專(zhuān)利名稱(chēng)：樹(shù)葉脈絡(luò)形大功率氮化鎵基發(fā)光二極管芯片的p、n電極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管(LED)芯片，尤其是涉及一種樹(shù)葉脈絡(luò)形大功率GaN基LED芯片的P、N電極。
背景技術(shù)：
目前常用的正面出光大功率GaN基LED芯片采用梳狀電極設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)無(wú)法保證P、N電極之間電流的均勻擴(kuò)散，占用芯片表面積較大，使得有效發(fā)光面積減小，且無(wú)法解決芯片散熱與光全反射嚴(yán)重的問(wèn)題，造成芯片抽光效率低下。
方大集團(tuán)股份有限公司在公開(kāi)號(hào)為CN1595668的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中提供一種藍(lán)寶石襯底發(fā)光二極管芯片的電極制作方法，可采用三步法，具體的方法步驟依次分別為PT超薄透明電極光刻與蒸鍍、P電極光刻與蒸鍍、合金、PN電極光刻與蒸鍍；或者采用兩步法，具體的方法步驟依次分別為PT超薄透明電極光刻與蒸鍍、合金、PN電極光刻與蒸鍍，來(lái)達(dá)到提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，改善產(chǎn)品質(zhì)量的目的。
廈門(mén)大學(xué)在公開(kāi)號(hào)為CN1039681的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中提供一種磷化鎵發(fā)光二極管電極制備工藝，主要包括外延片的預(yù)處理，采用真空鍍膜方法分別在P面和N面蒸發(fā)上含有受主摻雜劑、施主摻雜劑的金基電極，光刻電極圓點(diǎn)，并通過(guò)氣流進(jìn)行合金熱處理，蒸發(fā)電極采用具有三層電極的結(jié)構(gòu)，P面鍍膜的第一層用Au-Sb，第二層用Au-Be，第三層用Au，三層鍍膜的厚度分別為(200～500)埃(800～2000)埃和大于6000埃；N面的第一層用Au-Be，第二層用Sn-Sb，第三層用Au，第一、二層的配方均為(99～97)％-(1-3)％，第一層鍍膜的厚度為(200-500)埃。
北京工業(yè)大學(xué)在公開(kāi)號(hào)為CN1622353的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中提供一種低接觸電阻、低光吸收、全角高反射的LED電極屬于光電子器件制造技術(shù)領(lǐng)域。該電極的結(jié)構(gòu)為第一層是摻雜的半導(dǎo)體層基底；第二層是位于半導(dǎo)體基底上的歐姆接觸層；第三層是在歐姆接觸層上的一層銀高反鏡；第四層是在銀高反鏡上的一層保護(hù)層，所述的歐姆接觸層上帶有貫通的圓形微孔，圓形微孔內(nèi)鍍了透明膜。透明膜的最佳光學(xué)厚度為器件發(fā)光波長(zhǎng)的四分之一，透明膜的折射率小于半導(dǎo)體基底和銀高反鏡的復(fù)折射率，形成了折射率高低高的結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于為了克服現(xiàn)有的大功率GaN基LED芯片因?yàn)槌叽邕^(guò)大而導(dǎo)致的電流無(wú)法均勻擴(kuò)散且發(fā)光效率受制于散熱與光線全反射的問(wèn)題，提供一種不僅能使芯片的電流較均勻地?cái)U(kuò)展，而且對(duì)散熱和減小光線的全反射也有一定幫助的樹(shù)葉脈絡(luò)形大功率GaN基LED芯片的P、N電極。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是設(shè)有P電極和N電極，在GaN外延片的正面刻蝕出溝槽，將芯片分成至少2個(gè)小區(qū)域的集合，在P型GaN的表面生長(zhǎng)一層透明導(dǎo)電層，在透明導(dǎo)電層上淀積P型電極，在溝槽內(nèi)淀積N型電極，N型電極沿芯片對(duì)角線分布成樹(shù)葉脈絡(luò)的形狀，P型電極環(huán)繞在芯片的邊緣，并有觸角伸出。
