CN1263168C - 光电元件和用发光层覆盖光电元件的方法 - Google Patents

光电元件和用发光层覆盖光电元件的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种光电元件，包括设置在由电绝缘材料形成的基片上并由发光层覆盖的半导体基体，该发光层将该半导体基体产生的第一波长范围的电磁辐射转变为不同波长范围的可见光，其特征在于，该导电层位于该基片和该发光层之间，选择该导电层的电导率，以使在该光电元件的工作期间内穿过该导电层的电流为穿过该半导体基体的电流的最多5%。

Description

光电元件和用发光层覆盖光电元件的方法
技术领域
该发明涉及光电元件，包括设置在由电绝缘材料形成的基片上并覆盖有发光层的半导体基体，发光层将半导体基体产生的第一波长范围的电磁辐射转变为不同波长范围的可见光。本发明还涉及用发光层覆盖光电元件的方法。
背景技术
在以上段落中提到的光电元件公开在US 5,813,752中。在已知的光电元件中，半导体基体和基片形成LED的一部分。发光层将LED产生的UV光或蓝光转变为不同波长范围的可见光。以此方式，可以制造出适用于需要不同颜色可见光的不同应用中的这种LED。然而，问题是通常很难以易于控制并且厚度基本均匀的紧密接触层的方式将发光层施加到光电元件上。
发明内容
因此，本发明目的是以较简单的方式提供一种包括厚度均匀紧密接触的发光层的光电元件。
为此，本发明提供一种光电元件，包括设置在由电绝缘材料形成的基片上并由发光层覆盖的半导体基体，该发光层将该半导体基体产生的第一波长范围的电磁辐射转变为不同波长范围的可见光，其特征在于，该导电层位于该基片和该发光层之间，选择该导电层的电导率，以使在该光电元件的工作期间内穿过该导电层的电流为穿过该半导体基体的电流的最多5％。
实际上，导电层通常将光电元件的不同电极相互连接。将该层的电导率选择得较低，以便该层不会使光电元件的电极之间短路，并且光电元件的运行很难受到不利影响。令人惊讶的是，现已发现同时导电率要足够高以便借助其中导电层用作其中一个电极的电泳工艺从适当选择的浆料中沉积发光材料。以此方式，可以容易提供形成部分光电元件的厚度均匀的紧密接触发光层，光电元件的光电特性不会受到导电层的不利影响。
现已发现根据本发明的光电元件体现为在光电元件的操作期间，穿过导电层的电流为穿过半导体基体电流的最多1‰。
如果导电层可以透过半导体基体产生的电磁辐射，那么根据本发明的光电元件具有较高的效率。
使用根据本发明的其中导电层包括透明氧化物的光电元件的实施例可以获得良好的结果，具体而言，氧化物选自由氧化铟锡、氧化锑锡和氧化锡组成的组。
使用根据本发明的其中半导体基体形成LED一部分的光电元件的实施例同样可以获得良好的结果。
