DE102014114923A1 - Licht emittierende Vorrichtung - Google Patents
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Abstract
Eine Licht emittierende Vorrichtung umfasst: einen Licht emittierenden Stapel, der eine aktive Schicht aufweist; eine transparente Isolierschicht auf dem Licht emittierenden Stapel; und eine Elektrodenstruktur, die eine erste Elektrode auf der transparenten Isolierschicht aufweist; wobei ein Oberflächenbereich einer Oberfläche der ersten Elektrode, der entfernt von der transparenten Isolierschicht liegt, kleiner als ein Oberflächenbereich einer Oberfläche der transparenten Isolierschicht ist, der entfernt vom Licht emittierenden Stapel liegt, die Reflektivität der transparenten Isolierschicht zwischen 1 und 3, 4 einschließlich liegt, und die Lichtdurchlässigkeit der transparenten Isolierschicht größer als 80% ist.
Description
- Technisches Gebiet
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Licht emittierende Vorrichtung, und insbesondere eine Licht emittierende Vorrichtung, die eine transparente Isolierschicht umfasst.
- Bezugnahme auf verwandte Anmeldung
- Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der
TW Anmeldungsnr. 102137244 - Beschreibung des Stands der Technik
- Das Prinzip der Lichtemission einer Licht emittierenden Diode (LED) unterscheidet sich von dem einer Glühlampe. Zudem ist die Temperatur im Übergangsbereich einer Licht emittierenden Diode (LED) viel geringer als die Glühfadentemperatur eines Glühlichts, und deshalb stellt eine LED eine kalte Lichtquelle dar. Außerdem weisen die Licht emittierenden Dioden Vorteile auf, wie z. B. eine lange Haltbarkeit, eine längere Lebensdauer, einen geringeren Stromverbrauch und eine kleinere Größe. Aufgrund dessen setzt der Leuchtkörpermarkt hohe Erwartungen darin, dass Licht emittierende Dioden zu einer neuen Generation von Lichtquellen werden, die allmählich die konventionellen Lichtquellen ersetzen, während die Licht emittierenden Dioden in unterschiedlichen Gebieten Anwendung finden, wie z. B. bei Ampelanlagen, Hintergrundbeleuchtungsmodulen, Straßenbeleuchtung und medizinischer Ausrüstung.
-
1A zeigt eine konventionelle Licht emittierende Vorrichtung. Wie in1A gezeigt, umfasst die konventionelle Licht emittierende Vorrichtung100 ein transparentes Substrat11 , einen Halbleiterstapel12 auf dem transparenten Substrat11 und eine Elektrode14 auf dem Halbleiterstapel12 , wobei der Halbleiterstapel12 eine erste leitende Halbleiterschicht120 , eine aktive Schicht122 und eine zweite leitende Halbleiterschicht124 aufeinander folgend in einer Richtung von der Elektrode14 zum transparenten Substrat11 umfasst. - Zudem ermöglicht die oben genannte Licht emittierende Vorrichtung
100 eine weitere Kombination mit anderen Elementen zum Ausbilden einer Licht emittierenden Einrichtung, wie in1B gezeigt.1B zeigt eine konventionelle Licht emittierende Vorrichtung200 , die einen Träger15 mit einer Schaltung150 , einem Lötmaterial13 auf dem Träger15 , durch das die obige Licht emittierende Vorrichtung100 auf dem Träger15 befestigt werden kann, und durch das das Substrat11 der obigen Licht emittierenden Vorrichtung100 elektrisch mit der Schaltung150 auf dem Träger15 verbunden ist, und eine elektrische Verbindungsstruktur16 zum elektrischen Verbinden eines Kontaktflecks14 der Licht emittierenden Vorrichtung100 mit der Schaltung150 auf dem Träger15 umfasst; wobei der Träger15 aus einem Leiterrahmen oder einem großen Trägersubstrat bestehen kann, um die Bauweise der elektrischen Schaltung der Licht emittierenden Einrichtung200 zu erleichtern und den Wärmeabführungswirkungsgrad zu erhöhen. - Zusammenfassung der Erfindung
