[發明專利]一種LED芯片及其制作方法

在審

• 申請號: 201410362471.7
• 申請日: 2014-07-28
• 公開（公告）號: CN105449068A
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 王磊;朱琳;王強
• 申請（專利權）人: 無錫華潤華晶微電子有限公司
• 主分類號: H01L33/38
• 分類號: H01L33/38;H01L33/20;H01L33/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 路凱;胡彬

技術領域

本發明實施例涉及半導體技術領域，尤其涉及一種LED芯片及其制作方法。

背景技術

發光二極管(LightEmittingDiode，簡稱LED)因具有體積小、壽命長、反應速度快、方向可控度高、穩定性好、功耗低、無熱輻射、無水銀等有毒物質的污染源等優點，自推出后其應用和推廣非常迅速。

隨著LED的應用和推廣，LED相關技術的發展也突飛猛進，層出不窮。目前，LED芯片的結構可以分為垂直結構、正裝結構和倒裝結構。倒裝結構的LED芯片具有良好的散熱性能，因此受到了技術人員的重點關注。在現有技術中，當LED芯片工作時，P型電極和N型電極之間電流的流向比較集中，導致電流密度分布不均勻，從而影響LED芯片的發光效率。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供一種LED芯片及其制作方法，以解決現有技術中當LED芯片工作時P型電極和N型電極之間電流的流向比較集中而導致電流密度分布不均勻的技術問題。

第一方面，本發明實施例提供一種LED芯片，包括：

襯底；

外延層，所述外延層位于所述襯底上；

透明電極層，所述透明電極層位于所述外延層上；

至少兩個槽，所述槽沿縱向穿過所述透明電極層且底部位于所述外延層中，所述槽分布在所述透明電極層的邊緣處；

絕緣層，所述絕緣層襯在所述槽的側壁上以及所述槽口邊緣的透明電極層上；

N型電極，所述N型電極位于所述絕緣層上；以及

P型電極，所述P型電極位于所述透明電極層上，其中，所述P型電極到所述N型電極的距離均相等。

進一步地，所述外延層包括N型GaN層、InGaN或者GaN多量子阱有源層和P型GaN層，其中，所述N型GaN層位于所述襯底上，所述InGaN或者GaN多量子阱有源層位于所述N型GaN層上，所述P型GaN層位于所述InGaN或者GaN多量子阱有源層上。

進一步地，所述槽的底部位于所述N型GaN層中；所述N型電極與所述N型GaN層直接接觸。

進一步地，所述槽的橫截面為圓形、長方形、正方形中的一種；所述槽的個數為4個、5個、6個、7個或者8個。

進一步地，所述透明電極層的材料為ITO、ZnO或者Ni和Au合金；所述絕緣層的材料為SiO₂、Si₃N₄、SiON中的一種；所述N型電極和所述P型電極的材料均為Ti、Cr、Pt、Au、Ni、Al、Be、Ge中的一種。

進一步地，所述槽沿所述透明電極層的邊緣均勻分布。

進一步地，所述LED芯片通過倒裝共晶焊焊接在電路板上，其中，所述電路板包括基板以及位于所述基板上的正極和負極，且所述正極與所述負極隔開；

所述P型電極位于所述正極上，所述N型電極位于所述負極上。

第二方面，本發明實施例還提供一種LED芯片的制作方法，包括：

在襯底上形成外延層；

在所述外延層上形成透明電極層；

形成沿縱向穿過所述透明電極層且底部位于所述外延層中的至少兩個槽，其中，所述槽分布在所述透明電極層的邊緣處；

在所述槽的側壁上以及所述槽口邊緣的透明電極層上形成絕緣層；

在所述絕緣層上形成N型電極；以及

在所述透明電極層上形成P型電極，其中，所述P型電極到所述N型電極的距離均相等。

進一步地，在襯底上形成外延層，包括：在襯底上依次形成N型GaN層、InGaN或者GaN多量子阱有源層和P型GaN層。

進一步地，所述槽的底部形成在所述N型GaN層中；所述N型電極與所述N型GaN層直接接觸。

本發明實施例提供的LED芯片及其制作方法，通過在LED芯片中設置沿縱向穿過透明電極層且底部位于外延層中的至少兩個槽，其中，槽沿透明電極層的邊緣分布，在槽側壁上以及位于所述槽口邊緣的透明電極層上設置絕緣層，并且在絕緣層上設置N型電極以及在透明電極層上設置P型電極，其中P型電極到N型電極的距離均相等，使得N型電極到P型電極皆等距且圍繞在其周圍，當LED芯片工作時，N型電極和P型電極之間的電流流向比較分散，可以使電流密度分布比較均勻，從而可以提高LED芯片的發光效率。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯：

圖1是本發明實施例一提供的一種LED芯片的剖面示意圖；