[实用新型]一种发光二极管LED芯片

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，特别涉及一种发光二极管芯片。

背景技术

GaN基发光二极管(Light Emitting Diodes，简称LED)作为固态照明光源，具有节能、环保、可靠性高、寿命长等优点，广泛应用于照明、信号显示、背光源、车灯和大屏幕显示等领域，是目前研究的热点。

现有的LED芯片包括衬底、以及依次层叠在衬底上的N型层、发光层、P型层，P型层上设有延伸至N型层的凹槽，N型层上设有N型电极，P型层上设有P型电极。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

GaN的折射率和空气的折射率相差很大，从芯片发光层发出的光，仅有一部分光可以从器件内部射出，大部分光都被限制在GaN内，导致LED的出光效率较低。

实用新型内容

为了解决现有技术LED的出光效率较低的问题，本实用新型实施例提供了一种发光二极管芯片。所述技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种发光二极管LED芯片，所述LED芯片包括衬底、以及依次层叠在所述衬底的第一表面的N型层、发光层、P型层，所述P型层上设有延伸至所述N型层的凹槽，所述P型层上依次层叠有电流阻挡层、透明导电层、P型电极，所述N型层上设有N型电极，所述N型层、所述凹槽的侧壁和所述透明导电层上覆盖有钝化层，所述衬底的第二表面设有反射层，所述衬底的第二表面为与所述衬底的第一表面相反的表面，所述LED芯片的侧面与所述LED芯片的底面的夹角大于90°且小于180°，所述LED芯片的底面为所述反射层的表面，所述LED芯片的侧面为所述LED芯片的底面的相邻表面。

可选地，所述LED芯片的侧面与所述LED芯片的底面的夹角为110°～130°。

优选地，所述LED芯片的侧面与所述LED芯片的底面的夹角为125°。

可选地，所述衬底为蓝宝石衬底、硅衬底或碳化硅衬底。

可选地，所述反射层为分布式布拉格反射镜DBR或全方位反射镜ODR。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过LED芯片的侧面与LED芯片的底面的夹角大于90°且小于180°，LED芯片的底面为反射层的表面，LED芯片的侧面为LED芯片的底面的相邻表面，LED芯片呈倒梯形结构，一方面增大芯片侧壁的出光面积，另一方面改变光线的出光角度，发光层产生的光的入射角度容易满足临界角要求而射出，避免光线限制在GaN内被损耗，提高LED的出光效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种LED芯片的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的衬底的侧面和底面的夹角的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

实施例

本实用新型实施例提供了一种LED芯片，参见图1，该LED芯片包括衬底1、以及依次层叠在衬底1的第一表面的N型层2、发光层3、P型层4，P型层4上设有延伸至N型层2的凹槽100，P型层4上依次层叠有电流阻挡层5、透明导电层6、P型电极7，N型层2上设有N型电极8，N型层2、凹槽100的侧壁和透明导电层6上覆盖有钝化层9，衬底1的第二表面设有反射层10，衬底1的第二表面为与衬底1的第一表面相反的表面。

在本实施例中，LED芯片的侧面与LED芯片的底面的夹角大于90°且小于180°，LED芯片的底面为反射层10的表面，LED芯片的侧面为LED芯片的底面的相邻表面。

可选地，LED芯片的侧面与LED芯片的底面的夹角可以为110°～130°。

优选地，LED芯片的侧面与LED芯片的底面的夹角可以为125°。

可选地，衬底1可以为蓝宝石衬底、硅衬底或碳化硅衬底。

在实际应用中，光从衬底向外出射的临界角按照如下公式计算：

θ＝arcsin(1/n)；

其中，θ为临界角，n为衬底的折射率。