[发明专利]发光器件和具有该发光器件的照明系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光器件和具有该发光器件的照明系统。

背景技术

由于薄膜生长技术和器件材料的发展，诸如使用III-V族或II-VI族化合物半导体材料的发光二极管或激光二极管等的发光器件实现诸如红、绿、蓝的各种颜色的光以及紫外光，并且通过使用荧光材料或通过颜色混合实现白光。此外，与诸如荧光灯和白炽灯等的常规光源相比，该发光器件具有如下优点，诸如低功耗、半永久性寿命、很快的响应速度、稳定且环保。

因此，这些发光器件正越来越多地应用于：光学通信单元的发射模块；发光二极管背光源，该发光二极管背光源替代冷阴极荧光灯(CCFL)构成液晶显示(LCD)装置的背光源；使用白光发光二极管替代荧光灯或白炽灯的照明设备；车辆的头灯；以及交通灯。

发明内容

实施例提供一种改进了其发光效率的发光器件和具有该发光器件的照明系统。

在一个实施例中，发光器件包括：第一导电类型半导体层；邻近第一导电类型半导体层的界面层，该界面层包括至少两个超晶格结构；有源层，该有源层邻近界面层；以及第二导电类型半导体层，该第二导电类型半导体层邻近有源层，其中在同一方向上堆叠第一导电类型半导体层、界面层、有源层以及第二导电类型半导体层，第一和第二半导体层是不同的导电类型，邻近有源层的超晶格结构的能带隙小于邻近第一导电类型半导体层的超晶格结构的能带隙。

超晶格结构的能带隙可以在朝着有源层的方向上减小。

形成超晶格结构之间的边界的量子墙的能带隙可以阶梯式地减小。

界面层可以包括两个到十个超晶格结构。

形成超晶格结构之间的边界的量子墙能带隙可以在朝着有源层的方向上倾斜地减少。

在超晶格结构的每一个中具有最大能带隙的层的能带隙可以小于超晶格结构之间的量子墙的能带隙。

邻近第一导电类型半导体层的超晶格结构的能带隙可以小于或者等于第一导电类型半导体层的能带隙。

邻近有源层的超晶格结构的能带隙可以大于或者等于有源层的能带隙。

第一导电类型半导体层可以是N型半导体层，并且第二导电类型半导体层可以是P型半导体层。

在另一实施例中，发光器件包括：第一导电类型半导体层；邻近第一导电类型半导体层的界面层，该界面层包括至少两个超晶格结构；有源层，该有源层邻近界面层；以及第二导电类型半导体层，该第二导电类型半导体层邻近有源层，其中在同一方向上堆叠第一导电类型半导体层、界面层、有源层以及第二导电类型半导体层，第一和第二半导体层具有不同的导电类型，邻近有源层的超晶格结构的In含量大于邻近第一导电类型半导体层的超晶格结构的In含量。

超晶格结构的In含量可以在朝着有源层的方向上增加。

在超晶格结构中的每一个中，具有不同In含量的第一层和第二层可以被重复至少两次。

超晶格结构可以具有Al_xIn_yGa_1-x-yN(在这里，0≤x，y≤1)的组成式。

形成超晶格结构之间的边界的量子墙的In含量可以阶梯式地增加。

形成超晶格结构之间的边界的量子墙的In含量在朝着有源层的方向上倾斜地增加。

在超晶格结构中的每一个中具有最小In含量的层的In含量可以大于超晶格结构之间的量子墙的In含量。

邻近第一导电类型半导体层的超晶格结构的In含量可能大于或者等于第一导电类型半导体层的In含量。

邻近有源层的超晶格结构的In含量可能小于或者等于有源层的In含量。

在又一实施例中，照明系统包括：发光器件封装，其中的每一个发光器件封装包括：封装主体；在封装主体上的第一引线框和第二引线框；以及发光器件，该发光器件电连接到第一引线框和第二引线框；和电路板，该电路板将电流提供到发光器件封装，其中发光器件包括：第一导电类型半导体层；邻近第一导电类型半导体层的界面层，该界面层包括至少两个超晶格结构；有源层，该有源层邻近界面层；以及第二导电类型半导体层，该第二导电类型半导体层邻近有源层，其中在同一方向上堆叠第一导电类型半导体层、界面层、有源层以及第二导电类型半导体层，第一和第二半导体层具有不同的导电类型，邻近有源层的超晶格结构的能带隙小于邻近第一导电类型半导体层超晶格结构的能带隙。

附图说明

可以参考下面的附图详细地描述布置和实施例，在附图中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：

图1A和图1B是根据实施例的发光器件的截面图；