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半导体发光器件及其制造方法技术

技术编号:8981449 阅读:144 留言:0更新日期:2013-07-31 23:31
本发明专利技术提供一种半导体发光器件及其制造方法,半导体发光器件包括具有第一表面和第二表面的基板,所述第一表面上设有半导体发光芯片;除所述半导体发光芯片的出光表面外,所述半导体发光芯片的所有裸露的、具有导电性的表面和侧面被至少一绝缘层所包裹,所述绝缘层的部分或全部含有一光反射层;所述光反射层位于所述绝缘层内或位于所述绝缘层的裸露表面,并与所述半导体发光芯片间彼此绝缘。本发明专利技术结构简单,出光效率和均匀度高,散热性能佳;且制造方法简单方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体发光器件,进一步涉及一种出光效率高的。
技术介绍
随着半导体发光效率的提升、制造成本的下降和使用寿命的提高,其应用范围已经涵盖显示、背光和照明等领域。常见的半导体发光器件中,包括基板、η型导电层、发光层、P型导电层、η型电极、P型电极、导电线、绝缘层、焊盘等,η型导电层、发光层与P型导电层共同组成半导体叠层设置在基板上,η型电极与ρ型电极分别导电连接η型导电层与ρ型导电层,通过导电线实现η型电极和ρ型电极与焊垫之间的连接。然而,现有半导体发光器件中导电线导热效果差、易断裂,以及出光效率低等缺陷与问题,因此,有必要设计一种出光效率高的半导体发光器件。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于,提供一种出光效率高、散热性能佳的。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种半导体发光器件,包括具有第一表面和第二表面的基板,所述第一表面上设有半导体发光芯片;除所述半导体发光芯片的出光表面外, 所述半导体发光芯片的所有裸露的、具有导电性的表面和侧面被至少一绝缘层所包裹,所述绝缘层的部分或全部含有一光反射层;所述光反射层位于所述绝缘层内或位于所述绝缘层的裸露表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体发光器件,包括具有第一表面和第二表面的基板,所述第一表面上设有半导体发光芯片;其特征在于,除所述半导体发光芯片的出光表面外,所述半导体发光芯片的所有裸露的、具有导电性的表面和侧面被至少一绝缘层所包裹,所述绝缘层的部分或全部含有一光反射层;所述光反射层位于所述绝缘层内或位于所述绝缘层的裸露表面,并与所述半导体发光芯片间彼此绝缘。

