层50、以及第一导电类型半导体层50上的第一电极70。而且，未被掺杂的半导体层60可以被形成在第一导电类型半导体层50上，并且可以与第一电极70间隔开。

详细地，第二电极10可以由铜(Cu)、钛(Ti)、铬(Cr)、镍(Ni)、铝(Al)、铂(Pt)、钼(Mo)、金(Au)、钨(W)或者掺有杂质的半导体衬底(例如，Si、Ge、GaAs、ZnO、SiC、SiGe、GaN，等等)形成。第二电极10和第一电极70一起将电力供应给有源层40。

反射层20可以被形成在第二电极10上。反射层20可以部分地接触欧姆层25，并且可以由具有高反射率的金属或者合金形成。金属或合金可以包含从包括Ag、Al、Pd、以及Pt的组中选择的至少一个。

结合金属层(未示出)可以被形成在第二电极10和反射层20之间，使得加强第二电极10和反射层20之间的界面结合力。结合金属层可以包括镍(Ni)、钛(Ti)等。

偏振诱导图案80被形成在反射层20上面和欧姆层25下面。偏振诱导图案80的侧表面可以被形成使得由反射层20来包封该偏振诱导图案80的至少一些部分。

偏振诱导图案80可以由具有与反射层20的折射率不同的折射率的非金属材料或者金属材料形成。

特别地，偏振诱导图案80可以由诸如氧化物、氮化物、或者氟化物中的至少一个的非金属材料形成。例如，偏振诱导图案80可以是由铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、铝锌氧化物(AZO)、镁锌氧化物(MZO)、镓锌氧化物(GZO)、RuO_x、IrO_x、ZnO、SiO₂、MgF₂、SOG、TiO₂、Al₂O₃、或者Si₃N₄中的至少一个形成。

而且，偏振诱导图案80可以由与反射层20的金属材料不同的金属材料形成，例如，可以由Ti、Ni、Pt、Ir、或者Rh中的至少一个形成。

参考图3，在实施例中，偏振诱导图案80可以包括多个突出图案，该多个突出图案在垂直于反射层的方向上(附图中的负Z轴方向上)朝着反射层20的内部突出，并且彼此间隔开。

然而，本发明不限于此。例如，如图4中所示，在偏振诱导图案82是由具有导电性的材料形成并且电流流过偏振诱导图案82的情况下，偏振诱导图案82可以被形成在反射层20的整个表面上。即，偏振诱导图案82可以包括平坦部分82a，该平坦部分82a是被形成在反射层20的整个表面上的单个主体；和多个突出图案82b，所述多个突出图案82b从平坦部分82a朝着反射层20的内部突出。

通过反射层20和偏振诱导图案80来控制从有源层40发射的光的偏振。即，从发光器件发射的光在特定方向上比在其它方向上具有更多的偏振分量。

即，在根据实施例的发光器件中，由于偏振诱导图案80被设置在比从发光器件发射的光的波长短的距离处，所以可以发射在特定方向上具有优秀的偏振分量的光。在从具有随机偏振的光中选择特定方向上的偏振分量的方法的情况下，光效率可能被减少。然而，在实施例中，由于光本身在特定方向上具有优秀的偏振分量，能够防止前述的光效率减少。即，根据实施例中，可以以优秀的效率发射在特定方向上具有优秀的偏振分量的光。

欧姆层25可以被形成在反射层20上。如图3中所示，欧姆层25可以被形成在反射层20和偏振诱导图案80上。

欧姆层25形成第二电极10和第二导电类型半导体层30之间的欧姆接触，使得电流可以在第二电极10和第二导电类型半导体层30之间平稳地流动，从而增强发光效率。

例如，欧姆层25可以包括Ni、Pt、Cr、Ti、铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、铟锌锡氧化物(IZTO)、铟铝锌氧化物(IAZO)、铟镓锌氧化物(IGZO)、铟镓锡氧化物(IGTO)、铝锌氧化物(AZO)、锑锡氧化物(ATO)、镓锌氧化物(GZO)、IrO_x、或者RuO_x中的至少一个。

