[实用新型]一种具有导电衬底的LED芯片的电极结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种LED芯片结构,尤其一种LED芯片上电极布置的结构。

背景技术

按衬底的导电性能不同，现有的LED芯片一般分为不导电衬底芯片和导电衬底芯片，前者主要是指蓝宝石衬底芯片，也叫正装结构芯片或双电极芯片，后主要包括碳化硅衬底、硅衬底和氮化镓衬底芯片等，也叫垂直结构芯片或单电极芯片。正装芯片的P型电极可以直接制作在P型半导体层上，但由于承载N型半导体层的蓝宝石衬底不具有导电功能，在制作N型电极时，需要在P型半导体面上切割出部分区域，直至暴露出N型半导体层，再在该暴露的N型半导体层上制作N型电极。以8mil×7mil尺寸的芯片来算，芯片的总发光面积为8×7＝56mil²，P型电极的面积约为3×3＝9mil²，切割的P型半导体区域约为4×4＝16mil²，制作完电极后芯片剩余的发光面积为56-9-16＝31mil,发光面积的利用率为31/56×100％＝55％。相对而言，由于垂直结构芯片的衬底是可以导电的，只需要再P型半导体层上制作一个P型电极即可，发光面积利用有所提高，但由于P型电极设置在出光面上，还是遮挡了部分光。可见，现有LED芯片都需要在发光面上制作电极，对芯片发光面积存在不同程度的遮挡，无法完全利用到芯片的全部发光面积，内部量子效率低下。同时，由于大量的光被反射回芯片内，造成芯片内热量积聚，也加快了芯片的衰减速度，降 低芯片的使用寿命。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种出光效率高，热积聚少，使用寿命高的LED芯片。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术手段是：

一种具有导电衬底的LED芯片的电极结构，包括导电衬底，层叠与导电衬底上的N型半导体层，层叠于N型半导体层上的发光层和层叠于发光层上的P型半导体层，芯片的导电衬底侧和P型半导体层侧的面为芯片的出光面，位于出光面侧边的其余面为芯片的侧面；在所述侧面上设置有与P型半导体层电接触的P型电极，所述P型电极与芯片侧面之间设置有绝缘层。

本实用新型的有益效果是：由于本实用新型将电极设置在芯片的侧面，取消了芯片出光面上的电极，而芯片侧面的出光量大大小于芯片侧面的出光量，相对于单电极芯片来说，芯片出光面上不再有电阻挡，出光量将大大增加；或者说在相同的亮度要求下，可以将芯片切割的更小，在相同面积的外延片上可以切割出更多芯片，提高了芯片的产能；同时，由于芯片的出光量增加，还可减少芯片内的热量积聚，延缓芯片衰减，提高芯片寿命。

作为本实用新型的一种改进，所述P型电极还设置有围绕芯片的其他侧面，并与其他侧面的P型半导体层电接触的P极导电层。从而可以让电流更均匀地分布到发光层上。

作为本实用新型的一种改进，还可以在所述P型半导体层上还设置有电流扩散层，所述P型电极及P极导电层通过所述电流扩散层与所述P型半导体层电接触，从而可以让电流更均匀地分布到发光层上。

作为本实用新型的一种改进，还可以在所述衬底设置有光反射 层，从而增加芯片出光的方向性。

附图说明

图1为本实用新型电极在芯片同一侧面的结构示意图；

图2为本实用新型电极在芯片不同侧面的结构示意图；

图3为本实用新型电极上设置导电层的结构示意图；

图4为具有导电衬底的芯片上制作侧电极的结构示意图；

图5为无衬底芯片上制作侧电极的结构示意图；

图6为无衬底芯片仅一个电极设置在侧面的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型至少可以实施于具有不导电衬底的LED芯片，具有导电衬底的LED芯片和无衬底的LED芯片上。除有特别说明外，在本领域普通技术人员的知识范围内，下述针对某一类型的芯片上描述的电极结构在其他类型的芯片上具有通用性。