[实用新型]高亮度发光二极管芯片

说明书

本实用新型提供一种高亮度发光二极管芯片，其外延层包括保护层、扩展层、过渡层、第一半导体层、有源发光层以及第二半导体层，过渡层、第一半导体层、有源发光层以及第二半导体层的相同一侧形成一粗糙斜面，依次在第二半导体层上生长第一阻挡层、透明导电层以及第二阻挡层，在外延层上刻蚀一N型电极凹槽至第一半导体的表面，在该凹槽上的第一半导体层上以及凹槽侧壁上均生长第二阻挡层。本实用新型提出的高亮度发光二极管芯片，通过形成利于有源区光线出射的粗糙斜面，以提高芯片的外量子效率，同时通过在电极周围上设置第一阻挡层、第二阻挡层以及透明导电层，以减少电极对光线的遮挡和吸收，进而极大地提高发光二极管芯片的发光效率。

技术领域

本实用新型涉及发光二极管芯片制作技术领域，特别涉及一种高亮度发光二极管芯片。

背景技术

近年来，发光二极管因其节能、环保、寿命长、响应速度快等优点而在白光照明、显示屏、紫外消毒等行业显现出巨大的优势。伴随着全球能源危机的到来，节能环保的理念深入人心。

发光二极管是一种能发光的半导体电子元件。作为一种高效、环保、绿色新型固态照明光源，正在被迅速广泛地得到应用，如交通信号灯、汽车内外灯、城市景观照明、手机背光源等，提高芯片发光效率是LED不断追求的目标。

然而，目前GaN基发光二极管的内量子效率的可提升空间已越来越小，由于GaN和空气的折射率相差过大，因此GaN基LED的有源区中发射出的光线在经过GaN与空气的界面时易发生全发射，大部分光在LED外延层中会经过多次反射最终被LED吸收转化成了热能，从而导致LED的光提取效率的低下，同时由于现有的正装的发光二极管芯片结构，其P电极位于发光二极管芯片的出光面，导致电极的遮挡和吸收会影响发光二极管芯片的出光效率，从而进一步降低了发光二极管芯片的亮度。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的是提供一种高亮度发光二极管芯片，目的在于通过生长特定结构的外延层，并形成利于有源区光线出射的粗糙斜面，以提高发光二极管芯片的外量子效率，同时通过在发光二极管芯片的电极周围上设置第一阻挡层、第二阻挡层以及导电透明层，从而减少电极对光线的遮挡和吸收，进而在整体上大幅提高发光二极管芯片的发光效率。

一种高亮度发光二极管芯片，包括衬底基板、外延层、第一阻挡层、导电透明层、第二阻挡层、N型导电电极以及P型导电电极，所述外延层由下至上依次包括保护层、扩展层、过渡层、第一半导体层、有源发光层以及第二半导体层，其中，所述过渡层、第一半导体层、有源发光层以及第二半导体层的相同一侧形成一粗糙斜面；

依次在第二半导体层上生长所述第一阻挡层、导电透明层以及第二阻挡层，在外延层上刻蚀一N型导电电极凹槽至第一半导体层的表面，在该凹槽上的第一半导体层上以及凹槽侧壁上均生长所述第二阻挡层，所述P型导电电极由上至下依次贯穿所述第二阻挡层以及导电透明层至第二半导体层的表面并与所述第二半导体层电连接，所述N型导电电极贯穿所述第一阻挡层至第一半导体层的表面并与所述第一半导体层电性连接。