本发明专利技术涉及一种改善热传导的LED芯片，属于LED芯片的技术领域。按照本发明专利技术提供的技术方案，所述改善热传导的LED芯片，包括LED芯片本体，所述LED芯片本体包括衬底及位于所述衬底上方的P电极与N电极；所述衬底对应设置P电极与N电极另一侧表面镀有反射层，所述反射层上设有键合层；衬底通过键合层与导热基板键合连接。本发明专利技术LED芯片本体包括衬底，衬底上蒸镀有反射层，反射层上蒸镀有键合层，衬底通过键合层与导热基板连接成一体；LED芯片本体工作时产生的热量能通过导热基板及时高效的传导出去，降低了LED芯片自身的热阻，提高了LED芯片的可靠性及寿命；同时衬底减薄后，能够减少光线在衬底内传输时的吸收，提高了LED芯片的出光效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种LED芯片结构，尤其是一种改善热传导的LED芯片，属于LED芯片的
技术介绍
LED (Lighting Emitting Diode)即发光二极管，是一种半导体固体发光器件。当前节能环保是全球重要问题，低碳生活逐渐深入人心。在照明领域，功率LED发光产品的应用正吸引着世人的目光，二十一世纪将进入以LED为代表的新型照明光源时代。LED具有节能、环保、寿命长、结构牢固，响应时间快等特点，可以广泛应用于各种普通照明、背光源、显示、指示和城市夜景等领域。功率型LED芯片的发光效率约32%，68%的能量转换为热能，散热的问题是制约其照明领域应用的关键因素，芯片温度升高时，发光强度会下降，而且可靠性和寿命也会跟着下降。散热基本上有3种方式，一是传导式散热，二是对流式散热，三是辐射式散热。散热最主要的问题点就在面积，而辐射散热量非常小，所以最主要的是散热方式是传导和对流两方面。热模式欧姆定理Δ T=QR,即温差Δ T=热流Qx热阻R ；热阻越大，就有越大的热产生在元器件内。热传递有垂直和水平方向，垂直方向为串联方式，串联越多热阻越大，厚度相对要求越薄。水平方向为并连方式，并连热阻数越多，热传导效果越好。目前解决LED芯片热传导最好的技术为蓝宝石移除的垂直式LED，移除蓝宝石后的LED转贴至导热极佳的硅或金属基板上，大大降低了芯片的热阻。但垂直式LED相较传统水平式LED工艺繁琐，设备和原辅材料较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种改善热传导的LED芯片， 其结构简单紧凑，降低了 LED芯片自身的热阻，提高了 LED芯片的可靠性及寿命。按照本专利技术提供的技术方案，所述改善热传导的LED芯片，包括LED芯片本体，所述LED芯片本体包括衬底及位于所述衬底上方的P电极与N电极；所述衬底对应设置P电极与N电极另一侧表面镀有反射层，所述反射层上设有键合层；衬底通过键合层与导热基板键合连接。所述导热基板为钼、铝、镍、铜、铜钨、氮化铝中材料的一种或几种。所述反射层为金属层、合金层、DBR全反射膜中的一种或几种。所述衬底的厚度为1(Γ50μπι。所述衬底为蓝宝石基板。所述衬底上设有外延发光层，所述外延发光层包括位于衬底上的N型氮化镓层、 位于N型氮化镓层上的量子阱及位于所述量子阱上的P型氮化镓层；P电极与P型氮化镓层电连接，N电极与N型氮化镓层电连接。所述键合层的材料包括金或锡。所述金属层的材料包括银或铝。本专利技术的优点LED芯片本体包括衬底，衬底上蒸镀有反射层，反射层上蒸镀有键合层，衬底通过键合层与导热基板连接成一体；LED芯片本体工作时产生的热量能通过导热基板及时高效的传导出去，降低了 LED芯片自身的热阻，提高了 LED芯片的可靠性及寿命；同时衬底减薄后，能够减少光线在衬底内传输时的吸收，提高了 LED芯片的出光效率。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图纩图4为形成本专利技术结构的具体工艺步骤剖视图，其中 图2为衬底上设置中转基板后的剖视图。图3为衬底与导热基板键合后的剖视图。图4为去除图3中中转基板后的剖视图。具体实施例方式下面结合具体附图和实施例对本专利技术作进一步说明。如图广图4所示本专利技术包括导热基板1、键合层2、反射层3、衬底4、外延发光层 5、N电极6、P电极7、保护层8、中转键合层9、中转基板10及LED芯片本体11。