[发明专利]提高散热性的柔性衬底发光二极管芯片及其制备方法

说明书

本发明公开了提高散热性的柔性衬底发光二极管芯片及其制备方法，属于发光二极管制作领域。发光二极管芯片中，聚萘二甲酸乙二醇酯柔性衬底包括柔性主体与多个相互间隔地层叠在柔性主体上的折叠凸起，折叠凸起为轴线垂直于柔性主体的表面的棱台。折叠凸起变形释放力，提高发光二极管芯片柔韧性。聚萘二甲酸乙二醇酯柔性衬底上的铟锌氧化物透明导电层具有与折叠凸起一一对应的导电凸起，增加导电效果。铟锌氧化物透明导电层上Cu散热层填平了图形的凹陷，增加Cu散热层的散热效果。提高最终得到的发光二极管芯片的散热效果与导电效果，提高最终得到的发光二极管芯片的使用寿命。

技术领域

本发明涉及发光二极管制作领域，特别涉及提高散热性的柔性衬底发光二极管芯片及其制备方法。

背景技术

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、显示屏等，提高发光二极管发光效率是发光二极管不断追求的目标。

垂直结构的发光二极管常应用于显示屏的发光，垂直结构的发光二极管芯片则是用于制备发光二极管的基础结构，垂直结构的发光二极管芯片通常包括衬底及依次层叠在衬底上的n型金属接触层、n型层、发光层、p型层与p型金属接触层。

发光二极管芯片所选用的衬底通常为蓝宝石衬底、砷化镓衬底或者氮化镓衬底，蓝宝石衬底、砷化镓衬底或者氮化镓衬底本身刚性较大且形状固定，不能满足部分柔性显示器的使用要求；即使选用具有一定柔性的衬底作为发光二极管外延片的生长基础，在应用于显示屏的发光二极管芯片的体积非常小的前提下，也难以保证衬底上生长得到的外延材料的缺陷较少且能具有良好的散热性能，从而导致得到的发光二极管芯片的寿命较短。

发明内容

本公开实施例提供了提高散热性的柔性衬底发光二极管芯片及其制备方法，能够提高得到的发光二极管芯片的晶体质量与散热性以提高发光二极管芯片的使用寿命。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种提高散热性的柔性衬底发光二极管芯片，所述发光二极管芯片包括聚萘二甲酸乙二醇酯柔性衬底与依次层叠在所述聚萘二甲酸乙二醇酯柔性衬底上的铟锌氧化物透明导电层、Cu散热层、Cr欧姆接触层、n型金属接触层、n型层、发光层、p型层与p型金属接触层，

所述聚萘二甲酸乙二醇酯柔性衬底包括柔性主体与多个相互间隔地层叠在所述柔性主体上的折叠凸起，所述折叠凸起为轴线垂直于所述柔性主体的表面的棱台，所述铟锌氧化物透明导电层的表面具有与所述折叠凸起一一对应的导电凸起，所述Cu散热层远离所述聚萘二甲酸乙二醇酯柔性衬底的表面为平面。

可选地，所述柔性主体的厚度与所述折叠凸起的厚度之比为2:500～1:1500。

可选地，所述柔性主体的厚度为50μm～150μm，所述折叠凸起的厚度为100nm～200nm。

可选地，所述铟锌氧化物透明导电层的厚度为90～300nm。

可选地，所述Cu散热层远离所述聚萘二甲酸乙二醇酯柔性主体的表面与所述铟锌氧化物透明导电层之间的最小距离为5nm～50nm。

可选地，所述Cu散热层的最大厚度为300～600nm。

可选地，所述n型金属接触层在所述柔性主体的表面的正投影的面积小于所述Cr欧姆接触层在所述柔性主体的表面的正投影的面积。

本公开实施例提供了一种提高散热性的柔性衬底发光二极管芯片的制备方法，所述制备方法包括：

提供一聚萘二甲酸乙二醇酯柔性衬底与一外延层，所述聚萘二甲酸乙二醇酯柔性衬底包括柔性主体与多个相互间隔地层叠在所述柔性主体上的折叠凸起，所述折叠凸起为轴线垂直于所述柔性主体的表面的棱台，所述外延层包括依次层叠的n型金属接触层、n型层、发光层、p型层与p型金属接触层；