[實用新型]一種LED芯片及LED

有效

• 申請號: 201320534887.3
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN203434186U
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 劉晶;葉國光
• 申請（專利權）人: 劉晶
• 主分類號: H01L33/38
• 分類號: H01L33/38;H01L33/48
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 湯喜友

技術領域

本實用新型涉及一種二級管芯片,尤其一種LED芯片上的電極的結構及采用該芯片的LED。

背景技術

所謂的LED管(LED)就是將具備直接能隙的半導體材料層做成P/N二極管，在熱平衡的條件下，大部份的電子沒有足夠的能量躍升至導電帶。再施以順向偏壓，則電子會躍升至導電帶，而電子在原價鍵帶上的原位置即產生空穴。在適當的偏壓下，電子、空穴便會在P/N節區域(P-N?Juction)結合而發光，電源的電流會不斷的補充電子和空穴給負N型半導體和正P型半導體，使得電子、空穴結合而發光得以持續進行。LED發光的原理是電子和空穴的結合，電子所帶的能量，以光的形式釋放出來，稱為自發放射。一般LED所放出的光便是屬于此種類型。

一顆傳統的藍綠光芯片架構如圖1所示，可分成正極焊點01、透明電極02、正型氮化鎵03、發光層04、負極焊點05、負型氮化鎵06、本質型氮化鎵緩沖07、藍寶石襯底8組成，其電極結構是直接在正型氮化鎵03和負型氮化鎵06上蒸發鍍金或濺射鍍金的Cr，Pt，Au。采用這種電極結構的芯片在封裝是必需使用材料為金的連接線，且由于共金性不好，焊線質量不可靠。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種封裝成本低、焊線質量可靠的LED芯片及采用該芯片的LED。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術手段是：

一種LED芯片，包括襯底，和依次覆蓋在襯底上的N型半導體層、發光層和P型半導體層，所述P型半導體層上的部分區域被去除至顯露N型半導體層，所述顯露的N型半導體層上設置有N型電極，所述P型半導體層上未被去除的區域設置有P型電極，所述P型電極包括有第一電極接觸層，所述第一接觸層上設置有電流阻擋層，所述P型半導體層上除電流阻擋層覆蓋的區域以外設置有電流擴散層，所述電流阻擋層上設置有第二電極接觸層，所述第二電極接觸層上設置有第三電極接觸層，所述第二電極接觸層和第三電極接觸層包裹所述電流阻擋層并與電流擴散層歐姆接觸，所述第三電極接觸層上設置有材料為金的電極焊線層。

一種LED，包括支架、安裝于支架上芯片、電連接芯片與支架的焊線和焊點、覆蓋所述支架和芯片的封裝膠體，所述芯片包括襯底，和依次覆蓋在襯底上的N型半導體層、發光層和P型半導體層，所述P型半導體層上的部分區域被去除至顯露N型半導體層，所述顯露的N型半導體層上設置有N型電極，所述P型半導體層上未被去除的區域設置有P型電極，所述P型電極包括有第一電極接觸層，所述第一接觸層上設置有電流阻擋層，所述P型半導體層上除電流阻擋層覆蓋的區域以外設置有電流擴散層，所述電流阻擋層上設置有第二電極接觸層，所述第二電極接觸層上設置有第三電極接觸層，所述第二電極接觸層和第三電極接觸層包裹所述電流阻擋層并與電流擴散層歐姆接觸，所述第三電極接觸層上設置有材料為金的電極焊線層，所述焊線和焊點材料為：Au、Al、Ag、Pd、Cu或前述兩種以上的合金材料的組合合金

本實用新型的有益效果是：本實用新型采用依次鍍上的第一電極接觸層、電流阻擋層、電流擴散層、第二電極接觸層、第三電極接觸層及最后在第三電極接觸層上用化學方法鍍上材料為金的電極焊線層的結構。由于采用該方法獲得的電流焊線層的質地比較軟，焊接性能好，在后續封裝時，可以選擇價格低廉的焊線材料如Al、Ag、Pd和Cu以降低成本，即使選擇Au為焊線也可以形成比現有的電極結構更可靠的焊點。

附圖說明

圖1是現有技術LED管芯片的結構示意圖；

圖2是雙電極LED芯片的正面結構示意圖；

圖3是圖2A-A方向剖面的一種結構示意圖；

圖4是圖2A-A方向剖面的另一種結構示意圖；

圖5是單電極LED芯片剖面的結構示意圖；

圖6是雙電極LED芯片焊線結構示意圖；

圖7是雙電極LED芯片封裝結構示意圖；

圖8是單電極LED芯片封裝結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。