[實用新型]一種具有不導電襯底的LED芯片電極結構

有效

• 申請號: 201420407498.9
• 申請日: 2014-07-22
• 公開（公告）號: CN204029843U
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 李媛
• 申請（專利權）人: 李媛
• 主分類號: H01L33/38
• 分類號: H01L33/38;H01L33/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種LED芯片結構,尤其一種LED芯片上電極布置的結構。

背景技術

按襯底的導電性能不同，現有的LED芯片一般分為不導電襯底芯片和導電襯底芯片，前者主要是指藍寶石襯底芯片，也叫正裝結構芯片或雙電極芯片，后主要包括碳化硅襯底、硅襯底和氮化鎵襯底芯片等，也叫垂直結構芯片或單電極芯片。正裝芯片的P型電極可以直接制作在P型半導體層上，但由于承載N型半導體層的藍寶石襯底不具有導電功能，在制作N型電極時，需要在P型半導體面上切割出部分區域，直至暴露出N型半導體層，再在該暴露的N型半導體層上制作N型電極。以8?mil×7?mil尺寸的芯片來算，芯片的總發光面積為8×7＝56?mil²，P型電極的面積約為3×3＝9?mil²，切割的P型半導體區域約為4×4＝16?mil²，制作完電極后芯片剩余的發光面積為56-9-16＝31?mil,發光面積的利用率為31/56×100％＝55％。相對而言，由于垂直結構芯片的襯底是可以導電的，只需要再P型半導體層上制作一個P型電極即可，發光面積利用有所提高，但由于P型電極設置在出光面上，還是遮擋了部分光?？梢?，現有LED芯片都需要在發光面上制作電極，對芯片發光面積存在不同程度的遮擋，無法完全利用到芯片的全部發光面積，內部量子效率低下。同時，由于大量的光被反射回芯片內，造成芯片內熱量積聚，也加快了芯片的衰減速度，降低芯片的使用壽命。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種出光效率高，熱積聚少，使用壽命高的LED芯片。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術手段是：

一種具有不導電襯底的LED芯片電極結構，包括藍寶石襯底，層疊于藍寶石襯底上的N型半導體層，層疊于N型半導體層上的發光層和層疊于發光層上的P型半導體層，芯片的藍寶石襯底和P型半導體層兩側的面為芯片的出光面，位于出光面側邊的其余面為芯片的側面；在所述側面上設置有與N型半導體層電接觸的N型電極和與P型半導體層電接觸的P型電極，所述N型電極和所述P型電極與芯片側面之間設置有絕緣層。

本實用新型的有益效果是：由于本實用新型將電極設置在芯片的側面，取消了芯片出光面上的電極，而芯片側面的出光量大大小于芯片側面的出光量，相對于雙電極芯片來說，在電出光面上不再有電阻擋的基礎上，還免于切割芯片的發光層，相當于又增加了芯片的發光面積，或者說在相同的亮度要求下，可以將芯片切割的更小，在相同面積的外延片上可以切割出更多芯片，提高了芯片的產能；同時，由于芯片的出光量增加，還可減少芯片內的熱量積聚，延緩芯片衰減，提高芯片壽命。

作為本實用新型的一種改進，還可以設置所述N型電極和P型電極位于芯片的同一側面上，使得芯片可以采用倒裝焊的方式封裝，免于打電極線。

作為本實用新型的一種改進，還可以設置所述N型電極和P型電極分別位于芯片相對的兩側面上，從而可以讓電流更均勻地分布到發光層上。

作為本實用新型的一種改進，還可以所述的N型電極還設置有圍繞芯片的其他側面，并與其他側面的N型半導體層電接觸的N極導電層；所述P型電極還設置有圍繞芯片的其他側面，并與其他側面的P型半導體層電接觸的P極導電層。從而可以讓電流更均勻地分布到發光層上。

作為本實用新型的一種改進，還可以在所述P型半導體層上還設置有電流擴散層，所述P型電極及P極導電層通過所述電流擴散層與所述P型半導體層電接觸，從而可以讓電流更均勻地分布到發光層上。

作為本實用新型的一種改進，還可以在所述N型半導體層上還設置有電流擴散層，所述N型電極及N極導電層通過所述電流擴散層與所述N型半導體層電接觸，從而可以讓電流更均勻地分布到發光層上。

作為本實用新型的一種改進，還可以在所述N型半導體層或P型半導體層上設置有光反射層，從而增加芯片出光的方向性。

附圖說明

圖1為本實用新型電極在芯片同一側面的結構示意圖；

圖2為本實用新型電極在芯片不同側面的結構示意圖；

圖3為本實用新型電極上設置導電層的結構示意圖；

圖4為具有導電襯底的芯片上制作側電極的結構示意圖；

圖5為無襯底芯片上制作側電極的結構示意圖；

圖6為無襯底芯片僅一個電極設置在側面的結構示意圖。

具體實施方式