CN109524527A - 一种倒装红光led芯片结构及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种倒装红光LED芯片结构，包括衬底、设置于所述衬底的底面的导电层、设置于所述导电层的底面的P型外延层、设置于所述P型外延层的底面的发光区层、设置于所述发光区层的底面的N型外延层和设置于所述N型外延层的底面的N电极，所述导电层与所述P型外延层为层间结合的欧姆接触结构，所述导电层的底面的一侧还设置向下延伸的P电极。本发明通过设置导电层，并设置导电层与P型外延层合金为欧姆接触结构，使得P型外延层和P电极之间无需高温合金形成欧姆接触结构，避免高温对LED芯片结构的负面影响，提高LED芯片结构的良品率。
Description
技术领域
本发明涉及一种倒装红光LED芯片结构及其制备方法。
背景技术
LED(发光二极管)具有寿命长、节能环保等优点，而倒装的LED芯片结构还具有能够通大电流使用、尺寸更小、寿命更高的特点。目前，倒装红光LED芯片结构采用P电极与P型外延层层间结合的欧姆接触结构，但这种欧姆接触结构需要利用高温合金工艺手段，而高温合金工艺对倒装红光LED芯片结构有一定的负面影响，易造成倒装红光LED芯片结构的良品率较低。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种倒装红光LED芯片结构及其制备方法，解决高温合金工艺造成的良品率较低的问题。
基于此，本发明提出了一种倒装红光LED芯片结构，包括衬底、设置于所述衬底的底面的导电层、设置于所述导电层的底面的P型外延层、设置于所述P型外延层的底面的发光区层、设置于所述发光区层的底面的N型外延层和设置于所述N型外延层的底面的N电极，所述导电层与所述P型外延层为层间结合的欧姆接触结构，所述导电层的底面的一侧还设置向下延伸的P电极。
可选的，所述导电层为氧化铟锡。
可选的，所述衬底为蓝宝石衬底。
本发明还提出了一种倒装红光LED芯片结构的制备方法，包括以下步骤：
S1：提供LED外延结构，并在LED外延结构的N型外延层的底面设置N电极；
S2：在LED外延结构的P型外延层的顶面设置导电层；
S3：将导电层的顶面与衬底粘合；
S4：自N型外延层开始向上刻蚀，至导电层截止刻蚀，形成台阶结构；
S5：在导电层的底面的一侧设置P电极；
S6：在不大于400度的温度下将P型外延层与导电层合金形成欧姆接触结构。
可选的，所述S2中的“在P型外延层的顶面设置导电层”为在P型外延层的顶面蒸镀或溅镀导电层。
可选的，所述S4中的刻蚀为干法刻蚀或湿法刻蚀。
可选的，所述S5中的“在导电层的底面的一侧设置P电极”为在导电层的底面的一侧蒸镀P电极。
本发明的一种倒装红光LED芯片结构，包括衬底、设置于所述衬底的底面的导电层、设置于所述导电层的底面的P型外延层、设置于所述P型外延层的底面的发光区层、设置于所述发光区层的底面的N型外延层和设置于所述N型外延层的底面的N电极，所述导电层与所述P型外延层为层间结合的欧姆接触结构，所述导电层的底面的一侧还设置向下延伸的P电极。通过设置导电层，并设置导电层与P型外延层合金为欧姆接触结构，使得P型外延层和P电极之间无需高温合金形成欧姆接触结构，避免高温对LED芯片结构的负面影响，提高LED芯片结构的良品率。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图。
附图标记说明：
1、衬底；2、导电层；3、P型外延层；4、发光区层；5、N型外延层；6、N电极；7、P电极。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
请参照图1，本实施例提供一种倒装红光LED芯片结构，包括衬底1、设置于衬底1的底面的导电层2、设置于导电层2的底面的P型外延层3、设置于P型外延层3的底面的发光区层4、设置于发光区层4的底面的N型外延层5和设置于N型外延层5的底面的N电极6，导电层2与P型外延层3为层间结合的欧姆接触结构，导电层2的底面的一侧还设置向下延伸的P电极7。通过设置导电层2，并设置导电层2与P型外延层3合金为欧姆接触结构，使得P型外延层3和P电极7之间无需高温合金形成欧姆接触结构，避免高温对LED芯片结构的负面影响，提高LED芯片结构的良品率。
在本实施例中，导电层2为氧化铟锡，衬底1为蓝宝石衬底。
本实施例还提供一种倒装红光LED芯片结构的制备方法，包括以下步骤：
S1：提供LED外延结构，并在LED外延结构的N型外延层5的底面设置N电极6。
S2：在LED外延结构的P型外延层3的顶面设置导电层2。
其中，在P型外延层3的顶面可以通过蒸镀或溅镀设置导电层2。
S3：将导电层2的顶面与衬底1粘合。
S4：自N型外延层5开始向上刻蚀，至导电层2截止刻蚀，形成台阶结构。
其中，刻蚀方法可以为干法刻蚀或湿法刻蚀。
S5：在导电层2的底面的一侧设置P电极7。
其中，在导电层2的底面的一侧可通过蒸镀设置P电极7。
S6：在不大于400度的温度下将P型外延层3与导电层2合金形成欧姆接触结构。
综上所述，本实施例通过设置导电层2，并设置导电层2与P型外延层3合金为欧姆接触结构，且导电层2与P型外延层3合金的温度不高于400度，避免现有技术中P型外延层3和P电极7之间形成欧姆接触结构所需的高温合金工艺，避免高温对LED芯片结构的负面影响，提高LED芯片结构的良品率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种倒装红光LED芯片结构，其特征在于，包括衬底、设置于所述衬底的底面的导电层、设置于所述导电层的底面的P型外延层、设置于所述P型外延层的底面的发光区层、设置于所述发光区层的底面的N型外延层和设置于所述N型外延层的底面的N电极，所述导电层与所述P型外延层为层间结合的欧姆接触结构，所述导电层的底面的一侧还设置向下延伸的P电极。
2.根据权利要求1所述倒装红光LED芯片结构，其特征在于，所述导电层为氧化铟锡。
3.根据权利要求1所述倒装红光LED芯片结构，其特征在于，所述衬底为蓝宝石衬底。
4.一种倒装红光LED芯片结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：提供LED外延结构，并在LED外延结构的N型外延层的底面设置N电极；
S2：在LED外延结构的P型外延层的顶面设置导电层；
S3：将导电层的顶面与衬底粘合；
S4：自N型外延层开始向上刻蚀，至导电层截止刻蚀，形成台阶结构；
S5：在导电层的底面的一侧设置P电极；
S6：在不大于400度的温度下将P型外延层与导电层合金形成欧姆接触结构。
5.根据权利要求4所述的倒装红光LED芯片结构的制备方法，其特征在于，所述S2中的“在P型外延层的顶面设置导电层”为在P型外延层的顶面蒸镀或溅镀导电层。
6.根据权利要求4所述的倒装红光LED芯片结构的制备方法，其特征在于，所述S4中的刻蚀为干法刻蚀或湿法刻蚀。
7.根据权利要求4所述的倒装红光LED芯片结构的制备方法，其特征在于，所述S5中的“在导电层的底面的一侧设置P电极”为在导电层的底面的一侧蒸镀P电极。
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