[實(shí)用新型]具柱狀透光構(gòu)造的芯片

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120176196.1
• 申請(qǐng)日: 2011-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN202259403U
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 協(xié)鑫光電科技（張家港）有限公司
• 主分類號(hào): H01L33/44
• 分類號(hào): H01L33/44;H01L33/46;H01L33/64
• 代理公司: 北京銀龍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;姜精斌

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光二極管芯片的技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種在芯片上形成多個(gè)透光柱，且芯片所發(fā)出的光線會(huì)由各透光柱透出的具柱狀透光構(gòu)造的芯片。?

背景技術(shù)

現(xiàn)知的發(fā)光二極管(light?emitting?diode；LED)是一種接受電力后可自主發(fā)光的光電組件，其具有體積小及電力效率佳的特性，因此廣泛被運(yùn)用于照明、廣告牌，以及做為顯示器的背光源。?

發(fā)光二極管目前發(fā)展的課題是提高發(fā)光亮度。解決此一課題的方式可通過加大發(fā)光二極管的尺寸而達(dá)成。已知現(xiàn)有的發(fā)光二極管面積大約是邊長12mil到14mil(千分之一英寸)的矩形，當(dāng)邊長大于30mil以上，一般稱為高亮度發(fā)光二極管晶粒(power?chip)。?

上述的大面積發(fā)光二極管晶粒，的確可以提供較大的發(fā)光面積，但是晶粒的表面積較大并不意味有著可形成較大的發(fā)光面積。事實(shí)上，電流的行經(jīng)路徑與電量流會(huì)依阻抗不同而變化，在大的晶粒表面積下，電流經(jīng)過而發(fā)光的區(qū)域會(huì)較集中在特定處。另外隨著發(fā)光二極管的面積增加，電流行經(jīng)的路徑也會(huì)增加，因此在電流與阻抗的作用下所產(chǎn)生的熱也會(huì)大幅地增加。如此便會(huì)增加散熱的困難度，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)光二極管的使用壽命減短，以及造成發(fā)光效益降低的情形。?

另一種提高成亮度的方法是將多顆晶粒封裝在一起；更具體而言，是將多顆發(fā)出不同顏色的晶粒封裝在一起。此種方式一般是為了達(dá)到混光的效果，進(jìn)而產(chǎn)生白光或特定色光。?

再者可以制作多個(gè)發(fā)光二極管的單一晶粒，其可解決晶粒內(nèi)電流集中的問?題，從而改善發(fā)光面積利用率不佳的問題。然而必須克服各晶粒之間的電路整合問題。?

又中國專利CN100459180C揭示一種高亮度氮化物微LED，其包括多個(gè)微米級(jí)發(fā)光柱，該微米級(jí)發(fā)光柱具有在基質(zhì)上形成的n型GaN層、在該n型GaN層上形成的活性層，以及在該活性層上形成的p型GaN層；此外隙填充材料填充在發(fā)光柱之間且具有與發(fā)光柱相同高度的；另又在間隙填充材料和發(fā)光柱的頂部表面的p型透明電極上形成p型電極，以及n型GaN層電連接的n型電極。然而該專利案并未提及解決散熱的技術(shù)手段。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種具柱狀透光構(gòu)造的芯片，其在芯片上形成多個(gè)的發(fā)光柱以增加發(fā)光面積，藉此提高芯片的發(fā)光亮度。?

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：?

一個(gè)襯底；?

一個(gè)晶層，是生長在該襯底上，其具一個(gè)N型氮化鎵材料層及一個(gè)P型氮化鎵材料層，且該N型氮化鎵材料層貼于該襯底的表面；?

多個(gè)透光柱，是與該晶層為一體，且相鄰的透光柱之間具有一透光間距；?

多個(gè)金屬結(jié)合層，是分別位于各該透光柱的一端；以及?

一個(gè)金屬導(dǎo)熱板，是與各金屬結(jié)合層形成結(jié)合。?

在本實(shí)用新型的實(shí)施措施中：?

所述的各該透光柱的表面及透光間距的底面，均可透出光線。?

所述的各透光柱可通過蝕刻方式形成。?

所述的各透光柱的形狀以圓柱為較佳形狀。?

所述的襯底為藍(lán)寶石襯底。?

所述的透光間距的底面位于N型氮化鎵材料層。?

所述的透光間距的尺寸為0.1um至1um。?

所述的金屬結(jié)合層的形成方式選自蒸鍍、濺鍍、物理沉積、化學(xué)沉積與貼合。?

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：?

1.由于是在同一芯片表面上形成多個(gè)透光柱，且每一個(gè)透光柱具有多個(gè)同方向的發(fā)光效果，所以對(duì)同尺寸的芯片而言，本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)可確實(shí)地增加發(fā)光面積及發(fā)光亮度。?

2.由于本實(shí)用新型僅為單一芯片設(shè)計(jì)，所以電路無需特別設(shè)計(jì)、變更或整合可以使制作更為簡易方便。?

附圖說明

圖1A為本實(shí)用新型的制作示意圖；?

圖1B為本實(shí)用新型的另一制作示意圖；?

圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖3為本實(shí)用新型的晶層結(jié)合金屬導(dǎo)熱板的結(jié)構(gòu)示意圖。?

具體實(shí)施方式

以下即依本實(shí)用新型的目的、功效及結(jié)構(gòu)組態(tài)，舉出較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明。?

請(qǐng)參閱圖1A和圖1B，其為本實(shí)用新型的實(shí)施例，本實(shí)施例所揭示的LED芯片可以是一種氮鎵發(fā)光二極管(GaN?LED)芯片10，也可要是其他構(gòu)成成分的LED芯片。?