CN111640832A - 紫外光led芯片结构 - Google Patents

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CN111640832A CN202010560029.0A CN202010560029A CN111640832A CN 111640832 A CN111640832 A CN 111640832A CN 202010560029 A CN202010560029 A CN 202010560029A CN 111640832 A CN111640832 A CN 111640832A
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Abstract

本申请实施例提供了一种紫外光LED芯片结构，包括：一衬底；一发光功能层，其设置于所述衬底下表面，所述发光功能层呈横截面尺寸逐渐增大的棱台状，所述发光功能层的与所述衬底连接的一面横截面尺寸小于所述发光功能层的远离所述衬底的一面的横截面尺寸；一透明导电层，其设置于所述衬底的上表面；一金属发射层，其设置于所述发光功能层的远离所述衬底的一面上。本申请通过将发光功能层的侧壁面设置于倾斜面，从而可以有效的减少紫外光LED芯片结构的上表面的透明电极的面积，增大下表面的金属发射层的面积，从而可以提高紫外光LED芯片结构的出光面积，另外，该倾斜的侧壁面有利于提高紫外光LED芯片结构的光提取效率。

Description

紫外光LED芯片结构
技术领域
本申请涉及LED发光技术领域，具体而言，涉及一种紫外光LED芯片结构。
背景技术
对于具有透明衬底的LED芯片，诸如，具有蓝宝石(α相Al2O3)生长衬底的GaN基蓝光(B)、绿光(G)和紫外(UV)LED芯片，以及具有磷化镓(GaP)或蓝宝石等衬底的红光(R)、黄光(Y)或红外(IR)LED芯片；由于透明衬底作为LED芯片的窗口层，透明衬底相对于LED发光层而言具有胶厚的尺寸，会有一定比例的光从倒装芯片侧面出射，同时由于透明衬底材料的折射率一般介于LED发光材料和空气折射率之间，透明衬底与空气较小的折射率差允许光线具有更大出射角度的逃逸锥，所以传统倒装LED芯片相对于正装LED芯片而言具有更大的发光角度，导致现有技术中的LED芯片结构的光提取率较低。
针对上述问题，目前尚未有有效的技术解决方案。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种紫外光LED芯片结构，可以提高光提取效率。
第一方面，本申请实施例提供了一种紫外光LED芯片结构，包括：
一衬底；
一发光功能层，其设置于所述衬底下表面，所述发光功能层呈横截面尺寸逐渐增大的棱台状，所述发光功能层的与所述衬底连接的一面横截面尺寸小于所述发光功能层的远离所述衬底的一面的横截面尺寸；
一透明导电层，其设置于所述衬底的上表面；
一金属发射层，其设置于所述发光功能层的远离所述衬底的一面上。
可选地，在本申请实施例所述的紫外光LED芯片结构中，所述发光功能层呈具有四条侧棱的棱台状。
可选地，在本申请实施例所述的紫外光LED芯片结构中，所述发光功能层的四个侧壁面为粗糙化表面。
可选地，在本申请实施例所述的紫外光LED芯片结构中，所述发光功能层的四个侧壁面设置有多个条纹结构。
可选地，在本申请实施例所述的紫外光LED芯片结构中，所述发光功能层的四个侧壁面设置有多个均匀分布且呈半球形的凸点结构。
可选地，在本申请实施例所述的紫外光LED芯片结构中，所述发光功能层的侧壁面与其端面的夹角为在91°到179°。
可选地，在本申请实施例所述的紫外光LED芯片结构中，所述透明导电层为ITO导电层或FTO导电层。
可选地，在本申请实施例所述的紫外光LED芯片结构中，所述金属发射层为铝金属发射层。
可选地，在本申请实施例所述的紫外光LED芯片结构中，所述发光功能层包括LED发光芯片以及透明封装层；
所述LED发光芯片设置于所述衬底上，所述透明封装层设置于所述衬底上以将所述LED发光芯片包裹在内；
所述透明封装层呈横截面尺寸逐渐增大的棱台状，所述透明封装层的与所述衬底连接的一面横截面尺寸小于所述透明封装层的远离所述衬底的一面的横截面尺寸。
可选地，在本申请实施例所述的紫外光LED芯片结构中，所述衬底为蓝宝石衬底。
由上可知，本申请实施例提供的紫外光LED芯片结构通过将发光功能层的侧壁面设置于倾斜面，从而可以有效的减少紫外光LED芯片结构的上表面的透明电极的面积，增大下表面的金属发射层的面积，从而可以提高紫外光LED芯片结构的出光面积，另外，该倾斜的侧壁面通过其对LED发光芯片发出的紫外光的反射，有利于提高紫外光LED芯片结构的光提取效率。
