一种铝电极LED芯片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种铝电极LED芯片，包括衬底，设于所述衬底表面的发光结构，所述发光结构包括依次设于所述衬底表面的第一半导体层、有源层和第二半导体层，贯穿第二半导体层和有源层并设置在第一半导体层上的第一电极，设于第二半导体层上的第二电极；其中，第一电极和第二电极依次包括第一Cr层、第一Al层、第二Cr层、第一Ti层、第二Al层、第二Ti层、第三Al层、第三Ti层和第四Al层。本申请的芯片在不增加电极厚度的情况下，通过Ti层将Al层间隔开来，避免Al层过厚而出现粗糙结构，进而防止电极出现粗糙结构，产生黑点。

【技术实现步骤摘要】
一种铝电极LED芯片
本技术涉及发光二极管
，尤其涉及一种铝电极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,广泛应用于照明、显示屏、交通信号灯、汽车灯以及特种照明灯等领域。现有LED芯片的电极大多数使用热稳定性以及延展性较好的黄金制作而成。但是，随着LED芯片行业的快速发展，黄金高昂价格成为突出的问题，需要找到一种可以替代黄金而且价格低廉的金属作为LED芯片的电极材料。其中，金属铝因其成本低、金属性良好，而被用作于LED芯片电极。但是，铝与外延层之间具有一定的差异，现有工艺通过将Cr层作为电极的底层，然后在Cr层上形成Al层、Ti层、Cr层、Ti层等，最后形成较厚的Al层。由于最后的Al层厚度较大，具体的，最后Al层的厚度为10000-20000埃。在蒸镀制作过程中，由于铝金属本身固有的物理、化学特性，主要是容易氧化及受高温后容易迁移)，从而导致LED芯片电极表面粗糙，在显微镜暗场下表现为黑点形态，在封装时，电极上的黑点会导致机台无法正确识别LED芯片而发生异常。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于，提供一种铝电极LED芯片，将现有电极的Al层改为Ti/Al/Ti/Al/Ti/Al结构，在不改变电极厚度的情况下，可以防止电极表面变得粗糙，从而提高LED芯片的可靠性。为了解决上述技术问题，本技术提供了一种具有铝电极LED芯片，包括：衬底；设于所述衬底表面的发光结构，所述发光结构包括依次设于所述衬底表面的第一半导体层、有源层和第二半导体层；贯穿第二半导体层和有源层并设置在第一半导体层上的第一电极；设于第二半导体层上的第二电极；其中，第一电极和第二电极依次包括第一Cr层、第一Al层、第二Cr层、第一Ti层、第二Al层、第二Ti层、第三Al层、第三Ti层和第四Al层。作为上述方案的改进，所述第一Cr层的厚度为15-30埃，第一Al层的厚度为1000-1500埃，第二Cr层的厚度为100-300埃，第一Ti层的厚度为500-1000埃，第二Al层的厚度为4000-8000埃，第二Ti层的厚度为500-1000埃、第三Al层的厚度为4000-8000埃、第三Ti层的厚度为500-1000埃、第四Al层的厚度为4000-8000埃。作为上述方案的改进，所述第一Cr层的厚度为20-25埃，第一Al层的厚度为1200-1400埃，第二Cr层的厚度为150-250埃，第一Ti层的厚度为600-800埃，第二Al层的厚度为6000-8000埃，第二Ti层的厚度为600-800埃、第三Al层的厚度为6000-8000埃、第三Ti层的厚度为600-800埃、第四Al层的厚度为6000-8000埃。作为上述方案的改进，在所述第二半导体层和第二电极之间依次设有电流阻挡层和透明导电层，其中，第二电极设置在透明导电层上。作为上述方案的改进，所述透明导电层上设有一层绝缘层。作为上述方案的改进，所述电流阻挡层的材料为SiO2或Si3N4。作为上述方案的改进，所述透明导电层的材料为氧化铟锡。作为上述方案的改进，所述绝缘层的材料为SiO2。实施本技术，具有如下有益效果：1、本技术提供了一种铝电极LED芯片，包括衬底，设于所述衬底表面的发光结构，所述发光结构包括依次设于所述衬底表面的第一半导体层、有源层和第二半导体层，贯穿第二半导体层和有源层并设置在第一半导体层上的第一电极，设于第二半导体层上的第二电极；其中，第一电极和第二电极依次包括第一Cr层、第一Al层、第二Cr层、第一Ti层、第二Al层、第二Ti层、第三Al层、第三Ti层和第四Al层。本申请的芯片在不增加电极厚度的情况下，通过Ti层将Al层间隔开来，避免Al层过厚而出现粗糙结构，进而防止电极出现粗糙结构，产生黑点。附图说明图1是本技术铝电极LED芯片的结构示意图；图2是本技术铝电极LED芯片制作方法流程示意图；图3是本技术对比实施例1的LED芯片在显微镜暗场下的示意图；图4是本技术实施例1的LED芯片在显微镜暗场下的示意图。