[发明专利]红光微型发光二极管芯片及其制备方法在审

专利信息
申请号: 202111651379.9 申请日: 2021-12-30
公开(公告)号: CN114551675A 公开(公告)日: 2022-05-27
发明(设计)人: 兰叶;王江波;朱广敏 申请(专利权)人: 华灿光电(浙江)有限公司
主分类号: H01L33/36 分类号: H01L33/36;H01L33/44;H01L33/00
代理公司: 北京三高永信知识产权代理有限责任公司 11138 代理人: 吕耀萍
地址: 322000 浙江省*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 红光 微型 发光二极管 芯片 及其 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种红光微型发光二极管芯片,其特征在于,所述红光微型发光二极管芯片包括:基板(10)、外延结构(20)、第一钝化层(31)、金属增强层(32)、第一电极(41)和第二电极(42);

所述外延结构(20)包括依次层叠于所述基板(10)上的第一半导体层(201)、多量子阱层(202)和第二半导体层(203),所述第二半导体层(203)的表面具有露出所述第一半导体层(201)的凹槽(51),所述第一电极(41)位于所述第一半导体层(201)的表面,且位于所述凹槽(51)的底面,所述第二电极(42)位于所述第二半导体层(203)的表面;

所述第一钝化层(31)至少覆盖所述第一半导体层(201)、所述第一电极(41)、所述凹槽(51)、所述第二半导体层(203)、所述第二电极(42)的表面,所述金属增强层(32)位于所述第一钝化层(31)上,所述金属增强层(32)在所述基板(10)上的正投影位于所述第一钝化层(31)在所述基板(10)上的正投影内。

2.根据权利要求1所述的红光微型发光二极管芯片,其特征在于,所述金属增强层(32)包括依次层叠于所述第一钝化层(31)的表面的第一Ti层(321)、第一Ni层(322)、Pt层(323)、第二Ni层(324)和第二Ti层(325),所述Pt层(323)的厚度不小于所述金属增强层(32)的总厚度的二分之一。

3.根据权利要求2所述的红光微型发光二极管芯片,其特征在于,所述第一Ti层(321)的厚度为400埃至600埃,所述第一Ni层(322)的厚度为800埃至1200埃,所述Pt层(323)的厚度为4900埃至5100埃,所述第二Ni层(324)的厚度为800埃至1200埃,所述第二Ti层(325)的厚度为400埃至600埃。

4.根据权利要求1所述的红光微型发光二极管芯片,其特征在于,所述凹槽(51)的底面具有凸起结构(53),所述凸起结构(53)与所述凹槽(51)靠近所述第二电极(42)的侧壁相连。

5.根据权利要求4所述的红光微型发光二极管芯片,其特征在于,所述凸起结构(53)包括多个阶梯块(531),多个所述阶梯块(531)沿远离所述凹槽(51)的侧壁的方向依次排列,在远离所述凹槽(51)的侧壁的方向上,所述阶梯块(531)在所述凹槽(51)的侧壁上的正投影的面积逐渐减小。

6.根据权利要求5所述的红光微型发光二极管芯片,其特征在于,所述凸起结构(53)有多个,多个所述凸起结构(53)在平行于所述基板(10)的方向上间隔排布。

7.根据权利要求4所述的红光微型发光二极管芯片,其特征在于,所述凸起结构(53)远离所述凹槽(51)的底面为阶梯面(532),所述阶梯面(532)分别与所述凹槽(51)的表面、所述凹槽(51)的侧壁相连。

8.根据权利要求1至7任一项所述的红光微型发光二极管芯片,其特征在于,所述红光微型发光二极管芯片还包括第二钝化层(33),所述第二钝化层(33)位于所述金属增强层(32)上,所述第二钝化层(33)在所述基板(10)上的正投影与所述第一钝化层(31)在所述基板(10)上的正投影重合。

9.根据权利要求8所述的红光微型发光二极管芯片,其特征在于,所述红光微型发光二极管芯片还包括:第一焊点块(71)和第二焊点块(72),所述第一焊点块(71)和所述第二焊点块(72)均位于所述第二钝化层(33)的表面;

所述第一焊点块(71)通过第一过孔(61)与所述第一电极(41)相连,所述第二焊点块(72)通过第二过孔(62)与所述第二电极(42)相连,所述第一焊点块(71)、所述第二焊点块(72)均与所述金属增强层(32)绝缘。

10.一种红光微型发光二极管芯片的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:

提供一基板;

在所述基板上形成外延结构,所述外延结构包括依次层叠于所述基板上的第一半导体层、多量子阱层和第二半导体层,所述第二半导体层的表面具有露出所述第一半导体层的凹槽;

在所述外延结构的表面形成第一电极和第二电极,所述第一电极位于所述第一半导体层的表面,且位于所述凹槽的底面,所述第二电极位于所述第二半导体层的表面;

在所述外延结构上形成第一钝化层和金属增强层,所述第一钝化层至少覆盖所述第一半导体层、所述第一电极、所述凹槽、所述第二半导体层、所述第二电极的表面,所述金属增强层位于所述第一钝化层上,所述金属增强层在所述基板上的正投影位于所述第一钝化层在所述基板上的正投影内。

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