[發(fā)明專利]一種LED芯片結(jié)構(gòu)及制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610047379.0
• 申請日: 2016-01-25
• 公開（公告）號: CN105489725B
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杜偉華;鄭建森;鄭錦堅;李志明;伍明躍;周啟倫;林峰;李水清
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門市三安光電科技有限公司
• 主分類號: H01L33/24
• 分類號: H01L33/24;H01L33/32;H01L33/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種LED芯片結(jié)構(gòu)，包括：襯底、位于襯底之上的第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層、發(fā)光層以及第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層組成的發(fā)光外延層、位于第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上的第一電極以及位于第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上的第二電極，其特征在于：在所述發(fā)光外延層中插入顆粒介質(zhì)層，所述顆粒介質(zhì)層對應(yīng)的掩膜面積在所述發(fā)光外延層內(nèi)部的水平分布是從所述第二電極下方的中心部分朝向邊緣部分的方向逐漸變小，以控制穿透位錯均勻性，從而在所述發(fā)光外延層中形成非均勻分布的V型坑，所述V型坑對應(yīng)的俯視圖總面積在所述發(fā)光外延層內(nèi)部的水平分布是從所述第二電極下方的中心部分朝向邊緣部分的方向逐漸變大，以改善電流分布和注入均勻性，提高發(fā)光效率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED芯片結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述V型坑密度在所述發(fā)光外延層內(nèi)部的水平分布是從所述第二電極下方的中心部分朝向邊緣部分的方向逐漸變大。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED芯片結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述V型坑尺寸在所述發(fā)光外延層內(nèi)部的水平分布是從所述第二電極下方的中心部分朝向邊緣部分的方向逐漸變大。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED芯片結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述顆粒介質(zhì)層對應(yīng)的掩膜面積與V型坑密度呈反向?qū)?yīng)關(guān)系。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED芯片結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述V型坑密度介于1×10⁶cm^-2至1×10⁹cm^-2。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED芯片結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述顆粒介質(zhì)層的尺寸為1~1000nm，所述V型坑的尺寸為1~1000nm。

7.一種LED芯片結(jié)構(gòu)的制作方法，包括以下工藝步驟：

（1）提供一襯底；

（2）在所述襯底上生長第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層、發(fā)光層以及第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層組成的發(fā)光外延層；

（3）分別在所述第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上與第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層上制作第一電極與第二電極；

其特征在于：在所述發(fā)光外延層的生長過程中插入顆粒介質(zhì)層，所述顆粒介質(zhì)層對應(yīng)的掩膜面積在所述發(fā)光外延層內(nèi)部的水平分布是從所述第二電極下方的中心部分朝向邊緣部分的方向逐漸變小，用于在所述發(fā)光外延層中形成非均勻分布的V型坑，所述V型坑對應(yīng)的俯視圖總面積在所述發(fā)光外延層內(nèi)部的水平分布是從所述第二電極下方的中心部分朝向邊緣部分的方向逐漸變大，以改善電流分布和注入均勻性，提高發(fā)光效率。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種LED芯片結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于：所述V型坑密度在所述發(fā)光外延層內(nèi)部的水平分布是從所述第二電極下方的中心部分朝向邊緣部分的方向逐漸變大。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種LED芯片結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于：所述V型坑尺寸在所述發(fā)光外延層內(nèi)部的水平分布是從所述第二電極下方的中心部分朝向邊緣部分的方向逐漸變大。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種LED芯片結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于：所述顆粒介質(zhì)層對應(yīng)的掩膜面積與V型坑密度呈反向?qū)?yīng)關(guān)系。