专利名称：具有光阻挡元件的光源的制作方法
技术领域：
本发明整体涉及半导体发光装置。本发明尤其适用于单色半导体发光装置。
背景技术：
单色发光二极管(LED)在诸如照明之类的光学应用中正变得日益重要。此类应用的一个实例是用在显示器的背向照明中，例如计算机显示器和电视机的液晶显示器(IXD)。 波长转换型发光二极管越来越多地用于需要单色光的应用中，所述单色光通常并非由LED 产生、或者并非由LED有效地产生。一些已知的发光装置包括发射(例如)蓝光的光源(例如LED)以及将蓝光转换为(例如)红光的光转换层。然而在这些已知装置中，未转换的蓝光中的一些漏出并且与红光混合，从而导致非单色光。此外，这些已知发光装置的光谱特性随方向而变化。
发明内容
总体上，本发明涉及半导体发光装置。在一个实施例中，发光系统包括发射第一波长的光的LED。所发射的第一波长的光的主要部分从LED中具有最小横向尺寸Wmin的顶部表面离开LED。所发射的第一波长的光的剩余部分从LED中具有最大边缘厚度Tmax的一个或多个侧面离开LED。比率Wmin/Tmax为至少30。发光系统还包括含有半导体势阱的再发射半导体构造。再发射半导体构造接收从顶部表面离开LED的第一波长光并且将所接收光的至少一部分转换为第二波长的光。离开发光系统的第二波长的所有光的整体发射强度为离开发光系统的第一波长的所有光的整体发射强度的至少4倍。在一些情况下，发光系统沿第一方向发射的光具有第一组颜色坐标，并且发光系统沿第二方向发射的光具有与第一组颜色坐标基本上相同的第二组颜色坐标。第一方向和第二方向之间的角度不小于20度。在一些情况下，第一组颜色坐标为u/和ν/且第二组颜色坐标为u2’和v2’，并且u/和u2’ 之间以及ν/和v2’之间的差值中的每一个的绝对值不超过0.01。在一些情况下，顶部表面为具有长度L和宽度W的矩形，其中宽度为顶部表面的最小横向尺寸。在一些情况下，再发射半导体构造将所接收光的至少20%转换为第二波长的光。在另一个实施例中，发光系统包括LED，所述LED发射第一波长的光并且包括下述图案，所述图案增强从LED的顶部表面发射光并且抑制从LED的一个或多个侧面发射光。发光系统还包括再发射半导体构造，所述再发射半导体构造包括II-VI势阱，并且接收离开 LED的第一波长的光并将所接收光的至少一部分转换为第二波长的光。离开发光系统的第二波长的所有光的整体发射强度为离开发光系统的第一波长的所有光的整体发射强度的至少4倍。在一些情况下，图案为周期性的。在一些情况下，图案为非周期性的。在一些情况下，图案为准周期性的。在一些情况下，LED包括一个或多个层并且图案包括位于一些层中的厚度图案。在一些情况下，LED内的势阱包括图案。在一些情况下，离开LED并且由再发射半导体构造接收的第一波长的光的大部分穿过LED的顶部表面离开LED。在一些情况下，发光系统沿第一方向发射的光具有第一组颜色坐标，并且发光系统沿第二方向发射的
3光具有与第一组颜色坐标基本上相同的第二组颜色坐标。在这种情况下，第一方向和第二方向之间的角度不小于20度。在一些情况下，第一组颜色坐标为u/和ν/且第二组颜色坐标为U2’和v2’，其中u/和u2’之间以及ν/和v2’之间的差值中的每一个的绝对值不超过 0. 01。在另一个实施例中，发光系统包括电致发光装置，所述电致发光装置发射第一波长的光并且具有下述形状，所述形状增强从电致发光装置的顶部表面发射光并且抑制从电致发光装置的一个或多个侧面发射光。发光系统还包括再发射半导体构造，所述再发射半导体构造包括II-VI势阱，并且接收从顶部表面离开电致发光装置的第一波长的光并将所接收光的至少一部分转换为第二波长的光。离开发光系统的第二波长的所有光的整体发射强度为离开发光系统的第一波长的所有光的整体发射强度的至少4倍。在一些情况下，电致发光装置的形状使得在电致发光装置内朝电致发光装置的侧面传播的第一波长的光的大部分被重定向至顶部表面。在一些情况下，电致发光装置具有第一侧面和不平行于第一侧面的第二侧面。在一些情况下，电致发光装置在垂直于顶部表面的平面内具有大致梯形的横截面。在一些情况下，II-VI势阱包括Cd(Mg)S^e或^1 。在另一个实施例中，发光系统包括电致发光装置，所述电致发光装置从其顶部表面发射第一波长的光。发光系统还包括邻近电致发光装置的侧面的构造，所述构造用于阻挡否则会离开侧面的第一波长的光。发光系统还包括再发射半导体构造，所述再发射半导体构造包括II-VI势阱，并且接收离开电致发光装置的第一波长的光并将所接收光的至少一部分转换为第二波长的光。离开发光系统的第二波长的所有光的整体发射强度为离开发光系统的第一波长的所有光的整体发射强度的至少4倍。在一些情况下，邻近电致发光装置的侧面用于阻挡第一波长的光的构造主要通过吸收光来阻挡光。在一些情况下，邻近电致发光装置的侧面用于阻挡第一波长的光的构造主要通过反射光来阻挡光。在一些情况下，邻近电致发光装置的侧面的构造阻挡第一波长的光，但不阻挡在电磁波谱的可见光范围内的其他波长的光。在一些情况下，该构造为电绝缘的并且直接接触电致发光装置的至少一个电极。在一些情况下，该构造还阻挡否则会离开再发射半导体构造的侧面的第一或第二波长的光。在一些情况下，离开电致发光装置并且由再发射半导体构造接收的第一波长的光的大部分穿过电致发光装置的顶部表面离开电致发光装置。在一些情况下，发光系统还包括位于该构造和邻近该构造的侧面之间的中间区域。在另一个实施例中，发光系统包括反射第一波长X1的光的光反射器。发光系统还包括设置在光反射器上并且发射第一波长的光的电致发光装置。电致发光装置具有用于产生第一波长的光子的有源区域。有源区域和光反射器之间的距离使得光从电致发光装置的顶部表面的发射得到增强并且使得光从电致发光装置的一个或多个侧面的发射得到抑制。 发光系统还包括再发射半导体构造，所述再发射半导体构造包括II-VI势阱，并且接收从顶部表面离开电致发光装置的第一波长的光并将所接收光的至少一部分转换为第二波长的光。离开发光系统的第二波长的所有光的整体发射强度为离开发光系统的第一波长的所有光的整体发射强度的至少4倍。在一些情况下，光反射器包括金属。在一些情况下，光反射器包括布拉格(Bragg)反射器。在一些情况下，光反射器能够在整个LED上横向扩布电流。在一些情况下，有源区域和光反射器之间的距离在约(XeX1至约IjX1的范围内。在一些情况下，此距离在约OJX1至约(XSX1的范围内。在一些情况下，此距离在约UX1至约1. 4 λ工的范围内。在一些情况下，发光系统沿第一方向发射的光具有第一组颜色坐标， 并且发光系统沿第二方向发射的光具有与第一组颜色坐标基本上相同的第二组颜色坐标。 在这种情况下，第一方向和第二方向之间的角度不小于20度。在一些情况下，第一组颜色坐标为u/和ν/且第二组颜色坐标为U2，和v2’，并且u/和U2'之间以及V1'和V2'之间的差值中的每一个的绝对值不超过0. 01。
