基于微型发光二极管的高压交直流指示灯制造技术

本发明专利技术公开了基于微型发光二极管阵列的交直流指示灯。该指示灯可由标准高电压交流或直流电源供电。指示灯的功率消耗低。微型发光二极管串联连接在衬底上，总的器件面积和功率消耗与标准直流低电压发光二极管相一致。多个指示灯可以并联连接形成指示灯串。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发光二极管(LED)，尤其涉及包含有串联连接的微型尺寸的发光二极管(Micro-LEDs)的指示灯，指示灯中的这些微型发光二极管都集成在一个芯片上。这种结构的指示灯可以直接由交流电压(即110/120V或220/240V输电网)或直流高电压供电，不需要电源变压器。
技术介绍
小型的发光二极管指示灯广泛应用于电子产品、电动玩具、布景装饰和显示屏中。这些以氮化铝镓铟(AlInGaN)或磷化铝镓铟(AlInGaP)为基础的标准或普通的发光二极管典型的芯片面积(或芯片尺寸)约为0.3mm×0.3mm。这些发光二极管指示灯通常的工作状态为直流电流20毫安。根据发光二极管使用的半导体材料的不同，相应的直流电压为2V至4V。T1或T1-3/4型封装的标准指示灯的最大输入功率大约可达0.1W。虽然标准的发光二极管指示灯固有的低电压和直流电流特性，使得可以非常便利地将其加入到电子设计中，但它也会在其它应用中成为不方便的因素。例如，为了在圣诞树装饰中使用这些标准指示灯，发光二极管灯串必须采用各个发光二极管并联连接的方式，并且必须使用大容量的降压变压器和整流器转换模式。发光二极管灯串也可本文档来自技高网...

【技术保护点】
高压交直流指示灯包括：串联连接的微型发光二极管阵列，具有一定的电流方向和正负极端子，上述每个微型发光二极管在ｐ型半导体和ｎ型半导体之间具有一个活性区域；所述串联连接的微型发光二极管阵列生长在衬底上；所述端子用于与电源连接，给上述串联连接的微型发光二极管阵列供电。

【技术特征摘要】
US 2005-2-3 60/649,827;US 2005-4-8 11/102,2731.高压交直流指示灯包括串联连接的微型发光二极管阵列，具有一定的电流方向和正负极端子，上述每个微型发光二极管在p型半导体和n型半导体之间具有一个活性区域；所述串联连接的微型发光二极管阵列生长在衬底上；所述端子用于与电源连接，给上述串联连接的微型发光二极管阵列供电。2.权利要求1所述的高压交直流指示灯，其特征在于所述的电源可以从下面的集合中选择12V直流、24V直流、36V直流、48V直流、110V交流、120V交流、220V交流和240V交流电源。3.根据权利要求1所述的高压交直流指示灯，其特征在于还包括在上述p型半导体层上由大量掺杂的n+半导体层和p+半导体层组成的隧道PN结。4.根据权利要求1所述的高压交直流指示灯，其特征在于所述的微型发光二极管通过刻蚀沟槽相互隔离，上述沟槽中由聚合物、氧化物、氮化物或其它绝缘材料填平，形成一平面。5.根据权利要求1所述的高压交直流指示灯，其特征在于所述微型发光二极管包括刻蚀沟槽和侧壁，所述的侧壁用绝缘材料覆盖。6.根据权利要求5所述的高压交直流指示灯，其特征在于所述的绝缘材料是二氧化硅、氮化硅、其它氧化物、氮化物或聚酰亚胺。7.根据权利要求5所述的高压交直流指示灯，其特征在于所述的侧壁为一斜面，以加强发光度以及绝缘材料和连接金属线的保形沉积。8.根据权利要求1所述的高压交直流指示灯，其特征在于还包括一个串联连接的微型发光二极管次级阵列，生长在上述衬底上，与上述串联连接的微型发光二极管阵列以串联方式连接或并联方式连接。9.根据权利要求1所述的高压交直流指示灯，其特征在于所述衬底为绝缘衬底，衬底材料从以下选择蓝宝石(Al2O3)、氮化铝(AlN)、碳化硅(SiC)、硅(Si)、氮化镓(GaN)、砷化镓(GaAs)或磷化铟(InP)。10.根据权利要求1所述的高压交直流指示灯，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：范朝阳，江红星，林景瑜，
申请(专利权)人：范朝阳，江红星，林景瑜，
类型：发明
国别省市：US[美国]