如图1所示为了降低LED芯片本身的热阻，提高LED芯片的可靠性及寿命，本专利技术包括LED芯片本体11，所述LED芯片本体11包括衬底4，所述衬底4的上方设有P电极 7与N电极6 ；衬底4对应设置N电极6与P电极7另一侧的表面镀有反射层3，所述反射层3上设有键合层2，衬底4通过键合层2与导热基板1键合连接成一体。导热基板1具有良好的散热性能，导热基板1的材料为钼、铝、镍、铜、铜钨、氮化铝中的一种或几种。反射层3为金属层、合金层、DBR (分布式布拉格反射镜)全反射膜中的一种或几种；其中，金属层为铝或银，合金层为铝或银的多层复合结构；键合层2为金或锡；通过反射层3能提高出光效率，同时，通过导热基板1能够将LED芯片本体11工作时产生的热量及时散发出去，改善LED芯片本体11的热传导性能。所述衬底4为蓝宝石基板，为了减少蓝宝石基板的热阻和光在蓝宝石基板内传输过程的吸收，将衬底4进行减薄，衬底4的厚度为1(Γ50 μ m,能大大降低LED芯片本身的热阻并提高LED芯片的整体出光效率。N电极6、P电极7通过外延发光层5与衬底4相连， 所述外延发光层5包括覆盖于衬底4表面上的N型氮化镓层，所述N型氮化镓层上覆盖有量子阱，所述量子阱上设有P型氮化镓层，其中，N电极6与N型氮化镓层电连接，P电极7 与P型氮化镓层电连接。如图2 图4所示为了能够形成上述结构，可以通过下述步骤实现，具体地a、提供衬底4，并在衬底4上生长外延发光层5；在所述外延发光层5的表面上淀积保护层8，且在所述保护层8的表面上蒸镀一层中转键合层9 ；保护层8 一般为二氧化硅，中转键合层9的材料为金或锡；b、提供中转基板10，中转基板10通过高压键合方式键合与中转键合层9键合连接，从而能够外延发光层5及衬底4相连，得到如图2所示的结构；中转基板10的材料一般为金属，如铝、铜、钨铜合金等；通过中转基板10能够便于实现对衬底4的减薄；c、使用研磨抛光设备对衬底4进行减薄，使得衬底4的厚度为1(Γ50μ m ；并通过CMP4(机械化学抛光)进行抛光处理；d、在衬底4对应设置外延发光层5的另一侧表面蒸镀反射层3，并在所述反射层3上蒸镀键合层2 ；e、提供导热基板1，导热基板1通过高压键合方式与键合层2键合，从而能够与衬底4 连接成一体，如图3所示；f、通过化学或物理的方式去除衬底4上方的中转基板10、中转键合层9和保护层8，得到图4中的结构；g、对上述衬底4上的外延发光层5进行所需的光刻、刻蚀、蒸镀、切割等常规工艺步骤， 以形成相应的LED芯片结构，得到LED芯片本体11。 如图1所示工作时，LED芯片本体11通过P电极7、N电极6与外部电源相连。 当LED芯片本体11与外部电源连接后，外延发光层5开始发光。当外延发光层5的部分光线穿过衬底4时，反射层3会将光线反射到对应设置P电极7、N电极6的表面，以提高出光效率。同时，外延发光层5工作时产生的热量会作用在衬底4上，由于衬底4上的反射层3 及键合层2与导热基板1均具有较好的热传导能力，且散热面积大，能够将衬底4上的热量及时传导出去，避免热量在衬底4的积聚，提高LED芯片本体11的散热效果，降低了 LED芯片自身的热阻，提高了 LED芯片的可靠性及寿命。权利要求1.一种改善热传导的LED芯片，包括LED芯片本体(11 )，所述LED芯片本体(11)包括衬底(4)及位于所述衬底(4)上方的P电极(7)与N电极(6)；其特征是所述衬底(4)对应设置P电极(7)与N电极(6)另一侧表面镀有反射层(3)，所述反射层(3)上设有键合层 (2 )；衬底(4 )通过键合层(2 )与导热基板(1)键合连接。2.根据权利要求1所述的改善热传导的LED芯片，其特征是所述导热基板(1)为钼、 铝、镍、铜、铜钨、氮化铝中材料的一种或几种。3.根据权利要求1所述的改善热传导的LE本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郭文平，黄慧诗，谢志坚，柯志杰，邓群雄，
申请(专利权)人：江苏新广联科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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