[发明专利]LED芯片及其制备方法、显示装置

说明书

本发明适用于LED技术领域，提供了一种LED芯片及其制备方法、显示装置，该LED芯片，包括衬底以及至少一组设置在所述衬底上的外延层，所述外延层包括第一半导体层和第二半导体层，所述第一半导体层与第二半导体层之间设有量子阱层；所述第一半导体层、所述第二半导体层和所述量子阱层中的至少一层的至少部分侧面为粗糙面，所述粗糙面与所述衬底的纵向轴线成第一夹角。本发明实施例提供的LED芯片，具有倾斜且粗糙的侧表面，其可以引起光线运动紊乱，减少LED芯片内部的光反射，使得更多的光线满足逃逸角，从而提升LED芯片的光提取效率。

技术领域

本发明属于LED技术领域，尤其涉及一种LED芯片及其制备方法、显示装置。

背景技术

一般来说，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)的外量子效率等于内量子效率与光提取效率的乘积，所以，为了提高LED的外量子效率，就需要提高LED的光提取效率。

由于LED芯片中氮化镓与空气之间的折射率差异引起临界角很小，其导致光在LED芯片内部就发生全反射，从而会导致LED的光提取效率低下，影响L ED的外量子效率。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种LED芯片，旨在解决现有LED光提取效率低下的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种LED芯片，包括衬底以及至少一组设置在所述衬底上的外延层，所述外延层包括第一半导体层和第二半导体层，所述第一半导体层与所述第二半导体层之间设有量子阱层；所述第一半导体层、所述第二半导体层和所述量子阱层中的至少一层的至少部分侧面为粗糙面，所述粗糙面与所述衬底的纵向轴线成第一夹角。

作为本发明实施例的一种优选方案，所述外延层垂直地设置在所述衬底上。

作为本发明实施例的另一种优选方案，所述第一半导体层包括P型氮化镓层；所述第二半导体层包括N型氮化镓层。

作为本发明实施例的另一种优选方案，所述粗糙面为所述N型氮化镓层的侧面。

作为本发明实施例的另一种优选方案，所述粗糙面为P型氮化镓层和/或所述量子阱层的侧面。

作为本发明实施例的另一种优选方案，所述外延层的纵向截面为六边形。

作为本发明实施例的另一种优选方案，所述第一夹角为30～60度。

作为本发明实施例的另一种优选方案，所述粗糙面的纹理为波浪形结构或锯齿结构。

作为本发明实施例的另一种优选方案，所述粗糙面是通过湿法刻蚀工艺进行粗糙化处理后形成的。

本发明实施例的另一目的在于提供一种上述的LED芯片的制备方法，其包括以下步骤：

提供一衬底；

在所述衬底上通过沉积工艺形成所述LED芯片的外延层，并使所述LED芯片的外延层的至少部分侧面与所述衬底的纵向轴线成第一夹角；所述LED芯片的外延层包括第一半导体层、第二半导体层和量子阱层；

对所述外延层的至少部分侧面进行粗化处理，以形成粗糙面，得到所述LED芯片。

作为本发明实施例的另一种优选方案，所述粗化处理的方法为湿法刻蚀工艺。

本发明实施例的另一目的在于提供一种显示装置，所述显示装置包括显示背板，所述显示背板上设置有上述的LED芯片。