[实用新型]一种LED芯片

说明书

本专利公开了一种LED芯片，其包括：采用高导热衬底，所述高导热衬底可选钼、铜钼、硅衬底等材料；电流阻挡层，设置在N电极下方；绝缘钝化层，设置在所述高导热衬底上；反射镜层，所述反射镜层包括，分别设置在N电极下方、衬底绝缘钝化层上方的P面反射镜层，N电极反射层区域做提前粗化处理；电流扩散层，所述电流扩散层设置P面反射镜层上；外延层结构，所述外延层结构包括自下而上设置的P型半导体材料层、量子阱层、N型半导体材料层。采用上述结构的LED芯片能够提高光输出效率，并提高散热效果，增加器件寿命。

技术领域

本专利涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种半导体发光器件，尤其是一种LED芯片。

背景技术

发光二极管是一种常用的发光器件，通过电子与空穴复合释放能量发光，它在照明领域应用广泛。发光二极管可高效地将电能转化为光能，在现代社会具有广泛的用途，如照明、平板显示、医疗器件等。

传统蓝宝石衬底正装芯片，在电子转换为光子后，光子在扩散过程中，部分光子被蓝宝石衬底吸收，并且部分光子被不透明电极遮挡，产生无效的光输出，进而影响光输出效率。

传统蓝宝石衬底正装芯片，在电子转换过程，同样有部分电能转换成了热能，而蓝宝石衬底热传导能力效果不佳，直接影响到芯片使用寿命。

并且传统正装芯片结构，在制备金属电极时，电极的图像设计及面积很大制约了光的输出效率，金属电极均为不透光材料，导致部分光子会被P电极遮挡。

发明内容

本专利正是基于现有技术的上述需求而提出的，本专利要解决的技术问题是提供一种LED芯片，能够提高光输出效率，并提高散热效果，增加器件寿命。

为了解决上述技术问题，本专利提供的技术方案包括：

一种LED芯片，其特征在于，包括：高导热衬底，所述高导热衬底包括钼、铜钼、硅衬底；电子阻挡层，设置在N电极下方；钝化层，设置在所述高导热衬底上；反射镜层，所述反射镜层包括，设置在N电极下方的反射镜层，以及设置在钝化层上方的P面反射镜层；电流扩散层，所述电流扩散层设置P面反射镜层上和N型半导体材料层上表面；外延层结构，所述外延层结构包括自下而上设置的P型半导体材料层、量子阱层、N型半导体材料层。

优选地，所述反射镜为全反射镜。

优选地，所述高导热衬底和所述钝化层之间还设置有金属键合层。

优选地，所述外延层结构为氮化镓体系的外延层结构。

优选地，所述电流扩散层为ITO层。

优选地，N电极区域反射镜材料选用绝缘材料形成电子阻挡层结构。

优选地，所述N电极区域包括粗化结构。

本专利采用上述技术方案具有如下效果：(1)采用键合、剥离工艺更换衬底，所替换衬底材料选用高导热材料201，器件在工作状态转换的热能高效的导出，从而延长器件的使用寿命；(2)在p-GaN面制作了全方位反射镜203，n电极制作区域302采用粗化工艺及制备全角度反射镜，从而形成多角度全方位反射效果；(3)在N电极区域制备的放射镜材料选用绝缘材料，形成电极阻挡层结构，达到缓解电流拥挤现象。(4)由于所换的高导热衬底材料绝大部分具有导电性，所以在接触衬底面制备了钝化层202，防止电子从衬底面逃逸；(5)在p-GaN面制备电流扩散层，本发明使用材料为ITO材料，制备电流扩散层可增加电流的扩散能力。

附图说明

图1为本专利具体实施方式中外延片结构示意图

图2为本专利具体实施方式中底转移和不同作用层结构示意图

图3为本专利具体实施方式中的LED芯片完整结构示意图

具体实施方式