- Eine Licht emittierende Vorrichtung umfasst: einen eine aktive Schicht aufweisenden Licht emittierenden Stapel; eine transparente Isolierschicht auf dem Licht emittierenden Stapel; und eine Elektrodenstruktur, die eine erste Elektrode auf der transparenten Isolierschicht aufweist; wobei ein Oberflächenbereich einer Oberfläche der ersten Elektrode, die fern von der transparenten Isolierschicht liegt, kleiner als ein Oberflächenbereich einer Oberfläche der transparenten Isolierschicht ist, die fern vom Licht emittierenden Stapel liegt, die Reflektivität der transparenten Isolierschicht zwischen 1 und 3,4 einschließlich liegt und die Lichtdurchlässigkeit der transparenten Isolierschicht größer als 80% ist.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1A zeigt eine konventionelle Licht emittierende Vorrichtung; -
1B zeigt eine konventionelle Licht emittierende Einrichtung; -
2A zeigt eine Draufsicht einer Licht emittierenden Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; -
2B zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A' gemäß der in2A gezeigten Licht emittierenden Vorrichtung der vorliegenden Erfindung; und -
3 zeigt eine Explosionsansicht einer Glühbirne gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. - Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
- Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Detail mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen nachstehend diskutiert. Die folgenden Ausführungsformen sind durch Darstellungen angegeben, um dem Fachmann dabei zu helfen, den die vorliegende Erfindung vollständig zu verstehen. Deshalb sollte vermerkt werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die hierin gezeigten Ausführungsformen beschränkt ist und in unterschiedlichen Ausgestaltungen verwirklicht werden kann. Ferner sind die Zeichnungen nicht genau skaliert und Komponenten können in Bezug auf Breite, Höhe, Länge, usw. übertrieben dargestellt sein. Hierbei bezeichnen ähnliche oder identische Bezugszeichen die ähnlichen oder identischen Komponenten in allen Zeichnungen.
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2A stellt eine Draufsicht einer Licht emittierenden Vorrichtung1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.2B zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A' gemäß der in2A gezeigten Licht emittierenden Vorrichtung der vorliegenden Erfindung. Gemäß2B umfasst eine Licht emittierende Vorrichtung1 ein Substrat20 , eine Haftschicht21 auf dem Substrat20 , eine reflektierende Schicht22 auf der Haftschicht21 , eine transparente leitende Schicht23 auf der reflektierenden Schicht22 , einen Licht emittierenden Stapel25 auf der transparenten leitenden Schicht23 , eine Isolierschicht24 zwischen der transparenten leitenden Schicht23 und dem Licht emittierenden Stapel25 , eine elektrische Kontaktschicht26 auf dem Licht emittierenden Stapel25 , eine transparente Isolierschicht28 auf dem Licht emittierenden Stapel25 und in Kontakt mit der elektrischen Kontaktschicht26 , eine Elektrodenstruktur27 , die teilweise auf der transparenten Isolierschicht28 und der elektrischen Kontaktschicht26 aufgebracht ist, und eine zweite Elektrode30 unter dem