一种正装集成单元二极管芯片制造技术

本发明专利技术提供一种正装集成单元二极管芯片，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和第二导电类型电极之间的二极管台面结构；二极管台面结构包括n个二极管单元，其中，n≥2。n个二极管单元包括位于第一导电类型层上的量子阱有源区，位于量子阱有源区上的第二导电类型层，位于第一导电类型层上并部分覆盖第二导电类型层的绝缘介质层，位于第二导电类型层上并部分覆盖绝缘介质层的透明电极，其中，第二导电类型电极位于绝缘介质层上并部分覆盖透明电极。本发明专利技术解决了现有技术存在的透明电极厚度限制电流横向扩散和LED出光效率的问题，提高了单位面积单元二极管芯片的流明输出，降低了流明成本。

【技术实现步骤摘要】
一种正装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
常规的正装集成单元二极管芯片，电流扩散不均匀，导致发光效率的损失，现有结构下的二极管单元二极管芯片散热通过蓝宝石衬底实现，散热性较差，从而影响单元二极管芯片的效率和稳定性，因此通常正装发光二极管单元二极管芯片主要的应用领域为0.5瓦以下的中小功率单元二极管芯片市场，无法提供单位面积流明输出高的产品。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，目前市场上的整装二极管技术无法提供有效的解决方案。现有技术一为专利公开号为US6614056B1的美国专利申请，如图1所示，21/23为N型电极，19/20ab为P型电极。电流的扩散的机理如下：ITO(氧化铟锡)与p-GaN形成欧姆接触后，在ITO上沉积19/20ab金属，通过电极线的方式，将空穴扩散到p-GaN，到达量子阱有源区，在量子阱有源区与21/22N型电极扩散过来的电子通过辐射复合发光，获得发光的LED器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种正装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和第二导电类型电极之间的二极管台面结构；所述二极管台面结构包括n个二极管单元，n个二极管单元呈几何形状排列，其中，n≥2，台面结构面积根据电流扩散长度确定；/n所述n个二极管单元包括绝缘介质层，透明电极，第一导电类型层，第一导电类型电极，第二导电类型层，第二导电类型电极，第二导电类型电极和量子阱有源区位于所述第一导电类型层上，第二导电类型层位于量子阱有源区上，绝缘介质层位于所述第一导电类型层上并部分覆盖所述第二导电类型层，透明电极位于所述第二导电类型层上并部分覆盖所述绝缘介质层，...

【技术特征摘要】
1.一种正装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和第二导电类型电极之间的二极管台面结构；所述二极管台面结构包括n个二极管单元，n个二极管单元呈几何形状排列，其中，n≥2，台面结构面积根据电流扩散长度确定；
所述n个二极管单元包括绝缘介质层，透明电极，第一导电类型层，第一导电类型电极，第二导电类型层，第二导电类型电极，第二导电类型电极和量子阱有源区位于所述第一导电类型层上，第二导电类型层位于量子阱有源区上，绝缘介质层位于所述第一导电类型层上并部分覆盖所述第二导电类型层，透明电极位于所述第二导电类型层上并部分覆盖所述绝缘介质层，第二导电类型电极位于所述绝缘介质层上并部分覆盖所述透明电极。


2.一种如权利要求1所述的正装集成单元二极管芯片，其特征在于，所述第二导电类型电极、透明电极和第二导电类型层在垂直方向上不连通；所述部分覆盖第二导电类型层的绝缘介质层为电流阻挡层。


3.一种如权利要求1或2所述的正装集成单元二极管芯片，其特征在于，所述二极管台面结构包括沟槽结构，所述沟槽结构位于二极管单元之间。


4.一种如权利要求1或2所述的正装集成单元二极管芯片，其特征在于，所述透明电极厚度为60纳米～120纳米，或为1纳米～60纳米。


5.一种如权利要求1或2所述的正装集成单元二极管芯片，其特征在于，所述二极管台面结构包括第一导电类型焊盘、第二导电类型焊盘，第一导电类型电极与第一导电类型焊盘连接，第二导电类型电极与第二导电类型焊盘连接。


6.一种如权利要求1或2所述的正装集成单元二极管芯片，其特征在于，所述绝缘介质层部分覆盖第二导电类型层形成第一接触面；所述透明电极部分覆盖绝缘介质层形成第二接触面；所述第二导电类型电极部分覆盖透明电极形成第三接触面。


7.一种如权利要求6所述的正装集成单元二极管芯片，其特征在于，所述第一接触面面积大于第三接触面面积。


8.一种如权利要求7所述的正装集成单元二极管芯片，其特征在于，所述第一接触面面积为0.001微米×0.001微米～200微米×200微米；所述第二接触面面积为0.001微米×0.001微米～200微米×200微米；所述第三接触面面积为0.001微米×0.001微米～200微米×200微米。


9.一种如权利要求6所述的正装集成单元二极管芯片，其特征在于，所述第一接触面纵向长度大于所述第三接触面纵向长度。


10.一种如权利要求6所述的正装集成单元二极管芯片，其特征在于，所述第一接触纵向长度为0.001微米～200微米；所述第二接触面纵向长度为0.001微米～200微米；所述第三接触面纵向长度为0.001微米～200微米。


11.一种如权利要求1所述的正装集成单元二极管芯片，其特征在于，所述二极管台面结构包括线条型电极线；所述线条型电极线包括第一导电类型电极线和第二导电类型电极线。


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【专利技术属性】
技术研发人员：蒋振宇，闫春辉，
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