此外，本发明提供一种用发光层覆盖光电元件的方法，该光电元件包括设置在电绝缘材料的基片上的半导体基体，在该方法中，用导电层覆盖该基片，在覆盖之后，至少该导电层与发光材料的悬浮体接触，通过电泳在该导电层的表面上沉积发光材料，该导电层用做第一电极，第二电极存在于该悬浮体中，保持电极之间的电位差，该导电层的电导率X高于该悬浮体的电导率，但低于该半导体基体的电导率。
现已发现，该方法非常适用于覆盖包括LED的光电元件。
还发现，根据本发明的方法有利地适用于连接到载板的光电元件，在该载板上还提供有许多光电元件，由此所有这些光电元件同时由发光层覆盖。
附图说明
参考下文介绍的实施例，本发明的这些和其它方案将变得很显然。其中：
图1示出了根据本发明方法中的一个步骤的一个例子，以及
图2示出了根据本发明光电元件的一个例子。
具体实施方式
在图1中，LF表示导电材料的载板。A表示散热器，它设置在载板LF中的孔中，由金属制成。在散热器A上，设置有底板B，由覆盖有铝层的硅晶片组成。底板B的端部连接到各接合线，每个接合线连接到载板LF。D表示LED，包括由电绝缘陶瓷材料制成的基片，在基片上设置有由半导体材料组成的许多外延层。这些外延层共同形成半导体基体。C表示形成LED D和底板B之间电接触的焊料球。ST表示发光材料的悬浮体S的液滴。液滴ST与散热器A、底板B、接触C和LED D的一部分外表面接触。接触悬浮体的散热器A、底板B、接触C和LED D的这部分外表面设有导电层EL，将导电层的电导率选择得高于悬浮体的电导率，但低于半导体基体的电导率。在箭头指示的方向中借助泵设置悬浮体，以便靠近LED D表面的那部分悬浮体连续地更新。借助载板LF和接合线BD将电压源Vg的阴极连接到导电层，由此该层形成与悬浮体接触的阴极。电压源Vg的阳极连接到设置在悬浮体中的电极E。在电压源产生的电压V的作用下，发光材料层借助电泳沉积在导电层表面上。
在图1所示方法步骤的实际实施例中，导电层由氧化锑锡制成，厚度约50nm。通过用氧化锑锡的溶液润湿光电元件的表面形成该导电层。光电元件包括其上设有外延层AlGaInN组成的半导体基体的蓝宝石基片。如果电流流过该半导体基体，那么产生蓝光。使用的悬浮体含有磷酸锶。该悬浮体的电导率约300pS/m。现已发现，在200伏的电压作用下，LED D的表面上在50秒内由约50μm的发光层电泳地覆盖。
在图2中，与图1所示部分相对应的部分采用了相同的参考数字。导电层EL覆盖了散热器A、底板B、接触C和LED D的一部分外表面。导电层EL进而完全地由发光层LU覆盖。由此，不仅远离散热器的LED D的表面由发光材料覆盖，而且与其垂直延伸的侧表面也由发光材料覆盖。要改变由发光层产生的光发出的方向，将半球形的基体设置在LED D上，半球体上设有可透过可见光的壁E和也能透过可见光的填料F。如果电压施加在与载板LF接触的接合线的端部之间，那么LED D产生第一波长范围的电磁辐射，并由发光层LU转变成不同波长范围的可见光。由于存在壁E和透明填料F，发出的光基本上在光电元件的纵轴方向上。