同时，在欧姆层25是由金属材料形成的情况下，可以以范围为1nm至30nm的厚度形成欧姆层25。在金属材料是薄层的情况下，金属材料可以具有透明度，从而最小化由欧姆层25吸收和被损耗的光。在欧姆层25可以是由具有透明度的非金属材料形成的情况下，欧姆层25可以具有范围为10nm至300nm的厚度。

第二导电类型半导体层30可以被形成在欧姆层25上。例如，通过具有In_xAl_yGa_1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的p型半导体层，可以实现第二导电类型半导体层30。例如，p型半导体层可以选自InAlGaN、GaN、AlGaN、AlInN、InGaN、AlN、InN，等等，并且可以掺有诸如Mg、Zn、Ca、Sr、Ba，等等的p型掺杂物。

有源层40可以被形成在第二导电类型半导体层30上。有源层40可以形成为包括具有In_xAl_yGa_1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的半导体材料，并且可以形成在单量子阱结构、多量子阱(MQW)结构、量子点结构、或者量子线结构中的至少一个中。

在由第一导电类型半导体层50和第二导电类型半导体层30提供的电子和空穴复合的时候，有源层40可以从所产生的能量产生光。

第一导电类型半导体层50可以被形成在有源层40上。例如，第一导电类型半导体层50可以包括具有In_xAl_yGa_1-x-yN(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤x+y≤1)的组成式的n型半导体层。例如，n型半导体层可以选自InAlGaN、GaN、AlGaN、AlInN、InGaN、AlN、InN，等等，并且可以掺有诸如Si、Ge、Sn，等等的n型掺杂物。

同时，n型或者p型半导体层可以进一步被形成在第二导电类型半导体层30下。而且，通过p型半导体层可以实现第一导电类型半导体层，并且通过n型半导体层可以实现第二导电类型半导体层。因此，发光器件可以包括np结、pn结、npn结、或者pnp结结构中的至少一个，但是本发明不限于此。

未被掺杂的半导体层60可以被形成在第一导电类型半导体层50上。未被掺杂的半导体层60指示具有比第一导电类型半导体层50和第二导电类型半导体层30低的导电性的半导体层。例如，未被掺杂的半导体层60可以是未被掺杂的GaN层。

第一电极70可以被形成为包括Al、Ti、Cr、Ni、Cu、或者Au中的至少一个的单层或者多层结构，并且可以向发光器件供应从外部电源提供的电力。

图5是根据第二实施例的发光器件的截面图。在描述第二实施例中，将会省略与第一实施例中的描述重复的描述。

参考图5，根据第二实施例的发光器件包括第二电极10、第二电极10上的反射层20、反射层20上的具有突出图案84的欧姆层25、欧姆层25上的第二导电类型半导体层30、第二导电类型半导体层30上的有源层40、有源层40上的第一导电类型半导体层50、以及第一导电类型半导体层50上的第一电极70。而且，未被掺杂的半导体层60可以被形成在第一导电类型半导体层50上。

在根据第二实施例的发光器件中，与欧姆层25整体地形成的突出图案84形成偏振诱导图案。即，在本实施例中，突出图案84与欧姆层25整体地形成，使得欧姆层25不仅可以用作用于欧姆接触的层，而且还可以用作偏振诱导图案。

突出图案84朝着反射层20突出，并且彼此间隔开预定的距离。即，突出图案84可以被形成使得其下表面和侧表面朝着反射层20的内部突出。

例如，通过形成欧姆层25并且选择性地蚀刻欧姆层25可以形成突出图案84，但是本发明不限于此。

图6是根据第三实施例的发光器件的截面图。在描述第三实施例中，将会省略与第一实施例中的描述重复的描述。

参考图6，根据第三实施例的发光器件包括第二电极10、第二电极10上的反射层20、反射层20上的偏振诱导图案80、反射层20和偏振诱导图案80上的欧姆层25、欧姆层25上的第二导电类型半导体层30、第二导电类型半导体层30上的有源层40、有源层40上的第一导电类型半导体层50、第一导电类型半导体层50上的第一电极70、以及第一导电类型半导体层50上的未被掺杂的半导体层60。

