发光二极管芯片与发光二极管装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种发光二极管芯片，包括磊晶叠层、第一、第二电极以及第一反射层。磊晶叠层包括第一型、第二型半导体层与发光层。第一、第二电极分别与第一型、第二型半导体层电性连接。发光层于第一型半导体层的正投影与第一电极于第一型半导体层的正投影错位。第一反射层设置于磊晶叠层、第一、第二电极上。第一反射层于第二型半导体层的正投影与第二电极于第二型半导体层的正投影错位。另，一种发光二极管装置亦被提供。

LED chip and LED device

【技术实现步骤摘要】
发光二极管芯片与发光二极管装置
本专利技术涉及一种光电元件，尤其涉及一种发光二极管芯片、发光二极管装置与发光二极管模块。
技术介绍
发光二极管(LightEmittingDiode,LED)是一种发光的半导体电子元件，由于具有能量转换效率高、反应时间短、寿命长、体积小、高可靠性等优点，因而被广泛地应用，如交通信号灯、车灯、户外大型显示面板、手机背光源等。目前本领域的技术人员仍在不断地致力提升发光二极管的发光效率与亮度。
技术实现思路
本专利技术提供一种发光二极管芯片、发光二极管装置与发光二极管模块，其具有高发光效率。本专利技术的一实施例提供一种发光二极管芯片，包括磊晶叠层、第一电极、第二电极以及第一反射层。磊晶叠层包括第一型半导体层、发光层以及第二型半导体层。发光层位于第一型半导体层与第二型半导体层之间。第一电极设置于第一型半导体层上，且与第一型半导体层电性连接。发光层于第一型半导体层的正投影与第一电极于第一型半导体层的正投影错位。第二电极设置于第二型半导体层上，且与第二型半导体层电性连接。第一反射层设置于磊晶叠层、第一电极与第二电极上。第一反射层于第二型半导体层的正投影与第二电极于第二型半导体层的正投影错位。本专利技术的一实施例提供一种发光二极管装置，包括上述的发光二极管芯片、第一电极垫以及承载基板。第一电极垫设置于发光二极管芯片的一侧，并与第一电极电性连接。承载基板设置于发光二极管芯片的另一侧，并与第二电极电性连接。承载基板具有相对的第一表面与第二表面。发光二极管芯片与第一电极垫设置于第一表面上。本专利技术的一实施例提供一种发光二极管模块，包括上述的发光二极管装置、电路基板、第三电极垫以及第四电极垫。第三电极垫与电路基板电性连接，且第三电极垫与第一电极垫电性连接。第四电极垫与电路基板电性连接，且第四电极垫与第二电极垫电性连接。在本专利技术的一实施例中，上述的发光二极管芯片还包括第一反射叠层，包括第一绝缘层、第一反射层与第二绝缘层。第一反射层设置于第一绝缘层与第二绝缘层之间。第一绝缘层设置于磊晶叠层、第一电极与第二电极上且具有多个第一通孔。第一反射层设置于第一绝缘层上且具有多个第二通孔。这些第二通孔于第二型半导体层上的正投影与第二电极于第二型半导体层上的正投影重叠。第二绝缘层设置于第一反射层上且具有多个第三通孔。这些第一通孔、这些第二通孔与这些第三通孔暴露出第二电极，且第二通孔于第二型半导体层上的正投影面积大于或等于第一通孔或第三通孔于第二型半导体层上的正投影面积，其中第一通孔及第三通孔于第二型半导体层上的正投影面积相同。在本专利技术的一实施例中，上述的发光二极管芯片还包括第一连接金属层。第一连接金属层设置于第二绝缘层上且通过这些第一通孔、这些第二通孔与这些第三通孔以与第二电极电性连接。在本专利技术的一实施例中，上述的第一反射叠层还包括第二反射层。第二反射层设置于第一反射层上且位于第二绝缘层与第一绝缘层之间。第二反射层具有多个第四通孔，这些第四通孔于第二型半导体层上的正投影重叠于第二电极于第二型半导体层上的正投影，且第四通孔于第二型半导体层上的正投影面积大于或等于第二通孔于第二型半导体层上的正投影面积，或者第四通孔于第二型半导体层上的正投影面积大于或等于第一通孔或第三通孔于第二型半导体层上的正投影面积。这些第一通孔、这些第二通孔、这些第三通孔与这些第四通孔暴露出第二电极。在本专利技术的一实施例中，上述的发光二极管芯片还包括第一连接金属层。第一连接金属层设置于第二绝缘层上且通过这些第一通孔、这些第二通孔、这些第三通孔与这些第四通孔并与第二电极电性连接。