[发明专利]发光器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明实施例涉及一种与晶体管关联形成的发光器件。

背景技术

由于薄膜生长技术和器件材料的发展，使用III-V族或II-VI族化合物半导体材料的发光器件(例如发光二极管或激光二极管)可以生成各种颜色的光，例如红光、绿光、蓝光和紫外光。此外，发光器件可以使用磷光剂材料或通过颜色混合而生成具有高效率的白光。与传统光源(例如荧光灯和白炽灯)相比，这些发光器件具有如下优点，例如，功耗低、半永久性寿命、响应时间快、稳定以及对环境友好。

因此，这些发光器件越来越多地应用于光通信单元的传输模块、用来替代构成液晶显示器(LCD)器件背光单元的冷阴极荧光灯(CCFL)的发光二极管背光单元、使用白光发光二极管(用来替代荧光灯或白炽灯)的照明装置、车辆头灯以及交通灯。

发明内容

为改善晶体管单元和发光器件单元的制造工艺并方便地控制发光器件单元，本发明实施例提供一种与晶体管关联形成的发光器件。

在一个实施例中，一种发光器件包括：接合层，设置在支撑衬底上；绝缘层，设置在所述接合层的一侧；晶体管单元，设置在所述绝缘层上；以及发光器件单元，设置在所述接合层的另一侧，并且包括第一导电类型半导体层、有源层和第二导电类型半导体层，其中，所述晶体管单元和所述发光器件单元通过所述绝缘层彼此隔离。

所述晶体管单元可以作为所述发光器件单元的开关来运行。

所述晶体管单元可以包括：第三导电类型半导体层，设置在所述绝缘层上；未掺杂半导体层，设置在所述第三导电类型半导体层上；第四导电类型半导体层，设置在所述未掺杂半导体层上；第五导电类型半导体层，设置在所述第四导电类型半导体层上；栅绝缘膜，设置在所述未掺杂半导体层上；栅电极，设置在所述栅绝缘膜上；源电极，设置在所述第五导电类型半导体层上；以及漏电极，设置在所述第三导电类型半导体层上。

所述源电极与漏电极之间的电流可以通过所述栅电极与源电极之间的电压来控制，并且所述源电极与漏电极之间的电流可以被施加到设置在所述发光器件单元的第一导电类型半导体层上的电极或第二导电类型半导体层上的电极至少之一。

所述第三导电类型半导体层通过所述绝缘层与所述第一导电类型半导体层电隔离。

在另一个实施例中，一种发光器件包括：接合层，设置在支撑衬底上；绝缘层，设置在所述接合层上的一侧；以及晶体管单元，设置在所述绝缘层上，其中，所述晶体管单元包括：第三导电类型半导体层，设置在所述绝缘层上；未掺杂半导体层，设置在所述第三导电类型半导体层上；第四导电类型半导体层，设置在所述未掺杂半导体层上；第五导电类型半导体层，设置在所述第四导电类型半导体层上；栅绝缘膜，设置在所述未掺杂半导体层上；栅电极，设置在所述栅绝缘膜上；源电极，设置在所述第五导电类型半导体层上；以及漏电极，设置在所述第三导电类型半导体层上。

该发光器件单元还可以包括：发光器件单元，设置在所述接合层上的另一侧，并且包括第一导电类型半导体层、有源层和第二导电类型半导体层，并且所述晶体管单元和所述发光器件单元可以通过所述绝缘层彼此隔离。

所述第三导电类型半导体层可以通过所述绝缘层与所述第一导电类型半导体层电隔离。

在另一个实施例中，一种发光器件包括：支撑衬底；晶体管单元，设置在所述支撑衬底上表面的一侧；发光器件单元，设置在所述支撑衬底上表面的另一侧；以及绝缘层，设置在所述晶体管单元与所述发光器件单元之间以及所述支撑衬底与所述晶体管单元之间，用于将所述晶体管单元与所述发光器件单元隔离。

所述发光器件还可以包括：接合层，设置在所述支撑衬底与所述绝缘层之间以及所述支撑衬底与所述发光器件单元之间；以及至少一个沟道层，设置在所述接合层与所述发光器件单元下表面的边缘之间。

所述至少一个沟道层可以设置在所述接合层与所述绝缘层之间。

所述发光器件单元可以包括依次设置在所述支撑衬底的上表面另一侧的第一导电类型半导体层、有源层和第二导电类型半导体层。

所述晶体管单元可以包括：第三导电类型半导体层，设置在所述绝缘层上；未掺杂半导体层，设置在所述第三导电类型半导体层上；第四导电类型半导体层，设置在所述未掺杂半导体层上；第五导电类型半导体层，设置在所述第四导电类型半导体层上；栅绝缘膜，设置在所述未掺杂半导体层上；栅电极，设置在所述栅绝缘膜上；源电极，设置在所述第五导电类型半导体层上；以及漏电极，设置在所述第三导电类型半导体层上。