一种半导体发光元件制造技术

技术编号:32953276 阅读:16 留言:0更新日期:2022-04-07 12:52
本实用新型专利技术涉及半导体技术领域,具体涉及一种半导体发光元件由下至上依次包括衬底、第二半导体层、发光层、第一半导体层和透明导电层,所述第一半导体层与第一电极电性相接,所述透明导电层上设有开孔,位于所述开孔处的所述第一半导体层的上表面设有第一阻流层,所述第一阻流层包括中心部和外环部,所述中心部与外环部之间形成有第一间隙,所述透明导电层仅与外环部相接触;本实用新型专利技术能够改善芯片中电流分布,提高芯片发光亮度并同时有效地解决现有技术发光二极管结构在后续对芯片封装过程中,极易出现打线不稳甚至焊盘掉落的问题。极易出现打线不稳甚至焊盘掉落的问题。极易出现打线不稳甚至焊盘掉落的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体发光元件


[0001]本技术涉及半导体
,具体涉及一种半导体发光元件。

技术介绍

[0002]发光二极管(LED)是一种半导体发光元件,广泛应用于各类家电产品以及各式仪器指示灯或固态照明光源。LED利用半导体PN结注入式电致发光原理制成,具有能耗低、体积小、寿命长、稳定性好等优点,已逐渐取代传统光源。
[0003]其中,如何改善电极的稳定性以及提高出光效率成为目前关注的重点。现有发光二极管结构通常包括衬底,第一类型电性半导体层、发光层,第二类型导电性半导体层以及分别形成于第一导电类型半导体层、第二导电类型半导体层上的第一电极和第二电极,透明导电层覆盖在第一导电类型半导体层上。在LED中,由于载流子在p型半导体层中迁移率低,容易在第一电极底部造成电流集中,影响半导体二极管的发光效率以及可靠性。现有技术常见的正装发光二极管中,第一电极焊盘下表面会覆盖电流阻挡层,电流阻挡层与第一电极焊盘中间至少存在部分透明导电层,通过这种结构实现阻挡电流沿第一焊盘的垂直方向传播增加电流的横向传播。
[0004]但是现有的这种发光二极管结构容易导致可靠性问题,第一电极焊盘与电流阻挡层以及电流扩散层的粘附力通常较低,在后续对芯片封装过程中,极易出现打线不稳甚至焊盘掉落的情况。

技术实现思路

[0005]解决的技术问题
[0006]针对现有技术所存在的上述缺点,本技术提供了一种半导体发光元件,能够改善芯片中电流分布的同时有效地解决现有技术发光二极管结构在后续对芯片封装过程中,极易出现打线不稳甚至焊盘掉落的问题。
[0007]技术方案
[0008]为实现以上目的,本技术通过以下技术方案予以实现:
[0009]本技术提供一种半导体发光元件,由下至上依次包括衬底、第二半导体层、发光层、第一半导体层和透明导电层,所述第一半导体层与第一电极电性相接,所述透明导电层上设有开孔,位于所述开孔处的所述第一半导体层的上表面设有第一阻流层,所述第一阻流层包括中心部和外环部,所述中心部与外环部之间形成有第一间隙,所述透明导电层仅与外环部相接触;其中,所述第一电极的焊盘部完全覆盖所述中心部,并通过所述第一间隙与所述第一半导体层电性相接
[0010]进一步地,所述外环部内轮廓与中心部的形状相似,所述第一间隙为中心部的外表面与外环部的内表面形成的环形槽,用于将外环部与中心部完全分割。
[0011]进一步地,所述外环部的外侧形成有多个的加大部,所述加大部相对于外环部的中心呈凸起状。
[0012]进一步地,所述外环部的最小宽度大于5μm,最大宽度小于20μm。
[0013]进一步地,所述开孔的形状与所述中心部的形状相似,所述透明导电层仅与加大部相接触。
[0014]进一步地,所述外环部的四周均设有沟槽,所述沟槽设于所述加大部之间宽度较小的区域,所述沟槽延伸线相交于所述中心部的中心。
[0015]进一步地,所述中心部的形状为圆形或多边形。
[0016]进一步地,所述第一电极还包括至少一条电流拓展条,所述电流拓展条一端与加大部相接,另一端向远离中心部的一侧延伸。
[0017]进一步地,还包括第二阻流层,所述第二阻流层设置于电流拓展条与所述第一半导体层之间,电流拓展条的一端与所述外环部相连或不相连。
[0018]进一步地,还包括绝缘保护层,所述绝缘保护层包裹在第一半导体层和第二半导体层的外部,用于防止其暴露于空气中。
[0019]有益效果
[0020]本技术提供的技术方案,与已知的公有技术相比,具有如下有益效果:
[0021]本技术通过在设计将第一阻流层的中心部和外环部之间形成第一间隙,第一电极的焊盘部通过第一间隙直接连接第一半导体层,使得第一电极与第一半导体层间具有更大的粘附力,降低了后续封装打线焊盘脱落的风险,保证发光二极管的工作可靠性;同时通过透明导电层的开孔及开孔与第一阻流层的配合设计,使得通电时,第一电极的焊盘部不与透明导电层接触,电流在焊盘附近的横向和纵向电流扩散受到限制,大量电流通过电极扩展条以及透明导电层向远离焊盘部的方向扩散,增加了电流扩散效率,提高了芯片亮度。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为本技术实施例1的半导体发光元件的俯视结构示意图;
[0024]图2为本技术图1线A