Substrat20 . Die Elektrodenstruktur27 umfasst eine erste Elektrode271 auf der transparenten Isolierschicht28 und umfasst eine Verlängerungselektrode272 auf der elektrischen Kontaktschicht26 . Die erste Elektrode271 umfasst eine von der transparenten Isolierschicht28 entfernt liegende Oberfläche. Die transparente Isolierschicht28 umfasst eine entfernt vom Licht emittierenden Stapel25 liegende Oberfläche. Der Oberflächenbereich der Oberfläche der ersten Elektrode271 ist kleiner als der Oberflächenbereich der Oberfläche der transparenten Isolierschicht28 . Die transparente Isolierschicht28 weist einen Brechungsindex zwischen 1 und 3,4 einschließlich auf und weist eine Lichtdurchlässigkeit von mehr als 80% für die Wellenlänge des Lichts auf, das vom Licht emittierenden Stapel25 ausgesendet wird. Der Licht emittierenden Stapel25 umfasst eine Fensterschicht251 zwischen der transparenten leitenden Schicht23 und der Elektrodenstruktur27 , eine erste leitende Halbleiterschicht252 zwischen der Fensterschicht251 und der Elektrodenstruktur27 , eine aktive Schicht253 zwischen der ersten leitenden Halbleiterschicht252 und der Elektrodenstruktur27 und eine zweite leitende Halbleiterschicht254 zwischen der aktiven Schicht253 und der Elektrodenstruktur27 . Die zweite leitende Halbleiterschicht254 umfasst eine entfernt vom Substrat20 liegende Oberfläche, wobei ein freigelegter Teil der Oberfläche aus einer rauen Oberfläche besteht, das bedeutet, der Teil der Oberfläche der zweiten leitenden Halbleiterschicht254 , die nicht in Kontakt mit der elektrischen Kontaktschicht26 , der Verlängerungselektrode272 und der transparenten Isolierschicht28 steht, ist eine raue Oberfläche. - Die Elektrodenstruktur
27 und/oder die zweite Elektrode30 sind zum Erhalten einer externen Spannung vorgesehen. Das Material der Elektrodenstruktur27 umfasst ein transparentes leitendes Material oder ein Metallmaterial. Das transparente leitende Material umfasst Indiumzinnoxid (ITO), Indiumoxid (InO), Zinnoxid (SnO), Cadmiumzinnoxid (CTO), Antimonzinnoxid (ATO), Aluminiumzinkoxid (AZO), Zinkzinnoxid (ZTO), Gallium dotiertes Zinkoxid (GZO), Wolfram dotiertes Indiumoxid (IWO), Zinkoxid (ZnO), AlGaAs, GaN, GaP, GaAs, GaAsP, Indiumzinnoxid (IZO), oder diamantähnlicher Kohlenstoff (DLC). Das Metallmaterial umfasst Al, Cr, Cu, Sn, Au, Ni, Ti, Pt, Pb, Zn, Cd, Sb, Co oder Legierungen dieser. Gemäß2A , befindet sich die erste Elektrode271 im Wesentlichen auf dem zentralen Bereich der zweiten leitenden Halbleiterschicht254 . Die Verlängerungselektrode272 umfasst eine erste Verlängerung2721 und eine zweite Verlängerung2722 . Die erste Verlängerung2721 erstreckt sich von der ersten Elektrode271 bis zum Rand der Licht emittierenden Vorrichtung1 . Die beiden Enden der zweiten Verlängerung2722 erstrecken sich jeweils in einer Verlängerungsrichtung von den beiden jeweiligen Seiten der ersten Verlängerung2721 von der ersten Verlängerung2721 weg, wobei die Verlängerungsrichtung im Wesentlichen parallel zum Rand der Licht emittierenden Vorrichtung1 ist. Gemäß2B befindet sich die Verlängerungselektrode272 auf der elektrischen Kontaktschicht26 und überlagert mindestens eine der Oberflächen der elektrischen Kontaktschicht26 . - Die elektrische Kontaktschicht
