[實(shí)用新型]一種紫外LED芯片

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822123405.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN209447836U
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王孟源;曾偉強(qiáng);董挺波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佛山市中昊光電科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L33/44
• 分類號(hào): H01L33/44
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 胡楓

本實(shí)用新型涉及一種紫外LED芯片，包括依次設(shè)置的P型氮化鎵層、量子井層、N型氮化鎵層、透明襯底層以及透明過渡層；所述透明過渡層的數(shù)量為至少兩層，所有透明過渡層的折射率均在1?1.76之間，且所述透明過渡層的折射率往遠(yuǎn)離所述透明襯底層的折射率逐漸減小；其中，所述透明過渡層為二氧化硅、氟化鋇、氟化鈣、氟化鎂或氟化鋰中的一種。本實(shí)用新型提供的紫外LED芯片，通過所述透明過渡層的設(shè)置，減小了所述透明襯底層與空氣之間的折射率階梯，使得折射率緩慢過渡，減小全反射，提高出光效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種LED芯片技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種紫外LED芯片。

背景技術(shù)

紫外LED芯片因?yàn)槠洫?dú)特的用途逐漸被市場(chǎng)重視，現(xiàn)有的紫外芯片主要有SiC襯底的垂直結(jié)構(gòu)、藍(lán)寶石襯底的正裝結(jié)構(gòu)以及藍(lán)寶石襯底的倒裝結(jié)構(gòu)三種。現(xiàn)有的封裝結(jié)構(gòu)是通過封裝膠將紫外芯片封裝于其內(nèi)部。由于紫外的光線具有加速老化的作用，特別是UV-C波段，普通的封裝膠(如硅膠等)經(jīng)常耐受不住UV射線的照射而分解發(fā)黃，導(dǎo)致燈珠失效。

為了避免這一現(xiàn)象的發(fā)生，有人提出采用無硅膠的封裝方式封裝紫外芯片，也就是UV芯片上不灌封硅膠，而是用石英玻璃片等結(jié)構(gòu)做為密封保護(hù)。然而該封裝方式的大部分UV光線無法直接透射出來，而是被全反射回去被損耗掉，以藍(lán)寶石襯底的倒裝結(jié)構(gòu)為例，UV光線的出射路徑是GaN-藍(lán)寶石-空氣，其中，藍(lán)寶石的折射率是1.76，空氣的折射率是1，存在巨大的折射率階梯，從藍(lán)寶石-空氣的過程中，有很大一部分UV光線無法直接透射出來，而是被全反射回去而損耗掉，影響紫外芯片的出光效率。

基于上述紫外芯片的種種不足之處，有必要提出一種出光效率高的紫外芯片，解決以上問題。

本實(shí)用新型提出一種紫外LED芯片，通過在芯片的表面設(shè)置過渡層，使得紫外光線在折射率緩慢變化的結(jié)構(gòu)中出射至空氣中，提高了紫外芯片的出光效率。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種紫外LED芯片，通過在芯片的表面設(shè)置過渡層，使得紫外光線在折射率緩慢變化的結(jié)構(gòu)中出射至空氣中，提高了紫外芯片的出光效率。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出一種紫外LED芯片，包括依次設(shè)置的P型氮化鎵層、量子井層、N型氮化鎵層、透明襯底層以及透明過渡層；

所述透明過渡層的數(shù)量為至少兩層，所有透明過渡層的折射率均在1-1.76之間，且所述透明過渡層的折射率往遠(yuǎn)離所述透明襯底層方向的折射率逐漸減小；

其中，所述透明過渡層為二氧化硅、氟化鋇、氟化鈣、氟化鎂或氟化鋰中的一種。

優(yōu)選地，所述透明襯底層為透明藍(lán)寶石襯底，其折射率為1.76。

優(yōu)選地，所述透明過渡層為三層，分別為與所述透明襯底層相接觸的第一透明過渡層，與所述空氣相接觸的第二透明過渡層以及位于所述第一透明過渡層與所述第二透明過渡層之間的第三透明過渡層。

優(yōu)選地，所述第一透明過渡層為折射率為1.55的二氧化硅層。

優(yōu)選地，第二透明過渡層為折射率為1.3的氟化鋰層。

優(yōu)選地，第三透明過渡層為折射率為1.44的氟化鈣層。

優(yōu)選地，還包括電極層，所述電極層包括第一電極和第二電極，所述第一電極與所述P型氮化鎵相連通，所述第二電極與所述N型氮化鎵相連通。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于：