與現(xiàn)有的正面出光大功率GaN基LED芯片采用梳狀電極設(shè)計(jì)相比，本發(fā)明突出的有益效果是，可以使大功率GaN基LED的電流在P、N電極之間更均勻地?cái)U(kuò)散，提高發(fā)光效率，而且對(duì)散熱和減小光線的全反射也有一定的幫助。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1中P為P型電極，N為N型電極。
具體實(shí)施例方式
以下實(shí)施例將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
在圖1中，本發(fā)明設(shè)有P電極和N電極，在GaN外延片的正面刻蝕出溝槽1，將1mm×1mm尺寸大功率芯片2分成至少6個(gè)小區(qū)域的集合，既擴(kuò)大了芯片的散熱面積，又可以切斷芯片內(nèi)部光線全反射的路徑，使光不至于湮沒(méi)在芯片內(nèi)部轉(zhuǎn)化為熱量。在P型GaN的表面生長(zhǎng)一層透明導(dǎo)電層，在透明導(dǎo)電層上淀積P型電極，N型電極淀積在比它尺度略寬的溝槽1中，沿芯片2的對(duì)角線分布成類(lèi)似樹(shù)葉脈絡(luò)的形狀，溝槽1包括1根沿對(duì)角線的對(duì)角線溝槽11和2根與對(duì)角線溝槽11垂直的平行溝槽12和13。相應(yīng)的N型電極也由1根對(duì)角線N型電極N1和2根與對(duì)角線N極電極垂直的平行N型電極N2和N3組成。P型電極環(huán)繞在芯片2的邊緣，并在對(duì)角處有觸角P1和P2伸出。這種設(shè)計(jì)可以縮短電流在P、N電極之間的傳輸距離，再通過(guò)透明導(dǎo)電層使電流均勻擴(kuò)散，提高了載流子的復(fù)合幾率，從而提高了芯片的發(fā)光效率。當(dāng)P電極接電源正極，N電極接電源負(fù)極時(shí)，電流就可以在P電極與N電極之間均勻地?cái)U(kuò)散。
權(quán)利要求
1.樹(shù)葉脈絡(luò)形大功率氮化鎵基發(fā)光二極管芯片的P、N電極，其特征在于設(shè)有P電極和N電極，在GaN外延片的正面刻蝕出溝槽，將芯片分成至少2個(gè)小區(qū)域的集合，在P型GaN的表面生長(zhǎng)一層透明導(dǎo)電層，在透明導(dǎo)電層上淀積P型電極，在溝槽內(nèi)淀積N型電極，N型電極沿芯片對(duì)角線分布成樹(shù)葉脈絡(luò)的形狀，P型電極環(huán)繞在芯片的邊緣，并有觸角伸出。
2.如權(quán)利要求1所述的樹(shù)葉脈絡(luò)形大功率氮化鎵基發(fā)光二極管芯片的P、N電極，其特征在于所述的溝槽包括1根沿對(duì)角線的對(duì)角線溝槽和2根與對(duì)角線溝槽垂直的平行溝槽，相應(yīng)的N型電極也包括1根對(duì)角線N型電極和2根與對(duì)角線N極電極垂直的平行N型電極。
全文摘要
樹(shù)葉脈絡(luò)形大功率氮化鎵基發(fā)光二極管芯片的P、N電極，涉及一種發(fā)光二極管芯片，尤其是涉及一種樹(shù)葉脈絡(luò)形大功率GaN基LED芯片的P、N電極。提供一種不僅能使芯片的電流較均勻地?cái)U(kuò)展，而且對(duì)散熱和減小光線的全反射也有一定幫助的樹(shù)葉脈絡(luò)形大功率GaN基LED芯片的P、N電極。設(shè)有P電極和N電極，在GaN外延片的正面刻蝕出溝槽，將芯片分成至少2個(gè)小區(qū)域的集合，在P型GaN的表面生長(zhǎng)一層透明導(dǎo)電層，在透明導(dǎo)電層上淀積P型電極，在溝槽內(nèi)淀積N型電極，N型電極沿芯片對(duì)角線分布成樹(shù)葉脈絡(luò)的形狀，P型電極環(huán)繞在芯片的邊緣，并有觸角伸出?？墒勾蠊β蔊aN基LED的電流在P、N電極之間更均勻地?cái)U(kuò)散，提高發(fā)光效率。
文檔編號(hào)H01L33/00GK1870313SQ20061009294
公開(kāi)日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2006年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月15日
發(fā)明者劉學(xué)林, 康俊勇 申請(qǐng)人:廈門(mén)大學(xué)