CN203481264U - 一种白光led芯片 - Google Patents

Abstract

一种白光LED的芯片，涉及半导体光电技术领域。包括P型氮化物出光面，位于透明导电层和P型氮化物出光面之间的金属扩展层。具体方法包括：提供完整的具有P型氮化物层、有源层、N型氮化物层的外延基片，刻蚀裸露N型层，并在必要区域，沉积包括电流阻挡层和金属扩展层，再生长透明导电层；并旋涂荧光层在P型出光面，最后利用剥离工艺制作打线焊盘。此芯片结构和制备方法利于提高荧光粉涂覆均匀性，有效降低白光芯片成本。

Description

一种白光LED芯片

技术领域

本实用新型涉及半导体光电技术领域，更具体的是一种白光LED的芯片生产技术领域。

背景技术

白光LED作为固态照明的光源，因其低压驱动，低功耗，高可靠性已广泛应用于室内外的照明、景观照明及汽车车灯，LED发白光是基于红蓝绿三基色的按比例混合来实现。而现有技术主流是利用发蓝光的氮化物系列LED芯片激发表面的黄色荧光粉，通过蓝光和黄光混合形成白光。在封装的工艺制程中，需要将单颗蓝光芯片固定到支架中，再对单颗芯片进行荧光粉胶体点胶。单颗的重复工艺，很难保证点胶的一致性，且生产效率较低，不利于LED光源的降低成本。

现阶段为满足大功率照明的亮度需求，在白光LED芯片生产中，需要用大尺寸芯片来达到要求；而P型GaN层的横向导电性能远不如垂直导电性能，所以在大功率的芯片版图设计中都会引入密集的扩展电极；芯片的焊盘因封装时需要满足机械打线及合金的要求，都要将焊盘金属层做的很厚，大于1.5um以上。而芯片工艺中在实现扩展电极时都是将打线焊盘和扩展电极一起制作，从而在芯片表面形成一道道金属栏栅。扩展电极采用如此厚的金属层极大浪费了材料成本，特别是在使用贵重金属的时候，同时P型GaN出光面的一道道厚的金属扩展电极影响荧光粉的均匀涂覆。

以上两点已是本领域亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型目的是从产业链降成本和提高白光LED光源的生产一致性角度，提出一种新型的大功率白光LED芯片。

本实用新型包括具有N型氮化物层、有源层和P型氮化物层的外延片基片，其特征在于：在所述P型氮化物层上覆盖透明导电层，在透明导电层和P型氮化物层之间分布电流阻挡层，在电流阻挡层和透明导电层之间沉积金属扩展层；在透明导电层外覆盖绝缘钝化层，在绝缘钝化层外覆盖荧光粉层。

本实用新型的白光LED芯片的结构有以下优点：下埋式的金属扩展层，即金属扩展层位于P型氮化物出光面与透明导电层之间；同时更薄的金属扩展层为P型出光面的荧光粉旋涂工艺提供了一个更平缓的旋涂面，利于荧光粉涂覆的均匀性。打线焊盘与金属扩展层的分离式工艺，有利于整合荧光粉旋涂工艺，提升白光LED芯片的生产效率及产品的光一致性。

本实用新型所述金属扩展层的厚度≥500 Å，电流阻挡层和金属扩展层的总厚度≤5000 Å。可降低单颗芯片的贵金属材料使用量，减少芯片的材料成本。

附图说明

图1为本实用新型产品的剖面结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，产品结构特点：

外延片：在蓝宝石衬底100依次设置有N型氮化物层101、多量子阱层有源层102和P型氮化物层103。

在P型氮化物层103上覆盖透明导电层203，在透明导电层203和P型氮化物层103之间分布电流阻挡层201，在电流阻挡层201和透明导电层203之间沉积金属扩展层202。

在透明导电层203外覆盖绝缘钝化层204，在绝缘钝化层204外覆盖荧光粉层205。

并用负胶剥离的方法制作打线焊盘206。

其中，金属扩展层202的厚度≥500 Å，电流阻挡层201和金属扩展层202的总厚度≤5000 Å。

Claims (2)

1.一种白光LED芯片，包括具有N型氮化物层、有源层和P型氮化物层的外延片基片，其特征在于：在所述P型氮化物层上覆盖透明导电层，在透明导电层和P型氮化物层之间分布电流阻挡层，在电流阻挡层和透明导电层之间沉积金属扩展层；在透明导电层外覆盖绝缘钝化层，在绝缘钝化层外覆盖荧光粉层。

2.根据权利要求1所述白光LED芯片，其特征在于所述金属扩展层的厚度≥500 Å，电流阻挡层和金属扩展层的总厚度≤5000 Å。

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