结合附图对本发明的各种实施例所做的以下详细描述将有利于更完整地理解和体会本发明，其中图1是发光系统的示意性侧视图；图2为沿不同的示例性方向发射光的发光系统的示意性侧视图；图3为再发射构造的示意性侧视图；图4为另一发光系统的示意性侧视图；图5为具有位于不同位置处的图案的发光二极管(LED)的的示意性侧视图；图6A和6B分别为矩形图案和三角形图案的示意性俯视图；图7为另一发光系统的示意性侧视图；图8是另一发光系统的示意性侧视图；图9是另一发光系统的示意性侧视图；图10为发光系统的示意性俯视图，其中在发光系统的光阻挡构造和侧面之间具有中间区域；图11为发光系统的输出光谱随波长变化的图线；图12为发光系统的输出光百分比随传播方向变化的图线；和图13是另一发光系统的示意性侧视图。多个图中使用的相同附图标记指代具有相同或相似性能和功能的相同或相似元件。
具体实施例方式本专利申请公开了半导体发光装置，所述半导体发光装置包括半导体光源和一个或多个波长转换器，其中转换器可为半导体波长转换器。具体地讲，本发明所公开的装置为单色的，这意味着所发射光的光谱分布具有对应于发射波长的单峰以及小的半高全谱宽 (FffHM)。在这种情况下，FWHM可小于约50nm、或小于约10nm、或小于约5nm、或小于约lnm。 在一些情况下，半导体光源的波长λ工的范围可为约350nm至约650nm、或约350nm至约 600nm、或约350nm至约550nm、或约350nm至约500nm、或约350nm至约450nm。例如,波长 λ ！可为约365nm或约405nmo本发明所公开的一些装置对于沿不同方向发射的光具有基本上相同的光谱特性。 例如，对于沿不同方向离开装置的光而言，所发射光的颜色坐标可为基本上相同的。本发明所公开的一些单色装置采用发光二极管(LED)和光转换器(例如，荧光体或者半导体光转换势阱或量子阱)。本发明所公开的装置可显示随发射方向变化的改善的光谱稳定性。本发明所公开的一些装置具有来自相同的半导体族(例如，III-V半导体族)的光源和光转换层。在这种情况下，可能可行的是将例如III-V波长转换器整体地直接生长和制造到III-V光源(例如，III-V LED)上。然而，在一些情况下，能够以高转换效率和/ 或其他理想特性发射所需波长的光的波长转换器可来自下述半导体族，所述半导体族不同于LED所属的半导体族。在这种情况下，以高品质将一个元件生长到另一元件上可能是不可能或不可行的。例如，高效率稳定波长转换器可来自II-VI族，而光源(例如，LED)可来自III-V族。在这种情况下，可采用多种方法将光转换器附接到光源。一些此类方法描述于2007年12月10日提交的序列号为61/0U608的美国专利申请中，该专利申请全文以引用方式并入本文。在一些应用中，可能期望的是具有发射所需单个波长(例如，绿光波长)的光的光源。然而在这些应用中，小型且有效的光源可为不可得的。在这些应用中，可有利地使用本专利申请中所公开的装置，其中所述装置可包括发射不同于(例如小于)所需波长的单个波长的光的单色III-V LED以及用于将所发射光转换(例如降频转换)成所需单个波长的有效的II-VI势阱。除了改善的单色性之外，本专利申请中所公开的装置可具有其他潜在优点，例如高转换效率、低制造成本和/或小尺寸。如本文所用，降频转换是指所转换光的光子能量小于未转换光或入射光的光子能量。即，所转换光的波长大于入射光的波长。在一些情况下，本发明所公开的发光装置可通过形成像素大小的光源的阵列而用于制造像素化显示器。在这种情况下，所显示图像可具有随发射或观看方向不变化或变化极小的光谱特性。在一些情况下，本专利申请中所公开的发光装置的阵列可用在照明系统(例如， 自适应照明系统)中，以用在例如投影系统或其他光学系统中。图1为示意性的发光系统100，其包括基底105、设置在基底上的底部电极110、发射第一波长λ工的光并且与底部电极进行电接触的LED120、设置在LED上的用于将LED所发射的波长为λ工的光的至少一部分转换为较长波长λ 2的光的再发射构造140、用于将再发射构造附接至LED的可选粘合层130、与LED电接触的顶部电极112、以及为连接至具有相应电导线116和114的电极110和112的LED供电的电源180。LED 120基本上为单色LED，其发射第一峰值波长λ 1且具有小的半高全谱宽 (FffHM)的光160。例如，FWHM可小于约50nm、或小于约30nm、或小于约15nm、或小于约10nm、 或小于约5nm、或小于约lnm。LED 120具有有源顶部或发射表面128，所述有源顶部或发射表面可具有可在应用中需要和/或可用的任何形状，其中有源顶部表面是指LED通过顶部表面发射的光基本上覆盖整个顶部表面。顶部表面1 具有最小横向尺寸Wmin。例如，发射表面1 可为方形，在这种情况下，最小横向尺寸Wmin等于此方形的宽度。又如，顶部表面可为具有长度L 和小于L的宽度W的矩形，在这种情况下，顶部表面的最小横向尺寸Wmin为W。在这种情况下，宽度W的范围可为约50 μ m至约1000 μ m、或约100 μ m至约600 μ m、或约200 μ m至约 500 μ m。在一些情况下，W可为约250 μ m、或约300 μ m、或约350 μ m、或约4000 μ m、或约 4500 μ m。在一些情况下，宽度W的范围可为约14111至约5(^111、或约14111至约4(^111、或 ^lym 30 μ m。长度L的范围可为约500 μ m至约3000 μ m、或约700 μ m至约2500 μ m、或约900 μ m 至约2000 μ m、或约1000 μ m至约2000 μ m。在一些情况下，L可为约1100 μ m、或约1200 μ m、或约1500 μ m、或约1700 μ m、或约1900 μ m。又如，顶部表面可为具有直径D的圆形，在这种情况下，顶部表面的最小横向尺寸Wmin为D。在一些情况下，可修改LED 120的有源顶部或发射表面128以限定新的有源顶部表面。例如，可利用(例如)不透明涂层来选择性地图案化LED的有源顶部表面以限定新的有源顶部表面。通常，有源顶部表面为LED的主要发射或离开区域，所发射光线通过该区域离开LED射向再发射构造140。