根据一个或者多个实施例，未被掺杂的半导体层60可以具有柱状或者孔状光子晶体结构63。在图6的实施例中，示出孔61被形成在未被掺杂的半导体层60上。

以范围为50nm至3000nm的周期布置支柱或者孔61，以选择性地传输或者反射具有预定波长带的光，从而增强光提取效率。

或者，未被掺杂的半导体层60可以具有通过湿蚀刻形成的随机粗糙，但是本发明不限于此。

同时，虽然图6示例性示出设有图3的偏振诱导图案80的发光器件，光子晶体结构63可以被形成在图4和图5中所示的发光器件的未被掺杂的半导体层60的上部分处。

或者，可以去除第一导电类型半导体层50上的未被掺杂的半导体层60和光子晶体结构63。

图7是根据第四实施例的发光器件的截面图。在描述第四实施例中，将会省略与第一实施例中的描述重复的描述。

参考图7，根据第四实施例的发光器件包括第二电极10、第二电极10上的反射层20、反射层20上的偏振诱导图案80、反射层20和偏振诱导图案80上的欧姆层25、欧姆层25上的电流阻挡层28、欧姆层25和电流阻挡层28上的第二导电类型半导体层30、第二导电类型半导体层30上的有源层40、有源层40上的第一导电类型半导体层50、第一导电类型半导体层50上的第一电极70、以及第一导电类型半导体层50上的未被掺杂的半导体层60。

电流阻挡层28可以被形成在欧姆层25和第二导电类型半导体层30之间使得在垂直方向上电流阻挡层28部分地重叠第一电极70。因此，电流阻挡层28能够防止电流沿着最短的路径被集中，使得电流被分布到发光器件的整个区域，从而有助于发光效率的增强。

电流阻挡层28可以由与第二导电半导体层30形成肖特基接触的材料、具有电绝缘特性的材料、或者具有比欧姆层25低的导电性的材料形成。例如，电流阻挡层28可以包括ZnO、SiO₂、SiO_x、SiO_xN_y、Si₃N₄、Al₂O₃、TiO_x、Ti、Al、或者Cr中的至少一个，但是本发明不限于此。

图8至图10是示例性示出根据实施例的发光器件中的偏振诱导图案的平面图。

在图8至图10中分别示出的偏振诱导图案80、86、88是从顶侧观察的x-y平面上的形状。在图8至图10中分别示出的偏振诱导图案80、86、88仅是一个示例，并且实施例不限于此。

而且，如在图3的第一实施例中所描述，图8至图10示例性示出被相互间隔开的偏振诱导图案80、86、88被形成在反射层20上。然而，图4的突出图案82b或者图5的突出图案84可以具有图8至图10中所示的形状。

另外，偏振诱导图案80、86、88与反射层20的图案交换的情况也可以被包括在本实施例中。

参考图8，偏振诱导图案80被以线状形成在反射层20上。

在第一方向上以线状形成多个偏振诱导图案80，并且多个偏振诱导图案80被相互间隔开。偏振诱导图案80在第一方向上延伸，并且在垂直于第一方向的第二方向上被相互间隔开设置。

例如，偏振诱导图案80具有在y轴方向上延伸的线状，并且形成多个偏振诱导图案80。在x轴方向上多个偏振诱导图案80被相互间隔开。因此，偏振诱导图案80可以具有带状。

