发光二极管芯片制造技术

本发明专利技术提供一种发光二极管芯片，包括半导体组件层、第一电极、电流阻挡层、电流分散层以及第二电极。半导体组件层包括第一型掺杂半导体层、发光层以及第二型掺杂半导体层。电流阻挡层包括主体以及多个分别从主体朝向第一电极延伸的延伸部。电流分散层覆盖电流阻挡层。第二电极配置于电流分散层上，且包括焊垫以及多个从焊垫延伸的指部。这些指部位于这些延伸部上方，其中这些延伸部的宽度大于对应指部的宽度，延伸部沿着一排列方向排列，且在排列方向上，较靠近发光二极管芯片边缘的延伸部具有较小的宽度。本发明专利技术具有电流阻挡层以有效控制电流聚集的位置，进而有效提升发光效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光组件，尤其涉及一种发光二极管(Light-EmittingDiode，LED)芯片。
技术介绍
随着半导体科技的进步，现今的发光二极管已具备了高亮度与高演色性等特性，加上发光二极管具有省电、体积小、低电压驱动以及不含汞等优点，发光二极管已广泛地应用在显示器与照明等领域。一般而言，发光二极管芯片的发光效率与发光二极管芯片的内部量子效率(即光取出率)相关。当发光层所发出的光线有更多比率可以穿透出发光二极管芯片时，代表着发光二极管芯片的内部量子效率较佳。发光二极管芯片的电极通常是由金属材质所制造，由于金属材质的不透光性，发光二极管芯片上被电极覆盖的区域所发出的光线无法有效的被利用。如此一来，会造成电能的浪费。因此，已知已发展出一种在电极与半导体组件层之间制作电流阻挡层的技术，然而，通过电流阻挡层来提升发光二极管芯片的发光效率仍然存在许多改善的空间。因此，如何进一步提升发光二极管芯片的发光效率，实为目前研发人员研发的重点之一。
技术实现思路
本专利技术提供一种发光二极管芯片，其具有电流阻挡层以有效控制电流聚集的位置，进而有效提升发光效率。本专利技术提供一种发光二极管芯片，其包括一半导体组件层、一第一电极、一电流阻挡层、一电流分散层以及一第二电极。半导体组件层包括一第一型掺杂半导体层、一发光层以及一第二型掺杂半导体层，其中发光层位于第一型掺杂半导体层与第二型掺杂半导体层之间。第一电极与第一型掺杂半导体层电性连接。电流阻挡层配置于第二型掺杂半导体层上，电流阻挡层包括一
主体以及多个分别从主体朝向第一电极延伸的延伸部。电流分散层配置于第二型掺杂半导体层上以覆盖电流阻挡层。第二电极与第二型掺杂半导体层电性连接。第二电极包括一焊垫以及多个从焊垫延伸的指部，且多个指部位于延伸部上方，其中多个延伸部的宽度大于对应指部的宽度，多个延伸部沿着一排列方向排列，且在此排列方向上，较靠近发光二极管芯片边缘的延伸部具有较小的宽度。在本专利技术的一实施例中，上述发光层配置于第一型掺杂半导体层上以暴露出部分第一型掺杂半导体层，且第一电极配置于发光层所暴露出的部分第一型掺杂半导体层上。在本专利技术的一实施例中，上述的多个指部具有相同的宽度。在本专利技术的一实施例中，上述的电流分散层的材质包括透明导电材料。在本专利技术的一实施例中，上述的多个指部的数量与多个延伸部数量相同，且多个指部的数量大于2。在本专利技术的一实施例中，上述的焊垫位于主体上方，且第二电极经由电流分散层与第二型掺杂半导体层电性连接。在本专利技术的一实施例中，上述的焊垫贯穿电流分散层与主体，且焊垫与第二型掺杂半导体层接触。在本专利技术的一实施例中，上述的电流分散层覆盖被焊垫贯穿的主体的侧壁。在本专利技术的一实施例中，上述的电流分散层未覆盖被焊垫贯穿的主体的一侧壁。在本专利技术的一实施例中，上述贯穿电流分散层与主体的焊垫会与主体的一侧壁接触。基于上述，本专利技术实施例的发光二极管芯片通过电流阻挡层以及第二电极的设计，可控制电流聚集的位置，因此本专利技术的发光二极管芯片具有良好的发光效率。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1A是依据本专利技术实施例的发光二极管芯片的剖面图；图1B是依据本专利技术实施例的发光二极管芯片的上视图；图1C是依据本专利技术另一实施例的发光二极管芯片的上视图；图2是依据本专利技术另一实施例的发光二极管芯片的剖面图；图3是依据本专利技术另一实施例的发光二极管芯片的剖面图。附图标记：100a、100b、100c：发光二极管芯片110：半导体组件层112：第一型掺杂半导体层114：发光层116：第二型掺杂半导体层120：第一电极130：电流阻挡层132：主体134：延伸部140：电流分散层150：第二电极152：焊垫154：指部160：缓冲层D：排列方向E：边缘S：侧壁SUB：基板具体实施方式图1A是依据本专利技术实施例的发光二极管芯片的剖面图。图1B是依据本专利技术实施例的发光二极管芯片的上视图。图1C是依据本专利技术另一实施例的不同发光二极管芯片的上视图。请参照图1A以及图1B，本实施例的发光二极管芯片100a包括一半导体
