一种垂直集成单元二极管芯片制造技术

本发明专利技术提供一种垂直集成单元发光二极管，包括：第一导电类型电极，第二导电类型电极，及位于所述第一导电类型电极之上的二极管台面结构，二极管台面结构包括n个二极管单元和沟槽结构，其中，n≥2；沟槽结构位于二极管单元之间。二极管台面结构还包括第一导电类型层，第二导电类型层，及位于所述第一导电类型层上的量子阱有源区，其中沟槽结构深度小于或等于第二导电类型层厚度，台面结构面积根据电流扩散长度确定。本发明专利技术解决了现有技术存在的二极管结构在流明效率、流明密度输出、流明成本三个重要的参数上极大局限性的技术问题，提高了单位面积芯片的流明输出，降低了流明成本。

【技术实现步骤摘要】
一种垂直集成单元二极管芯片
本专利技术涉及半导体材料和器件工艺领域，特别是半导体光电器件。
技术介绍
常规的垂直结构LED芯片中，电流扩散主要依靠n电极侧，有电极引线型引线或钻孔型的引线，但总体电流扩散仍不均匀，导致发光效率的损失，散热也不均匀，从而影响单元二极管芯片的效率和稳定性。从而限制了垂直大功率LED芯片提供单位面积流明输出更高的产品。电流扩散的不均匀、热扩散的不均匀和光提取的不均匀，导致其在流明效率、流明密度输出、流明成本三个重要的参数上有极大的局限性，目前市场上的垂直LED芯片技术无法提供有效的解决方案。现有技术一为Proc.ofSPIEVol.10021100210X-12016会议论文，如图1-3所示，其中，图1为垂直LED芯片的结构图，其中p型电极与背面的电极相连(backmetalAu)，黑色部分边缘的方框与中间3根手指型引线代表了n型电极，通过下方的两个大的N-pad打线引出。因此整个芯片的电流扩散，主要为n型金属线所限制。图2展示了现有技术一的垂直芯片的近场分析图和中线上归一化的电流分布图，芯片的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垂直集成单元二极管芯片，其特征在于，包括：/n第一导电类型电极，第二导电类型电极，及位于所述第一导电类型电极之上的二极管台面结构；所述二极管台面结构包括n个二极管单元和沟槽结构，其中，n≥2；沟槽结构位于二极管单元之间；/n所述二极管台面结构还包括第一导电类型层，第二导电类型层，及位于所述第一导电类型层上的量子阱有源区，其中所述沟槽结构深度小于或等于第二导电类型层厚度；所述二极管台面结构面积根据电流扩散长度确定。/n

【技术特征摘要】
1.一种垂直集成单元二极管芯片，其特征在于，包括：
第一导电类型电极，第二导电类型电极，及位于所述第一导电类型电极之上的二极管台面结构；所述二极管台面结构包括n个二极管单元和沟槽结构，其中，n≥2；沟槽结构位于二极管单元之间；
所述二极管台面结构还包括第一导电类型层，第二导电类型层，及位于所述第一导电类型层上的量子阱有源区，其中所述沟槽结构深度小于或等于第二导电类型层厚度；所述二极管台面结构面积根据电流扩散长度确定。


2.一种如权利要求1所述的垂直集成单元二极管芯片，其特征在于所述二极管台面结构内的n个二极管单元沿沟槽底部向上的垂直方向上的水平截面面积不变或逐渐缩小。


3.一种如权利要求1所述的垂直集成单元二极管芯片，其特征在于所述二极管单元之间的沟槽横截面形状为三角形、四边形、弧形以及其它任意定义形状。


4.一种如权利要求1所述的垂直集成单元二极管芯片，其特征在于所述二极管单元之间的沟槽形状为四边形、同心圆环、十字形及其它任意曲线形状。


5.一种如权利要求1所述的垂直集成单元二极管芯片，其特征在于所述二极管单元之间的沟槽水平方向不均匀分布或均匀分布。


6.一种如权利要求5所述的垂直集成单元二极管芯片，其特征在于所述不均匀分布包括等距和非等距周期性分布，或等距和非等距非周期性分布。


7.一种如权利要求1所述的垂直集成单元二极管芯片，其特征在于所述二极管单元的侧壁与水平面具有一定夹角α。


8.一种如权利要求7所述的垂直集成单元二极管芯片，其特征在于所述夹角α大于0度且小于等于90度。


9.一种如权利要求1所述的垂直集成单元二极管芯片，其特征在于所述二极管单元的侧壁形状为梯形、四边形、曲面以及其它任意定义形状。


10.一种如权利要求1或7所述的垂直集成单元二极管芯片，其特征在于所述二极管单元至少有一个侧壁面从台面底部到顶部方向上有沟槽分布。


11.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫春辉，蒋振宇，
申请(专利权)人：深圳第三代半导体研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44