[实用新型]一种LED芯片

说明书

技术领域

本实用新型涉及照明领域，具体涉及一种结构简单、成本低、电流扩散均匀、光电性好的LED芯片。

背景技术

发光二极管(LightEmitting Diode，LED)，是一种半导体组件。初时多用作为指示灯、显示发光二极管板等；随着白光LED的出现，也被用作照明。

LED芯片也称为LED发光芯片，是LED灯的核心组件，也就是指的P-N结(也叫发光层或有源层)。其主要功能是：把电能转化为光能，蓝光LED芯片的主要材料为GaN。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。

在GaN蓝光LED芯片制作过程中，电流的扩散程度决定其发光的均匀性、电压及出光亮度，所以，在一些较大尺寸的LED芯片中，往往会在P电极的下方设置一电流阻挡层，如中国实用新型专利申请号为：CN201120189190.8公开的一种具有反射型电流阻挡层的LED芯片，使P电极下的电流强制性的往外围扩散。对于大功率的LED芯片，通常的做法是P电极延伸出电极脚，电流阻挡层同样设置在延伸出的电极脚的下方，如中国实用新型专利申请号为：CN201620142355.9公开的一种LED芯片所示。但上述两种情况中，第一种适用于中小尺寸的产品，第二种延伸出电极脚的方式，增大电极的面积所带来的代价是出光面减少，光线会被电极及延伸出的电极脚所遮挡，导致出光效率提升有限，同时增大电极的成本(金Au的成本)。

实用新型内容

为此，本实用新型提供一种结构简单、成本低、电流扩散均匀、光电性好的LED芯片。

为达到上述目的，本实用新型提供的一种LED芯片，包括：蓝宝石衬底，依次层叠设置在该蓝宝石衬底表面的N型层、发光层及P型层，以及电流阻挡层、透明导电层、P电极及N电极；所述部分P型层区域蚀刻裸露出N型层，所述电流阻挡层及透明导电层依次层叠在P型层表面，所述P电极及N电极分别设置在P型层上的透明导电层及裸露出N型层上，所述电流阻挡层上设有多个导电槽孔，所述导电槽孔的分布以P电极的垂直投影区域为中心，向外围方向密度逐渐增大，所述导电槽孔的槽壁呈倾斜设置，所述透明导电层通过导电槽孔与P型层形成欧姆接触。

进一步的，所述导电槽孔的槽壁的倾斜角度为10-45°。

进一步的，所述导电槽孔为“V”形、“U”形或“人”形结构。

进一步的，所述电流阻挡层为二氧化硅层。

进一步的，所述透明导电层为ITO导电层、氧化锌导电层或石墨烯。

本实用新型提供的技术方案具有如下有益效果：

将电流阻挡层铺满整个P型层表面，电流阻挡层设有多个导电槽孔，所述导电槽孔的分布以P电极的垂直投影区域为中心，向外围方向密度逐渐增大，透明导电层通过导电槽孔与P型层形成欧姆接触。越靠近P电极位置电流越大，所以导电槽孔的密度较小，可将电流强制性的往外围扩散，达到电流扩散均匀的特点，使出光均匀，在大功率、大尺寸的LED芯片中，P电极无需通过延伸电极脚来帮助扩散电流；同时，所述导电槽孔的槽壁呈倾斜设置，具有导流的作用，防止集中的电流突然流入GaN外延层，造成LED芯片被击穿爆点。

附图说明

图1所示为本实施例中制备电流阻挡层后的截面示意图；

图2所示为本实施例中LED芯片的截面示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。