[发明专利]正装结构的高压直流或交流芯片

说明书

技术领域

本发明涉及低价的正装结构的高压直流或交流芯片。

背景技术

正装结构的高压直流或交流芯片已经被推到通用照明市场上。为了使得LED更快的进入巨大的通用照明领域，仍然需要想尽一切办法，进一步提高正装结构的高压直流或交流LED芯片的性能和降低生产成本。

正装结构的高压直流或交流LED芯片的产品结构和生产工艺上的任何一点小的改进而带来的芯片性能的提高和生产成本的降低，都会加快LED进入通用照明市场的速度，产生巨大的经济效益。

因此，需要低价的正装结构的高压直流或交流芯片。

发明内容

本发明的目的是提供低价的正装结构的高压直流或交流芯片，以减少生长成本，提高驱动电流的密度。

低价的正装结构的高压直流或交流芯片，包括：

生长衬底：生长衬底包括，硅衬底、蓝宝石衬底、碳化硅衬底、氮化镓衬底、砷化镓衬底、石墨衬底、玻璃衬底、氮化铝衬底、氧化铝衬底、氮化铝陶瓷衬底，等；

多个单元半导体外延薄膜：单元半导体外延薄膜形成在生长衬底上；单元半导体外延薄膜包括：依次形成在生长衬底上的n-类型限制层、活化层和p-类型限制层；每个单元半导体外延薄膜和其下面的生长衬底形成单元芯片；单元半导体外延薄膜的材料是从一组材料中选出，该组材料包括：(1)氮化镓基材料；所述的氮化镓基材料包括，GaN，AlGaN，GaInN，AlGaInN；(2)磷化镓基材料；所述的磷化镓基材料包括，GaP，AlGaP，GaInP，AlGaInP；(3)氮磷镓基材料；所述的氮磷镓材料包括，GaNP，AlGaNP，GaInNP，AlGaInNP；(4)氧化锌基材料，包括，ZnO。

在预定的位置，单元半导体外延薄膜的部分n-类型限制层暴露；

相邻的单元半导体外延薄膜之间，生长衬底暴露；

钝化层：钝化层层叠在每个单元半导体外延薄膜以及相邻的单元半导体外延薄膜之间的暴露的生长衬底上；钝化层在单元半导体外延薄膜的p-类型限制层的上方的预定的位置上具有窗口，p-类型限制层在窗口中暴露；钝化层在单元半导体外延薄膜的暴露的n-类型限制层的上方的预定的位置上具有窗口，n-类型限制层在窗口中暴露；

钝化层包括，二氧化硅钝化层、氮化硅钝化层。

透明电极：透明电极包括至少一个p-透明电极和至少一个连接透明电极；

p-透明电极通过钝化层在p-类型限制层上方的窗口，层叠在p-类型限制层上；

连接透明电极把一个芯片上的单元芯片连接成高压直流连接或交流连接，使其成为一个低价正装结构的高压直流或交流芯片。

一个实施实例：连接透明电极把全部单元芯片以串联方式连接，形成低价正装结构的高压直流芯片。

一个实施实例：连接透明电极通过钝化层在一个单元半导体外延薄膜的p-类型限制层上方的窗口和相邻的另一个单元半导体外延薄膜的暴露的n-类型限制层的上方的窗口，层叠在一个单元半导体外延薄膜的p-类型限制层和相邻的另一个单元半导体外延薄膜的暴露的n-类型限制层以及p-类型限制层上方的窗口和相邻的另一个单元半导体外延薄膜的暴露的n-类型限制层的上方的窗口之间的钝化层上，使得一个单元半导体外延薄膜的p-类型限制层通过连接透明电极与相邻的另一个单元半导体外延薄膜的n-类型限制层形成串联电联接。

连接透明电极把全部单元芯片以整流桥的方式连接或者以串联和并联混合的方式连接，形成低价正装结构的交流芯片。

整流桥包括至少两个节点，在节点处，连接透明电极把两个单元半导体外延薄膜的相同类型的限制层和另一个单元半导体外延薄膜的不同类型的限制层连接，形成整流桥式电连接。

一个实施实例：正装结构的高压直流或交流芯片包括至少一个n-透明电极，n-透明电极通过钝化层在暴露的n-类型限制层的上方的窗口，层叠在暴露的n-类型限制层上。

透明电极具有单层或多层结构：每一层的材料是从一组材料中选出，该组材料包括，导电氧化物材料、金属材料、银纳米线、碳纳米管、石墨烯；所述的导电氧化物材料包括：ITO(氧化铟锡)，IZO(氧化铟锌)，CTO(氧化镉锡)，ZnO:Al，AuAlO2，LaCuOS，CuGaO，SrCuO2，ZnGa2O4，SnO2:Sb，Ga2O3:Sn，In2O3:Zn，NiO，MnO，CuO，SnO，GaO，FTO；所述的金属材料包括：Ni/Au，Ni/Pt，Ni/Pd，Ni/Co，Pd/Au，Pt/Au，Ti/Au，Cr/Au，Sn/Au，Zr，Hf，V，Nb。