在这种情况下，所发射光线基本上从整个顶部表面离开 LED。通常，LED发射的光可沿不同的方向传播。在一些情况下，不同的发射光线可沿不同的方向传播。在一些情况下，初始沿给定方向传播的发射光线可由于(例如)通过(例如)LED的内表面的反射或散射而改变方向。在一些情况下，一些光线(例如光线160A、160B 和160C)可沿向上的方向传播并且离开顶部表面1 射向再发射构造140。一些其他的光线可沿不同的方向传播并且从除顶部表面1 之外的区域离开LED。例如，光线160D从LED 的第一侧面122离开LED并且光线160E从LED的第二侧面IM离开LED。在一些情况下， 这些光线不进入再发射构造140并因此不可能转换为波长为λ2的光。然而这些光线最终可能作为输出光束的一部分离开发光系统100，在这种情况下，输出光束可具有波长为λ工和λ2的光。在一些情况下，发光系统100漏出的波长为X1的任何光沿某些方向、而非所有方向传播。在这种情况下，该系统的输出光沿不同的方向可具有不同的光谱特性，例如不同的颜色。在一些情况下，所发射的第一波长的光的主要部分从有源顶部表面1 离开LED 120成为射向再发射构造140的波长为X1的光160。在这种情况下，离开LED的波长为 λ工的光的至少70 %、或至少80 %、或至少90 %、或至少95 %穿过顶部表面射向再发射构造 140。所发射的第一波长的光的剩余部分(即，不是通过顶部表面1 离开LED的光)从 (例如)LED的一个或多个侧面(例如LED的侧面122和124)离开LED。LED的侧面(包括(例如)侧面122)限定了具有最大高度Tmax的最大离开或透光孔，第一波长λ工的光可通过所述最大离开或透光孔离开LED。通常，Tfflax对应于LED中在 λ工下至少基本上光学透明的各个层的厚度和。在一些情况下，Tfflax对应于LED中的所有半导体层的厚度和。在一些情况下，Tmax对应于LED中除去在X1不透明的边缘部分的最大边缘厚度。在一些情况下，Tmax的范围为约Iym至约ΙΟΟΟμπκ或约2μπι至约500μπι、或约 3μπι至约400 μ m。在一些情况下，Tmax为约4 μ m、或约10 μ m、或约20 μ m、或约50μπκ或约100 μ m、或约200 μ m、或约300 μ m。在一些情况下，比率Wmin/Tmax足够大，从而使得离开 LED的波长为λ工的光的主要部分通过顶部表面1 离开，并且较少的剩余部分通过LED的其他区域(例如侧面)离开。例如，在这种情况下，比率Wmin/Tmax为至少约30、或至少约40、 或至少约50、或至少约70、或至少约100、或至少约200、或至少约500。再发射构造140接收从LED的顶部表面128离开LED 120的第一波长(λ 的光并且将所接收光的至少一部分降频转换为基本上单色的光170，所述光170具有第二峰值波长λ 2且半高全谱宽(FWHM)小于约50nm、或小于约30nm、或小于约15nm、或小于约10nm、 或小于约5nm、或小于约lnm。如图1中示意性所示，再发射构造将波长为λ :的光线160Α 的至少一部分转换为波长为λ 2的光线170Α、将波长为λ工的光线160B的至少一部分转换为波长为λ2的光线170Β、并且将波长为X1的光线160C的至少一部分转换为波长为入2的光线170C，但通常所转换光线可沿与相应的入射光线方向不同的方向传播。例如，入射光线160A可沿如图1中示意性所示的y轴传播，并且所转换光线170A可沿(例如)x轴或位于χ轴和y轴之间某处的方向传播。在一些情况下，光线(例如光线160B)的一部分可能未被再发射构造转换。在这种情况下，波长为λ ,的未转换光的至少一部分可通过再发射构造的有源顶部或发射表面148 而透射穿过再发射构造140成为光160Β，。在一些情况下，再发射构造140将其从LED 120 接收的第一波长的光的至少20 %、或至少30 %、或至少40 %、或至少50 %、或至少60 %、或至少70%、或至少80%、或至少90%转换为第二波长的光。在示例性的发光系统100中，光170从再发射构造的有源顶部表面离开发光系统， 但在一些情况下，所转换光中的一些可从除顶部表面148之外的位置处逸出发光系统。例如，一些所转换光线(未明确地示于图1中)可从再发射构造的一个或多个侧面离开发光系统。又如，一些所转换光线可在(例如)从发光系统的内表面进行一次或多次反射之后通过LED 120的侧面122和IM离开发光系统。通常，再发射构造140可包括能够将光160的至少一部分转换为光170的任何构造或材料。例如，再发射构造140可包括荧光体、荧光染料、诸如聚芴之类的共轭发光有机材料、或光致发光半导体层。可用在再发射构造140中的示例性荧光体包括硫化镓酸锶、掺杂GaN、铜活化硫化锌、和银活化硫化锌。其他可用的荧光体包括掺杂YAG、硅酸盐、 氮氧化硅、氮化硅、和基于铝酸盐的荧光体。这类荧光体的实例包括Ce:YAG、SrSiON:Eu, SrBaSiO:Eu, SrSiN:Eu、禾口 BaSrSiNiEu0在一些情况下，再发射构造140可包括诸如Ce: YAG板条之类的板荧光体。Ce: YAG 板的制备方式可为(例如)在高温和高压下烧结Ce:YAG荧光体粒子来形成基本上光学透明的且不散射的板，如在(例如)专利号为7，361，938的美国专利中所述。在一些情况下，再发射构造140可包括势阱、量子阱、量子线、量子点、或者多种或多个上述物质。与(例如)有机材料相比，诸如无机半导体势阱和量子阱之类的无机势阱和量子阱通常具有增强的光转换效率并且由于不太易受诸如水分之类的环境因素的影响而较为可靠。此外，无机势阱和量子阱往往会具有较窄的输出光谱，从而导致(例如)改善的色域。如本文所用，势阱是指被设计为仅在一个维度上限制载流子的多层半导体结构中的半导体层，其中所述半导体层具有低于周围层的导带能和/或高于周围层的价带能。量子阱通常是指足够薄从而量子化效应增加用于阱中电子-空穴对复合的能量的势阱。量子阱通常具有约IOOnm或更小、或者约IOnm或更小的厚度。量子线沿两个正交的方向提供载流子限制并且通常沿每个载流子限制方向具有约IOOnm或更小、或者约IOnm或更小的厚度。量子点沿三个互相正交的方向提供载流子限制并且通常具有约IOOnm或更小、或者约 IOnm或更小的最大尺寸。在一些情况下，LED 120具有含一个或多个峰的发射光谱且波长λ工为发射峰中的一个的波长。在一些情况下，LED 120发射基本上单一波长X1的光，这意味着所发射光谱具有λ工处的窄峰以及小的半高全谱宽(FWHM)。在这种情况下，FWHM可小于约50nm、或小于约10nm、或小于约5nm、或小于约lnm。在一些情况下，LED光源可为III-V LED光源。在一些情况下，LED光源可由激光二极管光源(例如III-V激光二极管光源)代替。在一些情
