[发明专利]ITO透明导电层的制备方法、LED芯片及发光二极管

说明书

技术领域

本发明属于半导体技术领域，涉及一种ITO透明导电层的制备方法、LED芯片及发光二极管。

背景技术

发光二极管(Light-EmittingDiode，简称LED)是一种将电能转化为光能的半导体电子器件。

随着第三代半导体技术的蓬勃发展，半导体照明以节能，环保，亮度高，寿命长等优点，成为社会发展的焦点，也带动了整个行业上中下游产业的方兴未艾。GaN基LED芯片是半导体照明的“动力”，近年来性能得到大幅提升，生产成本也不断降低，为半导体照明走进千家万户做出突出贡献。

为提高LED照明所占的市场比例，加快替代白炽灯，荧光灯等传统光源，LED器件还需进一步提升光效，降低每流明的成本。氧化铟锡(IndiumTinOxide，简称ITO)材料凭借良好的穿透率与导电率为LED芯片提升光效做出了极大贡献。

传统制备ITO透明导电层制备的ITO透明导电层经过退火处理后，其Rs会增大，导致正向电压升高和LED芯片亮度低。

发明内容

本发明提供了一种ITO透明导电层的制备方法、LED芯片及发光二极管，以解决现有的制备方法制备的LED芯片亮度低且正向电压高的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种ITO透明导电层的制备方法，包括以下步骤：在LED外延片表面上进行n次镀膜，在后镀膜在前次镀膜形成的薄膜上进行，n次镀膜得到的相应薄膜形成ITO透明导电层，各薄膜的厚度相等，3≤n≤6。

进一步地，包括以下步骤：

在镀膜速率为V₁埃/秒、镀膜时间为T₁秒、氧气流量为Q₁毫升/分钟、温度为D₁摄氏度、腔体压力为P₁托的条件下，蒸镀形成第1薄膜。

在镀膜速率为V₂埃/秒、镀膜时间为T₂秒、氧气流量为Q₂毫升/分钟、温度为D₂摄氏度、腔体压力为P₂托的条件下，蒸镀形成第2薄膜；V₂＝V₁，T₂＝T₁，Q₂＝Q₁，D₂＝yD₁，P₂＝zP₁。

依次镀膜直至形成第n薄膜，在镀膜速率为V_n埃/秒、镀膜时间为T_n秒、氧气流量为Q_n毫升/分钟、温度为D_n摄氏度、腔体压力为P_n托的条件下，蒸镀形成第n薄膜；

其中，V_n＝V_n-1，T_n＝T_n-1，Q_n＝Q_n-1，D_n＝yD_n-1，P_n＝zP_n-1，0.85≤y≤0.95，0.8≤z≤0.9，V₁为2～6埃/秒，T₁为160～200秒，Q₁为2～8毫升/分钟，D₁为250～320度，P₁为3.0×10^-6～5.0×10^-6托。

进一步地，y为0.9，z为0.85。

进一步地，在完成任一薄膜之后，间隔5～15分钟，再进行下一次镀膜。

进一步地，各薄膜的膜厚为相应的镀膜速率与相应的镀膜时间的乘积，所有薄膜的总膜厚H为3000埃～6000埃。

进一步地，当3000≤H≤5000时，n为3或4，当5000＜H≤6000时，n为5或6。

一种LED芯片，包括上述的ITO透明导电层。

一种发光二极管，包括上述的LED芯片。

本发明具有以下有益效果：上述ITO透明导电层的制备方法在LED外延片表面上进行n次镀膜，各层薄膜的厚度相等，ITO透明导电层由多层薄膜构建而成，在退火处理过程中，ITO透明导电层与外延层之间的接触电阻增大幅度较小，因而正向电压升高较小和LED芯片亮度高。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。