参考图9，在x轴方向上其长度不同于在y轴方向上的长度的偏振诱导图案86被形成在反射层上。

例如，偏振诱导图案86被形成使得在y轴方向上的长度r_y大于x轴方向上的长度r_x。如图9中所示，虽然偏振诱导图案86可以被形成在其长度在y轴方向上大于在x轴方向上的长度的椭圆形状，但是本发明不限于此。

参考图10，偏振诱导图案88被布置在反射层20上，使得第一方向上的距离不同于垂直于第一方向上的第二方向上的距离。

例如，以圆形形状形成偏振诱导图案88，并且该偏振诱导图案88在x轴方向上的距离a_x可以小于该偏振诱导图案88在y轴方向上的距离a_y。偏振诱导图案88可以具有诸如三角形、矩形，等等的多边形形状。

即，在第一和第二方向上，可以以固定的规律形成图8至图10中所示的偏振诱导图案80、86、88，并且第一方向上的规律不同于第二方向上的规律。

在下文中，将会详细地描述制造根据第一实施例的发光器件的方法。

参考图11，未被掺杂的半导体层60、第一导电类型半导体层50、有源层40以及第二导电类型半导体层30可以被顺序地生长并且被形成在生长衬底15上。

生长衬底15可以由蓝宝石(Al₂O₃)、SiC、GaAs、GaN、ZnO、Si、GaP、InP、或者Ge中的至少一个形成，但是本发明不限于此。

通过诸如金属有机化学气相沉积(MOCVD)、化学气相沉积(CVD)、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)、分子束外延(MBE)、或者氢化物气相外延(HVPE)，等等的方法可以形成生长衬底15，但是本发明不限于此。

同时，缓冲层(未示出)可以进一步被形成在第一导电类型半导体层50和生长衬底15之间，使得缓冲其间晶格常数中的差。

参考图12，欧姆层25可以被形成在第二导电类型半导体层30上。

例如，通过诸如等离子体增强化学气相沉积(PECVD)、电子束沉积、溅射，等等的沉积方法可以形成欧姆层25。

参考图13，偏振诱导图案80可以被形成在欧姆层25上。

通过使用光刻工艺或者沉积方法可以形成偏振诱导图案80。

在使用光刻工艺形成偏振诱导图案80的情况下，通过形成金属层或者非金属层，并且通过蚀刻工艺选择性地去除金属层或者非金属层，可以形成偏振诱导图案80。

而且，在使用沉积方法形成偏振诱导图案80的情况下，通过形成与偏振诱导图案80相对应的图案掩模，在欧姆层25上对准图案掩模并且执行沉积可以形成偏振诱导图案80。

而且，通过形成金属层或者非金属层，并且通过湿蚀刻对具有粗糙表面层的金属层或者非金属层进行图案化，可以形成偏振诱导图案80。

参考图14，反射层20可以被形成在欧姆层25和偏振诱导图案80上，并且第二电极10可以被形成在反射层20上。

通过镀或者沉积可以形成反射层20。

第二电极10可以通过镀或者沉积来形成，但是可以通过以片状制备第二电极并且将所制备的第二电极接合到反射层20上来形成。

同时，结合金属层(未示出)可以进一步被形成在第二电极10和反射层20之间，以便增强界面粘合力。

参考图14和图15，生长衬底15可以被去除。

例如，通过使用激光剥离工艺或者蚀刻工艺可以去除生长衬底15。

这时，由于相对于发光器件的下表面执行去除生长衬底15的工艺和后续工艺，将在图15和图16中以翻转的状态描述图14的发光器器件。

参考图15和图16，执行蚀刻工艺使得第一导电类型半导体层50的上表面至少部分地被暴露，并且然后第一电极70被形成在被暴露的第一导电类型半导体层50上，使得能够提供根据第一实施例的发光器件。

参考图17，根据实施例的发光器件封装包括：主体120；第一和第二电极层131和132，该第一和第二电极层131和132被安装在主体120上；根据实施例的发光器件100，其被安装在主体120上并且电气地连接至第一和第二电极层131和132；以及成型构件140，该成型构件140包封发光器件100。

