CN204130587U - 一种led芯片 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种LED芯片，包括金属底座，所述金属底座上方设置有粘接材料，所述粘接材料上方设置有第一可焊金属，所述第一可焊金属上方设置有硅衬底，所述硅衬底上方设置有接触层，所述接触层上方两端分别设置有第二可焊金属、第三可焊金属，所述第二可焊金属、第三可焊金属上方分别设置有焊料，所述第二可焊金属上焊料上方设置有P型氮化镓层，所述P型氮化镓层上方设置有氮化镓量子阱层，所述第三可焊金属上焊料上方设置有第四可焊金属，所述氮化镓量子阱层、第四可焊金属上方设置有N型氮化镓层，所述N型氮化镓层上方设置有蓝宝石层。本实用新型结构简单、易封装、制造成本低廉、噪音低、抗辐射能力强、性能稳定、环保、节能。

Description

一种LED芯片
技术领域
本实用新型涉及一种半导体发光器件，尤其涉及一种LED芯片。
背景技术
LED芯片也称为LED发光二极管、LED二极管、LED发光芯片，是LED灯的核心组件，也就是指的P-N结。其主要功能是：把电能转化为光能，芯片的主要材料为单晶硅。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。
目前，LED芯片技术已趋于完善，但仍存在结构复杂、抗辐射能力不强、封装困难等问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、易封装、制造成本低廉、噪音低、抗辐射能力强、性能稳定、环保、节能的LED芯片。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种LED芯片，包括金属底座，所述金属底座上方设置有粘接材料，所述粘接材料上方设置有第一可焊金属，所述第一可焊金属上方设置有硅衬底，所述硅衬底上方设置有接触层，所述接触层上方两端分别设置有第二可焊金属、第三可焊金属，所述第二可焊金属、第三可焊金属上方分别设置有焊料，所述第二可焊金属上焊料上方设置有P型氮化镓层，所述P型氮化镓层上方设置有氮化镓量子阱层，所述第三可焊金属上焊料上方设置有第四可焊金属，所述氮化镓量子阱层、第四可焊金属上方设置有N型氮化镓层，所述N型氮化镓层上方设置有蓝宝石层。
所述金属底座通电并通过第一可焊金属与硅衬底导通，当硅衬底被激发产生载流子，所述载流子通过接触层到达第二可焊金属、第三可焊金属，所述高能载流子通过P型氮化镓层、氮化镓量子阱、到达蓝宝石层产生蓝光，所述低能载流子通过第四可焊金属、N型氮化镓层到达蓝宝石层产生红光，所述蓝光、红光混合实现LED芯片产生白光。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
进一步，所述接触层为铝金属层，所述铝金属能带低，有利于载流子的跃迁，最终有利于LED芯片发光强度的提升。
进一步，所述焊料之间设置有空隙，用于LED芯片使用时热量的散出，所述焊料之间空隙较小，可防止辐射的外漏。
进一步，所述第二可焊金属与第三可焊金属之间设置空隙，用于第二可焊金属与第三可焊金属之间的隔离，实现低能与高能载流子的不同传输路径。
本实用新型的有益效果是：结构简单、易封装、制造成本低廉、噪音低、抗辐射能力强、性能稳定、环保、节能。
附图说明
图1为本实用新型一种LED芯片结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、金属底座，2、第一可焊金属，3、第三可焊金属，4、第四可焊金属，5、N型氮化镓层，6、蓝宝石层，7、氮化镓量子阱层，8、P型氮化镓层，9、焊料，10、硅衬底，11、粘接材料，12、第二可焊金属，13、接触层。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
如图1所示，一种LED芯片，包括金属底座1，所述金属底座1上方设置有粘接材料11，所述粘接材料11上方设置有第一可焊金属2，所述第一可焊金属2上方设置有硅衬底10，所述硅衬底10上方设置有接触层13，所述接触层13上方两端分别设置有第二可焊金属12、第三可焊金属3，所述第二可焊金属12、第三可焊金属3上方分别设置有焊料9，所述第二可焊金属12上焊料9上方设置有P型氮化镓层8，所述P型氮化镓层8上方设置有氮化镓量子阱层7，所述第三可焊金属3上焊料上方设置有第四可焊金属4，所述氮化镓量子阱层7、第四可焊金属4上方设置有N型氮化镓层5，所述N型氮化镓层5上方设置有蓝宝石层6。
所述金属底座1通电并通过第一可焊金属2与硅衬底10导通，当硅衬底10被激发产生载流子，所述载流子通过接触层13到达第二可焊金属12、第三可焊金属3，所述高能载流子通过P型氮化镓层8、氮化镓量子阱层7、到达蓝宝石层6产生蓝光，所述低能载流子通过第四可焊金属4、N型氮化镓层5到达蓝宝石层6产生红光，所述蓝光、红光混合实现LED芯片产生白光。
所述接触层13为铝金属层，所述铝金属能带低，有利于载流子的跃迁，最终有利于LED芯片发光强度的提升；所述焊料9之间设置有空隙，用于LED芯片使用时热量的散出，所述焊料9之间空隙较小，可防止辐射的外漏；所述第二可焊金属12与第三可焊金属3之间设置空隙，用于第二可焊金属12与第三可焊金属3之间的隔离，实现低能与高能载流子的不同传输路径。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种LED芯片，其特征在于，包括金属底座，所述金属底座上方设置有粘接材料，所述粘接材料上方设置有第一可焊金属，所述第一可焊金属上方设置有硅衬底，所述硅衬底上方设置有接触层，所述接触层上方两端分别设置有第二可焊金属、第三可焊金属，所述第二可焊金属、第三可焊金属上方分别设置有焊料，所述第二可焊金属上焊料上方设置有P型氮化镓层，所述P型氮化镓层上方设置有氮化镓量子阱层，所述第三可焊金属上焊料上方设置有第四可焊金属，所述氮化镓量子阱层、第四可焊金属上方设置有N型氮化镓层，所述N型氮化镓层上方设置有蓝宝石层。
2.根据权利要求1所述一种LED芯片，其特征在于，所述接触层为铝金属层。
3.根据权利要求1所述一种LED芯片，其特征在于，所述焊料之间设置有空隙。
4.根据权利要求1所述一种LED芯片，其特征在于，所述第二可焊金属与第三可焊金属之间设置空隙。
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