提高LED芯片电流扩展的方法及LED芯片技术

本发明专利技术提出了一种提高LED芯片电流扩展的方法及LED芯片，在高扩展透明导电层中形成多个孔洞，孔洞位于P电极尖端与形成在N电极平台上的N电极之间，从而能够解决P电极尖端电流易集中的问题，防止电流聚集，并且解决了高扩展透明导电层扩展引起的电压升高问题，使得LED芯片获得更低的电压。

【技术实现步骤摘要】
提高LED芯片电流扩展的方法及LED芯片
本专利技术涉及LED制造领域，尤其涉及一种提高LED芯片电流扩展的方法及LED芯片。
技术介绍
发光二极管(LightEmittingDiode，简称LED)是一种半导体发光器件，由镓(Ga)与砷(As)、磷(P)、氮(N)、铟(In)的化合物组成，利用半导体P-N结电致发光原理制成。LED芯片以其亮度高、低功耗、寿命长、启动快，功率小、无频闪、不容易产生视视觉疲劳等优点，成为新一代光源首选。ITO(IndiumTinOxides)是氧化铟锡。与其它透明的半导体导电薄膜相比，ITO具有良好的化学稳定性和热稳定性，对半导体衬底具有良好的附着性和图形加工特性。在氧化物导电膜中，以掺Sn的In2O3膜的透过率最高和导电性能最好，而且容易在酸液中蚀刻出细微的图形。在LED芯片制备过程中，通常对ITO的研究方向在蒸镀方法或ITO粗化等方向，但是，在蒸镀条件以及ITO厚度确定的条件下，对ITO的优化显得尤为重要。另外，在ITO厚度减薄的情况下，ITO粗化还会引起电流扩展问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种提高LED芯片电流扩展的方法及LED芯片，在电流易集中区做孔状图形，能够防止电流聚集。为了实现上述目的，本专利技术提出了一种提高LED芯片电流扩展的方法，包括步骤：提供芯片结构，所述芯片结构上设有外延层及N电极平台，所述外延层包括P-GaN和N-GaN，所述芯片结构表面暴露出P-GaN，所述N电极平台暴露出N-GaN；在所述P-GaN上形成电流阻挡层，所述电流阻挡层包括电流阻挡层主体和电流阻挡层尖端，所述电流阻挡层尖端与所述电流阻挡层主体相连，所述电流阻挡层尖端靠近所述N电极平台；在所述P-GaN上形成高扩展透明导电层，所述高扩展透明导电层覆盖所述电流阻挡层，所述高扩展透明导电层设有多个孔洞；在所述电流阻挡层上方的高扩展透明导电层表面形成P电极，在所述N电极平台上形成N电极，所述P电极包括P电极主体和P电极尖端，所述P电极尖端与所述P电极主体相连，所述P电极尖端靠近所述N电极平台，所述孔洞位于所述P电极尖端与N电极平台之间；在所述芯片结构、高扩展透明导电层的表面及孔洞中形成钝化层，所述钝化层暴露出所述P电极和N电极。进一步的，在所述的提高LED芯片电流扩展的方法中，所述高扩展透明导电层为ITO，厚度范围是500埃～2400埃。进一步的，在所述的提高LED芯片电流扩展的方法中，所述孔洞的开口形状为圆形、方形、椭圆形或星形。进一步的，在所述的提高LED芯片电流扩展的方法中，所述孔洞的开口大小范围是3μm～10μm。进一步的，在所述的提高LED芯片电流扩展的方法中，所述电流阻挡层的材质为SiO2、Si3N4或DBR，厚度范围是400埃～2000埃。进一步的，在所述的提高LED芯片电流扩展的方法中，所述P电极和N电极均由Cr/Ni/Pt/Au/Ti/Al中的一种或者多种组成，厚度范围均是8000埃～20000埃。进一步的，在所述的提高LED芯片电流扩展的方法中，所述钝化层为SiO2或Si3N4，厚度在500埃～1200埃。本专利技术还提出了一种LED芯片，采用上文所述的提高LED芯片电流扩展的方法形成，括：芯片结构、电流阻挡层、高扩展透明导电层、P电极、N电极和钝化层，其中，所述芯片结构表面暴露出P-GaN，N电极平台暴露出N-GaN，所述电流阻挡层包括电流阻挡层主体和电流阻挡层尖端，所述电流阻挡层主体和电流阻挡层尖端相连，并形成于所述P-GaN的表面，所述电流阻挡层尖端靠近所述N电极平台，所述高扩展透明导电层形成于所述P-GaN的表面，覆盖所述电流阻挡层，在所述电流阻挡层上方的高扩展透明导电层表面形成P电极，在所述N电极平台上形成N电极，所述P电极包括P电极主体和P电极尖端，所述P电极尖端与所述P电极主体相连，所述P电极尖端靠近所述N电极平台，所述高扩展透明导电层设有多个孔洞，所述孔洞位于所述P电极尖端与N电极平台之间，所述钝化层位于所述芯片结构、高扩展透明导电层的表面及孔洞中，暴露出所述P电极和N电极。与现有技术相比，本专利技术的有益效果主要体现在：在高扩展透明导电层中形成多个孔洞，孔洞位于P电极尖端与形成在N电极平台上的N电极之间，从而能够解决P电极尖端电流易集中的问题，防止电流聚集，并且解决了高扩展透明导电层扩展引起的电压升高问题，使得LED芯片获得更低的电压。附图说明图1为本专利技术一实施例中提高LED芯片电流扩展方法的流程图；图2至图6为本专利技术一实施例中提高LED芯片制备过程中的俯视图；图7至图11为本专利技术一实施例中提高LED芯片制备过程中的剖面示意图。具体实施方式下面将结合示意图对本专利技术的提高LED芯片电流扩展的方法及LED芯片进行更详细的描述，其中表示了本专利技术的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本专利技术，而仍然实现本专利技术的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本专利技术的限制。为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本专利技术由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本专利技术。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。请参考图1，在本实施例中，提出了一种提高LED芯片电流扩展的方法，包括步骤：S100：提供芯片结构，所述芯片结构上设有外延层及N电极平台，所述外延层包括P-GaN和N-GaN，所述芯片结构表面暴露出P-GaN，所述N电极平台暴露出N-GaN；S200：在所述P-GaN上形成电流阻挡层，所述电流阻挡层包括电流阻挡层主体和电流阻挡层尖端，所述电流阻挡层尖端与所述电流阻挡层主体相连，所述电流阻挡层尖端靠近所述N电极平台；S300：在所述P-GaN上形成高扩展透明导电层，所述高扩展透明导电层暴露出所述电流阻挡层，所述高扩展透明导电层设有多个孔洞；S400：在所述电流阻挡层上形成P电极，在所述N电极平台上形成N电极，所述P电极包括P电极主体和P电极尖端，所述P电极尖端与所述P电极主体相连，所述P电极尖端靠近所述N电极平台，所述孔洞位于所述P电极尖端与N电极平台之间；S500：在所述芯片结构、高扩展透明导电层的表面及孔洞中形成钝化层，所述钝化层暴露出所述P电极和N电极。具体的，请结合图2和图7做参考(在本实施例中，图7至图11均是沿着图3中A-A’处的剖面示意图)，芯片结构10通常包括外延层，外延层通常依次包括N-GaN、量子阱和P-GaN，其中，N电极平台11通常采用ICP刻蚀，通过依次刻蚀P-GaN和量子阱形成。芯片结构10表面实际上是P-GaN，N电极平台11暴露出N-GaN，用于后续分别形成P电极和N电极。请结合图3和图8做参考，在所述P-GaN上形成电流阻挡层，所述电流阻挡层包括电流阻挡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高LED芯片电流扩展的方法，其特征在于，包括步骤：提供芯片结构，所述芯片结构上设有外延层及N电极平台，所述外延层包括P‑GaN和N‑GaN，所述芯片结构表面暴露出P‑GaN，所述N电极平台暴露出N‑GaN；在所述P‑GaN上形成电流阻挡层，所述电流阻挡层包括电流阻挡层主体和电流阻挡层尖端，所述电流阻挡层尖端与所述电流阻挡层主体相连，所述电流阻挡层尖端靠近所述N电极平台；在所述P‑GaN上形成高扩展透明导电层，所述高扩展透明导电层覆盖所述电流阻挡层，所述高扩展透明导电层设有多个孔洞；在所述电流阻挡层上方的高扩展透明导电层表面形成P电极，在所述N电极平台上形成N电极，所述P电极包括P电极主体和P电极尖端，所述P电极尖端与所述P电极主体相连，所述P电极尖端靠近所述N电极平台，所述孔洞位于所述P电极尖端与N电极平台之间；在所述芯片结构、高扩展透明导电层的表面及孔洞中形成钝化层，所述钝化层暴露出所述P电极和N电极。

