[發明專利]一種LED芯片結構及其制作方法

在審

• 申請號: 202210184100.9
• 申請日: 2022-02-24
• 公開（公告）號: CN114551681A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 王程剛
• 申請（專利權）人: 安徽格恩半導體有限公司
• 主分類號: H01L33/38
• 分類號: H01L33/38;H01L33/42
• 代理公司: 北京文慧專利代理事務所(特殊普通合伙) 11955
• 代理人: 戴麗偉

1.一種LED芯片結構，包括：

第一半導體層、第二半導體層、位于所述第一半導體層和第二半導體層之間有源層，與所述第一半導體層至少部分區域形成接觸的透明導電層，

與所述透明導電層形成電連接的第一導電層、與所述第一導電層形成電連接的第二導電層、與所述第二導電層形成電連接的電極，所述第一導電層、第二導電層和電極共同組成第一電連接層，

貫穿所述第一半導體層及有源層，并延伸到第二半導體層內部的凹陷，

覆蓋于所述第一半導體層部分表面且部分暴露于所述發光器件外部的第一絕緣層、覆蓋于所述凹陷側壁及所述第一電連接層一側的第二絕緣層，部分接觸于所述第二絕緣層表面并且與所述第二半導體層形成電連接的第三導電層、以及與所述第三導電層接觸的支撐基板，

其特征在于，所述透明導電層的至少一側表面具有nm級別的微結構。

2.根據權利要求1所述的一種LED芯片結構，其特征在于，所述微結構在透明導電層表面的分布為，無規則隨機分布。

3.根據權利要求1所述的一種LED芯片結構，其特征在于，所述透明導電層為金屬氧化物材料。

4.根據權利要求3所述的一種LED芯片結構，其特征在于，所述氧化物含有In、Sn、O元素。

5.根據權利要求1所述的一種LED芯片結構，其特征在于，所述第一導電層、第二導電層、第三導電層和電極均包含多層金屬結構。

6.根據權利要求1所述的一種LED芯片結構，其特征在于，當所述支撐基板為不導電材料時，所述第三導電層為第二電連接層，當所述支撐基板導電時，所述第三導電層與所述支撐基板共同組成電連接層。

7.一種LED芯片結構的制作方法，其特征在于，包括：

制作初始的外延結構，包括在外延生長基板上依次生長第二半導體層、有源層和第一半導體層；

制作貫穿所述第一半導體層及所述有源層，并延伸到所述第二半導體層內部的至少一個凹陷；

在所述第一半導體層的部分表面上依次制作獲得透明導電層和第一導電層，所述第一導電層通過所述透明導電層與所述第一半導體層至少部分區域形成接觸；

使用氣體蝕刻的方式在所述透明導電層表面形成微結構；

在所述第一導電層的外側的所述第一半導體層的表面制作第一絕緣層；

在所述第一絕緣層的部分表面和所述第一導電層的表面制作第二導電層；

在所述第一絕緣層的剩余表面、所述第二導電層的表面以及凹陷的側壁表面制作第二絕緣層；

在所述第二絕緣層的表面制作第三導電層；

在所述第三導電層的表面制作支撐基板；

去除外延生長基板。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，使用氣體蝕刻的方式在所述ITO層表面形成微結構，具體包括：

使用電場加速的氣體轟擊所述透明導電層表面，從而獲得尺度nm級別的微結構。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，用以轟擊所述透明導電層表面的氣體原子量在20以上，以獲得足夠的轟擊力，加速電場的電壓在10～1000V內，整個轟擊過程在0.1Pa的真空下進行。