[实用新型]一种阵列式n极通孔叉指电极正装LED芯片

说明书

本实用新型公开了一种阵列式n极通孔叉指电极正装LED芯片，属于半导体发光器件技术领域，自下而上依次包括衬底、n型半导体层、发光层和p型半导体层，在p型半导体层上设有电流扩展层，在电流扩展层上设有绝缘隔离层，在绝缘隔离层上设有呈矩形阵列分布的n极通孔；在绝缘隔离层上并排设有多列p极通孔或者p极通槽，所述p极通孔或者p极通槽自上而下延伸至电流扩展层，沿左右方向一列p极通孔或者p极通槽与一列n极通孔交替布置而形成叉指结构；实现了p极导电柱或者p极导电块连续性电性连接而形成p电极，n电极与p电极呈叉指电极结构形式；从而在不影响电流扩展性能的前提下，减小了LED有效发光面积的损失，提升了LED亮度。

技术领域

本实用新型属于半导体发光器件技术领域，特别涉及一种阵列式n极通孔叉指电极正装LED芯片。

背景技术

发光二极管（light emitting diodes, LEDs）是一种基于电致发光原理制成的半导体发光器件。以大功率LED为基础的半导体照明被公认为继白炽灯、荧光灯之后照明史上的第三次革命，现已开始广泛应用于普通照明、娱乐照明、农业照明、体育照明、商业照明、医用照明等领域，其具有电光转换效率高、节能、环保、寿命长、体积小等优点。同样亮度下，LED用电量仅为白炽灯的1/10，且使用寿命可达10万小时。

正装LED工艺简单、成本相对较低，应用最为广泛。由于蓝宝石衬底不导电，水平结构LED 芯片制造过程中，一般需要刻蚀台面，以暴露出n-GaN，并在暴露的n-GaN上沉积n电极。由于刻蚀面积会损失LED的有效发光面积，即台面的刻蚀面积越大，则LED有效发光面积就越小，因此在制作n电极时如何有效减小刻蚀面积而减小有效发光面积的损失，对提高LED亮度极其重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种阵列式n极通孔叉指电极正装LED芯片，其n电极和p电极之间采用叉指电极结构形式，而n电极又采用阵列式n极通孔结构形式；为达到上述目的所采取的技术方案是：

一种阵列式n极通孔叉指电极正装LED芯片，自下而上依次包括衬底、n型半导体层、发光层和p型半导体层，在p型半导体层上设有与p型半导体层电性连接的电流扩展层，在电流扩展层上设有与电流扩展层绝缘连接的绝缘隔离层，在绝缘隔离层上设有呈矩形阵列分布的n极通孔,所述n极通孔自上而下延伸至n型半导体层，在n极通孔内壁上设有绝缘隔离壁；在绝缘隔离层上并排设有多列p极通孔或者p极通槽，所述p极通孔或者p极通槽自上而下延伸至电流扩展层，沿左右方向一列p极通孔或者p极通槽与一列n极通孔交替布置而形成叉指结构；在n极通孔内设有n极导电柱，同列n极导电柱电性连接后，每列n极导电柱在一端再进行电性连接而形成n电极，在p极通孔或者p极通槽内设有p极导电柱或者p极导电块，同列p极导电柱或者p极导电块电性连接后，每列p极导电柱或者p极导电块在另一端再进行电性连接而形成p电极。

优选的，所述绝缘隔离层与绝缘隔离壁为一体成型。

优选的，所述电流扩展层材质为透明导电材料。

优选的，所述绝缘隔离层材质为二氧化硅或者氮化硅。

本实用新型所具有的有益效果为：本实用新型的正装LED芯片不需要刻蚀出连续的台面，只需刻蚀出呈矩形阵列分布而互不相连的n极通孔即可，再利用绝缘隔离层连续的金属层实现了n极导电柱连续性电性连接而形成n电极、实现了p极导电柱或者p极导电块连续性电性连接而形成p电极，n电极与p电极呈叉指电极结构形式；从而在不影响电流扩展性能的前提下，减小了LED有效发光面积的损失，提升了LED亮度。

本实用新型的正装LED芯片制作方法，在制作呈矩形阵列分布而互不相连的n极通孔时只需采用相对应的掩膜板即可，制作效率高，成本低；同时采用在绝缘隔离层上沉积金属层的方式形成n极导电柱、p极导电柱或者p极导电块，保证了各个电极电性连接的稳定性，再采用金属剥离工艺而形成呈叉指电极结构形式的n电极和p电极，制作质量高、效率高。

附图说明