Claims (12)

1.一种光电元件，包括设置在由电绝缘材料形成的基片上并由发光层覆盖的半导体基体，该发光层将该半导体基体产生的第一波长范围的电磁辐射转变为不同波长范围的可见光，其特征在于，该导电层位于该基片和该发光层之间，选择该导电层的电导率，以使在该光电元件的工作期间内穿过该导电层的电流为穿过该半导体基体的电流的最多5％。
2.根据权利要求1的光电元件，其特征在于，在该光电元件的工作期间内，穿过该导电层的电流为穿过该半导体基体的电流的最多1‰。
3.根据权利要求1的光电元件，其特征在于，该导电层能透过由该半导体基体产生的电磁辐射。
4.根据权利要求2的光电元件，其特征在于，该导电层能透过由该半导体基体产生的电磁辐射。
5.根据权利要求1至4之一的光电元件，其特征在于，该导电层包括透明的金属氧化物。
6.根据权利要求1至4之一的光电元件，其特征在于，该导电层包括选自由氧化铟锡、氧化锑锡和氧化锡形成的组中的一种或多种氧化物。
7.根据权利要求1至4之一的光电元件，其特征在于，该半导体基体形成LED的一部分。
8.根据权利要求5的光电元件，其特征在于，该半导体基体形成LED的一部分。
9.根据权利要求6的光电元件，其特征在于，该半导体基体形成LED的一部分。
10.制造如权利要求1所述光电元件的方法，光电元件包括设置在电绝缘材料的基片上的半导体基体，在该方法中，用导电层覆盖基片，在覆盖后至少使导电层与发光材料的悬浮体接触，通过电泳在导电层的表面上沉积发光材料，该导电层用作第一电极，第二电极存在于悬浮体中，保持电极之间的电位差，该导电层的电导率X高于该悬浮体的电导率，但低于该半导体基体的电导率。
11.根据权利要求10的方法，其特征在于，该光电元件包括LED。
12.根据权利要求10或11的方法，其特征在于，该光电元件被连接到其上还设置有许多光电元件的载板。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050044865A (ko) 2002-05-08 2005-05-13 포세온 테크날러지 인코퍼레이티드 고효율 고체상태 광원과 이용 및 제조 방법
US6828596B2 (en) * 2002-06-13 2004-12-07 Lumileds Lighting U.S., Llc Contacting scheme for large and small area semiconductor light emitting flip chip devices
US6864110B2 (en) * 2002-10-22 2005-03-08 Agilent Technologies, Inc. Electrophoretic processes for the selective deposition of materials on a semiconducting device
WO2005043954A2 (en) * 2003-10-31 2005-05-12 Phoseon Technology, Inc. Series wiring of highly reliable light sources
EP1678442B8 (en) * 2003-10-31 2013-06-26 Phoseon Technology, Inc. Led light module and manufacturing method
DE202005002110U1 (de) * 2004-02-19 2005-05-04 Hong-Yuan Technology Co., Ltd., Yonghe Lichtemittierende Vorrichtung
WO2005091392A1 (en) 2004-03-18 2005-09-29 Phoseon Technology, Inc. Micro-reflectors on a substrate for high-density led array
TWI257718B (en) 2004-03-18 2006-07-01 Phoseon Technology Inc Direct cooling of LEDs
EP1743384B1 (en) * 2004-03-30 2015-08-05 Phoseon Technology, Inc. Led array having array-based led detectors
DE602005027201D1 (de) * 2004-04-12 2011-05-12 Phoseon Technology Inc Hochdichtes led-array
US8077305B2 (en) * 2004-04-19 2011-12-13 Owen Mark D Imaging semiconductor structures using solid state illumination
KR101288758B1 (ko) * 2004-12-30 2013-07-23 포세온 테크날러지 인코퍼레이티드 산업 공정에서 광원을 사용하는 시스템 및 방법
US8748923B2 (en) * 2005-03-14 2014-06-10 Philips Lumileds Lighting Company Llc Wavelength-converted semiconductor light emitting device
US7341878B2 (en) * 2005-03-14 2008-03-11 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Wavelength-converted semiconductor light emitting device
US7642527B2 (en) * 2005-12-30 2010-01-05 Phoseon Technology, Inc. Multi-attribute light effects for use in curing and other applications involving photoreactions and processing
US8062925B2 (en) * 2006-05-16 2011-11-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Process for preparing a semiconductor light-emitting device for mounting
KR101421415B1 (ko) * 2007-02-12 2014-07-22 코닌클리케 필립스 엔.브이. 대면적 발광 다이오드 광원
KR100967952B1 (ko) * 2008-01-10 2010-07-06 (주)삼우아이엠씨 도로포장의 덧씌우기 공법
KR100973238B1 (ko) 2008-03-26 2010-07-30 서울반도체 주식회사 형광체 코팅방법 및 장치 그리고 형광체 코팅층을 포함하는ｌｅｄ
CN102714263B (zh) 2010-02-25 2015-11-25 韩国莱太柘晶电株式会社 发光二极管及其制造方法
US9062847B2 (en) * 2011-04-13 2015-06-23 Osram Gmbh Method for manufacturing a phospor device and lighting apparatus comprising such phosphor device
DE102013109031B4 (de) * 2013-08-21 2021-11-04 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips
DE102015106635A1 (de) * 2015-04-29 2016-11-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronische Anordnung
US10573843B2 (en) 2015-08-05 2020-02-25 Apple Inc. Light-emitting device having an electrode with varying sheet resistance