26 befindet sich zwischen der Verlängerungselektrode272 und dem Licht emittierenden Stapel25 , um einen ohmschen Kontakt zwischen der Verlängerungselektrode272 und dem Licht emittierenden Stapel25 auszubilden. Der Leitfähigkeitstyp der elektrischen Kontaktschicht26 ist derselbe wie der der zweiten leitenden Halbleiterschicht254 . Das Material der elektrischen Kontaktschicht26 umfasst Halbleitermaterial, das eines oder mehrere Elemente aufweist, die von der Gruppe bestehend aus Ga, Al, In, Aa, P, N und Si ausgewählt werden. - Die transparente Isolierschicht
28 befindet sich zwischen der ersten Elektrode271 und dem Licht emittierenden Stapel25 . In der vorliegenden Ausführungsform überlagert ein Teil der transparenten Isolierschicht28 einen Teil der elektrischen Kontaktschicht 26, um die Möglichkeit der Ausbildung einer Ausbuchtung auf einer Oberfläche der ersten Elektrode271 , die entfernt vom Substrat20 liegt, zu verringern, wobei die Ausbuchtung durch eine Höhendifferenz an der Übergangsstelle zwischen der transparenten Isolierschicht28 und der elektrischen Kontaktschicht26 verursacht wird, wenn die transparente Isolierschicht28 nicht einen Teil der elektrischen Kontaktschicht26 überlagert. Als Folge dessen ist in der vorliegenden Ausführungsform die entfernt vom Substrat20 liegende Oberfläche der ersten Elektrode271 ebenflächiger. Die transparente Isolierschicht28 weist einen Brechungsindex zwischen 1 und 3,4 einschließlich auf, und bevorzugt von 1,6 bis 3,4 und noch bevorzugter zwischen 2 und 3,4. Die transparente Isolierschicht28 weist eine Lichtdurchlässigkeit von mehr als 80% für die Wellenlänge des Lichts auf, das vom Licht emittierenden Stapel25 ausgestrahlt wird. Die Lichtdurchlässigkeit beträgt bevorzugt mehr als 90%. Die Lichtdurchlässigkeit beträgt noch bevorzugter mehr als 95%. In der vorliegenden Ausführungsform beträgt die Lichtdurchlässigkeit mehr als 98%. Gemäß2A umfasst die transparente Isolierschicht28 eines vom Zentrum C der zweiten leitenden Halbleiterschicht254 weg liegenden Randes281 . Die erste Elektrode271 umfasst einen vom Zentrum C der zweiten leitenden Halbleiterschicht254 weg liegenden Randes2711 . Ein Teil des Randes281 der transparenten Isolierschicht28 steht bezogen auf einen Teil des Randes2711 der ersten Elektrode271 hervor. Außerdem ist der Oberflächenbereich der Oberfläche der ersten Elektrode271 , der entfernt von der transparenten Isolierschicht28 liegt, kleiner als der Oberflächenbereich der Oberfläche der transparenten Isolierschacht28 , der entfernt vom Licht emittierenden Stapel25 liegt. Als Folge dessen weist die Licht emittierende Vorrichtung1 eine bessere Lichtausbeute auf und verfügt über eine höhere Helligkeit entlang der y-Achse. Vorzugsweise liegt der Oberflächenbereich der Oberfläche der transparenten Isolierschicht28 zwischen 5% und 97% einschließlich des Oberflächenbereichs der aktiven Schicht253 . In der vorliegenden Ausführungsform beträgt der Oberflächenbereich der Oberfläche der transparenten Isolierschicht28 7,7% des Oberflächenbereichs der aktiven Schicht253 . Das Material der transparenten Isolierschicht28 umfasst ein Oxidmaterial, das Indiumzinnoxid (ITO), Indiumoxid (InO), Zinnoxid (SnO), Cadmiumzinnoxid (CTO), Antimonzinnoxid (ATO), Aluminiumzinkoxid (AZO), Zinkzinnoxid (ZTO), Gallium dotiertes Zinkoxid (GZO), Wolfram dotiertes Indiumoxid (IWO), Zinkoxid (ZnO), Indium dotiertes Cadmiumoxid (ICO), Indiumtitanoxid (ITiO), Indiumzinkoxid (IZO), Indiumgalliumoxid (IGO), Gallium und Aluminium co-dotiertes Zinkoxid (GAZO) oder Kombinationen dieser enthält. In der vorliegenden