[发明专利]一种正装LED芯片及其制作方法

说明书

本发明公开了一种正装LED芯片，其特征在于，包括衬底，设于衬底上的第一半导体层，设于第一半导体层上的发光结构、环状结构、第一电极和隔离沟槽，以及设于发光结构上的第二电极；所述环状结构将第一电极的本体包围在内，所述隔离沟槽位于发光结构和环状结构之间，所述环状结构的宽度为d，3μm≤d≤10μm。相应地，本发明还提供了一种正装LED芯片。本发明的正装LED芯片通过环状结构，有效避免芯片因金属电解迁移引起的短路，提高芯片的抗高温高湿性能，提高芯片的稳定性。

技术领域

本发明涉及发光二极管技术领域，尤其涉及一种正装LED芯片及其制作方法。

背景技术

LED(Light Emitting Diode，发光二极管)是一种利用载流子复合时释放能量形成发光的半导体器件，LED芯片具有耗电低、色度纯、寿命长、体积小、响应时间快、节能环保等诸多优势。

现有的正装LED芯片应用于显示时，由于受使用环境与封装体密封性的影响，电极容易因受热、水解以使电极中的金属离子发生迁移，芯片容易发生短路，影响芯片的稳定性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种正装LED芯片及其制作方法，在第一电极的周边形成环形半导体层，避免芯片因电极金属电解迁移引起的短路，提高芯片的抗高温高湿性能，提高芯片的稳定性。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种正装LED芯片，包括衬底，设于衬底上的第一半导体层，设于第一半导体层上的发光结构、环状结构、第一电极和隔离沟槽，以及设于发光结构上的第二电极；所述环状结构将第一电极的本体包围在内，所述隔离沟槽位于发光结构和环状结构之间，所述环状结构的宽度为d，3μm≤d≤10μm。

作为上述方案的改进，所述第一电极和环状结构之间设有环状凹槽，所述环状凹槽的宽度为H，0＜H≤d。

作为上述方案的改进，所述第一电极的本体与环状结构的内壁相连，且延伸到环状结构的顶部，或者，所述第一电极的本体延伸到环状结构的顶部和外壁。

作为上述方案的改进，所述发光结构和环状结构均包括依次设于第一半导体层上的有源层和第二半导体层；所述发光结构还包括设于第二半导体层上的透明导电层，其中，所述第二电极设于发光结构的透明导电层上。

作为上述方案的改进，所述透明导电层由铟锡氧化物制成，其中，铟锡氧化物中铟和锡的比例为(50-90):(10-50)；

所述绝缘层覆盖在发光结构和环状结构上，并延伸至隔离沟槽上，所述绝缘层由SiO₂、Si₃N₄、Al₂O₃、TiO₂、Ta₂O₃等一种或几种制成。

作为上述方案的改进，所述第一电极和第二电极均包括依次设置的Cr层、Al层、Ti层、Pt层和Au层。

相应地，本发明还提供了一种正装LED芯片的制作方法，包括：

在衬底上形成外延层，所述外延层包括依次设于衬底上的第一半导体层、有源层和第二半导体层；

对所述外延层进行刻蚀，刻蚀至第一半导体层，形成发光结构、环状结构、隔离沟槽和裸露区域，所述隔离沟槽位于发光结构和环状结构之间，所述裸露区域位于环状结构的轴心上；

在所述发光结构的第二半导体层上形成透明导电层；

在所述裸露区域的第一半导体层上形成第一电极，并在所述透明导电层上形成第二电极。

作为上述方案的改进，采用黄光工艺和ICP工艺对外延层进行刻蚀，刻蚀至第一半导体层，以形成发光结构、环状结构、隔离沟槽和裸露区域。