[發明專利]單色LED芯片及其制作方法

無效

• 申請號: 201010503174.1
• 申請日: 2010-09-28
• 公開（公告）號: CN102130284A
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發明（設計）人: 張汝京;肖德元
• 申請（專利權）人: 映瑞光電科技(上海)有限公司
• 主分類號: H01L33/58
• 分類號: H01L33/58;H01L33/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

技術領域

本發明涉及半導體照明領域，特別涉及一種LED芯片及其制作方法。

背景技術

發光二極管(LED，Light?Emitting?Diode)是一種能夠將電能轉化為可見光的固態半導體器件。由于其具有體積小、耗電量低及使用壽命長的優點，已逐漸代替傳統光源而被越來越廣泛地應用于照明領域。

在授權公告號為CN?1251838C的中國專利中公開了一種現有技術的LED芯片結構示意圖，以藍色LED為例，請參考圖1，包括：襯底10，所述襯底10為n-SiC襯底，所述襯底10具有第一表面和與第一表面相對的第二表面；緩沖層11，位于所述襯底10的第一表面上，所述緩沖層11為n型GaN；有源層12，位于所述緩沖層11上方，所述有源層12為多量子阱有源層，其材質為p型GaN；帽層13，位于所述有源層12上，所述帽層13的材質為p型GaN；微透鏡16，位于所述帽層13上，所述微透鏡16的材質為有機樹脂材料；負電極14，位于所述襯底10的第二表面；正電極15，位于微透鏡14兩側的帽層13上。通過在負電極14以及正電極15在所述緩沖層11和帽層13施加電壓，使得LED的有源層12發藍光。所述有源層12發出的光線經過帽層13以及微透鏡16透射出去。

由于微透鏡16一般采用有機樹脂材料，其高溫下容易變形，造成LED芯片光學性能的不穩定性，并且現有的LED芯片的亮度低、發光強度低。

發明內容

本發明解決的問題是提供一種了單色LED芯片及其制作方法，解決了微透鏡在高溫下容易變形的問題，改善了LED芯片的光學穩定性，提高了LED芯片發光強度和亮度。

為解決上述問題，本發明提供一種單色LED芯片，包括：

襯底，所述襯底的材質為透明材質；

集成微透鏡，位于所述襯底一側的表面上，所述集成微透鏡的材質與所述襯底的材質相同；

緩沖層，位于所述襯底另一側的表面上；

有源層，位于所述緩沖層遠離所述襯底的表面上；

帽層，位于所述有源層遠離所述襯底的表面上；

正電極，所述正電極與所述帽層電連接；

負電極，所述負電極與所述緩沖層電連接。

可選地，所述正電極位于所述帽層遠離所述襯底的一側的表面上。

可選地，所述負電極位于所述緩沖層遠離所述襯底一側的表面上。

可選地，還包括：抗反射層，位于所述帽層遠離襯底一側的表面上。

可選地，所述抗反射層的材質為金屬。

可選地，還包括：基座、位于基座上的正電極焊墊和負電極焊墊，所述正電極通過導電膠與正電極焊墊電連接，所述負電極通過導電膠與負電極焊墊電連接。

可選地，所述基座的材質為半導體材質，所述正電極焊墊和負電極焊墊的材質為金屬，所述導電膠的材質為導電銀膠、導電鋁膠。

可選地，所述襯底的材質為藍寶石、砷化鎵、氮化鋁、氧化鋅、碳化硅或硅。

相應地，本發明還提供一種單色LED芯片的制作方法，包括：

提供襯底，所述襯底的材質為透明材質；

在所述襯底一側的表面依次形成緩沖層、有源層、帽層、負電極和正電極，所述正電極與所述帽層電連接，所述負電極與所述緩沖層電連接；

在所述襯底另一側的表面形成集成微透鏡。

可選地，所述正電極形成于所述帽層遠離襯底的表面上。

可選地，所述負電極形成于所述緩沖層遠離襯底的表面上。

可選地，還包括：在所述帽層遠離所述襯底一側的表面形成抗反射層的步驟。

可選地，所述抗反射層的材質為金屬。

可選地，還包括：

提供基座，所述基座上形成有正電極焊墊和負電極焊墊；

利用導電膠將所述正電極與所述正電極焊墊電連接；

利用導電膠將所述負電極與所述負電極焊墊電連接。

可選地，所述基座的材質為半導體材質，所述正電極焊墊和負電極焊墊的材質為金屬，所述導電膠的材質為導電銀膠、導電鋁膠。

可選地，所述襯底的材質為藍寶石、砷化鎵、氮化鋁、氧化鋅、碳化硅或硅。

可選地，所述集成微透鏡為對所述襯底另一側的表面進行刻蝕獲得。

可選地，所述集成微透鏡的制作方法包括：

在所述襯底另一側的表面光刻形成多個厚度為2～4微米、直徑為50～200微米的光刻膠圓臺；

在溫度為150～200攝氏度范圍內，對所述光刻膠圓臺烘烤，使得所述圓臺變為球冠狀光刻膠；