一种发光二极管芯片及其应用的背板、液晶显示器制造技术

本实用新型专利技术提出一种发光二极管芯片及其应用的背板、液晶显示器，包括：衬底，包括相对设置的第一表面和第二表面；反射层，位于所述衬底的所述第一表面上；外延层，位于所述反射层上，其中所述外延层包括第一半导体层，发光层和第二半导体层；第二电极，位于所述第二半导体层；第一电极，位于所述衬底的所述第二表面上；其中，所述反射层包括第一材料层和第二材料层，所述第一材料层的折射率小于第二材料层的折射率；其中，所述第二半导体层上包括图案化结构，所述图案化结构包括微结构。本实用新型专利技术提出的发光二极管芯片可以提高出光效率。

【技术实现步骤摘要】
一种发光二极管芯片及其应用的背板、液晶显示器
本技术涉及半导体
，特别涉及一种发光二极管芯片及其应用的背板、液晶显示器。
技术介绍
LED因具有色纯度高、响应速度快、体积小、可靠性好、寿命长、环保等优点，无疑成为最受重视的光源技术，随着技术的发展，高像素屏要求越显突出，对尺寸芯片提出更高要求的。根据TrendForce发布的2018年科技产业发展趋势中指出，由于MiniLED技术可搭配软性基板，达成高曲面背光的形式，将有机会使用在手机、电视、车载面板等多种应用上。近年来，随着半导体照明的不断深入发展，发光二极管(LED)以其高电光转换效率和绿色环保的优势受到越来越广泛的关注。半导体照明产品中的核心组成部分是LED芯片，其研究与生产技术有了飞速的发展，芯片亮度和可靠性不断提高。在LED芯片的研发和生产过程中，其出光效率直接影响LED的发光性能。因此，提高LED的出光效率成为技术人员关注的焦点。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的缺陷，本技术提出一种发光二极管芯片，该发光二极管芯片可以具有更高的出光效率，从而可以提高背板和显示面板的性能。为实现上述目的及其他目的，本技术提出一种发光二极管芯片，包括：衬底，包括相对设置的第一表面和第二表面；反射层，位于所述衬底的所述第一表面上；外延层，位于所述反射层上，其中所述外延层包括第一半导体层，发光层和第二半导体层；第二电极，位于所述第二半导体层；第一电极，位于所述衬底的所述第二表面上；其中，所述反射层包括第一材料层和第二材料层，所述第一材料层的折射率小于第二材料层的折射率；其中，所述第二半导体层上包括图案化结构，所述图案化结构包括微结构。进一步地，所述第一材料层位于所述第二材料层上，所述第二材料层的厚度等于所述第一材料层的厚度。进一步地，在所述反射层和所述外延层之间还包括电流扩散层。进一步地，所述第一半导体层为N型半导体层，所述第二半导体层为P型半导体层。进一步地，所述发光层包括交替生长的阱层和垒层。进一步地，所述阱层和所述垒层的总层数为40-50层。进一步地，所述第二电极覆盖部分所述第二半导体层。进一步地，所述第一电极和所述第二电极包括金属层叠结构。进一步地，所述衬底为导电介质。进一步地，所述图案化结构包括规则图案化结构。进一步地，本技术还提出一种发光二极管背板，包括：基板；多个发光二极管芯片，设置在所述基板上，所述发光二极管芯片包括：衬底，包括相对设置的第一表面和第二表面；反射层，位于所述衬底的所述第一表面上；外延层，位于所述反射层上，其中所述外延层包括第一半导体层，发光层和第二半导体层；第二电极，位于所述第二半导体层；第一电极，位于所述衬底的所述第二表面上；其中，所述反射层包括第一材料层和第二材料层，所述第一材料层的折射率小于第二材料层的折射率；其中，所述第二半导体层上包括图案化结构，所述图案化结构包括微结构；其中，所述发光层包括交替生长的阱层和垒层，所述阱层和所述垒层的总层数为40-50层。进一步地，本技术还提出一种液晶显示器，其特征在于，包括：电路板；多个发光二极管芯片，设置在所述电路板上，液晶显示面板，设置在所述发光二极管芯片的出光方向上，所述发光二极管芯片包括：衬底，包括相对设置的第一表面和第二表面；反射层，位于所述衬底的所述第一表面上；外延层，位于所述反射层上，其中所述外延层包括第一半导体层，发光层和第二半导体层；第二电极，位于所述第二半导体层；第一电极，位于所述衬底的所述第二表面上；其中，所述反射层包括第一材料层和第二材料层，所述第一材料层的折射率小于第二材料层的折射率；其中，所述第二半导体层上包括图案化结构，所述图案化结构包括微结构；其中，所述发光层包括交替生长的阱层和垒层，所述阱层和所述垒层的总层数为40-50层。综上所述，本技术提出一种发光二极管芯片及其应用的背板和液晶显示器，在作为出光面的第二半导体层的表面上形成有图形化结构，还进一步地在该图像化结构上形成微结构，使得第二半导体层的表面进一步粗化，表面粗造化通过散射光的方向减少了光的反射，增加了光的透射率，将满足全反射定律的光改变方向，继而在另一表面被反射回来原表面时不被全反射而透过界面，所以该图形化结构和微结构起到了防反射功能，使LED芯片的发光层发出的光能够有效地被取出，从而提高了LED的出光效率。由于发光二极管芯片具有更高的出光效率，因此可以提高背板和显示面板的性能。附图说明图1：本技术中发光二极管芯片的示意图。图2：本技术中反射层的示意图。图3：本技术中发光层的示意图。图4：本技术中发光二极管背板的示意图。图5：本技术中液晶显示器的示意图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。如图1所示，本实施例提出一种发光二极管芯片100，该发光二极管芯片100包括衬底110，衬底119例如采用导热导电材质，例如掺杂的氮化镓、掺杂的碳化硅、掺杂的硅、金属或者合金中的一种或者几种。如图1-图2所示，在本实施例中，在衬底110的第一表面上形成有N键合层111，反射层112和电流扩散层113，N键合层位于衬底110上，反射层112位于键合层111上，电流扩散层113位于反射层112上。反射层112包括第一材料层1121和第二材料层1122，第一材料层1121位于第二材料层1122上。第一材料层1121和第二材料层1122的厚度可以相同，第一材料层1121的厚度例如为140-190nm。第一材料层1121的折射率小于第二材料层1122的折射率。第一材料层1121和第二材料层1122可以组合形成布拉格反射层，布拉格反射层可以将部分射向衬底的光反射回去，从而增大整个LED芯片的出光效率，也就是提高LED芯片的亮度。在本实施例中，该反射层112的反射波长例如为560-740nm。第一材料层1121和第二材料层1122的厚度也可以为其反射波长的四分之一。所述第一材料层111可以为AlAS，第二材料层112可以为AlGaAS。电流扩散层113的材料可以包括ITO，ZITO，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光二极管芯片，其特征在于，包括：/n衬底，包括相对设置的第一表面和第二表面；/n反射层，位于所述衬底的所述第一表面上；/n外延层，位于所述反射层上，其中所述外延层包括第一半导体层，发光层和第二半导体层；/n第二电极，位于所述第二半导体层；/n第一电极，位于所述衬底的所述第二表面上；/n其中，所述反射层包括第一材料层和第二材料层，所述第一材料层的折射率小于第二材料层的折射率；/n其中，所述第二半导体层上包括图案化结构，所述图案化结构包括微结构；/n其中，所述发光层包括交替生长的阱层和垒层，所述阱层和所述垒层的总层数为40-50层。/n