8况下，泵浦波长λ ！位于约350nm和约500nm之间。例如，在这种情况下，λ :可为约405nm。在一些情况下，离开发光系统100的光为基本上单色的，这意味着离开的光基本上为第二波长λ 2的光并且包括少量或不包括第一波长的光。在这种情况下，离开发光系统100的第二波长λ 2的所有光的整体或总发射强度为离开发光系统的第一波长λ i的所有光的整体或总发射强度的至少4倍、或至少10倍、或至少20倍、或至少50倍。发光系统 100的整体发射强度可通过累计该系统在一个或多个波长下在所有发射角度和方向上(在一些情况下可为4平方弧度或4立体弧度)的输出强度来确定。在一些情况下，沿不同方向离开发光系统100的光可具有不同的光谱特性，例如颜色。例如，沿不同方向传播的光可具有不同比例的第一波长的光和第二波长的光。例如， 图2示意性地示出了沿第一方向210 (y轴)发射光220以及基本上沿不同的第二方向240 发射光230的发光系统100。在一些情况下，光220和230可具有不同的光谱特性。例如， 光220与光230相比可具有较高的第二波长含量。在一些情况下，例如当比率Wmin/Tmax足够大时，光220和230可具有基本上相同的光谱特性。例如，在一些情况下，光220可具有颜色坐标为&和Y1的第一颜色C1并且光230可具有颜色坐标为&和y2的第二颜色C2，其中颜色C1和C2基本上相同。在这种情况下，Xl和&之间以及yi和y2之间的差值中的每一个的绝对值不超过约0. 01、或不超过约0. 005、或不超过约0. 002、或不超过约0. 001、或不超过约 0. 0005。在一些情况下，第一和第二方向210和240之间的角度θ分别不小于约10度、或不小于约15度、或不小于约20度、或不小于约25度、或不小于约30度、或不小于约35度、 或不小于约40度、或不小于约45度、或不小于约50度、或不小于约55度、或不小于约60 度、或不小于约65度、或不小于约70度。通常，LED 120可为能够发射所需波长的光的任何LED。例如，在一些情况下，LED 120可为发射紫外光、紫光或蓝光的LED。在一些情况下，LED 120可包括一个或多个ρ型和/或η型半导体层、一个或多个有源层(可包括一个或多个势阱和/或量子阱)、缓冲层、
基底层、和覆盖层。在一些情况下，LED 120可为III-V半导体LED并且可包括AlGaInN半导体合金。 例如，LED 120可为GaN基LED。在一些情况下，LED 120的发射光谱(例如色谱)可基本上独立于由电源180施加给LED的输入激励信号的大小或数值。例如，在一些情况下(例如当LED 120为GaN基LED时)，当电源180的激励信号或输出从激励信号的最大额定值的约50%改变至约100%时，由LED 120发射的波长为λ :的光160的颜色坐标X1和yi中的每一个改变不超过约1%、或不超过约0. 5%、或不超过约0. 1%。在一些情况下(例如当LED 120为GaN基LED并且再发射构造140包括一个或多个II-VI势阱时)，当电源180的激励信号或输出从激励信号的最大额定值的约50%改变至约100%时，波长为λ 2的光170的颜色坐标&和y2中的每一个改变不超过约1%、或不超过约0.5%、或不超过约0.1%。在一些情况下，通过吸收第一波长的光的至少一部分并且将所吸收光的至少一部分再发射为第二波长的光，再发射构造140将第一波长λ工的入射光160的至少一部分转换为波长为λ 2的输出光170，其中第二波长λ 2大于第一波长λ1()例如，在一些情况下， 第一波长X1为而、紫色、或蓝色，并且第二波长λ 2为蓝色、绿色、黄色、琥珀色、或红色。
图3为可包括在类似于再发射构造140的再发射构造340中的各个示例性层的示意图。具体地讲，再发射构造340包括相应的第一和第二窗口 320和360、相应的第一和第二吸光层330和；350、以及势阱370。在一些情况下，势阱370为跃迁能量Epw小于由LED 120发射的光子的能量E1的 II-VI半导体势阱。通常，势阱370的跃迁能量基本上等于势阱或量子阱再发射的光子的能
量E2。在一些情况下，势阱370可包括以化合物ZnSe、CdSejP Mgk作为合金的三种组分的CdMgZr^e合金。在一些情况下，合金中可不存在Cd、Mg和Si中的一种或多种，特别是Mg。例如，势阱370可包括能够再发射红光的Cda7tlSia3t^e量子阱、或能够再发射绿光的 Cd0.33Zn0.67Se量子阱。又如，势阱370可包括CcUZnje和可任选的Mg的合金，在这种情况下，合金系可由Cd(Mg)S^e表示。又如，势阱370可包含CcUMgJe和可任选的Si的合金。 在一些情况下，势阱可包括a^eTe。在一些情况下，量子阱370的厚度在约Inm至约lOOnm、 或约2nm至约35nm的范围内。通常，势阱370可具有任何导带和/或价带轮廓。示例性的轮廓描述于(例如) 专利申请号为60/893804的美国专利申请中，该专利申请的全文以引用方式并入本文。在一些情况下，势阱370可为η掺杂的或ρ掺杂的，其中掺杂可通过任何合适的方法和通过添加任何合适的掺杂物来完成。在一些情况下，LED 120和再发射构造340可来自两个不同的半导体族。例如，在这种情况下，LED 120可为III-V半导体装置并且再发射构造340可为II-VI势阱。在一些情况下，LED 120可包括AlfetInN半导体合金并且再发射构造340可包括Cd(Mg)S^e半导体合金，其中括号内的材料为可选材料。示例性的再发射构造340包括一个势阱。在一些情况下，再发射构造340可具有多个势阱。例如，在这种情况下，再发射构造340可具有至少2个势阱、或至少5个势阱、或至少10个势阱。在一些情况下，再发射构造340可具有至少两个势阱、或至少三个势阱、或至少四个势阱，并且势阱中的至少一些具有不同的跃迁能量。在一些情况下，势阱370基本上吸收第一波长A1的光。例如，在这种情况下，势阱370吸收进入该势阱的第一波长λ工的光的至少30%、或至少40%、或至少50%。在一些情况下，势阱370在第一波长X1T为基本上可透射光。例如，在这种情况下，势阱370透射进入该势阱的第一波长λ ！的光的至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。