[發(fā)明專利]一種LED芯片及其制作方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201410545143.0 | 申請(qǐng)日： | 2014-10-15 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN104362234A | 公開（公告）日： | 2015-02-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 許順成;艾國齊 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 湘能華磊光電股份有限公司 |
| 主分類號(hào)： | H01L33/14 | 分類號(hào)： | H01L33/14;H01L33/38;H01L33/20;H01L33/00 |
| 代理公司： | 北京聿宏知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11372 | 代理人： | 吳大建;劉華聯(lián) |
| 地址： | 423038 湖*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 led 芯片 及其 制作方法 | ||
1.一種LED芯片，其特征在于：包括襯底(1)、緩沖層(2)、n-GaN層(3)、多量子阱層(4)、p-GaN層(5)、P型電極(6)以及N型電極(7)；
所述襯底(1)、緩沖層(2)、n-GaN層(3)、多量子阱層(4)以及p-GaN層(5)形成凸形臺(tái)面(8)；
所述凸形臺(tái)面(8)的上表面上同軸心設(shè)有電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)，所述電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)上設(shè)有貫穿其上表面和下表面的通孔(91)；
所述N型電極(7)的下端設(shè)置在所述凸形臺(tái)面(8)的上表面上；
所述P型電極(6)的下端一部分貫穿所述通孔(91)設(shè)置在p-GaN層(5)的上表面上，另一部分設(shè)置在所述電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)的上表面上；在垂直于所述凸形臺(tái)面(8)的軸線(L)的平面上，所述P型電極(6)壓在所述電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)上的橫截面積與所述P型電極(6)的橫截面積的比值為0.01-0.95：1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED芯片，其特征在于：所述P型電極(6)設(shè)置在p-GaN層(5)上表面上的一側(cè)到所述N型電極(7)的最小垂直距離大于所述P型電極(6)設(shè)置在所述電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)上表面上的一側(cè)到所述N型電極(7)的最小垂直距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED芯片，其特征在于：所述P型電極(6)的形狀為方形柱體或弧形柱體；所述通孔(91)為方形通孔或弧形通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的LED芯片，其特征在于：所述電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)的下表面到所述凸形臺(tái)面(8)上表面的最大垂直距離為1-2μm，其側(cè)面到所述凸形臺(tái)面(8)的側(cè)面的垂直距離為15-35μm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED芯片，其特征在于：在垂直于所述軸線(L)的平面上，所述P型電極(6)壓在所述電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)上的橫截面積與所述P型電極(6)的橫截面積的比值為0.1082：1。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED芯片，其特征在于：在垂直于所述軸線(L)的平面上，所述P型電極(6)壓在所述電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)上的橫截面積與所述P型電極(6)的橫截面積的比值為0.2003：1。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED芯片，其特征在于：在垂直于所述軸線(L)的平面上，所述P型電極(6)壓在所述電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)上的橫截面積與所述P型電極(6)的橫截面積的比值為0.7262：1。
8.一種LED芯片的制作方法，其特征在于：包括以下步驟：
第一步：制作凸形臺(tái)面(8)，具體為：在襯底(1)上沉積緩沖層(2)，在緩沖層(2)上生長n-GaN層(3)，在n-GaN層(3)上生長多量子阱層(4)，在多量子阱層(4)上生長p-GaN層(5)，用干法刻蝕設(shè)備ICP刻蝕出臺(tái)階，形成凸形臺(tái)面(8)；
第二步：沉積電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)，具體為：在所述凸形臺(tái)面(8)的上表面上沉積電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)，再將所述電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)上開設(shè)貫穿其上表面和下表面的通孔(91)；
第三步：沉積P型電極(6)以及N型電極(7)，具體為：將N型電極(7)沉積在所述凸形臺(tái)面(8)的上表面上，將P型電極(6)的下端一部分沉積在p-GaN層(5)的上表面上，另一部分沉積在所述電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)的上表面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED芯片的制作方法，其特征在于：所述第一步中用干法刻蝕設(shè)備ICP刻蝕出臺(tái)階時(shí)：刻蝕深度為1-2μm，切割道的寬度為15-35μm；所述電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)與所述凸形臺(tái)面(8)同軸心設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED芯片的制作方法，其特征在于：所述襯底(1)的材料為藍(lán)寶石或碳化硅；所述電流擴(kuò)展導(dǎo)電層(9)的材質(zhì)為銦錫氧化物。
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