一种高亮度LED芯片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高亮度LED芯片，包括衬底、外延层、第一裸露区域、ITO层、第一电极、第二电极和绝缘层，其中，将所述ITO层的厚度设置在

【技术实现步骤摘要】
一种高亮度LED芯片
本技术涉及发光二极管
，尤其涉及一种高亮度LED芯片。
技术介绍
LED(LightEmittingDiode，发光二极管)是一种利用载流子复合时释放能量形成发光的半导体器件，LED芯片具有耗电低、色度纯、寿命长、体积小、响应时间快、节能环保等诸多优势。其中，LED芯片的性能直接影响整个LED灯的性能，LED芯片的制作方法和材料对芯片的性能起到至关作用。目前，LED芯片的ITO层的材料一般为ITO(IndiumTinOxides，铟锡氧化物)，ITO目前的厚度一般为其中主要采用化学腐蚀法来对其进行刻蚀，但是，采用化学湿法腐法容易造成过度腐蚀等问题，影响LED芯片的光电性能。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于，提供一种高亮度LDE芯片，通过减少ITO层的厚度，从而防止芯片的侧壁腐蚀过度、破坏LED芯片的整体结构，进而提高LED芯片的出光效率，减少生产时间，提高生产效率。为了解决上述技术问题，本技术提供了一种高亮度LED芯片，包括：衬底；设于所述衬底表面的外延层，其中所述外延层包括设于衬底表面的第一半导体层，设于所述第一半导体层表面的有源层，设于所述有源层表面的第二半导体层；第一裸露区域，所述第一裸露区域贯穿所述第二半导体层和有源层，并延伸至所述第一半导体层；ITO层，所述ITO层设于所述第二半导体层上，所述ITO层的厚度为第一电极和第二电极，所述第一电极设于所述第一裸露区域的第一半导体层上，所述第二电极贯穿所述ITO层，并设置在所述第二半导体层上；绝缘层，所述绝缘层设于ITO层表面和第一裸露区域上的第一半导体层表面。作为上述方案的改进，所述ITO层的厚度为作为上述方案的改进，所述ITO层的厚度为作为上述方案的改进，所述第一裸露区域的宽度为10-30μm。作为上述方案的改进，所述绝缘层的厚度为作为上述方案的改进，所述外延层的厚度为4-10μm。作为上述方案的改进，所述外延层的厚度为6μm。实施本技术，具有如下有益效果：1、本技术提供了一种高亮度LED芯片，包括衬底、外延层、第一裸露区域、ITO层、第一电极、第二电极和绝缘层，其中，将所述ITO层的厚度设置在的范围内，通过减少ITO层的厚度，从而防止芯片的侧壁腐蚀过度、破坏LED芯片的整体结构，进而提高LED芯片的出光效率，减少生产时间，提高生产效率。附图说明图1为本技术高亮度LED芯片的结构示意图；图2为本技术高亮度LED芯片的制作方法流程图；图2a为形成外延层后的结构示意图；图2b为形成第一裸露区域后的结构示意图；图2c为形成ITO层后的结构示意图；图2d为形成第二裸露区域后的结构示意图；图2e为形成第一电极和第二电机后的结构示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术作进一步地详细描述。参见图1，本技术提高了一种高亮度LED芯片，包括：衬底10；设于所述衬底10表面的外延层20，其中所述外延层20包括设于衬底10表面的第一半导体层21，设于所述第一半导体层21表面的有源层22，设于所述有源层22表面的第二半导体层23；第一裸露区域24，所述第一裸露区域24贯穿所述第二半导体层23和有源层22，并延伸至所述第一半导体层21；ITO层30，所述ITO层30设于所述第二半导体层23上，所述ITO层30的厚度为第一电极41和第二电极42，所述第一电极41设于所述第一裸露区域24的第一半导体层21上，所述第二电极42贯穿所述ITO层30，并设置在所述第二半导体层23上；绝缘层40，所述绝缘层40设于ITO层30表面和第一裸露区域24上的第一半导体层21表面。需要说明的是，本申请通过将ITO层的厚度设置在的范围内，通过减少ITO层的厚度，从而防止芯片的侧壁腐蚀过度、破坏LED芯片的整体结构，进而提高LED芯片的出光效率，减少生产时间，提高生产效率。优选的，所述ITO层30的厚度为更加的，所述ITO层的厚度为当ITO层30的厚度小于时，会降低ITO层30与电极的粘附力，当ITO层30的厚度大于时，不仅增加ITO层30的形成时间，还降低LED芯片的出光效率，进一步地，还会降低ITO层30与电极的粘附力。