在一些情况下，再发射构造340包括至少一层II-VI化合物。例如，在这种情况下， 再发射构造340可包括一个或多个II-VI势阱，所述势阱能够将LED 120发射的光(例如， 紫外光、紫光、或蓝光)的至少一部分转换为较长波长的光，例如绿光或红光。第一和第二吸光层330和350靠近势阱370，从而有助于吸收LED120发射的光。 在一些情况下，吸光层包括一种或多种材料，从而使得所述一种或多种材料内的光生载流子可有效地扩散至势阱。在一些情况下，吸光层可包括半导体，例如无机半导体，如II-VI 半导体。例如，吸光层330和350中的至少一个可包括Cd(Mg)S^e半导体合金。在一些情况下，吸光层具有比LED 120发射的光子的能量低的带隙能量。在这些情况下，吸光层可强力吸收光源发射的光。例如，在这种情况下，再发射构造340中的吸光层可吸收从LED 120进入再发射构造340的第一波长λ工的入射光的至少50%、或至少 60 %、或至少70 %、或至少70 %、或至少80 %、或至少90 %、或至少95 %。在一些情况下，吸光层具有比势阱370的跃迁能量高的带隙能量。在这种情况下，吸光层对于由势阱再发射的光为基本上光学透明的。例如，在这种情况下，再发射构造340中的吸光层可透射由势阱 370发射的第二波长λ 2的光的至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少70%、或至少 80%、或至少90%、或至少95%。在一些情况下，吸光层330和350中的至少一个可毗邻势阱370，这意味着可在吸光层与势阱之间设置一个或少许几个中间层。在一些情况下，吸光层330和350中的至少一个可紧邻势阱370，这意味着在吸光层与势阱之间没有设置中间层。示例性的再发射构造340包括两个吸光层330和350。通常，光转换层可不具有、 具有一个、两个或更多个吸光层。通常，吸光层足够靠近势阱370，以使得吸光层内的光生载流子有扩散到势阱的适当机会。在一些情况下，例如当再发射构造340不包括或包括不足数量的吸光层时，再发射构造中的势阱可显著吸收第一波长X1的光。第一和第二窗口 320和360主要设计用来提供屏障，使得吸光层中诸如电子_空穴对之类的光生载流子没有或具有很小的机会扩散或者说迁移到再发射构造340的游离的或外部的表面，例如表面322。例如，第一窗口 320设计用于至少部分地防止在第一吸光层330中因吸收LED 120发射的光而产生的载流子扩散到表面322，所述载流子可在该表面处非辐射性地复合。在一些情况下，窗口 320和360具有比LED 120发射的光子的能量高的带隙能量。在这种情况下，窗口 320和360对于由LED 120发射的光以及由势阱370 再发射的光为基本上光学透明的。例如，在这种情况下，窗口 320和360在第一波长入1或第二波长λ 2下的光学透射率为至少60 %、或至少70 %、或至少80 %、或至少90 %、或至少 95%。图3中的示例性再发射构造340包括两个窗口。通常，光转换层可没有窗口，或者具有一个、两个或更多个窗口。例如，在一些情况下，再发射构造340可具有设置在LED 120 和势阱370之间、或LED 120和吸光层330之间的单个窗口。在一些情况下，再发射构造340中的两个相邻层之间的界面位置可以是清晰的或明显的界面。在一些情况下，例如当层内的材料组成随着沿厚度方向的距离而变化时，两个相邻层之间的界面可能不清晰，并且可能是(例如)渐变界面。例如，在一些情况下，第一吸光层330和第一窗口 320可具有相同的材料组分，但是具有不同的材料浓度。在这种情况下，吸光层的材料组成可逐渐变化为窗口层的材料组成，从而导致两个层之间的渐变界面。 例如，在两个层包括Mg的情况下，Mg的浓度可在从吸光层逐渐过渡到窗口时增大。示例性的再发射构造340包括位于两个吸光层330和350之间的单个势阱370。 通常，再发射构造340可具有一个或多个势阱。在一些情况下，再发射构造340中的势阱设置在具有较大带隙能量的两层之间或与它们紧邻，其中所述两层中的至少一者显著吸收第一波长X1的光。在一些情况下，再发射构造340可包括除图3中明确示出的那些之外的层。例如， 再发射构造340可包括应变补偿层(例如II-VI应变补偿层)，用于补偿或减轻再发射构造 340中的应变。应变补偿层可(例如)设置在势阱370与第一吸光层330和/或第二吸光层350之间。应变补偿层可包括(例如)SiSSe和/或BeZnSe0重新参考图1，基底105可包括可适用于应用中的任何材料。例如，基底105可包括Si、Ge、GaAs、GaN、InP、兰宝石、SiC和S^e或者可由它们制得。在一些情况下，基底105可为Si基底、GaN基底、或SiC基底。在一些情况下，基底105可为η掺杂的、ρ掺杂的、绝缘的、或半绝缘的，其中可通过任何合适的方法和/或通过添加任何合适的掺杂物来实现掺杂。在一些情况下，LED 120可与再发射构造140分离。在一些情况下，可能有利的是利用(例如)粘合层130附接这两者。通常，可利用任何合适的方法将LED 120附接或粘合至再发射构造140，例如通过诸如热熔粘合剂之类的粘合剂、焊接、压力、热、或这些方法的任何组合、或者可在应用中需要的其他方法。合适的热熔粘合剂的例子包括半晶质聚烯烃，热塑性聚酯和丙烯酸类树脂。其他示例性的粘合材料包括光学透明的聚合材料，例如光学透明的聚合物粘合剂，包括丙烯酸酯类光学粘合剂，如Norland 83H(由Norland Products (Cranbury, NJ)供应)；氰基丙烯酸酯，如kotch-Weld瞬干胶(由3M Company (St. Paul,MN)供应)；苯并环丁烯类化合物，如 Cyclotene (由 Dow Chemical Company (Midland，MI)供应)；透明蜡，如 CrystalBond (Ted Pella Inc. (Redding CA))；基于铝硅酸钙的液体、水或水玻璃；以及旋涂玻璃(SOG)。在一些情况下，LED 120可通过晶片键合技术附接至再发射构造140，所述晶片键合技术在(例如)Q.-Y. Tong 和 U. GSsele的“kmiconductor Wafer Bonding”(半导体晶片键合)(John ffiley&Sons, New York, 1999)的第4章和第10章中有所描述。图4为发光系统400的示意性侧视图，该发光系统包括具有有源顶部表面428、第一侧面422和第二侧面似4的LED 420。