【技术特征摘要】
1.一种提高LED芯片电流扩展的方法，其特征在于，包括步骤：提供芯片结构，所述芯片结构上设有外延层及N电极平台，所述外延层包括P-GaN和N-GaN，所述芯片结构表面暴露出P-GaN，所述N电极平台暴露出N-GaN；在所述P-GaN上形成电流阻挡层，所述电流阻挡层包括电流阻挡层主体和电流阻挡层尖端，所述电流阻挡层尖端与所述电流阻挡层主体相连，所述电流阻挡层尖端靠近所述N电极平台；在所述P-GaN上形成高扩展透明导电层，所述高扩展透明导电层覆盖所述电流阻挡层，所述高扩展透明导电层设有多个孔洞，所述高扩展透明导电层为ITO；在所述电流阻挡层上方的高扩展透明导电层表面形成P电极，在所述N电极平台上形成N电极，所述P电极包括P电极主体和P电极尖端，所述P电极尖端与所述P电极主体相连，所述P电极尖端靠近所述N电极平台，所述孔洞位于所述P电极尖端与N电极平台之间；在所述芯片结构、高扩展透明导电层的表面及孔洞中形成钝化层，所述钝化层暴露出所述P电极和N电极。2.如权利要求1所述的提高LED芯片电流扩展的方法，其特征在于，所述高扩展透明导电层的厚度范围是500埃～2400埃。3.如权利要求1所述的提高LED芯片电流扩展的方法，其特征在于，所述孔洞的开口形状为圆形、方形、椭圆形或星形。4.如权利要求3所述的提高LED芯片电流扩展的方法，其特征在于，所述孔洞的开口大小范围是3μm～10μm。5.如权利要求1所述的提高LED芯片电流扩...

【专利技术属性】
技术研发人员：于婷婷，徐慧文，张宇，李起鸣，
申请(专利权)人：映瑞光电科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31