此外，当ITO层30的厚度大于时，不利于后续的湿法腐蚀的控制，容易造成腐蚀过量，出现LED芯片侧壁过腐蚀的现象，影响LED芯片的侧壁出光效率。由于ITO层30只覆盖在第二半导体层23和裸露出来的第一半导体层21表面，而芯片的侧壁及第一裸露区域24的侧壁表面没有ITO层30，因此，在后续的腐蚀中，容易将LED芯片的侧壁过量腐蚀。其中，所述ITO层30的材质为铟锡氧化物，这样有利提高ITO层30的导电能力，防止载流子聚集在一起，还提高LED芯片的出光效率。为了形成第一电极41且不减少发光面积，所述第一裸露区域24的宽度为10-30μm。为了提高芯片的良率，所述外延层20的厚度为4-10μm。当外延层20的厚度低于4μm，LED芯片的亮度会降低，在后续刻蚀时，LED芯片容易出现裂片的情况。但外延层20的厚度大于10μm，LED芯片的亮度会降低，增加刻蚀的难度和时间。在本实施例中，所述外延层的厚度为6μm。其中，所述绝缘层40的厚度为进一步地，所述绝缘层40为氧化硅、氮化硅和氧化铝中的一种。相应地，本申请还提供了一种高亮度LED芯片的制作方法，其流程图如图2所示，包括以下步骤：S1：提供一衬底；衬底的材料可以为蓝宝石、碳化硅或硅，也可以为其他半导体材料，本实施例中优选衬底为蓝宝石衬底。S2：在所述衬底表面形成外延层；如图2a所示，在衬底10任意一表面形成外延层20，其中，所述外延层20包括设于所述衬底10表面的第一半导体层21，设于第一半导体层21表面的有源层22，设于有源层22表面的第二半导体层23。具体的，本申请实施例提供的第一半导体层和第二半导体层均为氮化镓基半导体层，有源层为氮化镓基有源层；此外，本申请实施例提供的第一半导体层、第二半导体层和有源层的材质还可以为其他材质，对此本申请不做具体限制。其中，第一半导体层可以为N型半导体层，则第二半导体层为P型半导体层；或者，第一半导体层为P型半导体层，而第二半导体层为N型半导体层，对于第一半导体层和第二半导体层的导电类型，需要根据实际应用进行设计，对此本申请不做具体限制。需要说明的是，为了提高后续的刻蚀工艺的良率，所述外延层的厚度为4-10μm。当外延层的厚度低于4μm，LED芯片的亮度会降低，在后续刻蚀时，LED芯片容易出现裂片的情况。但外延层的厚度大于10μm，LED芯片的亮度会降低，增加刻蚀的难度和时间。在本实施例中，所述外延层的厚度为6μm。需要说明的是，在本申请的其他实施例中，所述衬底10与所述外延层20之间设有缓存冲层(图中未示出)。S3：对所述外延层进行蚀刻，形成第一裸露区域；如2b所示，对所述外延层20进行蚀刻，刻蚀至第一半导体层21并形成第一裸露区域24，将所述第一半导体层21裸露出来。具体的，采用ICP刻蚀设备对所述外延层20进行蚀刻，刻蚀深度为1-2μm。为了形成第一电极且不减少发光面积所述第一裸露区域的宽度为10-30μm。S4：在所述外延层上形成ITO层；如图2c所示，在所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高亮度LED芯片，包括：衬底；设于所述衬底表面的外延层，其中所述外延层包括设于衬底表面的第一半导体层，设于所述第一半导体层表面的有源层，设于所述有源层表面的第二半导体层；第一裸露区域，所述第一裸露区域贯穿所述第二半导体层和有源层，并延伸至所述第一半导体层；ITO层，所述ITO层设于所述第二半导体层上，所述ITO层的厚度为

【技术特征摘要】
1.一种高亮度LED芯片，包括：衬底；设于所述衬底表面的外延层，其中所述外延层包括设于衬底表面的第一半导体层，设于所述第一半导体层表面的有源层，设于所述有源层表面的第二半导体层；第一裸露区域，所述第一裸露区域贯穿所述第二半导体层和有源层，并延伸至所述第一半导体层；ITO层，所述ITO层设于所述第二半导体层上，所述ITO层的厚度为第一电极和第二电极，所述第一电极设于所述第一裸露区域的第一半导体层上，所述第二电极贯穿所述ITO层，并设置在所述第二半导体层上；绝缘层，所述绝缘层设于ITO层表面和第一裸露区...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾国齐，
申请(专利权)人：佛山市国星半导体技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44