[發明專利]一種高光效紫光LED芯片及其制備方法在審
| 申請號： | 201910768098.8 | 申請日： | 2019-08-20 |
| 公開（公告）號： | CN110459661A | 公開（公告）日： | 2019-11-15 |
| 發明（設計）人： | 仇美懿;莊家銘 | 申請（專利權）人： | 佛山市國星半導體技術有限公司 |
| 主分類號： | H01L33/44 | 分類號： | H01L33/44;H01L33/38 |
| 代理公司： | 44202 廣州三環專利商標代理有限公司 | 代理人： | 胡楓;李素蘭<國際申請>=<國際公布>= |
| 地址： | 528200廣東省佛山市南海區獅*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 光膜層 半導體層 透明導電層 外延層 折射率 紫光 紫光LED 透光率 透明層 孔道 芯片 襯底表面 第二電極 第一電極 高光效 襯底 反射 光效 源層 | ||
1.一種高光效紫光LED芯片，其特征在于，包括襯底；設于襯底表面的外延層，所述外延層依次包括第一半導體層、有源層和第二半導體層；
設于所述第二半導體層的至少一層出光膜層；設于所述出光膜層上的透明導電層；設于所述第一半導體層的第一電極；和設于所述透明導電層的第二電極；
其中，所述出光膜層為一透明層，其折射率為1.9～2.6；所述出光膜層設有孔道，所述透明導電層通過所述孔道與所述第二半導體層連接。
2.如權利要求1所述的高光效紫光LED芯片，其特征在于，所述出光膜層經光刻刻蝕后形成出光柱；所述孔道設于所述出光柱之間；所述透明導電層通過所述孔道與所述第二半導體層連接。
3.如權利要求2所述的高光效紫光LED芯片，其特征在于，所述出光膜層由AlN、TiO2、Ti2O5、TiO、Ti2O3、Ta2O5、ZrO2、Nb2O5、ZnO5、ZnO2、Nb2O5、CeO2、ZnS、ZnSe中的一種或多種制成。
4.如權利要求3所述的高光效紫光LED芯片，其特征在于，所述出光膜層的厚度為
5.如權利要求4所述的高光效紫光LED芯片，其特征在于，根據公式
計算所述出光膜層的厚度；其中，T為出光膜層的厚度，λ為LED芯片發出的藍光的波長，n為出光膜層的折射率；N為常數，其值為大于0的正整數。
6.如權利要求5所述的高光效紫光LED芯片，其特征在于，所述出光柱的形狀為圓形、橢圓形或多邊形。
7.如權利要求6所述的高光效紫光LED芯片，其特征在于，所述出光柱的形狀為三角形、矩形或六邊形。
8.如權利要求4所述的高光效紫光LED芯片，其特征在于，所述透明導電層為ITO層，其厚度為50～120nm；
所述出光膜層的厚度為10～20nm。
9.一種如權利要求1～8任一項所述的高光效紫光LED芯片的制備方法，其特征在于，包括：
(1)提供一襯底；
(2)在所述襯底上形成外延層；所述外延層依次包括第一半導體層、有源層和第二半導體層；
(3)對所述外延層進行光刻和刻蝕，形成裸露區域，所述裸露區域刻蝕至所述第一半導體層；
(4)在所述第二半導體層上形成出光膜層；
(5)對所述出光膜層進行光刻和刻蝕，形成出光柱；
(6)在所述出光膜層上形成透明導電層；
(7)在所述裸露區域形成第一電極，在所述透明導電層上形成第二電極；即得到高光效紫光LED芯片成品。
10.如權利要求9所述的高光效紫光LED芯片的制備方法，其特征在于，步驟(6)包括：
(6.1)在所述出光膜層上采用MOCVD法形成ITO層；
(6.2)將LED芯片在400～550℃退火10～30分鐘。
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