本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本申请实施例提供的紫外光LED芯片结构的一种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参照图1，图1是本申请一些实施例中的一种紫外光LED芯片结构的结构示意图。该紫外光LED芯片结构，包括：一衬底10、一发光功能层20、一透明导电层30以及一金属发射层40。
其中，该发光功能20层设置于所述衬底10下表面，所述发光功能层20呈横截面尺寸逐渐增大的棱台状，所述发光功能层20的与所述衬底10连接的一面横截面尺寸小于所述发光功能层20的远离所述衬底的一面的横截面尺寸；透明导电层30设置于所述衬底10的上表面；金属发射层40其设置于所述发光功能层20的远离所述衬底10的一面上。
具体地，该衬底10可以采用蓝宝石衬底，当然，其并不限于此，也可以采用其他材料的衬底。
其中，该发光功能层呈20具有四条侧棱的棱台状。该发光功能层20的四个侧壁面为粗糙化表面。例如，该发光功能层20的四个侧壁面设置有多个条纹结构。当然，可以理解地，在另一些实施例中，发光功能层20的四个侧壁面设置有多个均匀分布且呈半球形的凸点结构。
具体地，该发光功能层20包括LED发光芯片以及透明封装层；所述LED发光芯片设置于所述衬底10上，所述透明封装层设置于所述衬底上以将所述LED发光芯片包裹在内；所述透明封装层呈横截面尺寸逐渐增大的棱台状，所述透明封装层的与所述衬底连接的一面横截面尺寸小于所述透明封装层的远离所述衬底的一面的横截面尺寸。
其中，该透明封装层可以采用有机透明材料，也可以采用无机透明材料。对应地，该透明封装层呈呈横截面尺寸逐渐增大的棱台状，所述透明封装层的与所述衬底连接的一面横截面尺寸小于所述透明封装层的远离所述衬底的一面的横截面尺寸。另外，该该发光功能层20的四个侧壁面也即是该透明封装层的四个侧壁面为粗糙化表面，例如其侧壁可以是设置为多个条纹，也可以设置为多个凸点。
在一些实施例中，该发光功能层20的侧壁面与其端面的夹角为在91°到179°。例如，该夹角可以为120°或者135°。
具体地，在一些实施例中，该透明导电层30为ITO导电层或FTO导电层。透明导电层30可以通过图像画处理形成电极结构。
具体地，在一些实施例中，金属发射层40为铝金属发射层，当然，也可以为其他材料的发射层。
由上可知，本申请实施例提供的紫外光LED芯片结构通过将发光功能层的侧壁面设置于倾斜面，从而可以有效的减少紫外光LED芯片结构的上表面的透明电极的面积，增大下表面的金属发射层的面积，从而可以提高紫外光LED芯片结构的出光面积，另外，该倾斜的侧壁面通过其对LED发光芯片发出的紫外光的反射，有利于提高紫外光LED芯片结构的光提取效率。
在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种紫外光LED芯片结构，其特征在于，包括：
一衬底；
一发光功能层，其设置于所述衬底下表面，所述发光功能层呈横截面尺寸逐渐增大的棱台状，所述发光功能层的与所述衬底连接的一面横截面尺寸小于所述发光功能层的远离所述衬底的一面的横截面尺寸；
一透明导电层，其设置于所述衬底的上表面；
一金属发射层，其设置于所述发光功能层的远离所述衬底的一面上。
2.根据权利要求1所述的紫外光LED芯片结构，其特征在于，所述发光功能层呈具有四条侧棱的棱台状。
3.根据权利要求2所述的紫外光LED芯片结构，其特征在于，所述发光功能层的四个侧壁面为粗糙化表面。
4.根据权利要求3所述的紫外光LED芯片结构，其特征在于，所述发光功能层的四个侧壁面设置有多个条纹结构。
5.根据权利要求3所述的紫外光LED芯片结构，其特征在于，所述发光功能层的四个侧壁面设置有多个均匀分布且呈半球形的凸点结构。
6.根据权利要求1所述的紫外光LED芯片结构，其特征在于，所述发光功能层的侧壁面与其端面的夹角为在91°到179°。
7.根据权利要求1所述的紫外光LED芯片结构，其特征在于，所述透明导电层为ITO导电层或FTO导电层。
8.根据权利要求1所述的紫外光LED芯片结构，其特征在于，所述金属发射层为铝金属发射层。
9.根据权利要求1所述的紫外光LED芯片结构，其特征在于，所述发光功能层包括LED发光芯片以及透明封装层；
所述LED发光芯片设置于所述衬底上，所述透明封装层设置于所述衬底上以将所述LED发光芯片包裹在内；
所述透明封装层呈横截面尺寸逐渐增大的棱台状，所述透明封装层的与所述衬底连接的一面横截面尺寸小于所述透明封装层的远离所述衬底的一面的横截面尺寸。
10.根据权利要求1所述的紫外光LED芯片结构，其特征在于，所述衬底为蓝宝石衬底。
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