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，本技术提供的一种铝电极LED芯片，包括：衬底10；设于所述衬底10表面的发光结构20，所述发光结构20包括依次设于所述衬底10表面的第一半导体层21、有源层22和第二半导体层23；贯穿第二半导体层23和有源层22并设置在第一半导体层21上的第一电极31；设于第二半导体层23上的第二电极32；其中，第一电极31和第二电极32依次包括第一Cr层301、第一Al层302、第二Cr层303、第一Ti层304、第二Al层305、第二Ti层306、第三Al层307、第三Ti层308和第四Al层309。需要说明的是，本技术使用第一Cr层作为底层，由于Cr具有良好的导电性能，因此能较好地将外延层的电性导出来。然后依次在第一Cr层上形成第一Al层、第二Cr层、第一Ti层、第二Al层、第二Ti层、第三Al层、第三Ti层和第四Al层。其中，所述第一Al层的反射率较Cr层高，从而提高了芯片的出光效率。进一步地，由于Cr的导电性能优于Al，因此在所述第二Cr层上先形成第一Ti层，然后形成第二Al层，从而提高了电极的导电性能，减低芯片的电压。其中，在所述第二Al层和第三Al层之间设置第二Ti层，在所述第三Al层和第四Al层之间设置第三Ti层，由于Ti的稳定性较好，因此本申请通Ti层将Al层间隔开，从而避免Al层的厚度过大，防止Al层在高温环境中发生变粗、迁移，进而防止电极出现粗糙结构，产生黑点。所述第一Cr层的厚度为15-30埃，第一Al层的厚度为1000-1500埃，第二Cr层的厚度为100-300埃，第一Ti层的厚度为500-1000埃，第二Al层的厚度为4000-8000埃，第二Ti层的厚度为500-1000埃、第三Al层的厚度为4000-8000埃、第三Ti层的厚度为500-1000埃、第四Al层的厚度为4000-8000埃。由于第一Cr层用作底层，因此其厚度不能太厚，否则会影响电极的导电性能。其中，当所第一述Al层的厚度小于1000埃时，不能较好地发挥Al层的反射性能，芯片亮度较低；当所述第一Al层的厚度大于2000埃时，会增加芯片的电压。当所述第二Cr层的厚度大于300埃时，芯片容易发生漏电。优选的，所述第一Cr层的厚度为20-25埃，第一Al层的厚度为1200-1400埃，第二Cr层的厚度为150-250埃，第一Ti层的厚度为600-800埃，第二Al层的厚度为6000-8000埃，第二Ti层的厚度为600-800埃、第三Al层的厚度为6000-8000埃、第三Ti层的厚度为600-800埃、第四Al层的厚度为6000-8000埃。需要说明的是，现有的电极最后一层Al层的厚度一般为10000-20000埃。本申请的芯片在不增加电极厚度的情况下，通过Ti层将Al层间隔开来，避免Al层过厚而出现粗糙结构，进而防止电极出现粗糙结构，产生黑点。为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝电极LED芯片，包括：衬底；设于所述衬底表面的发光结构，所述发光结构包括依次设于所述衬底表面的第一半导体层、有源层和第二半导体层；贯穿第二半导体层和有源层并设置在第一半导体层上的第一电极；设于第二半导体层上的第二电极；其中，第一电极和第二电极依次包括第一Cr层、第一Al层、第二Cr层、第一Ti层、第二Al层、第二Ti层、第三Al层、第三Ti层和第四Al层。

【技术特征摘要】
1.一种铝电极LED芯片，包括：衬底；设于所述衬底表面的发光结构，所述发光结构包括依次设于所述衬底表面的第一半导体层、有源层和第二半导体层；贯穿第二半导体层和有源层并设置在第一半导体层上的第一电极；设于第二半导体层上的第二电极；其中，第一电极和第二电极依次包括第一Cr层、第一Al层、第二Cr层、第一Ti层、第二Al层、第二Ti层、第三Al层、第三Ti层和第四Al层。2.根据权利要求1所述的铝电极LED芯片，其特征在于，所述第一Cr层的厚度为15-30埃，第一Al层的厚度为1000-1500埃，第二Cr层的厚度为100-300埃，第一Ti层的厚度为500-1000埃，第二Al层的厚度为4000-8000埃，第二Ti层的厚度为500-1000埃、第三Al层的厚度为4000-8000埃、第三Ti层的厚度为500-1000埃、第四Al层的厚度为4000-8000埃。3.根据权利要求2所述的铝电极LED芯片，其特征在于，所述第一C...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔永进，赵兵，
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