The utility model discloses a thin film LED chip structure, which consists of a metal layer at the bottom of a substrate, a bonding substrate, a bonding and light reflective metal layer, an insulating medium layer, a lower electrode, a lower doping layer, an undoped light emitting layer, an upper doping layer, a coarsening surface, an upper ohm contact layer and an upper electrode. The lower electrodes are staggered, and the thickness of the upper doped layer is larger than that of the lower doped layer. The ratio of the thickness of the upper doping layer to the thickness of the lower doping layer is r, which satisfies 2 or less R or less than 6, and the branch spacing w of two adjacent electrodes satisfies w 50 micron or less than 120 microns. The utility model can make the carrier of the doping layer on the chip and the lower doped layer to maximize the radiation compound luminescence outside the non doped luminescent area corresponding to the upper electrode, and can reduce the probability of light transmission to the area below the upper electrode, thus reducing the light shielding effectiveness of the upper electrode, and can effectively improve the electricity of the thin film LED chip. Light conversion efficiency.
【技术实现步骤摘要】
一种薄膜LED芯片结构
本技术涉及半导体发光器件领域,尤其是涉及一种高电光转换效率的薄膜LED芯片结构。
技术介绍
半导体发光二极管(Light-EmittingDiodes,LED)是利用半导体材料中电子和空穴发生辐射复合将电能转化为光能的器件。LED跟白炽灯、荧光灯等传统光源相比,具有长寿命、高效率、节能、环保的有点,被公认为二十一世纪的绿色光源。为提高LED芯片的电光转换效率,将MOCVD生长的LED外延材料转移到硅、锗、碳化硅、铜等基板上制备所谓的薄膜LED芯片非常有效。薄膜LED芯片的有效出光面为芯片顶面,因此芯片顶面上的上电极一般设计成包含若干分支的枝杈状结构,相邻两个上电极之间的表面区做粗化处理,以减少全反射损耗,以提高LED的光输出效率。图1为典型薄膜LED芯片的截面示意图,其结构包括:100基板底面金属层、101键合基板、102键合及光反射金属层、103绝缘介质层、104下电极、105下掺杂层、106非掺杂发光层、107上掺杂层、108粗化面、109上欧姆接触层、110上电极。由于上电极在出光面上,电极金属和上欧姆接触层对光有吸收和向内部反射的作用,自非掺杂发光层传输到上电极区域的光不能形成有效的输出。图2为薄膜LED芯片载流子注入路径示意图。从图中可以看到,若上掺杂层107的厚度tup和下掺杂层105的厚度tlow设计不合理,上下两侧注入的载流子会在上电极110对应的非掺杂发光层106发生辐射复合,发出的光在向上传输时会被上电极110吸收或反射回发光区,产生光遮挡效应,无法形成有效光输出。因此,对薄膜LED芯片的结构进行优化设计,使薄膜 ...
【技术保护点】
一种薄膜LED芯片结构,包括:基板底面金属层、键合基板、键合及光反射金属层、绝缘介质层、下电极、下掺杂层、非掺杂发光层、上掺杂层、粗化面、上欧姆接触层、上电极,特征是:上电极与下电极呈交错排列,上掺杂层的厚度大于下掺杂层的厚度。
【技术特征摘要】
1.一种薄膜LED芯片结构,包括:基板底面金属层、键合基板、键合及光反射金属层、绝缘介质层、下电极、下掺杂层、非掺杂发光层、上掺杂层、粗化面、上欧姆接触层、上电极,特征是:上电极与下电极呈交错排列,上掺杂层的厚度大于下掺杂层的厚...
【专利技术属性】
技术研发人员:李树强,陈芳,施维,王光绪,江风益,
申请(专利权)人:南昌大学,南昌黄绿照明有限公司,
类型:新型
国别省市:江西,36
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