Ausführungsform besteht die transparente Isolierschicht28 aus Aluminiumzinkoxid (AZO). Außerdem wird Sauerstoff während des Ausbildungsprozesses der transparenten Isolierschicht28 auf dem Licht emittierenden Stapel25 eingespeist. Der Flächenwiderstand und die Lichtdurchlässigkeit der transparenten Isolierschicht28 , die aus AZO besteht, werden durch Anpassen der Menge des eingespeisten Sauerstoffs während des Ausbildungsprozesses der transparenten Isolierschicht28 verändert, so dass die transparente Isolierschicht28 eine Lichtdurchlässigkeit von mehr als 80% und eine geringere elektrische Leitfähigkeit aufweist. Die transparente Isolierschicht28 mit einer bevorzugten Dicke von weniger als 800 Angstrom (Å) weist einen Flächenwiderstand von mehr als 10 Ω/☐ (Ohm/Quadrat), und noch bevorzugter von mehr als 103 Ω/☐. In der vorliegenden Ausführungsform weist die transparente Isolierschicht28 ein Flächenwiderstand von mehr als 106 Ω/☐ auf. Die Dicke der transparenten Isolierschicht28 beträgt z. B. nicht weniger als 800 (Å). In der vorliegenden Ausführungsform beträgt die Dicke der transparenten Isolierschicht28 ungefähr 0,5 μm. - Das Material des Licht emittierenden Stapels
25 umfasst ein Halbleitermaterial, das eine oder mehrere Elemente enthält, die von der Gruppe bestehend aus Ga, Al, In, As, P, N und Si ausgewählt wird. Das Material kann aus AlGaInP-Serien, Gruppe-III-Nitrid-Materialsystemen, wie z. B. AlGaInN-Serien, oder kann aus ZnO-Serien bestehen. Die erste leitende Halbleiterschicht252 und die zweite leitende Halbleiterschicht254 , unterscheiden sich, wie oben erwähnt, in Bezug auf Elektrizität, Polung oder Dotierung und bestehen aus Halbleitermaterialien, die jeweils zum Bereitstellen von Elektronen oder Löchern verwendet werden, wobei das Halbleitermaterial eine Einzelschicht eines Halbleiterschichtmaterials oder eine Mehrfachschicht eines Halbleitermaterials oder von Halbleitermaterialien sein kann. Gemäß der hiesigen Verwendung ist „mehrfach” im Allgemeinen als zwei oder mehr als zwei definiert. Die Polung kann aus zwei beliebigen der Gruppe, die aus p-Typ, n-Typ und i-Typ besteht, ausgewählt werden. Die aktive Schicht253 , wo die elektrische Energie und die Lichtenergie umgewandelt oder durch Anregung umgewandelt werden können, ist zwischen der ersten leitenden Halbleiterschicht252 und der zweiten leitenden Halbleiterschicht254 angeordnet, die sich bezüglich Elektrizität, Polung oder Dotierung unterscheiden oder Halbleitermaterialien sind, die jeweils zum Bereitstellen von Elektronen oder Löchern, wie oben erwähnt, verwendet werden. Die Struktur der aktiven Schicht253 kann eine Einzelheterostruktur (SH), eine Doppel-Heterostruktur (DH), eine doppelseitige Doppel-Heterostruktur (DDH) oder eine Mehrfach-Quantentrog-Struktur (MQW) sein, wobei die Wellenlänge des von der aktiven Schicht ausgestrahlten Lichts durch Anpassen der Anzahl der MQW-Paare geändert werden kann. - Die Fensterschicht
251 ist für das von der aktiven Schicht253 ausgestrahlte Licht transparent. Das Material der Fensterschicht251 kann ein transparentes leitendes Material umfassen, das Indiumzinnoxid (ITO), Indiumoxid (InO), Zinnoxid (SnO), Cadmiumzinnoxid (CTO), Antimonzinnoxid (ATO), Aluminiumzinkoxid (AZO), Zinkzinnoxid (ZTO), Gallium dotiertes Zinnoxid (GZO), Wolfram dotiertes Indiumoxid (IWO), Zinkoxid (ZnO), MgO, AlGaAs, GaN, GaP oder Indiumzinkoxid (IZO) enthalten. - Die transparente leitende Schicht
