[发明专利]一种磁感应LED芯片及其制备方法

说明书

本发明公开了一种磁感应LED芯片及其制备方法，芯片包括发光结构，所述发光结构的侧面纵向环绕有透明的磁感应线圈。方法包括：在蓝宝石衬底上生长形成GaN缓冲层；在GaN缓冲层上生长形成n‑GaN发光层；在n‑GaN发光层上生长形成发光外延结构；将蓝宝石衬底和GaN缓冲层进行剥离；通过透明的磁感应线圈将n‑GaN发光层和发光外延结构的侧面进行纵向环绕。本发明通过采用透明的磁感应线圈将n‑GaN发光层和发光外延结构的侧面进行纵向环绕，能通过电磁感应取代传统的有线连接，从而利用感应电流激发LED发光，彻底抛弃了现有的焊接工艺，大大简化封装工艺流程，使封装更加方便快捷高效，有效节约生产成本。本发明可广泛用于半导体领域中。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种磁感应LED芯片及其制备方法。

背景技术

目前应用比较广泛的芯片有水平芯片、倒装芯片、垂直芯片三种结构。通过ANSYS模拟分析，三种芯片起关键作用的结构（正极、负极、p-GaN、MQW、n-GaN）在相同条件下的电场强度、电流密度、焦耳热分析。其中，最大电场强度关系：水平<倒装<垂直；最大电流密度关系：垂直<倒装<水平；最大焦耳热关系：垂直<倒装<水平。对于水平结构和倒装结构靠近n电极的台阶处电流密度较大，在p-GaN层和量子阱层电流垂直流向，产生拥挤效应；在GaN层特别是下半部分电流横向流动，在台阶拐角处和负电极处电流密度很大，产生拥挤效应。由于电流拥挤的存在以至于广大活性区域没有得到充分的利用，会导致器件发光效率低，并且引起发热不均产生局部高温，从而在这个区域产生较大热应力，对LED的可靠性产生很大威胁。而且现有技术的芯片封装焊线工艺会产生虚焊漏焊等诸多问题，此外焊接需要大量的金线增加了生产成本。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种能简化封装工艺，节约成本的一种磁感应LED芯片及其制备方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种磁感应LED芯片，包括发光结构，所述发光结构的侧面纵向环绕有透明的磁感应线圈。

作为所述的一种磁感应LED芯片的进一步改进，所述磁感应线圈由导电材料和覆盖在导电材料表面的绝缘层组成。

作为所述的一种磁感应LED芯片的进一步改进，所述发光结构包括n-GaN发光层和形成在n-GaN发光层上的发光外延结构。

作为所述的一种磁感应LED芯片的进一步改进，所述发光外延结构由上到下依次为p-GaN层、p-Al_0.15Ga_0.85N层、In_0.06Ga_0.94N层和n-Al_0.15Ga_0.85N层，所述n-Al_0.15Ga_0.85N层形成在n-GaN发光层上。

作为所述的一种磁感应LED芯片的进一步改进，所述发光外延结构呈倒梯形结构。

本发明所采用的另一技术方案是：

一种磁感应LED芯片制备方法，包括以下步骤：

A、在蓝宝石衬底上生长形成GaN缓冲层；

B、在GaN缓冲层上生长形成n-GaN发光层；

C、在n-GaN发光层上生长形成发光外延结构；

D、将蓝宝石衬底和GaN缓冲层进行剥离；

E、通过透明的磁感应线圈将n-GaN发光层和发光外延结构的侧面进行纵向环绕，得到磁感应LED芯片。

作为所述的一种磁感应LED芯片制备方法的进一步改进，所述步骤C包括：