组件层110、一第一电极120、一电流阻挡层130、一电流分散层140以及一第二电极150。半导体组件层110包括一第一型掺杂半导体层112、一发光层114以及一第二型掺杂半导体层116，其中发光层114位于第一型掺杂半导体层112与第二型掺杂半导体层116之间。第一电极120与第一型掺杂半导体层112电性连接。电流阻挡层130配置于第二型掺杂半导体层116上，且电流阻挡层130包括一主体132以及多个分别从主体132朝向第一电极120延伸的延伸部134。电流分散层140配置于第二型掺杂半导体层116上以覆盖电流阻挡层130。第二电极150经由电流分散层140与第二型掺杂半导体层116电性连接，其中第二电极150包括一焊垫152以及多个从焊垫152延伸的指部154，焊垫152位于主体132上方，而这些指部154位于这些延伸部134上方，其中这些延伸部134的宽度大于对应指部154的宽度，这些延伸部134沿着一排列方向D排列，且在此排列方向D上，较靠近发光二极管芯片100a边缘E的延伸部134具有较小的宽度。其中，这些延伸部134的延伸方向与排列方向D垂直。具体而言，本实施例中的指部154以及延伸部134的数量相等且皆为三个。然而，本实施例并不限定指部154以及延伸部134的数量。此外，在本实施例中，指部154具有相同的宽度，于其他实施例中，指部154可具有不同的宽度。一般来说，施加于第二电极150的驱动电流主要的方向会由第二电极150至第一电极120。但在本实施例中，较靠近发光二极管芯片100a边缘E的延伸部134相对于在发光二极管芯片100a中心部分的延伸部134具有较小的宽度。换言之，较靠近发光二极管芯片100a中心部分的延伸部134较能有效的阻挡来自于第二电极150的电流，而较靠近发光二极管芯片100a边缘E的延伸部134的阻挡效果较不明显。因此，本实施例可以通过指部154和对应的延伸部134在发光二极管芯片100a不同区域的宽度设计来控制发光二极管芯片100a中电流聚集区域的位置，进而提升发光二极管芯片100a的发光效率。在本实施例中，发光层114配置于第一型掺杂半导体层112上以暴露出部分的第一型掺杂半导体层112，且第一电极120配置于发光层114所暴露出的部分第一型掺杂半导体层112上。换言之，本实施例的发光二极管芯片100a为水平式(horizontal type)发光二极管芯片。举例而言，半导体组件层110中的第一型掺杂半导体层112例如为N型掺杂半导体层，而第二型掺杂
半导体层116例如为P型掺杂半导体层，且发光层114例如由多个交替堆栈的井层(well layers)以及阻障层(barrier layer)所构成的多重量子井层(Multiple Quantum Well，MQW)。此外，本实施例的半导体组件层110例如是通过磊晶制程制作于一基板SUB上，而此基板SUB可为蓝宝石基板、硅基板、碳化硅基板等。值得注意的是，前述的半导体组件层110可进一步包括一缓冲层160，此缓冲层160通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管芯片，其特征在于，包括：一半导体组件层，包括一第一型掺杂半导体层、一发光层以及一第二型掺杂半导体层，其中所述发光层位于所述第一型掺杂半导体层与所述第二型掺杂半导体层之间；一第一电极，与所述第一型掺杂半导体层电性连接；一电流阻挡层，配置于所述第二型掺杂半导体层上，所述电流阻挡层包括一主体以及多个延伸部；一电流分散层，配置于所述第二型掺杂半导体层上以覆盖所述电流阻挡层；以及一第二电极，配置于所述电流分散层上，所述第二电极包括一焊垫以及多个从所述焊垫延伸的指部，且所述多个指部位于所述多个延伸部上方，其中所述多个延伸部的宽度大于对应指部的宽度，且较靠近发光二极管芯片边缘的延伸部具有较小的宽度。

【技术特征摘要】
2015.02.17 US 62/116,9231.一种发光二极管芯片，其特征在于，包括：一半导体组件层，包括一第一型掺杂半导体层、一发光层以及一第二型掺杂半导体层，其中所述发光层位于所述第一型掺杂半导体层与所述第二型掺杂半导体层之间；一第一电极，与所述第一型掺杂半导体层电性连接；一电流阻挡层，配置于所述第二型掺杂半导体层上，所述电流阻挡层包括一主体以及多个延伸部；一电流分散层，配置于所述第二型掺杂半导体层上以覆盖所述电流阻挡层；以及一第二电极，配置于所述电流分散层上，所述第二电极包括一焊垫以及多个从所述焊垫延伸的指部，且所述多个指部位于所述多个延伸部上方，其中所述多个延伸部的宽度大于对应指部的宽度，且较靠近发光二极管芯片边缘的延伸部具有较小的宽度。2.根据权利要求1所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述发光层配置于所述第一型掺杂半导体层上以暴露出部分所述第一型掺杂半导体层，且所述第一电极配置于所述发光层所暴露出的部分所述第一型掺杂半导体层上。...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖腾宪，郭祐祯，康凯舜，兰彦廷，黄靖恩，
申请(专利权)人：新世纪光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71