[发明专利]增强侧面光强的发光二极管芯片及其制造方法

权利要求书

1.一种增强侧面光强的发光二极管芯片，所述发光二极管芯片包括衬底、N型半导体层、有源层、P型半导体层、N型电极、P型电极、绝缘层和保护层；所述N型半导体层、所述有源层和所述P型半导体层依次层叠在所述衬底的第一表面上；所述P型半导体层上设有延伸至所述N型半导体层的凹槽，所述N型电极设置在凹槽内的所述N型半导体层上，所述P型电极设置在所述P型半导体层上；所述绝缘层铺设在所述凹槽内和所述N型电极上，以及所述P型半导体层和所述P型电极上，所述保护层铺设在所述绝缘层上，其特征在于：

所述衬底的第二表面上布置有多个尖刺结构，所述第二表面为与所述第一表面相对的一面，所述尖刺结构为直角三棱柱，所述直角三棱柱包括第一棱柱面和第二棱柱面，所述第一棱柱面垂直于所述第二表面，所述第二棱柱面连接所述第一棱柱面和所述第二表面，且所述第二棱柱面与所述第二表面之间的夹角为θ，0°＜θ＜90°，每个所述直角三棱柱的所述第二棱柱面均朝向所述衬底的中心线，从所述衬底的中心至所述衬底的边缘，每个所述直角三棱柱对应的所述θ逐渐减小，45°≤θ≤75°，从所述衬底的中心至所述衬底的边缘，所述衬底的第二表面包括依次相邻的第一区域、第二区域和第三区域，位于所述第一区域的多个所述直角三棱柱对应的所述θ为65°～75°，位于所述第二区域的多个所述直角三棱柱对应的所述θ为55°～65°，位于所述第三区域的多个所述直角三棱柱对应的所述θ为45°～55°。

2.根据权利要求1所述的发光二极管芯片，其特征在于，每个所述尖刺结构凸出于所述第二表面的高度均相等。

3.根据权利要求1所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述衬底为图形化蓝宝石衬底，所述图形化蓝宝石衬底的所述第一表面具有多个间隔均布的锥形凸起，每个所述锥形凸起的底部直径均为1.3～1.7um，每个所述锥形凸起的高度均为0.8～1.2um。

4.一种增强侧面光强的发光二极管芯片的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

提供一衬底，所述衬底包括相对的第一表面和第二表面；

在所述衬底的所述第一表面上依次生长N型半导体层、有源层和P型半导体层；

在所述P型半导体层上开设延伸至所述N型半导体层的凹槽；

在所述P型半导体层上形成P型电极；

在所述凹槽内的所述N型半导体层上形成N型电极；

所述凹槽内和所述N型电极上，以及所述P型半导体层和所述P型电极上形成绝缘层；

在所述绝缘层上形成保护层；

减薄所述衬底；

在所述衬底的第二表面形成多个尖刺结构，所述尖刺结构为直角三棱柱，所述直角三棱柱包括第一棱柱面和第二棱柱面，所述第一棱柱面垂直于所述第二表面，所述第二棱柱面连接所述第一棱柱面和所述第二表面，且所述第二棱柱面与所述第二表面之间的夹角为θ，0°＜θ＜90°，每个所述直角三棱柱的所述第二棱柱面均朝向所述衬底的中心线，从所述衬底的中心至所述衬底的边缘，每个所述直角三棱柱对应的所述θ逐渐减小，45°≤θ≤75°，从所述衬底的中心至所述衬底的边缘，所述衬底的第二表面包括依次相邻的第一区域、第二区域和第三区域，位于所述第一区域的多个所述直角三棱柱对应的所述θ为65°～75°，位于所述第二区域的多个所述直角三棱柱对应的所述θ为55°～65°，位于所述第三区域的多个所述直角三棱柱对应的所述θ为45°～55°。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述在所述衬底的第二表面形成多个尖刺结构，包括：

从所述衬底的中心至所述衬底的边缘，在所述衬底的第二表面上形成对应的所述θ逐渐减小的多个所述直角三棱柱。

6.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，在所述衬底的所述第一表面上依次生长N型半导体层、有源层和P型半导体层之前，所述制造方法还包括：

对所述衬底进行图形化处理，所述衬底的所述第一表面具有多个间隔均布的锥形凸起，每个所述锥形凸起的底部直径均为1.3～1.7um，每个所述锥形凸起的高度均为0.8～1.2um。

7.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，在所述衬底的第二表面形成多个尖刺结构后，所述制造方法还包括：

对所述衬底进行隐形切割划裂，其中，隐形切割划裂时，激光聚集所形成的光斑的长度为5～7um。