23 ist transparent für das von der aktiven Schicht253 ausgestrahlte Licht und ist zur Verbesserung des ohmschen Kontakts zwischen der Fensterschicht251 und der reflektierenden Schicht22 und zur Verbesserung des Stromausbreitungswirkungsgrads vorgesehen. Außerdem dienen die transparente leitende Schicht23 und die reflektierende leitende Schicht22 als ein omnidirektionaler Reflektor (ODR). Das Material der transparenten leitenden Schicht23 umfasst ein transparentes leitendes Material, das Indiumzinnoxid (ITO), Indiumoxid (InO), Zinnoxid (SnO), Cadmiumzinnoxid (CTO), Antimonzinnoxid (ATO), Aluminiumzinkoxid (AZO), Zinkzinnoxid (ZTO), Gallium dotiertes Zinnoxid (GZO), Wolfram dotiertes Indiumoxid (IWO), Zinkoxid (ZnO), GaP, Indiumceroxid (ICO), Indiumtitanoxid (ITiO), Indiumzinkoxid (IZO), Indiumgalliumoxid (IGO), Gallium und Aluminium co-dotiertes Zinkoxid (GAZO) oder die Kombination dieser enthält. - Die Isolierschicht
24 weist eine Lichtdurchlässigkeit von mehr als 90% für das von der aktiven Schicht253 ausgestrahlte Licht auf und verfügt über einen Brechungsindex von weniger als 1,4, und weist bevorzugt einen Brechungsindex zwischen 1,3 und 1,4 einschließlich auf. Die transparente leitende Schicht23 überlagert eine Oberfläche der Isolierschicht24 . Das Material der Isolierschicht24 umfasst isolierende Materialien, die Nichtoxide sind, wie z. B. Benzocyclobuten (BCB), cyclische Olefinpolymere (COC), Fluorkohlenstoffpolymere, Siliziumnitride (SiNx), CaF2 oder MgF2. Das Material der Isolierschicht24 umfasst Halide oder IIA–VIIA-Verbindungen, wie z. B. CaF2 oder MgF2. In der vorliegenden Ausführungsform besteht das Material der Isolierschicht24 aus MgF2. Der Brechungsindex der Isolierschicht24 ist kleiner als der Brechungsindex der Fensterschicht251 und kleiner als der Brechungsindex der transparenten leitenden Schicht23 . Als Folge dessen ist der kritische Winkel für die Grenzfläche zwischen der Fensterschicht251 und der Isolierschicht24 kleiner als der kritische Winkel für die Grenzfläche zwischen der Fensterschicht251 und der transparenten leitenden Schicht23 . Dementsprechend erhöht die Grenzfläche zwischen der Fensterschicht251 und der Isolierschicht24 die Wahrscheinlichkeit für die innere Totalreflektion, wenn das von der aktiven Schicht253 ausgestrahlte Licht auf die Isolierschicht24 einfällt. Die reflektierende Schicht22 reflektiert das von der aktiven Schicht253 ausgestrahlte Licht. Das Material der reflektierenden Schicht22 umfasst Metallmaterial, das Cu, Al, Sn, Au, Ag, Pb, Ti, Ni, Pt, W oder Legierungen dieser enthält. Die Haftschicht21 befindet sich zwischen dem Substrat20 und der reflektierenden Schicht22 zum Verbinden des Substrats20 mit der reflektierenden Schicht22 , und kann mehrere Hilfsschichten (nicht gezeigt) aufweisen. Das Material der Haftschicht21 kann aus einem transparenten leitenden Material oder Metallmaterial bestehen. Das transparente leitende Material umfasst Indiumzinnoxid (ITO), Indiumoxid (InO), Zinnoxid (SnO), Cadmiumzinnoxid (CTO), Antimonzinnoxid (ATO), Aluminiumzinkoxid (AZO), Zinkzinnoxid (ZTO), Gallium dotiertes Zinkoxid (GZO), Zinkoxid (ZnO), GaP, Indiumceroxid (ICO), Wolfram dotiertes Indiumoxid (IWO), Indiumtitanoxid (ITiO), Indiumzinkoxid (IZO), Indiumgalliumoxid (IGO), Gallium und Aluminium co-dotiertes Zinkoxid (GAZO) oder die Kombination dieser. Das Metallmaterial umfasst Cu, Al, Sn, Au, Ag, Pb, Ti, Ni, Pt, W oder Legierungen dieser. - Das Substrat
