CN202034407U - Led芯片结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED芯片结构，所述LED芯片的表面呈正六边形，且其电极结构呈中心发射状，从而提高了LED芯片的出光效率，并且避免了电流集中效应。

Description

LED芯片结构

技术领域

本发明涉及LED照明技术领域，尤其涉及一种LED芯片结构。 

背景技术

发光二极管(LED，Light Emitting Diode)是一种半导体固体发光器件，其利用半导体PN结作为发光材料，可以直接将电转换为光。LED的结构主要由半导体PN结、电极和光学系统组成。 

LED的发光机理为：PN结的端电压构成一定势垒，当加正向偏置电压时，势垒下降，P区和N区的多数载流子向对方扩散；由于电子迁移率比空穴迁移率大得多，所以会出现大量电子向P区扩散，构成对P区少数载流子的注入；这些电子与价带上的空穴复合，复合时得到的能量以光能的形式释放出去。 

在各种半导体材料中，以氮化镓(GaN)为代表的III-V族化合物半导体由于具有带隙宽、发光效率高、电子饱和漂移速度高、化学性质稳定等特点，而在高亮度蓝光发光二极管、蓝光激光器等光电子器件领域有着巨大的应用潜力，引起了人们的广泛关注。 

传统的LED芯片通常呈四边形，并且其结构有两种：横向结构(Lateral)和垂直结构(Vertical)，其中，横向结构LED芯片的两个电极在LED芯片的同一侧，电流在n型氮化镓层和p型氮化镓层中横向流动不等的距离；垂直结构LED芯片的两个电极分别在LED外延层的两侧，由于图形化电极和全部的p型氮化镓层作为第二电极，使得电流几乎全部垂直流过LED外延层，极少有横向流动的电流，因而可改善平面结构的电流分布问题，提高发光效率，也可以解决P电极的遮光问题，提升LED的发光面积。 

然而，传统的四边形LED芯片的出光效率较低，并且现有的垂直结构的LED 芯片还存在电流集中效应。 

因此，有必要对现有的LED芯片进行改进。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种LED芯片结构，以提高LED芯片的性能。 

为解决上述问题，本实用新型提出一种LED芯片结构，所述LED芯片的表面呈正六边形，且其电极结构呈中心发射状。 

可选的，所述LED芯片包括： 

热沉； 

N型电极，制备在所述热沉上； 

N型GaN层，制备在所述N型电极上； 

InGaN/GaN多量子阱有源层，制备在所述N型GaN层上； 

P型GaN层，制备在所述InGaN/GaN多量子阱有源层上； 

P型透明电极层，制备在所述P型GaN层上，所述P型透明电极层的中心制备有P型电极焊盘；以及 

P型电极，制备在所述热沉上，且与所述N型电极隔开，并且通过引线与所述P型电极焊盘相连。 

可选的，所述N型电极的材料为Pt、Cr、Au中的一种。 

可选的，所述P型透明电极层的材料为Ni、ITO、Au中的一种。 

可选的，所述P型电极焊盘的材料为Au。 

可选的，所述P型电极的材料为Pt、Cr、Au中的一种。 

可选的，所述热沉的材料为铜板或铝板。 

可选的，所述LED芯片封装在一反射杯中，所述反射杯的顶部开口，所述LED芯片上以及所述反射杯与所述LED芯片之间填充有荧光粉。 

与现有技术相比，本实用新型提供的LED芯片结构，其LED芯片的表面呈正六边形，且其电极结构呈中心发射状，从而可提高LED芯片的出光效率，并且避免了电流集中效应。 

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的LED芯片结构的剖面图； 

图2为本实用新型实施例提供的LED芯片结构的俯视图。 

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的LED芯片结构作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用于方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。 

本实用新型的核心思想在于，提供一种LED芯片结构，所述LED芯片的表面呈正六边形，且其电极结构呈中心发射状，从而提高了LED芯片的出光效率，并且避免了电流集中效应。 

请参考图1至图2，其中，图1为本实用新型实施例提供的LED芯片结构的剖面图，图2为本实用新型实施例提供的LED芯片结构的俯视图，如图1至图2所示，本实用新型实施例提供的LED芯片结构，其LED芯片100的表面呈正六边形，且其电极结构呈中心发射状，从而提高了LED芯片100的出光效率，并且避免了电流集中效应。 

进一步地，所述LED芯片100包括： 

热沉101，其中热沉101也称为散热背板； 

N型电极102，制备在所述热沉101上； 

N型GaN层103，制备在所述N型电极102上； 

InGaN/GaN多量子阱有源层104，制备在所述N型GaN层103上； 

P型GaN层105，制备在所述InGaN/GaN多量子阱有源层104上； 

P型透明电极层106，制备在所述P型GaN层105上，所述P型透明电极层106的中心制备有P型电极焊盘108；以及 

P型电极107，制备在所述热沉101上，且与所述N型电极102隔开，并且通过引线109与所述P型电极焊盘108相连。 

其中，所述P型电极焊盘108通过六条均匀分布的引线109与所述P型电极107相连，构成中心发射状，由于电流可通过六条引线109从所述P型电极焊盘108流至所述P型电极107，从而避免了电流集中效应。 

进一步地，所述N型电极102的材料为Pt、Cr、Au中的一种。 

进一步地，所述P型透明电极层106的材料为Ni、ITO、Au中的一种。 

进一步地，所述P型电极焊盘108的材料为Au。 

进一步地，所述P型电极107的材料为Pt、Cr、Au中的一种。 

进一步地，所述热沉101的材料为铜板或铝板，从而可更好地将LED芯片100产生的热量散出。 

进一步地，所述LED芯片100封装在一反射杯201中，所述反射杯201的顶部开口，所述LED芯片100上以及所述反射杯201与所述LED芯片100之间填充有荧光粉300。 

综上所述，本实用新型提供了一种LED芯片结构，所述LED芯片的表面呈正六边形，且其电极结构呈中心发射状，从而提高了LED芯片的出光效率，并且避免了电流集中效应。 

显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。 

Claims (8)

1.一种LED芯片结构，其特征在于，所述LED芯片的表面呈正六边形，且其电极结构呈中心发射状。

2.如权利要求1所述的LED芯片结构，其特征在于，所述LED芯片包括：

热沉；

N型电极，制备在所述热沉上；

N型GaN层，制备在所述N型电极上；

InGaN/GaN多量子阱有源层，制备在所述N型GaN层上；

P型GaN层，制备在所述InGaN/GaN多量子阱有源层上；

P型透明电极层，制备在所述P型GaN层上，所述P型透明电极层的中心制备有P型电极焊盘；以及

P型电极，制备在所述热沉上，且与所述N型电极隔开，并且通过引线与所述P型电极焊盘相连。

3.如权利要求2所述的LED芯片结构，其特征在于，所述N型电极的材料为Pt、Cr、Au中的一种。

4.如权利要求2所述的LED芯片结构，其特征在于，所述P型透明电极层的材料为Ni、ITO、Au中的一种。

5.如权利要求2所述的LED芯片结构，其特征在于，所述P型电极焊盘的材料为Au。

6.如权利要求2所述的LED芯片结构，其特征在于，所述P型电极的材料为Pt、Cr、Au中的一种。

7.如权利要求2所述的LED芯片结构，其特征在于，所述热沉的材料为铜板或铝板。

8.如权利要求1至7任一项所述的LED芯片结构，其特征在于，所述LED芯片封装在一反射杯中，所述反射杯的顶部开口，所述LED芯片上以及所述反射杯与所述LED芯片之间填充有荧光粉。 

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