[发明专利]一种发光二极管芯片及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种发光二极管芯片及其制备工艺，具体涉及发光二极管技术领域，包括防水抗湿膜、蓝宝石衬底、缓冲层、N型半导体层、发光层、P型半导体层和透明导电层。本发明可有效提高发光二极管芯片的抗湿防水性能，同时保证芯片的高温水液中浸泡处理的性能稳定性，可有效防止芯片发生损伤；配方中的防水抗湿膜中的氧化锌在蓝宝石衬底和芯片整体外部形成双层氧化锌镀膜，可有效提高芯片的抗菌自清洁和耐温性能，防水抗湿膜在氧化锌镀膜外部制成双层氧化铝钝化层，可有效加强芯片的多重防水抗湿性能；第二层氧化锌镀膜和第二层氧化铝钝化层直接包裹在整个芯片外部，可有效加强芯片的耐高温和防水抗湿性能。

技术领域

本发明涉及发光二极管技术领域，更具体地说，本发明涉及一种发光二极管芯片及其制备工艺。

背景技术

发光二极管简称LED，是一种常用的发光器件，可高效地将电能转化为光能，具有广泛的用途，如照明、平板显示、医疗器件等。发光二极管芯片又称LED发光芯片，是LED灯的核心组件，LED发光芯片是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来，其主要功能是：把电能转化为光能，芯片的主要材料为单晶硅。半导体晶片由P型半导体、N型半导体两部分组成，这两种半导体连接起来形成一个P-N结。

现有的发光二极管芯片，芯片在高温状态下使用时，防水抗湿性能不佳，容易发生损伤。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种发光二极管芯片及其制备工艺。

一种发光二极管芯片，包括防水抗湿膜，所述防水抗湿膜内部设有蓝宝石衬底、缓冲层、N型半导体层、发光层、P型半导体层和透明导电层，所述缓冲层、N型半导体层、发光层、P型半导体层和透明导电层由下到上依次设于蓝宝石衬底顶部，所述N型半导体层顶部电性连接有N型电极，所述P型半导体层顶部电性连接有P型电极，所述防水抗湿膜按照重量百分比计算包括：20.20～30.20％的氧化锌，其余为三甲基铝。

进一步的，所述透明导电层按照重量百分比计算包括：19.20～20.40％的二氧化钛、13.60～15.60％的金属铝、0.86～0.96％的石墨烯，其余为氧化铟锡。

进一步的，所述防水抗湿膜按照重量百分比计算包括：20.20％的氧化锌，其余为三甲基铝；所述透明导电层按照重量百分比计算包括：19.20％的二氧化钛、13.60％的金属铝、0.86％的石墨烯，其余为氧化铟锡。

进一步的，所述防水抗湿膜按照重量百分比计算包括：30.20％的氧化锌，其余为三甲基铝；所述透明导电层按照重量百分比计算包括：20.40％的二氧化钛、15.60％的金属铝、0.96％的石墨烯，其余为氧化铟锡。

进一步的，所述防水抗湿膜按照重量百分比计算包括：25.20％的氧化锌，其余为三甲基铝；所述透明导电层按照重量百分比计算包括：19.80％的二氧化钛、14.60％的金属铝、0.91％的石墨烯，其余为氧化铟锡。

所述缓冲层为GaN层；N型半导体层为N型GaN层；发光层为MQW层；P型半导体层为P型GaN层；P型电极为Cr/Ti/Au电极；N型电极为Ti/Al/Ti/Au电极。

本发明还提供一种发光二极管芯片的制备工艺，具体制备步骤如下：

步骤一：按照上述重量份比称取防水抗湿膜中的氧化锌、三甲基铝和透明导电层中的二氧化钛、金属铝、石墨烯和氧化铟锡；

步骤二：取步骤一中六分之一重量份的氧化锌和三甲基铝，采用磁控溅射法将氧化锌溅射到蓝宝石衬底表面，在蓝宝石衬底表面形成第一层氧化锌镀膜；

步骤三：将步骤二中的三甲基铝采用原子层沉积法在第一层氧化锌镀膜表面形成第一层氧化铝钝化层，在蓝宝石衬底表面制成第一重防水抗湿膜；