[發(fā)明專利]一種發(fā)光二極管芯片及其制作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610156448.1
• 申請(qǐng)日: 2016-03-18
• 公開（公告）號(hào): CN105742418A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉源;王江波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華燦光電股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L33/00
• 分類號(hào): H01L33/00;H01L33/38
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 徐立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)光二極管芯片及其制作方法。

背景技術(shù)

發(fā)光二極管(LightEmittingDiode，簡(jiǎn)稱LED)是一種將電能轉(zhuǎn)化為光能的半導(dǎo)體器件，具有節(jié)能環(huán)保、壽命長(zhǎng)、能耗低、安全系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于顯示屏、照明和背光等領(lǐng)域。隨著LED在民用中的普及，LED芯片的制造成本需要隨之降低。如何簡(jiǎn)化LED芯片的制作工藝，既保證使用性能，又降低LED芯片的制造成本，成為半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的研究熱點(diǎn)。

傳統(tǒng)的LED芯片包括依次層疊在襯底上的N型層、發(fā)光層、P型層，P型層上設(shè)有從P型層延伸至N型層的凹槽，透明導(dǎo)電層設(shè)置在P型層上，P型電極設(shè)置在透明導(dǎo)電層上，N型電極設(shè)置在N型層上。其中，N型電極和P型電極用于提供焊接用的焊盤，以向LED芯片注入電流；透明導(dǎo)電層用于實(shí)現(xiàn)電流的擴(kuò)展。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題：

傳統(tǒng)的LED芯片至少需要凹槽刻蝕、透明導(dǎo)電層制作、以及電極(包括P型電極和N型電極)制作三道光刻工藝，由于目前的工藝過程中，每增加一道光刻工藝，都會(huì)增加制造成本，因此傳統(tǒng)的LED芯片至少需要三道光刻工藝將會(huì)造成制造成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)光刻工藝多、制造成本較高的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種發(fā)光二極管芯片及其制作方法。所述技術(shù)方案如下：

一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種發(fā)光二極管芯片，所述發(fā)光二極管芯片包括依次層疊在襯底上的N型層、發(fā)光層、P型層，所述P型層上設(shè)有從所述P型層延伸至所述N型層的凹槽，P型電極設(shè)置在所述P型層上，N型電極設(shè)置在所述N型層上，所述P型電極包括焊盤和均勻分布在所述P型層的整個(gè)表面的多條電極線，所述電極線之間、以及所述電極線和所述焊盤之間相互連接。

可選地，所述多條電極線包括相互連接的第一電極線和第二電極線，多條所述第一電極線依次首尾相接圍成一個(gè)多邊形，多條所述第二電極線均勻分布在所述多邊形內(nèi)，且多條所述第二電極線之間相互平行。

可選地，所述多條電極線包括相互連接的第一電極線、第二電極線、以及第三電極線，多條所述第一電極線依次首尾相接圍成一個(gè)多邊形，多條所述第二電極線和多條所述第三電極線均勻分布在所述多邊形內(nèi)，多條所述第二電極線之間相互平行，多條所述第三電極線之間相互平行，且所述第二電極線和所述第三電極線垂直。

優(yōu)選地，相鄰兩條所述第二電極線的間距為5～30微米。

可選地，所述電極線的寬度為1～10微米。

可選地，所述焊盤和所述電極線均包括依次層疊在所述P型層上的接觸層和焊接層，所述接觸層包括多層結(jié)構(gòu)相同的接觸子層，每層所述接觸子層均包括至少兩種不同的金屬層。

優(yōu)選地，每層所述接觸子層均包括Cr層、Ni層、Ti層中的至少兩層金屬層。

優(yōu)選地，所述接觸子層的層數(shù)為2～5層。

優(yōu)選地，所述金屬層的厚度為1～5埃。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種發(fā)光二極管芯片的制作方法，所述制作方法包括：

在襯底上依次生長(zhǎng)N型層、發(fā)光層、P型層；

采用光刻工藝在所述P型層上設(shè)置從所述P型層延伸至所述N型層的凹槽；

采用光刻工藝在所述P型層上設(shè)置P型電極，在所述N型層上設(shè)置N型電極，所述P型電極包括焊盤和均勻分布在所述P型層的整個(gè)表面的多條電極線，所述電極線之間、以及所述電極線和所述焊盤之間相互連接。

本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：

通過直接在P型層上設(shè)置P型電極，P型電極包括焊盤和均勻分布在P型層的整個(gè)表面的多條電極線的，電極線之間、以及電極線和焊盤之間相互連接，利用焊盤實(shí)現(xiàn)電流的注入，電極線實(shí)現(xiàn)電流的擴(kuò)展，使電流均勻注入P型層，P型電極可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)LED芯片中電極和透明導(dǎo)電層的作用(電極實(shí)現(xiàn)電流注入，透明導(dǎo)電層實(shí)現(xiàn)電流擴(kuò)展)，由于P型電極和N型電極只需要一道光刻工藝即可形成，因此與傳統(tǒng)LED芯片制作(電極和透明導(dǎo)電層的制作各需要一道光刻工藝)相比，節(jié)省了一道光刻工藝，簡(jiǎn)化工藝，大幅降低成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種發(fā)光二極管芯片的結(jié)構(gòu)示意圖；