LED能够发射第一波长λ :的光460并且包括内部图案490 (LED内部)，所述内部图案被设计用来增强LED沿一个或多个预定方向(例如，沿大致y方向)发射光并且抑制沿其他方向(例如，沿大致χ和ζ方向)发射光，其中所述预定方向和其他方向对于不同的应用可为不同的。在示例性的发光系统400中，图案490被设计用来增强或增加从LED的有源顶部表面4 发射光。图案490还被设计用来减少或抑制从LED的一个或多个侧面发射光。例如，图案490增强光线460A、460B和460C沿y轴的发射从而使得光线从顶部表面4 离开LED，并且抑制光线460D从第一侧面422以及光线 460E从第二侧面424的发射。图案490可为任何下述图案，所述图案能够增强光主要沿一个或多个预定方向的发射并且抑制光沿一个或多个其他预定方向的发射。一些示例性的图案描述于(例如)，专利号为5，955，749和6，831，302的美国专利中，上述两个专利均以引用方式并入本文在一些情况下，图案490可为相位图案，这意味着所述图案至少主要地为折射率图案。在这种情况下，折射率沿一个或多个方向变化，从而导致形成图案。在一些情况下，图案490可至少主要地为层厚或表面起伏图案。在这种情况下，一个或多个层的厚度沿一个或多个方向变化，从而导致形成起伏或厚度图案。例如，在一些情况下，图案490可为相位或厚度光栅，例如方形或正弦式相位或厚度光栅。在一些情况下，可通过在一个或多个层中蚀刻图案形成厚度或起伏图案。在一些情况下，蚀刻可完全穿过一个或多个层的一个或多个区域。在一些情况下，LED 420包括多个层并且图案490为LED的一个或多个层中的厚度图案。在一些情况下，图案490可为周期性图案。例如，图案490可为周期性介电常数图案。在一些情况下，图案490可为非周期性的或准周期性的。在一些情况下，图案490可为一维或线性图案、二维或表面图案、或者三维或空间图案、或者它们的任何组合。图案490可位于LED 420中的不同位置，其中LED通常可包括一个或多个ρ型和/ 或η型半导体层、一个或多个有源发射层(可包括一个或多个势阱和/或量子阱)、一个或多个缓冲层、以及可在应用中需要的任何其他层。例如，图5为LED 500的示意性侧视图， 所述LED包括η掺杂上覆层510、量子阱520、和ρ掺杂下覆层Μ0。图5示出了单个量子阱 (SQff)结构。在一些情况下，LED 500可包括未明确示于图5中的多个量子阱(MQW)。在一些情况下，图案490可完全位于LED的一个层内。例如，图案530完全位于上覆层510内， 图案531完全位于量子阱520内，并且图案532完全位于下覆层MO内。在一些情况下，例如就图案而言，LED内的势阱或量子阱520包括整个图案。在一些情况下，整个图案490可包括在两个或更多个紧邻的层内，这意味着(例如)一个层包括图案的一部分并且紧邻的层包括图案的剩余部分。例如，图案534完全位于紧邻的层510和520内。又如，图案533 完全位于紧邻的层510、520和MO内。在一些情况下，图案490可位于LED内的界面上。例如，图案535位于层520和540之间的界面525上。在一些情况下，图案490可形成三角形、方形、或矩形阵列。例如，图6A中的图案 610形成元件615的矩形阵列，并且图6B中的图案620形成元件625的三角形阵列。在一些情况下，图案490可为两种或更多种图案或阵列的叠加。重新参考图4，再发射构造140可包括诸如Cd(Mg)S^e或^ikTe势阱之类的 II-VI势阱。再发射构造140接收离开LED 420的波长为λ工的光460并且将所接收光的至少一部分转换为第二波长λ 2的光470。在一些情况下，离开LED 420并且由再发射构造 140接收的第一波长的光的大部分通过LED的有源顶部表面4 离开LED。例如，在这种情况下，离开LED 420并且由再发射构造140接收的第一波长的光460的至少50%、或至少 60 %、或至少70 %、或至少80 %、或至少90 %、或至少95 %、或至少98 %通过LED的有源顶部表面似8离开LED。在一些情况下，离开发光系统400的光为基本上单色的，这意味着离开的光基本上为第二波长λ 2的光并且包括少量或不包括第一波长X1的光。在这种情况下，离开发光系统400的第二波长λ 2的所有光的整体或总发射强度为离开发光系统400的第一波长λ i 的所有光的整体或总发射强度的至少4倍、或至少10倍、或至少20倍、或至少50倍。在一些情况下，沿不同方向离开发光系统400的光可具有不同的光谱特性，例如颜色。例如，沿不同方向传播的光可具有不同比例的第一波长的光和第二波长的光。例如， 输出光470可基本上沿第一方向475 (y轴)传播并且输出光471可基本上沿第二方向476 传播。在一些情况下，光470和471可具有不同的光谱特性。例如，光470与光471相比可具有较高的第二波长含量。在一些情况下，例如当图案490使得主要沿y轴发射时，光470 和471具有基本上相同的光谱特性。例如，在这种情况下，光470可具有CIE颜色坐标为U1， 和 < 以及颜色坐标为X1和Y1的第一颜色C1,并且光471可具有颜色坐标为U2’和v2’以及颜色坐标为、和J2的第二颜色C2，其中颜色C1和C2为基本上相同的。在这种情况下，u/ 和U2’之间以及ν/和v2’之间的差值中的每一个的绝对值不超过0.01、或不超过0. 005、 或不超过0. 004、或不超过0. 003、或不超过0. 002、或不超过0. 001、或不超过0. 0005 ；并且颜色C1* C2之间的差值A(u’，v’)不超过0.01、或不超过0. 005、或不超过0. 004、或不超过0. 003、或不超过0. 002、或不超过0. 001、或不超过0. 0005。
