[发明专利]一种LED芯片及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体器件技术领域，更具体地说，涉及一种LED芯片及其制作方法。

背景技术

LED（Light Emitting Diode，发光二极）芯片是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。目前，LED芯片的结构分为垂直结构、正装结构和倒装结构。由于倒装结构的LED芯片具有良好的散热性能，因此受到了技术人员的重点关注。

如图1为现有的倒装结构的LED芯片结构示意图，该LED芯片结构包括衬底1、N型半导体层2、有源层3、P型半导体层4、P型电极5和N型电极6。其中，N型半导体层2位于衬底1下方，N型半导体层2分为第一区域和第二区域，在衬底到N型半导体方向上，有源层3位于第一区域下方，P型半导体层4位于有源层3下方，P型电极5位于P型半导体下方，N型电极6位于N型半导体2的第二区域下方。现有技术中的LED芯片工作时，有源层3内的电流密度分布不均匀，进而影响LED芯片的发光性能。

发明内容

有鉴于此，为了解决LED芯片的有源层内的电流分布不均匀的问题，本发明提供一种LED芯片及其制作方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种LED芯片，包括：

衬底；

位于所述衬底表面下的第一半导体层；

位于所述第一半导体层背离所述衬底一侧表面的第一电极和有源层，所述第一电极围绕所述有源层，且所述第一电极与所述有源层之间相互绝缘；

位于所述有源层背离所述衬底一侧，且仅覆盖所述有源层背离所述衬底一侧表面的第二半导体层；

位于所述第二半导体层背离所述衬底一侧表面的第二电极；

其中，所述第一半导体层与所述第二半导体层的导电类型相反，所述第一电极与所述第二电极的极性相反。

优选的，所述第一电极为闭合曲线电极或非闭合曲线电极。

优选的，所述第一电极为环形电极。

优选的，所述有源层内具有凹槽，在所述衬底至所述有源层方向上，所述凹槽完全贯穿所述有源层。

优选的，所述LED芯片还包括：

位于所述第一半导体层背离所述衬底一侧表面的第三电极，所述第三电极位于所述凹槽内，所述第三电极与所述有源层之间相互绝缘，所述第三电极与所述第一电极的极性相同。

优选的，所述凹槽为矩形凹槽，且位于所述有源层中央区域，所述第三电极为矩形电极。

优选的，所述LED芯片还包括：

位于所述第二半导体层与所述第二电极之间的第一金属层。

优选的，所述LED芯片还包括：

覆盖所述第二电极背离所述衬底一侧表面的第二金属层；

覆盖所述第一电极背离所述衬底一侧表面的第三金属层；

覆盖所述第一半导体层、所述有源层、所述第二半导体层、所述第一金属层、所述第一电极和所述第二电极所有裸露面的绝缘层；

其中，所述第三金属层分别与所述第一金属层和第二金属层之间相互绝缘。

优选的，所述第一金属层为银层，所述绝缘层为二氧化硅层。

优选的，所述第一半导体层为N型半导体层，所述第二半导体层为P型半导体层，所述第一电极为N型电极，所述第二电极为P型电极。

一种LED芯片的制作方法，包括步骤：

提供外延片，所述外延片依次包括衬底、第一半导体层、有源层和第二半导体层，所述第一半导体层和所述第二半导体层的导电类型相反；

对所述外延片进行刻蚀，直至在所述第一半导体层背离所述衬底一侧表面形成第一裸露区，其中，第一裸露区包围所述第一半导体层背离所述衬底一侧表面的未裸露区；

在所述第一裸露区制作第一电极；

在所述第二半导体层背离所述衬底一侧表面制作第二电极，所述第一电极围绕所述有源层，且所述第一电极与所述有源层之间相互绝缘，所述第一电极与所述第二电极的极性相反。

优选的，还包括：

对所述外延片进行刻蚀，直至在所述未裸露区形成第二裸露区，所述第二裸露区与所述第一裸露区不连通。

优选的，所述第二裸露区位于所述未裸露区的中央区域。

优选的，在对所述外延片进行刻蚀前还包括：

在所述第二半导体背离所述衬底一侧表面制作第一金属层。

优选的，在对外延片进行刻蚀后，在所述第一裸露区制作第一电极前还包括：

在所述第一金属层背离所述衬底一侧制作绝缘层，所述绝缘层完全覆盖所述第一半导体层、所述有源层、所述第二半导体层和所述第一金属层；