20 ist zum Stützen des Licht emittierenden Halbleiterstapels25 und anderer darauf liegender Schichten oder Strukturen vorgesehen. Das Material des Substrats20 kann aus einem transparenten Material oder einem leitenden Material bestehen. Das transparente Material umfasst Saphir, Diamant, Glas, Epoxid, Quarz, Acryl, Al2O3, ZnO oder AlN. Das leitende Material umfasst Cu, Al, Mo, Sn, Zn, Cd, Ni, Co, diamantähnlichen Kohlenstoff (DLC), Graphit, Kohlefaser, Metallmatrixverbindungen (MMC), Keramikmatrixverbindungen (CMC), Silizium, Phosphorjodid (IP), ZnSe, GaAs, SiC, GaP, GaAsP, ZnSe, InP, LiGaO2 oder LiAlO2. - Verglichen mit einer konventionellen Licht emittierenden Vorrichtung, die dieselbe Struktur wie die in
2A und2B gezeigte Licht emittierende Vorrichtung1 aufweist, aber ohne die transparente Isolierschicht28 zu besitzen, weist die Licht emittierende Vorrichtung1 eine um ungefähr 6 bis 7% höhere Leuchtintensität als die konventionelle Licht emittierende Vorrichtung auf. Dementsprechend wird der Lichtausbeutewirkungsgrad der Licht emittierenden Vorrichtung1 verbessert. In einer weiteren Ausführungsform besitzt die Licht emittierende Vorrichtung1 , die eine 1 μm dicke transparente Isolierschicht28 umfasst, eine höhere Leuchtintensität verglichen mit einer Licht emittierenden Vorrichtung1 , die eine 0,5 μm dicke transparente Isolierschicht28 umfasst. In einer weiteren Ausführungsform, verglichen mit einer Licht emittierenden Vorrichtung1 , die eine 1 μm Dicke transparente Isolierschicht28 umfasst, besitzt die Licht emittierende Vorrichtung1 , die eine 2 μm Dicke transparente Isolierschicht28 umfasst, eine ungefähr 5% höhere Leuchtintensität als die Licht emittierende Vorrichtung, die die 1 μm Dicke transparente Isolierschicht28 umfasst. Dementsprechend besitzt die Licht emittierende Vorrichtung1 , die eine 2 μm Dicke transparente Isolierschicht28 umfasst, einen höheren Lichtausbeutungswirkungsgrad. -
3 stellt eine Explosionsansicht einer Glühbirne2 gemäß einer der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar. Die Glühbirne2 umfasst eine Lampe41 , eine in der Lampe41 angeordnete Linse42 , ein unter der Linse42 angeordnetes Beleuchtungsmodul44 , einen einen Wärmeableiter46 umfassenden Lampenhalter45 , wobei das Beleuchtungsmodul44 zum Halten des Lichtmoduls44 , eines Verbindungsteils47 und eines elektrischen Anschlusses48 verwendet wird, wobei das Verbindungsteil47 den Lampenhalter45 mit dem elektrischen Anschluss48 verbindet. Das Beleuchtungsmodul44 umfasst einen Träger43 und mehrere Licht emittierende Vorrichtungen1 aus irgendeiner der obengenannten Ausführungsformen, wobei sich die mehreren Licht emittierenden Vorrichtungen1 auf dem Träger43 befinden. - Die vorangehende Beschreibung bevorzugter und weiterer Ausführungsformen in der vorliegenden Offenbarung ist nicht vorgesehen, um den Umfang oder die Anwendbarkeit der durch den Anmelder erdachten erfinderischen Konzepte zu beschränken oder zu begrenzen. Im Austausch für die Offenbarung der hierin enthaltenen erfinderischen Konzepte begehrt der Anmelder alle Patentrechte, die durch die beigefügten Ansprüche hervorgebracht werden. Deshalb ist es vorgesehen, dass die beigefügten Ansprüche alle Abwandlungen und Änderungen in vollem Ausmaß enthalten, so dass diese innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche oder Äquivalente dieser liegen.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