A

的剖视图;
[0025]图3为本技术的实施例2的半导体发光元件的俯视结构示意图;
[0026]图4为本技术的实施例3的半导体发光元件的俯视结构示意图;
[0027]图中的标号分别代表:10

衬底;20

第二半导体层;30

发光层;40

第一半导体层;50

第一电极;60

第二电极;70

第一阻流层;80

透明导电层;90

绝缘保护层;100

第二阻流层;51

焊盘部;52

电流拓展条;71

中心部;72

外环部;73

第一间隙;74

加大部;75

沟槽;81

开孔。
具体实施方式
[0028]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描
述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0029]下面结合实施例对本技术作进一步的描述。
[0030]实施例1:
[0031]本实施例提供一种半导体发光元件,参照图1

2,由下至上依次包括衬底10、第二半导体层20、发光层30、第一半导体层40和透明导电层80,第一半导体层40与第一电极50电性相接,第二电极60与第二半导体层20电性相接,具体地,本实施中衬底10的材料包括但不限于蓝宝石、氮化铝、氮化镓、硅、碳化硅中的一种或组合,其表面结构可为平面结构或团花结构。第一半导体层40与第二半导体层20分别为n或p型掺杂,n型掺杂物有诸如硅、锗、锡及其他的元素等效替代的掺杂;p型掺杂物有诸如镁、锌、钙及其他的元素等效替代的掺杂。
[003本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体发光元件,由下至上依次包括衬底、第二半导体层、发光层、第一半导体层和透明导电层,所述第一半导体层与第一电极电性相接,其特征在于,所述透明导电层上设有开孔,位于所述开孔处的所述第一半导体层的上表面设有第一阻流层,所述第一阻流层包括中心部和外环部,所述中心部与外环部之间形成有第一间隙,所述透明导电层仅与外环部相接触;其中,所述第一电极的焊盘部完全覆盖所述中心部,并通过所述第一间隙与所述第一半导体层电性相接。2.根据权利要求1所述的一种半导体发光元件,其特征在于,所述外环部内轮廓与中心部的形状相似,所述第一间隙为中心部的外表面与外环部的内表面形成的环形槽,用于将外环部与中心部完全分割。3.根据权利要求2所述的一种半导体发光元件,其特征在于,所述外环部的外侧形成有多个的加大部,所述加大部相对于外环部的中心呈凸起状。4.根据权利要求3所述的一种半导体发光元件,其特征在于,所述外环部的最小宽度大于5μm,最大宽度小于20μm。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:管楚云简弘安张亚
申请(专利权)人:江西兆驰半导体有限公司
类型:新型
国别省市:

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