[发明专利]一种LED芯片及其制作方法

说明书

本发明公开了一种LED芯片及其制作方法，该LED芯片包括：衬底；设置在衬底上的外延结构；其中，外延结构分为多个LED原胞；外延结构的四周侧壁具有侧壁沟槽，侧壁沟槽用于降低光线在所述LED原胞内的全发射；相邻两个LED原胞之间具有原胞沟槽，通过原胞沟槽的底部露出衬底，所述原胞沟槽降低光线在所述LED原胞内的全反射以及漏电流；设置在原胞沟槽内的绝缘层；覆盖绝缘层的连接电极，连接电极电连接相邻的两个LED原胞。本发明技术方案中，通过侧壁沟槽降低光线在所述LED原胞内的全发射，通过原胞沟槽降低光线在所述LED原胞内的全反射以及漏电流，可以提高发光效率、降低漏电率以及提高外量子效率。

技术领域

本发明涉及半导体器件技术领域，更具体的说，涉及一种LED芯片及其制作方法。

背景技术

发光二极管(LED)的发光原理是利用电子在N型半导体与P型半导体间移动的能量差，以光的形式释放能量，这样的发光原理有别于白炽灯发热的发光原理，因此发光二极管被称为冷光源。由于发光二极管具有耐久性高、寿命长、轻巧以及耗电量低等优点，被应用于信号指示灯、照明装置以及显示装置等诸多领域。

为降低LED封装应用成本，近年来，HV LED芯片(高压LED芯片)应运而生，特别是在球泡灯领域得到广泛应用，由于HV LED芯片是制作工艺中将多个LED结构一体封装，因此可以降低封装的打线成本及应用端的Driver(驱动)成本，进而降低整个LED成本。

在HV LED芯片中芯片之间的漏电流、发光效率以及外量子效率时横梁HV LED芯片的性能的主要参数。现有的HV LED芯片中，存在漏电流大、发光效率以及外量子效率低的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种LED芯片及其制作方法，降低了漏电率、提高了发光效率以及外量子效率。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种LED芯片，所述LED芯片包括：

衬底；

设置在所述衬底上的外延结构；其中，所述外延结构分为多个LED原胞；所述外延结构的四周侧壁具有预设形状的侧壁沟槽，所述侧壁沟槽用于降低光线在所述LED原胞内的全发射；相邻两个所述LED原胞之间具有预设形状的原胞沟槽，通过所述原胞沟槽的底部露出所述衬底，所述原胞沟槽降低光线在所述LED原胞内的全反射以及漏电流；

设置在所述原胞沟槽内的绝缘层；

覆盖所述绝缘层的连接电极，所述连接电极用于电连接相邻的两个所述LED原胞。

优选的，在上述LED芯片中，所述侧壁沟槽的宽度在第一方向上逐渐减小；

其中，所述第一方向垂直于所述衬底，且由所述衬底指向所述外延结构。

优选的，在上述LED芯片中，所述原胞沟槽中间部分的宽度在第一方向上逐渐增大；

所述原胞沟槽两端部分的宽度在所述第一方向上逐渐减小；

其中，所述第一方向垂直于所述衬底，且由所述衬底指向所述外延结构。

优选的，在上述LED芯片中，所述外延结构分为3个LED原胞；3个LED原胞在第二方向上依次排布，所述第二方向平行于所述衬底。

优选的，在上述LED芯片中，所述衬底为蓝宝石衬底、或硅衬底、或碳化硅衬底。

本发明还提供了一种LED芯片的制作方法，用于制作上述任一项所述的LED芯片，所述制作方法包括：

提供一衬底；