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管芯片，其特征在于，包括：
衬底，包括相对设置的第一表面和第二表面；
反射层，位于所述衬底的所述第一表面上；
外延层，位于所述反射层上，其中所述外延层包括第一半导体层，发光层和第二半导体层；
第二电极，位于所述第二半导体层；
第一电极，位于所述衬底的所述第二表面上；
其中，所述反射层包括第一材料层和第二材料层，所述第一材料层的折射率小于第二材料层的折射率；
其中，所述第二半导体层上包括图案化结构，所述图案化结构包括微结构；
其中，所述发光层包括交替生长的阱层和垒层，所述阱层和所述垒层的总层数为40-50层。


2.根据权利要求1所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述第一材料层位于所述第二材料层上，所述第二材料层的厚度等于所述第一材料层的厚度。


3.根据权利要求1所述的发光二极管芯片，其特征在于，在所述反射层和所述外延层之间还包括电流扩散层。


4.根据权利要求1所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述第一半导体层为N型半导体层，所述第二半导体层为P型半导体层。


5.根据权利要求1所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述第二电极覆盖部分所述第二半导体层。


6.根据权利要求1所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极包括金属层叠结构。


7.根据权利要求1所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述衬底为导电介质。


8.根据权利要求1所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述图案化结构包括规则图案化结...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小丁，
申请(专利权)人：深圳市辰中科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44