主体120可以被形成为包括硅材料、合成树脂材料、或者金属材料，并且在发光器件100的周围可以具有倾斜表面。

第一电极层131和第二电极层132被电隔离，并且向发光器件100供应电力。而且，第一和第二电极层131和132可以反射从发光器件100产生的光以增加光效率，并且可以将从发光器件100产生的热散发到外部。

发光器件100可以被安装在主体120上，或者被安装在第一电极层131或第二电极层132上。

通过使用引线接合、倒装芯片方法、贴片方法中的任何一个，可以将发光器件100电气地连接到第一电极层131和第二电极层132。

成型构件140可以包封并且保护发光器件100。而且，荧光材料可以被包含在成型构件140中以改变从发光器件100发射的光的波长。

根据当前实施例的发光器件封装可以安装根据前述实施例的发光器件中的至少一个，但是本发明不限于此。发光器件封装可以包括被排列在基板上的多个发光器件封装。诸如导光板、棱镜片、扩散片、荧光片，等等的多个光学构件可以被布置在从发光器件封装发射的光的路径上。发光器件封装、基板、以及光学构件可以用作背光单元或者照明单元，并且照明***可以包括，例如，背光单元、照明单元、指示器单元、灯、街灯，等等。

图18是根据实施例的包括发光器件或者发光器件封装的背光单元的分解透视图。图18的背光单元1100是照明***的一个示例，并且本发明不限于此。

参考图18，背光单元1100可以包括底盖1140、设置在底盖1140中的导光构件1120、以及设置在导光构件1120的下面或者导光构件1120的至少一个侧表面上的发光模块1110。而且，反射片1130可以被设置在导光构件1120的下面。

底盖1140可以形成为盒形状，该底盖1140的顶表面被打开使得能够容纳导光构件1120、发光模块1110、以及反射片1130。底盖1140可以由金属或者树脂材料形成，但是本发明不限于此。

发光模块1110可以包括：基板700和安装在基板700上的多个发光器件封装600。多个发光器件封装600将光提供给导光构件1120。在根据当前实施例的发光模块1110中，示例性示出发光器件封装600被安装在基板700上，但是根据实施例的发光器件可以直接地安装在基板700上。

如图18中所示，可以将发光模块1110设置在底盖1140的至少一个内侧表面上，并且因此可以将光提供到导光构件1120的至少一个侧表面上。

还要理解的是，发光模块1110可以被设置在底盖1140内的导光构件1120下面，以朝着导光构件1120的底表面提供光。然而，由于可以根据背光单元1100的设计修改此构造，所以本发明不限于此。

导光构件1120被设置在底盖1140内。导光构件1120可以将从发光模块提供的光转换为平面光源，并且将被转换的平面光源导向显示面板(未示出)。

例如，导光构件1120可以是导光板(LGP)。例如，LGP可以由诸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的丙烯酸系树脂、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、环烯烃共聚物(COC)、以及聚萘二甲酸乙二酯(PEN)树脂中的一个形成。

光学片1150可以被设置在导光构件1120上。

例如，光学片1150可以包括扩散片、聚光片、亮度增强片、以及荧光片中至少一种。例如，通过被堆叠的扩散片、聚光片、亮度增强片、以及荧光片可以配置光学片1150。在这样的情况下，扩散片1150使从发光模块1110发射的光均匀地扩散，并且通过聚光片将扩散光聚集在显示面板(未示出)上。在此，从聚光片发射的光是随机偏振的光，并且亮度增强片可以增加从聚光片发射的光的偏振。例如，聚光片可以是水平和/或垂直棱镜片。而且，例如，亮度增强片可以是反射式增光膜(dual brightness enhancement film)。而且，荧光片可以是包括荧光材料的透明板或膜。

