[发明专利]一种应力调节微米LED

说明书

本发明提供一种应力调节微米LED，包括衬底；正电极结构部件；应力调节部件;负电极结构部件；负电极结构部件与正电极结构部件连接通道。本发明的一种制造应力调节微米LED的方法，使其通过应力调节部件对PN结区域产生应力，产生极化，产生电流的不均匀分布，避免普通微米LED电流均匀化严重和极化效果不明显，提高微米LED的发光效率，同时通过增加绝缘应力调节部件刻蚀区代替微米LED芯片的半导体材料刻蚀区，避免了侧壁损伤带来的表面非辐射辐射效应，提高微米LED芯片的出光效率，具有节能环保，结构简单等特点，具有极大的应用市场。

技术领域

本发明涉及一种LED结构，尤其涉及一种应力调节微米LED，属于微米LED技术领域。

背景技术

LED芯片的衬底和PN结材料的晶格失配，且普通尺寸的LED芯片面积较大，所以LED芯片的衬底和PN结材料产生很大的应力，此应力会在LED芯片有源区产生很大的极化效应，导致LED芯片电流分布不均匀，而这些都有助于提高LED芯片的出光效率，现有的微米LED技术不够成熟，由于微米LED的尺寸较小，使得微米LED的应力释放明显，微米LED芯片的衬底和PN结材料产生的应力相比较普通LED芯片的应力很小，所以微米LED芯片有源区的极化效应不明显，这使得微米LED芯片的电流非常均匀，而这些都大大降低了微米LED的出光效率。此外微米LED芯片的表面积体积比相比较普通微米LED芯片要大的多，现有的微米LED经过侧壁刻蚀后带来的损伤比较严重，此损失会因为微米LED芯片的表面积体积比更大而更大，因为表面效应占比会更大，会导致现有微米LED载流子在侧表面带来严重的非辐射复合，严重降低了现有微米LED的出光效率，现有的方法可以通过后期处理来改善，改善效果有限且不能彻底解决这个问题，现有的微米LED芯片缺乏一种根本上解决侧表面损伤带来的低出光效率的方法。

针对现有技术的不足，本领域的技术人员发明一种应力调节微米LED，来解决微米LED的应力分布和侧壁损伤带来的非辐射复合效应问题，提高微米LED的发光效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以提高出光效率的应力调节微米LED。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：一种应力调节微米LED，其特征在于：所述LED包括：

衬底；

正电极结构部件；

应力调节部件:应力调节部件为环状中孔部件或侧面带有缺口的环状中孔部件，应力调节部件位于衬底的上端，应力调节部件环绕正电极结构部件，应力调节部件的热膨胀系数与正电极结构部件中的半导体材料（P型半导体材料，有源区，N型半导体材料，缓冲层）平均热膨胀系数不同，负电极结构部件和正电极结构部件与两者连接通道中的半导体材料（P型半导体材料，有源区，N型半导体材料，缓冲层）不能沉积在应力调节部件的顶端，应力调节部件对有源区发出的光为透明的，应力调节部件为绝缘材料；

负电极结构部件；

负电极结构部件与正电极结构部件连接通道。

进一步的，正电极结构部件面积小于等于10000µm²。

更进一步的，LED衬底为导电衬底或不导电衬底，导电衬底为硅衬底或碳化硅衬底，不导电衬底为蓝宝石衬底或氧化镓衬底。

更进一步的，正电极结构部件至少包括P型金属电极，P型半导体材料，有源区，N型半导体材料，缓冲层。

更进一步的，当在100℃至1500℃范围内的温度时，应力调节部件的热膨胀系数与正电极结构部件中的半导体材料（P型半导体材料，有源区，N型半导体材料，缓冲层）平均热膨胀系数不同，应力调节部件对有源区发出的光为透明，光透过率大于等于70%。