在一些情况下，第一和第二方向475和476之间的角度θ分别不小于约10度、或不小于约15度、或不小于约20度、或不小于约25度、或不小于约30度、或不小于约35度、 或不小于约40度、或不小于约45度、或不小于约50度、或不小于约55度、或不小于约60 度、或不小于约65度、或不小于约70度。图8为发光系统800的示意性侧视图，该发光系统包括能够发射第一波长λ工的光 860的电致发光装置820，例如LED 820。LED 820具有下述形状，所述形状用于增强从电致发光装置的有源顶部表面8 发射第一波长λ工的光并且抑制从电致发光装置的其他方向 (例如，一个或多个侧面(例如侧面822和824))发射光。在一些情况下，LED 820的形状使得在LED 820内朝LED的侧面(例如侧面822或 824)传播的第一波长的光的大部分被重定向至有源顶部表面828。例如，图8中的LED 820 在垂直于顶部表面的平面(例如xy平面)内具有大致梯形的横截面。侧面的设计和位置使得朝第一侧面822传播的波长为λ工的光线860A被侧面822重定向至顶部表面拟8成为光线860A，并且朝第二侧面拟4传播的波长为λ工的光线860B被侧面拟4重定向至顶部表面828成为光线860B，。在示例性的发光系统800中，LED 820具有截头圆锥或棱锥的形状，其中第一侧面 822不平行于第二侧面824。通常，LED 820可具有任何下述形状，所述形状能够增强从LED 820的有源顶部表面8 发射第一波长λ工的光并且抑制从LED 820的一个或多个侧面(例如侧面822和824)发射光。发光系统800还包括再发射构造140，所述再发射构造包括II-VI势阱(例如 〇(1(1%)&1%或&1%1^势阱)并且接收离开LED 820的第一波长的光并将所接收光的至少一部分转换为第二波长λ2的光。例如，再发射构造140接收离开LED 820的波长为X1的光860并且将所接收光的至少一部分转换为第二波长λ 2的输出光870。在一些情况下，离开LED 820并且由再发射构造140接收的第一波长的光的大部分通过LED的有源顶部表面 828离开LED。例如，在这种情况下，离开LED820并且由再发射构造140接收的第一波长的光860的至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%、或至少95%、或至少98%通过LED的有源顶部表面828离开LED。在一些情况下，离开发光系统800的光为基本上单色的，这意味着离开的光基本上为第二波长λ 2的光并且包括少量或不包括第一波长X1的光。在这种情况下，离开发光系统800的第二波长λ 2的所有光的整体或总发射强度为离开发光系统800的第一波长λ i 的所有光的整体或总发射强度的至少4倍、或至少10倍、或至少20倍、或至少50倍。在一些情况下，沿不同方向离开发光系统800的光可具有不同的光谱特性，例如颜色。例如，沿不同方向传播的光可具有不同比例的第一波长的光和第二波长的光。例如， 基本上沿第一方向874 (y轴)传播的输出光870和基本上沿第二方向876传播的输出光872 可具有不同的光谱特性。例如，光870与光872相比可具有较高的第二波长含量。在一些情况下，例如当侧面822和拟4通过重定向沿其他方向传播的光来增强主要沿y轴的发射时，光870和872具有基本上相同的光谱特性。例如，在这种情况下，光870可具有CIE颜色坐标为u/和ν/以及颜色坐标为X1和yi的第一颜色C1,并且光872可具有颜色坐标为 U2’和v2’以及颜色坐标为&和y2的第二颜色C2，其中颜色C1和C2为基本上相同的。在这种情况下，u/和u2’之间以及ν/和v2’之间的差值中的每一个的绝对值不超过0.01、或不超过0. 005、或不超过0. 004、或不超过0. 003、或不超过0. 002、或不超过0. 001、或不超过 0. 0005 ；并且颜色C1和C2之间的差值Δ (u’，ν’)不超过0. 01、或不超过0. 005、或不超过 0. 004、或不超过0. 003、或不超过0. 002、或不超过0. 001、或不超过0. 0005。在一些情况下，第一和第二方向874和876之间的角度θ分别不小于约10度、或不小于约15度、或不小于约20度、或不小于约25度、或不小于约30度、或不小于约35度、 或不小于约40度、或不小于约45度、或不小于约50度、或不小于约55度、或不小于约60 度、或不小于约65度、或不小于约70度。图9为包括电致发光装置120(例如LED 120)的发光系统900的示意性侧视图，所述电致发光装置包括第一侧面922、第二侧面924、和有源顶部表面928并且能够从顶部表面拟8发射第一波长λ工的光960。发光系统900还包括靠近或邻近电致发光装置120的侧面的一个或多个光阻挡构造，所述光阻挡构造用于阻挡否则会离开侧面的第一波长入i 的光。例如，光阻挡构造910阻挡否则会离开侧面922的第一波长入1的发射光96(^，并且光阻挡构造920阻挡否则会离开侧面924的第一波长λ工的发射光960B。在一些情况下， 光阻挡构造910和920可为分立和独立的构造。在一些情况下，光阻挡构造910和920可为阻挡光离开发光系统的一个或多个侧面的构造的一体部件。再发射构造140包括II-VI势阱(例如Cd(Mg)S^e或S^eTe势阱)并且接收从有源顶部表面9 离开电致发光装置的第一波长的光960并将所接收光的至少一部分转换为第二波长λ 2的光970。光阻挡构造910和920可通过可在应用中需要和/或可得的任何方式来阻挡侧向传播的光。例如，在一些情况下，光阻挡构造910和920主要通过吸收光来阻挡光。吸光构造的实例包括诸如各种光致抗蚀剂之类的聚合物。在一些其他情况下，光阻挡构造910和 920主要通过反射光来阻挡光。光反射构造的实例包括诸如银或铝之类的金属。在一些情况下，构造部分地通过吸收并且部分地通过反射来阻挡光。在一些情况下，光阻挡构造910和920中的一个或多个可阻挡第一波长λ 的光， 但不阻挡位于预定波长范围内的其他波长的光。例如，当第一光960为紫外光、紫光、或蓝光并且所转换光970为绿光或红光时，光阻挡构造910和920可阻挡紫外光、紫光、或蓝光， 但不阻挡在电磁光谱的可见光范围内的其他光。在一些情况下，光阻挡构造910和920为电绝缘的并且可直接附接至、或直接接触电致发光装置的至少一个电极。例如，对于电绝缘的光阻挡构造910，该构造可直接接触底部电极110和顶部电极112(例如，通过构造920)而不会在这两个电极之间导致电短路。在一些情况下，光阻挡构造910和920阻挡离开LED 120的侧面的光，但不阻挡离开发光系统中的其他元件(例如再发射构造140)的侧面的光。在一些情况下，例如在示例性的发光系统900中，光阻挡构造910向上延伸并且覆盖再发射构造140的侧面942。在这种情况下，光阻挡构造910可阻挡第一波长λ工的光和/或否则会离开再发射半导体构造的侧面942的第二波长λ2的光。在一些情况下，在LED 120的侧面和靠近该侧面的光阻挡构造之间存在中间区域。例如，图10为发光系统900的示意性俯视图，该发光系统包括位于光阻挡构造910和 920与LED 120的四个侧面之间的中间区域1020。在一些情况下，离开发光系统900的光为基本上单色的，这意味着离开的光基本上为第二波长λ 2的光并且包括少量或不包括第一波长X1的光。