[发明专利]一种LED芯片及其制作方法

权利要求书

1.一种LED芯片，包括外延发光层组和N型电极，所述外延发光层组的表面形成有沟槽，所述沟槽的底部裸露出N型GaN层，其特征在于，所述N型电极与所述沟槽底部的N型GaN层欧姆接触，并延伸为至少覆盖部分所述沟槽侧面的外延发光层组，且在所述N型电极与所述沟槽侧面的外延发光层组之间设置有介质隔离叠层，所述介质隔离叠层包括氧化硅膜和氮化硅膜；其中，

在所述介质隔离叠层和所述N型电极之间，还设有金属反射层；并且，

所述介质隔离叠层包括至少一对交替层叠设置的所述氧化硅膜和所述氮化硅膜，且每对所述氧化硅膜和所述氮化硅膜中，所述氧化硅膜邻近所述外延发光层组，所述氮化硅膜远离所述外延发光层组；

每对所述氧化硅膜和所述氮化硅膜中，所述氧化硅膜的厚度与所述氮化硅膜的厚度的比值的取值范围在3:1~10:1。

2.根据权利要求1所述的LED芯片，其特征在于，所述外延发光层组包括依次层叠设置的所述N型GaN层、量子发光阱和P型GaN层；且所述P型GaN层的界面上依次层叠设置透明电流扩展层和P型电极；所述N型电极延伸为覆盖所述沟槽侧面的外延发光层组以及部分所述透明电流扩展层；且所述N型电极与所述透明电流扩展层之间也设置有所述介质隔离叠层。

3.根据权利要求1在所述的LED芯片，其特征在于，所述金属反射层的材料包括铝或银。

4.根据权利要求3在所述的LED芯片，其特征在于，所述金属反射层的厚度为800~3000埃。

5.一种LED芯片的制作方法，所述LED芯片包括外延发光层组和N型电极，所述制作方法包括在所述外延发光层组的表面形成沟槽，使所述沟槽的底部裸露出N型GaN层；其特征在于，还包括，至少在部分所述沟槽侧面的外延发光层组上沉积介质隔离叠层，所述介质隔离叠层包括氧化硅膜和氮化硅膜；制作N型电极，使所述N型电极覆盖所述介质隔离叠层并与所述沟槽底部的N型GaN层欧姆接触；以及，

在所述介质隔离叠层和所述N型电极之间，设置金属反射层；并且，

所述沉积介质隔离叠层包括交替沉积至少一对所述氧化硅膜和所述氮化硅膜，且每对所述氧化硅膜和所述氮化硅膜中，所述氧化硅膜邻近所述外延发光层组沉积，所述氮化硅膜远离所述外延发光层组沉积；

每对所述氧化硅膜和所述氮化硅膜中，所述氧化硅膜的厚度与所述氮化硅膜的厚度的比值的取值范围在3:1~10:1。

6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，采用PECVD方法沉积所述氧化硅膜，且工艺参数如下：

腔室压力为90Pa，上电极功率为120W，腔室温度为250℃，工艺气体包括由体积组分为5%的SiH₄和95%的N₂组合而成的混合气体以及N₂O气体、N₂气体；其中，所述混合气体的流量范围为200~500sccm，所述N₂O气体的流量范围为800~1500sccm，所述N₂气体的流量为300sccm。

7.根据权利要求5或6所述的制作方法，其特征在于，采用PECVD方法沉积所述氮化硅膜，且工艺参数如下：

腔室压力为120Pa，上电极功率为60W，腔室温度为250℃，工艺气体包括由体积组分为5%的SiH₄和95%的N₂组合而成的混合气体以及NH₃气体、N₂气体；其中，所述混合气体的流量范围为400~800sccm，所述NH₃气体的流量范围为10~30sccm，所述N₂气体的流量为600sccm。