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS586252B2 (ja) 1978-09-29 1983-02-03 伊勢電子工業株式会社 陰極線表示パネルの製造方法
JPS6010120B2 (ja) * 1982-09-14 1985-03-15 ソニー株式会社 粉体の非水溶液系電着法
DE69214780T2 (de) 1991-12-11 1997-05-15 Agfa Gevaert Nv Methode zur Herstellung eines radiographischen Schirmes
US5226053A (en) * 1991-12-27 1993-07-06 At&T Bell Laboratories Light emitting diode
US5557115A (en) * 1994-08-11 1996-09-17 Rohm Co. Ltd. Light emitting semiconductor device with sub-mount
JP2795194B2 (ja) 1994-09-22 1998-09-10 株式会社デンソー エレクトロルミネッセンス素子とその製造方法
US5537738A (en) * 1995-02-10 1996-07-23 Micron Display Technology Inc. Methods of mechanical and electrical substrate connection
JPH11510968A (ja) 1996-06-11 1999-09-21 フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ 紫外発光ダイオード及び紫外励起可視光放射蛍光体を含む可視発光ディスプレイ及び該デバイスの製造方法
DE19638667C2 (de) 1996-09-20 2001-05-17 Osram Opto Semiconductors Gmbh Mischfarbiges Licht abstrahlendes Halbleiterbauelement mit Lumineszenzkonversionselement
US5813752A (en) * 1997-05-27 1998-09-29 Philips Electronics North America Corporation UV/blue LED-phosphor device with short wave pass, long wave pass band pass and peroit filters
US5813753A (en) 1997-05-27 1998-09-29 Philips Electronics North America Corporation UV/blue led-phosphor device with efficient conversion of UV/blues light to visible light
EP0924966A1 (en) * 1997-06-30 1999-06-23 Aventis Research & Technologies GmbH & Co. KG Thin film electrode for planar organic light-emitting devices and method for its production
JP3617587B2 (ja) 1997-07-17 2005-02-09 日亜化学工業株式会社 発光ダイオード及びその形成方法
JPH1187778A (ja) * 1997-09-02 1999-03-30 Toshiba Corp 半導体発光素子、半導体発光装置およびその製造方法
US6236060B1 (en) * 1997-11-19 2001-05-22 International Business Machines Corporation Light emitting structures in back-end of line silicon technology
US5952681A (en) 1997-11-24 1999-09-14 Chen; Hsing Light emitting diode emitting red, green and blue light
US6153075A (en) * 1998-02-26 2000-11-28 Micron Technology, Inc. Methods using electrophoretically deposited patternable material
DE29804149U1 (de) * 1998-03-09 1998-06-18 Chen Hsing Leuchtdiode (LED) mit verbesserter Struktur
US6366018B1 (en) 1998-10-21 2002-04-02 Sarnoff Corporation Apparatus for performing wavelength-conversion using phosphors with light emitting diodes
JP2000150966A (ja) * 1998-11-16 2000-05-30 Matsushita Electronics Industry Corp 半導体発光装置及びその製造方法
US6373188B1 (en) 1998-12-22 2002-04-16 Honeywell International Inc. Efficient solid-state light emitting device with excited phosphors for producing a visible light output
US6203681B1 (en) 1999-05-07 2001-03-20 Micron Technology, Inc. Methods of fabricating display screens using electrophoretic deposition
JP2001111109A (ja) * 1999-10-07 2001-04-20 Sharp Corp 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子

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Publication number Publication date
US6686581B2 (en) 2004-02-03
TW511302B (en) 2002-11-21
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CN1383583A (zh) 2002-12-04
KR100869866B1 (ko) 2008-11-24
US20020014838A1 (en) 2002-02-07
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WO2002001649A1 (en) 2002-01-03
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DE60143152D1 (de) 2010-11-11

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