在这种情况下，离开发光系统900的第二波长λ 2的所有光的整体或总发射强度为离开发光系统900的第一波长λ i 的所有光的整体或总发射强度的至少4倍、或至少10倍、或至少20倍、或至少50倍。在一些情况下，沿不同方向离开发光系统900的光可具有不同的光谱特性，例如颜色。例如，沿不同方向传播的光可具有不同比例的第一波长的光和第二波长的光。例如， 基本上沿第一方向974(y轴)传播的输出光970和基本上沿第二方向976传播的输出光 972可具有不同的光谱特性。例如，光970与光972相比可具有较高的第二波长含量。在一些情况下，例如当光阻挡构造910和920阻挡光960从电致发光装置的侧面离开发光系统时，光970和972具有基本上相同的光谱特性。例如，在一些情况下，光970可具有CIE颜色坐标为u/和ν/以及颜色坐标为X1和yi的第一颜色C1,并且光972可具有颜色坐标为 U2’和v2’以及颜色坐标为&和y2的第二颜色C2，其中颜色C1和C2为基本上相同的。在这种情况下，u/和u2’之间以及ν/和v2’之间的差值中的每一个的绝对值不超过0.01、或不超过0. 005、或不超过0. 004、或不超过0. 003、或不超过0. 002、或不超过0. 001、或不超过 0. 0005 ；并且颜色C1和C2之间的差值Δ (u’，ν’)不超过0. 01、或不超过0. 005、或不超过 0. 004、或不超过0. 003、或不超过0. 002、或不超过0. 001、或不超过0. 0005。在一些情况下，第一和第二方向974和976之间的角度θ分别不小于约10度、或不小于约15度、或不小于约20度、或不小于约25度、或不小于约30度、或不小于约35度、 或不小于约40度、或不小于约45度、或不小于约50度、或不小于约55度、或不小于约60 度、或不小于约65度、或不小于约70度。在一些情况下，光阻挡构造也可影响有源发光表面的大小。例如，在图7中，光阻挡构造710阻挡光730从LED的侧面712离开LED 120,并且光阻挡构造720阻挡光731从 LED的侧面714离开LED 120。除了阻挡侧面发射之外，光阻挡构造710和720还沿LED的顶部表面728的一部分延伸，并且以此方式将LED 120的有效发射表面减小成具有较小横向尺寸“d”的较小有源顶部表面728。在一些情况下，光阻挡构造710和720可包括诸如一种或多种光致抗蚀剂之类的吸光聚合物。本发明所公开的构造的一些优点通过下面的实例进一步说明。实例中列出的特定材料、量和尺寸以及其他条件和细节不应被解释为不当地限制本发明。实例1 制造类似于发光系统100的发射琥珀色的发光系统。能够发射λ i = 455nm的光的 LED 购自 Epistar Corporation (Hsin Chu, Taiwan)。LED 为粘合至硅晶片的外延 AlGaInN 基LED。LED晶片的顶部表面的一些部分用金轨迹来金属化，以便扩布电流并提供用于引线结合的焊盘。制造类似于再发射构造140的多层再发射半导体构造。相对的层序列以及材料组成、厚度和体带隙能量的估值概述于表I中。首先通过分子束外延(MBE)在InP基底上生长GaInAs缓冲层，以为随后的II-VI 生长准备表面。然后通过超高真空转移系统将涂布的基底移动到另一 MBE室，以便于进行不同的II-VI外延层的生长。再发射半导体构造包括四个Cda^e量子阱。各量子阱类似于势阱；340，并具有约2. 09eV的体能隙(Eg)。各量子阱被置于与吸光层330和350类似的两个CdMgZMe吸光层之间。所述吸光层具有约2. 48eV的能隙，并且能够强力吸收LED发射的蓝光。再发射半导体构造还包括与窗口 360类似的窗口以及位于吸光层和窗口层之间的渐变层。渐变层的材料组成从吸光侧的吸光层的材料组成逐渐变化为窗口侧的窗口的材料组成。表I 实例1的构造中的各种层的详细资料
权利要求
1.一种发光系统，包括电致发光装置，从所述电致发光装置的顶部表面发射第一波长的光；邻近所述电致发光装置的侧面的构造，所述构造用于阻挡否则会离开所述侧面的第一波长的光；和再发射半导体构造，包括II-VI势阱，并且接收离开所述电致发光装置的所述第一波长的光并将所接收的光的至少一部分转换为第二波长的光，其中离开所述发光系统的所述第二波长的所有光的整体发射强度为离开所述发光系统的所述第一波长的所有光的整体发射强度的至少4倍。
2.根据权利要求1所述的发光系统，其中所述电致发光装置包括LED。
3.根据权利要求1所述的发光系统，其中所述II-VI势阱包括0(1(1%)&1%或&1%1^。
4.根据权利要求1所述的发光系统，其中邻近所述电致发光装置的侧面用于阻挡所述第一波长的光的所述构造主要通过吸收所述光来阻挡所述光。
5.根据权利要求4所述的发光系统，其中所述构造包括光致抗蚀剂。
6.根据权利要求1所述的发光系统，其中邻近所述电致发光装置的侧面用于阻挡所述第一波长的光的所述构造主要通过反射所述光来阻挡所述光。
7.根据权利要求1所述的发光系统，其中邻近所述电致发光装置的侧面的所述构造阻挡所述第一波长的光，但不阻挡在电磁波谱的可见光范围内的其他波长的光。
8.根据权利要求1所述的发光系统，其中所述构造为电绝缘的并且直接接触所述电致发光装置的至少一个电极。
9.根据权利要求1所述的发光系统，其中所述构造还阻挡否则会离开所述再发射半导体构造的侧面的第一波长或第二波长的光。
10.根据权利要求1所述的发光系统，其中离开所述电致发光装置并且由所述再发射半导体构造接收的所述第一波长的光的大部分通过所述电致发光装置的顶部表面离开所述电致发光装置。
11.根据权利要求1所述的发光系统，还包括位于所述构造和邻近所述构造的所述侧面之间的中间区域。
全文摘要
本发明公开了发光系统。所述发光系统包括电致发光装置，所述电致发光装置从其顶部表面发射第一波长的光。所述发光系统还包括邻近电致发光装置的侧面的构造，所述构造用于阻挡否则会离开侧面的第一波长的光。所述发光系统还包括含有II-VI势阱的再发射半导体构造。所述再发射半导体构造接收离开所述电致发光装置的所述第一波长的光并且将所接收的光的至少一部分转换为第二波长的光。离开所述发光系统的所述第二波长的所有光的整体发射强度为离开所述发光系统的所述第一波长的所有光的整体发射强度的至少4倍。
文档编号H01L33/50GK102203970SQ200980142939
公开日2011年9月28日 申请日期2009年7月28日 优先权日2008年9月4日
发明者凯瑟琳·A·莱瑟达勒, 托德·A·巴伦, 托马斯·J·米勒, 迈克尔·A·哈斯 申请人:3M创新有限公司