【技术特征摘要】
1.一种半导体发光器件,包括具有第一表面和第二表面的基板,所述第一表面上设有半导体发光芯片;其特征在于,除所述半导体发光芯片的出光表面外,所述半导体发光芯片的所有裸露的、具有导电性的表面和侧面被至少一绝缘层所包裹,所述绝缘层的部分或全部含有一光反射层;所述光反射层位于所述绝缘层内或位于所述绝缘层的裸露表面,并与所述半导体发光芯片间彼此绝缘。2.根据权利要求1所述的半导体发光器件,其特征在于,所述半导体发光芯片的出光表面或所述半导体发光芯片,包括所述出光表面和包裹有所述绝缘层的所述半导体发光芯片的四周侧面,被至少一钝化层、至少一荧光层、至少一封装层、至少一封装体中的一种或多种所包裹。3.根据权利要求1或2所述的半导体发光器件,其特征在于,所述半导体发光芯片包括至少一半导体叠层;所述半导体叠层包括依次叠设的η型导电层、发光层和P型导电层,所述半导体叠层以其P型导电层朝向所述基板设置在所述基板的第一表面上,所述η型导电层背向所述基板的表面为所述半导体发光芯片的出光表面; 所述P型导电层表面至少有一裸露出部分η型导电层的η型电极台阶、η型电极凹孔和/或η型电极凹槽;所述P型导电层表面、半导体叠层侧面、η型电极台阶表面和侧面、η型电极凹孔底面和侧面、η型电极凹槽底面和侧面均被所述绝缘层所包裹。4.根据权利要求3所述的半导体发光器件,其特征在于,所述绝缘层表面裸露有至少一P型电极和至少一 η型电极;所述P型电极贯穿所述绝缘层与所述P型导电层导电连接,与所述发光层和η型导电层绝缘;所述η型电极贯穿所述绝缘层设在所述η型电极台阶、η型电极凹孔和/或η型电极凹槽内,并与所述η型导电层导电连接,与所述发光层和P型导电层绝缘。5.根据权利要求4所述的半导体发光器件,其特征在于,所述基板第一表面设有至少一P型焊垫和至少一 η型焊垫;所述P型电极和η型电极分别与所述P型焊垫和η型焊垫导电连接,并把所述半导体发光芯片固定在所述基板的第一表面。6.根据权利要求5所述的半导体发光器件,其特征在于,在所述P型电极和P型焊垫间 有至少一 P型焊层,所述P型焊层紧贴在所述绝缘层表面,其面积大于所述P型电极,并与所述P型电极和P型焊垫导电连接;和/或 在所述η型电极和η型焊垫间有至少一 η型焊层,所述η型焊层紧贴在所述绝缘层表面,其面积大于所述η型电极,并与所述η型电极和η型焊垫导电连接。7.根据权利要求5所述的半导体发光器件,其特征在于,所述基板还设有至少一P型焊盘及至少一 η型焊盘; 所述P型焊盘设置的位置包括所述基板第一表面、第二表面、侧面中的一个或多个;所述P型焊盘通过至少一 P型互连金属与所述P型焊垫导电连接,所述P型互连金属经过的位置包括所述基板第一表面、第二表面、侧面、贯穿所述基板中的一个或多个;或者,所述P型焊盘为穿过所述基板与所述P型焊垫导电连接的P型针状焊盘; 所述η型焊盘设置的位置包括所述基板第一表面、第二表面、侧面中的一个或多个;所述η型焊盘通过至少一 η型互连金属与所述η型焊垫导电连接,所述η型互连金属经过的位置包括所述基板第一表面、第二表面、侧面、贯穿所述基板中的一个或多个;或者,所述η型焊盘为穿过所述基板与所述η型焊垫导电连接的η型针状焊盘。8.根据权利要求7所述的半导体发光器件,其特征在于,所述绝缘层内设有至少一η型电极互连层,所述η型电极包括至少一第一 η型电极和至少一第二 η型电极,所述第一 η型电极贯穿位于所述η型电极互连层上方的所述绝缘层与所述η型电极互连层导电连接,所述η型电极互连层通过至少一贯穿位于所述η型电极互连层下方的所述绝缘层的所述第二η型电极与所述η型导电层导电连接;所述第二 η型电极设在所述η型电极台阶、η型电极凹孔和/或η型电极凹槽内;所述η型电极互连层与所述P型电极和光反射层间彼此绝缘;和/或, 所述绝缘层内设有至少一 P型电极互连层,所述P型电极包括至少一第一 P型电极和至少一第二 P型电极,所述第一 P型电极贯穿位于所述P型电极互连层上方的所述绝缘层与所述P型电极互连层导电连接,所述P型电极互连层通过贯穿位于所述P型电极互连层下方的所述绝缘层的所述第二P型电极与所述P型导电层导电连接;所述P型电极互连层与所述η型电极和光反射层间彼此绝缘。9.根据权利要求7所述的半导体发光器件,其特征在于,所述P型导电层表面与所述绝缘层之间设有P型电流扩展层,所述P型电流扩展层与所述P型电极导电连接;所述P型电流扩展层包括P型金属扩散阻挡层、P型导电扩展层、P型反射层、P型接触层中的一种或多种;和/或, 所述η型电极台阶的表面、η型电极凹孔的底面和/或η型电极凹槽的底面与所述绝缘层之间设有η型电流扩 展层,所述η型电流扩展层与所述η型电极导电连接;所述η型电流扩展层包括η型金属扩散阻挡层、η型导电扩展层、η型反射层、η型接触层中的一种或多种。10.根据权利要求3所述的半导体发光器件,其特征在于,所述半导体发光芯片的出光表面为平坦光滑表面或结构化表面;所述结构化表面包括锥状粗糙表面、凹凸表面、金字塔状表面中的一种或多种; 所述半导体叠层侧面、η型电极台阶侧面、η型电极凹孔侧面和/或η型电极凹槽侧面为与所述出光表面垂直或斜交的光滑平面、光滑曲面、结构化平面、或结构化曲面;所述结构化包括凹凸、锯齿中的一种或多种。11.根据权利要求7所述的半导体发光器件,其特征在于,所述基板为导电基板,在所述P型焊垫、P型互连金属、P型焊盘、η型焊垫、η型互连金属、η型焊盘与所述基板之间设有至少一基板绝缘层。12.—种半导体发光器件的制造方法,其特征在于,至少包括以下步骤 S1、在外延衬底表面,按η型导电层、发光层、P型导电层的次序依次外延生长所述半导体叠层;按所述半导体发光芯片的形状与尺寸,用所述外延衬底上的半导体叠层制备至少一半导体发光芯片; 除所述半导体发光芯片的出光表面外,在所述半导体发光芯片的所有裸露的、具有导电性的表面和侧面包裹至少一绝缘层,并在部分或全部所述绝缘层内或裸露表面设置一光反射层;所述光反射层与所述半导体发光芯片间彼此绝缘; S2、在基板的第一表面制备与所述外延衬底上的所述半导体发光芯片相对应的导电电路,或者,在具导电特性的所述基板的第一表面制备所述基板绝缘层后,再在所述基板绝缘层表面制备与所述外延衬底上的所述半导体发光芯片相对应的导电电路;所述导电电路包括至少一 η型焊垫、至少一 η型互连金属、至少一 η型焊盘、至少一 ρ型焊垫、至少一 ρ型互连金属及至少一P型焊盘; S3、连接所述半导体发光芯片和基板:所述半导体发光芯片以其半导体叠层朝向所述基板设置在所述基板的第一表面;所述半导体发光芯片的P型电极和η型电极分别与ρ型焊垫和η型焊垫相互紧贴,并牢固结合导通; S4、去除所述半导体发光芯片上的外延衬底; S5、沿所述半导体发光芯片周边,切割和/或崩裂所述基板得到分立的半导体发光器件。13.一种半导体发光器件的制造方法,其特征在于,至少包括以下步骤: S1、在外延衬底表面,按η型导电层、发光层、P型导电层的次序依次外延生长所述半导体叠层后,按所述半导体发光芯片的形状与尺寸,用所述外延衬底上的半导体叠层制备至少一半导体发光芯片; 除所述半导体发光芯片的出光表面外,在所述半导体发光芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员:李刚
申请(专利权)人:李刚
类型:发明
国别省市:

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