在本专利技术的一实施例中，上述的发光二极管芯片还包括第二反射叠层。第二反射叠层设置于第一反射叠层上。第二反射叠层还包括第三绝缘层、第三反射层与第四绝缘层。第三反射层设置于第三绝缘层与第四绝缘层之间。第三绝缘层设置于第一反射叠层上且具有多个第五通孔。第三反射层设置于第三绝缘层上且具有多个第六通孔。这些第六通孔于第二型半导体层上的正投影与第二电极的一部分于第二型半导体层上的正投影重叠。第四绝缘层设置于第二反射层上且具有多个第七通孔。这些第五通孔、这些第六通孔与这些第七通孔暴露出第二电极的此部分，且第六通孔于第二型半导体层上的正投影面积大于或等于第五通孔或第七通孔于第二型半导体层上的正投影面积，其中第五通孔及第七通孔于第二型半导体层上的正投影面积相同。第三反射层设置于第三绝缘层上的第六通孔于第二型半导体层上的正投影面积大于或等于第一反射层设置于第一绝缘层上的第二通孔于第二型半导体层上的正投影面积，这些第一绝缘层上的第一通孔、第二绝缘层上的第三通孔、第三绝缘层上的第五通孔以及第四绝缘层上的第七通孔于第二型半导体层上的正投影面积相同。在本专利技术的一实施例中，上述的发光二极管芯片还包括第一连接金属层、第一电流传导层以及第二电流传导层。第一连接金属层设置于第二反射叠层上。第一电流传导层与第二电流传导层位于第一反射叠层与第二反射叠层之间。第一电流传导层设置于第一电极上且与第一电极电性连接。第二电流传导层设置于第二电极上且与第二电极电性连接。第一连接金属层通过这些第五通孔、这些第六通孔与这些第七通孔与第二电流传导层电性连接。在本专利技术的一实施例中，上述的第一电极还包括多个彼此分离的第一电极部，且第二电极还包括多个彼此分离的第二电极部。这些第二电极部环绕设置于这些第一电极部。第一电流传导层电性连接多个彼此分离的第一电极部以及第二电流传导层电性连接多个彼此分离的第二电极部，且第一连接金属层通过第二电流传导层与多个彼此分离的第二电极电性连接。在本专利技术的一实施例中，上述的这些第一电极部的其中之一作为蚀刻阻挡层。在本专利技术的一实施例中，上述的第一电极还包括至少一主体部与由主体部延伸出的多个指部。这些指部往发光二极管芯片的边缘延伸，且第二电极还包括多个彼此分离的电极部。在本专利技术的一实施例中，上述的发光二极管芯片还包括蚀刻阻挡层。蚀刻阻挡层设置于第一型半导体层上。主体部包覆蚀刻阻挡层。在本专利技术的一实施例中，上述的发光二极管芯片还包括电流阻挡层与欧姆接触层。电流阻挡层与欧姆接触层设置于欧姆接触层与第二型半导体层之间，且欧姆接触层包覆电流阻挡层。在本专利技术的一实施例中，上述的磊晶叠层具有平台部与凹陷部。平台部包括局部的第一型半导体层、发光层与第二型半导体层。凹陷部包括另一局部的第一型半导体层。第二电极设置于平台部上，且第一电极设置于凹陷部上。在本专利技术的一实施例中，上述的这些第一电极部的其中之一作为蚀刻阻挡层，且第一型半导体层与蚀刻阻挡层具有一通孔。第一电极垫设置于通孔内。在本专利技术的一实施例中，上述的发光二极管芯片还包括蚀刻阻挡层。蚀刻阻挡层设置于第一型半导体层上。主体部包覆蚀刻阻挡层，且第一型半导体层与蚀刻阻挡层具有通孔。第一电极垫设置于通孔内。在本专利技术的一实施例中，上述的发光二极管装置还包括第二连接金属层。第二连接金属层设置于承载基板的第一表面上。发光二极管芯片通过第一连接金属层与承载基板上的第二连接金属层接合且电性连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光二极管芯片，包括：/n磊晶叠层，包括第一型半导体层、发光层以及第二型半导体层，所述发光层位于所述第一型半导体层与所述第二型半导体层之间；/n第一电极，设置于所述第一型半导体层上，且与所述第一型半导体层电性连接，其中所述发光层于所述第一型半导体层的正投影与所述第一电极于所述第一型半导体层的正投影错位；/n第二电极，设置于所述第二型半导体层上，且与所述第二型半导体层电性连接；以及/n第一反射层，设置于所述磊晶叠层、所述第一电极与所述第二电极上，其中所述第一反射层于所述第二型半导体层的正投影与所述第二电极于所述第二型半导体层的正投影错位。/n