反射片1130可以被设置在导光构件1120的下面。反射片1130朝着导光构件1120的发光表面反射从导光构件1120的顶表面发射的光。

反射片1130可以由例如PET、PC、PVC树脂等的具有良好的反射率的树脂材料形成，但是本发明不限于此。

图19是示出根据实施例的包括发光器件或者发光器件封装的照明单元的透射图。图19的照明单元1200是照明***的示例，并且本发明不限于此。

参考图19，照明单元1200可以包括：壳体1210、被安装在壳体1210中的发光模块1230、以及安装在壳体1210中以被供应有来自于外部电源的电力的连接端子。

壳体1210可以优选地由具有良好的热屏蔽特性的材料形成，例如，由金属材料或者树脂材料形成。

发光模块1230可以包括：基板700和安装在基板700上的发光器件封装600。在根据当前实施例的发光模块1230中，示例性示出发光器件封装600被安装在基板700上，但是根据实施例的发光器件可以被直接地安装在基板700上。

基板700可以是其上印制有电路图案的绝缘体基板，并且可以包括，例如，普通的印制电路板(PCB)、金属芯PCB、柔性PCB、陶瓷PCB，等等。

而且，基板700可以由有效地反射光的材料形成，并且可以以能够有效地反射光的颜色，例如，白色、银色等形成其表面。

至少一个发光器件封装可以被安装在基板700上。发光器件封装200中的每一个可以包括至少一个发光二极管(LED)。发光二极管可以包括发射红、绿、蓝或者白光的有色LED，和发射紫外(UV)线的UV LED。

发光模块1230可以具有数个LED的组合，以获得所期望的颜色和亮度。例如，发光模块1230可以具有白光LED、红光LED、以及绿光LED的组合，以便获得高显色指数(CRI)。荧光片可以进一步被设置在从发光模块1230发射的光的路径上。荧光片转换从发光模块发射的光的波长。例如，当从发光模块1230发射的光具有蓝色波长带时，荧光片可以包括黄色荧光材料，使得从发光模块1230发射并且穿过荧光片的光最终呈现为白光。

连接端子1220可以电气地连接至发光模块1230以向发光模块1230供应电力。如图19中所示，可以将连接端子1220旋拧且联接到外部电源，但是本发明不限于此。例如，连接端子1220可以以插头类型制成，并且***到外部电源中，或者可以通过电源线连接到外部电源。

如上所述，照明***可以包括光的行进路径上的导光构件、扩散片、聚光片、亮度增强片、以及荧光片中的至少一种以获得所期望的光学效果。

如上所述，由于根据本实施例的照明***包括能够以优秀的效率在特定方向上发射具有优秀的偏振分量的光的发光器件或者发光器件封装，所以照明***能够示出优秀的特性。而且，虽然参考反射层描述数个实施例，但是在有源层和适合的层之间的距离比从有源层发射的光的波长短的情况下偏振诱导图案可以是有源层附近的任何适合的层上。

在本说明书中对于“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等的任何引用意味着结合实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。在说明书中，在各个位置出现的这类短语不必都表示相同的实施例。此外，当结合任何实施例描述特定特征、结构或特性时，认为本领域技术人员应该能够理解出结合实施例中的其它实施例实现这样的特征、结构或特性。

虽然已经参照本发明的多个示例性实施例描述了实施例，但是应该理解，本领域的技术人员可以想到许多落入本公开内容的原理的精神和范围内的其它修改和实施例。更具体地，在本公开内容、附图和所附权利要求书的范围内，主题组合布置的组成部件和/或布置方面的各种变化和修改都是可能的。除了组成部件和/或布置方面的变化和修改之外，对于本领域的技术人员来说，替代使用也将是显而易见的。

Claims

1.一种发光器件，包括：

发光结构，所述发光结构包括第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层、以及在所述第一导电类型半导体层和所述第二导电类型半导体层之间的有源层；