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- TW 102137244 [0002]
Claims (17)
- Licht emittierende Vorrichtung, umfassend: einen Licht emittierenden Stapel, der eine aktive Schicht aufweist; eine transparente Isolierschicht auf dem Licht emittierenden Stapel; und eine Elektrodenstruktur, die eine erste Elektrode auf der transparenten Isolierschicht aufweist; wobei ein Oberflächenbereich einer Oberfläche der ersten Elektrode, die entfernt von der transparenten Isolierschicht liegt, kleiner als ein Oberflächenbereich einer Oberfläche der transparenten Isolierschicht ist, die entfernt vom Licht emittierenden Stapel liegt, wobei die Reflektivität der transparenten Isolierschicht zwischen 1 und 3,4 einschließlich liegt und die Lichtdurchlässigkeit der transparenten Isolierschicht größer als 80% ist.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die transparente Isolierschicht einen Rand umfasst, und die erste Elektrode einen Rand umfasst, und ein Teil des Randes der transparenten Isolierschicht bezogen auf den Rand der ersten Elektrode hervorsteht.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Oberflächenbereich der transparenten Isolierschicht zwischen 5% und 97% einschließlich des Oberflächenbereichs der aktiven Schicht liegt.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die transparente Isolierschicht eine Dicke von nicht weniger als 800 Angstrom (Å) aufweist.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die transparente Isolierschicht ein Oxidmaterial umfasst.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei das Oxidmaterial Aluminiumzinkoxid umfasst.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 1, ferner umfassend eine elektrische Kontaktschicht, die sich auf dem Licht emittierenden Stapel und in Kontakt mit der transparenten Isolierschicht befindet.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei die Elektrodenstruktur ferner eine Verlängerungselektrode umfasst, die die elektrische Kontaktschicht überlagert.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei ein Teil der transparenten Isolierschicht einen Teil der elektrischen Kontaktschicht überlagert.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 1, ferner umfassend eine Isolierschicht unter dem Licht emittierenden Stapel.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 10, ferner umfassend ein Substrat unter der Isolierschicht.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 11, ferner umfassend eine reflektierende Schicht zwischen dem Substrat und der Isolierschicht.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 10, wobei die Isolierschicht einen Brechungsindex von weniger als 1,4 aufweist.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 10, wobei der Licht emittierende Stapel eine Fensterschicht zwischen der Isolierschicht und der aktiven Schicht umfasst, wobei die Fensterschicht einen Brechungsindex aufweist, der größer als der der Isolierschicht ist.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 10, ferner umfassend eine transparente leitende Schicht, die eine Oberfläche der Isolierschicht überlagert.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 10, wobei die Isolierschicht Halide umfasst.
- Licht emittierende Vorrichtung gemäß Anspruch 10, wobei die Isolierschicht eine IIA–VIIA-Verbindung umfasst.
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