【技术特征摘要】
20180803 US 62/714,098;20190312 US 62/816,922;20191.一种发光二极管芯片，包括：
磊晶叠层，包括第一型半导体层、发光层以及第二型半导体层，所述发光层位于所述第一型半导体层与所述第二型半导体层之间；
第一电极，设置于所述第一型半导体层上，且与所述第一型半导体层电性连接，其中所述发光层于所述第一型半导体层的正投影与所述第一电极于所述第一型半导体层的正投影错位；
第二电极，设置于所述第二型半导体层上，且与所述第二型半导体层电性连接；以及
第一反射层，设置于所述磊晶叠层、所述第一电极与所述第二电极上，其中所述第一反射层于所述第二型半导体层的正投影与所述第二电极于所述第二型半导体层的正投影错位。


2.根据权利要求1所述的发光二极管芯片，还包括第一反射叠层，所述第一反射叠层包括第一绝缘层、所述第一反射层与第二绝缘层，所述第一反射层设置于所述第一绝缘层与所述第二绝缘层之间，其中，
所述第一绝缘层设置于所述磊晶叠层、所述第一电极与所述第二电极上且具有多个第一通孔；
所述第一反射层设置于所述第一绝缘层上且具有多个第二通孔，所述多个第二通孔于所述第二型半导体层上的正投影与所述第二电极于所述第二型半导体层上的正投影重叠；以及
所述第二绝缘层设置于所述第一反射层上且具有多个第三通孔，
其中，所述多个第一通孔、所述多个第二通孔与所述多个第三通孔暴露出所述第二电极。


3.根据权利要求2所述的发光二极管芯片，还包括第一连接金属层，设置于所述第二绝缘层上且通过所述多个第一通孔、所述多个第二通孔与所述多个第三通孔以与所述第二电极电性连接。


4.根据权利要求2所述的发光二极管芯片，其中所述第一反射叠层还包括：
第二反射层，设置于所述第一反射层上且位于所述第二绝缘层与第一绝缘层之间，所述第二反射层具有多个第四通孔，所述多个第四通孔于所述第二型半导体层上的正投影重叠于所述第二电极于所述第二型半导体层上的正投影，
其中，所述多个第一通孔、所述多个第二通孔、所述多个第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄东霖，黄逸儒，郭佑祯，兰彦廷，沈志铭，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