偏振器，所述偏振器具有多个偏振诱导图案，并且相邻偏振诱导图案被形成使得在第一方向上的距离不同于垂直于所述第一方向的第二方向上的距离；以及

反射层，所述反射层在所述第二导电类型半导体层之下，

其中所述偏振器设置在所述反射层上，

其中，所述多个偏振诱导图案具有不同于所述反射层的折射率，并且

其中所述多个偏振诱导图案形成在所述反射层的上表面中。

2.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述偏振诱导图案中的每一个是圆形的或者基本上是圆形的。

3.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述偏振诱导图案中的每一个在所述第一方向上具有第一长度，和在所述第二方向上具有第二长度，其中所述第一长度不同于所述第二长度。

4.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述偏振诱导图案在所述反射层的内部突出，并且

其中所述反射层的上表面的至少部分暴露在所述多个偏振诱导图案之间。

5.根据权利要求1所述的发光器件，进一步包括欧姆层，所述欧姆层被设置在所述反射层上，并且形成与所述第二导电类型半导体层的欧姆接触，

其中所述反射层的上表面具有与所述多个偏振诱导图案的顶表面相比基本上相同的高度。

6.根据权利要求5所述的发光器件，其中所述偏振诱导图案与所述欧姆层整体地设置。

7.根据权利要求5所述的发光器件，其中所述欧姆层包括从Ni、Pt、Cr、Ti、ITO、IZO、IZTO、IAZO、IGZO、IGTO、AZO、ATO、GZO、IrO_x、以及RuO_x的组中选择的至少一个。

8.根据权利要求5所述的发光器件，其中所述欧姆层由金属材料形成，并且具有范围为1nm至30nm的厚度。

9.根据权利要求5所述的发光器件，其中所述欧姆层由非金属材料形成，并且具有范围为10nm至300nm的厚度。

10.根据权利要求1所述的发光器件，进一步包括在所述反射层和所述第二导电类型半导体层之间的电流阻挡层。

11.根据权利要求1所述的发光器件，进一步包括在所述第一导电类型半导体层上的未被掺杂的半导体层，其中光子晶体结构被形成在未被掺杂的半导体层处。

12.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述反射层包括金属或合金，所述金属或合金包含从Ag、Al、Pd、以及Pt的组中选择的至少一个。

13.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述偏振诱导图案由氧化物、氮化物、或者氟化物中的任何一个形成。

14.根据权利要求13所述的发光器件，其中所述偏振诱导图案包括从ITO、IZO、AZO、MZO、GZO、RuO_x、IrO_x、ZnO、SiO₂、MgF₂、SOG、TiO₂、Al₂O₃、以及Si₃N₄的组中选择的至少一个。

15.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述偏振诱导图案由不同于所述反射层的金属材料形成。

16.根据权利要求15所述的发光器件，其中所述偏振诱导图案包括从Ti、Ni、Pt、Ir、以及Rh的组中选择的至少一个。

17.一种制造发光器件的方法，包括：

形成第二导电类型半导体层、有源层以及第一导电类型半导体层；

在所述第二导电类型半导体层上形成欧姆层；

在所述欧姆层上形成偏振器，所述偏振器具有多个偏振诱导图案，并且相邻偏振诱导图案被形成使得在第一方向上的距离不同于垂直于所述第一方向的第二方向上的距离；

在所述偏振器上形成反射层；

在所述反射层上形成第二电极；以及

在所述第一导电类型半导体层上形成第一电极，

其中，所述偏振诱导图案具有不同于所述反射层的折射率，

并且

其中所述多个偏振诱导图案形成在所述反射层的底表面中。

18.一种发光器件封装，包括：

封装主体，在所述封装主体上安装有根据权利要求1所述的发光器件；和

电极层，所述电极层电气地连接到所述发光器件。

19.一种照明***，包括：

基板；和

发光模块，所述发光模块包括被设置在所述基板上的根据权利要求1所述的发光器件。