[发明专利]提高LED芯片电流扩展的方法及LED芯片

说明书

技术领域

本发明涉及LED制造领域，尤其涉及一种提高LED芯片电流扩展的方法及LED芯片。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)是一种半导体发光器件，由镓(Ga)与砷(As)、磷(P)、氮(N)、铟(In)的化合物组成，利用半导体P-N结电致发光原理制成。LED芯片以其亮度高、低功耗、寿命长、启动快，功率小、无频闪、不容易产生视视觉疲劳等优点，成为新一代光源首选。

ITO(Indium Tin Oxides)是氧化铟锡。与其它透明的半导体导电薄膜相比，ITO具有良好的化学稳定性和热稳定性，对半导体衬底具有良好的附着性和图形加工特性。在氧化物导电膜中，以掺Sn的In₂O₃膜的透过率最高和导电性能最好，而且容易在酸液中蚀刻出细微的图形。

在LED芯片制备过程中，通常对ITO的研究方向在蒸镀方法或ITO粗化等方向，但是，在蒸镀条件以及ITO厚度确定的条件下，对ITO的优化显得尤为重要。另外，在ITO厚度减薄的情况下，ITO粗化还会引起电流扩展问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高LED芯片电流扩展的方法及LED芯片，在电流易集中区做孔状图形，能够防止电流聚集。

为了实现上述目的，本发明提出了一种提高LED芯片电流扩展的方法，包括步骤：

提供芯片结构，所述芯片结构上设有外延层及N电极平台，所述外延层包括P-GaN和N-GaN，所述芯片结构表面暴露出P-GaN，所述N电极平台暴露出N-GaN；

在所述P-GaN上形成电流阻挡层，所述电流阻挡层包括电流阻挡层主体和电流阻挡层尖端，所述电流阻挡层尖端与所述电流阻挡层主体相连，所述电流阻挡层尖端靠近所述N电极平台；

在所述P-GaN上形成高扩展透明导电层，所述高扩展透明导电层覆盖所述电流阻挡层，所述高扩展透明导电层设有多个孔洞；

在所述电流阻挡层上方的高扩展透明导电层表面形成P电极，在所述N电极平台上形成N电极，所述P电极包括P电极主体和P电极尖端，所述P电极尖端与所述P电极主体相连，所述P电极尖端靠近所述N电极平台，所述孔洞位于所述P电极尖端与N电极平台之间；

在所述芯片结构、高扩展透明导电层的表面及孔洞中形成钝化层，所述钝化层暴露出所述P电极和N电极。

进一步的，在所述的提高LED芯片电流扩展的方法中，所述高扩展透明导电层为ITO，厚度范围是500埃～2400埃。

进一步的，在所述的提高LED芯片电流扩展的方法中，所述孔洞的开口形状为圆形、方形、椭圆形或星形。

进一步的，在所述的提高LED芯片电流扩展的方法中，所述孔洞的开口大小范围是3μm～10μm。

进一步的，在所述的提高LED芯片电流扩展的方法中，所述电流阻挡层的材质为SiO₂、Si₃N₄或DBR，厚度范围是400埃～2000埃。

进一步的，在所述的提高LED芯片电流扩展的方法中，所述P电极和N电极均由Cr/Ni/Pt/Au/Ti/Al中的一种或者多种组成，厚度范围均是8000埃～20000埃。

进一步的，在所述的提高LED芯片电流扩展的方法中，所述钝化层为SiO₂或Si₃N₄，厚度在500埃～1200埃。

本发明还提出了一种LED芯片，采用上文所述的提高LED芯片电流扩展的方法形成，括：芯片结构、电流阻挡层、高扩展透明导电层、P电极、N电极和钝化层，其中，所述芯片结构表面暴露出P-GaN，N电极平台暴露出N-GaN，所述电流阻挡层包括电流阻挡层主体和电流阻挡层尖端，所述电流阻挡层主体和电流阻挡层尖端相连，并形成于所述P-GaN的表面，所述电流阻挡层尖端靠近所述N电极平台，所述高扩展透明导电层形成于所述P-GaN的表面，覆盖所述电流阻挡层，在所述电流阻挡层上方的高扩展透明导电层表面形成P电极，在所述N电极平台上形成N电极，所述P电极包括P电极主体和P电极尖端，所述P电极尖端与所述P电极主体相连，所述P电极尖端靠近所述N电极平台，所述高扩展透明导电层设有多个孔洞，所述孔洞位于所述P电极尖端与N电极平台之间，所述钝化层位于所述芯片结构、高扩展透明导电层的表面及孔洞中，暴露出所述P电极和N电极。