[发明专利]发光二极管芯片

说明书

技术领域

本发明是有关于一种发光组件，且特别是有关于一种具有电流阻挡层的发光二极管芯片。

背景技术

由于近来石化能源逐渐减少，且对于节能产品的需求日益增长，发光二极管（LED）技术也因而显著发展。

在油价不稳定的条件下，世界上许多国家都积极投身于节能产品的开发，而节能照明装置中的发光二极管的应用即是此趋势下的产物。

此外，随着发光二极管技术的进步，白色或其它颜色（例如蓝色）发光二极管的应用则变得更加广泛。

当发光二极管的技术随着时间推移而成熟，越来越多的应用领域应运而生。举例而言，发光二极管的照明应用领域，包括家用的壁灯、夜灯（由于其对亮度的要求低，因此是以发光二极管作为光源的最早领域）、辅灯、庭园灯或阅读灯，以及公众场合用的应急灯或病床灯，以及商办大楼用的射灯、筒灯或灯条，与户外用的建筑外墙或太阳能灯，或用于声光秀等等。

发光二极管的优势，除了如功耗低，无汞，寿命长，二氧化碳排放少外，世界各国政府禁止使用汞的环境政策也鼓励科研人员投入白色发光二极管技术的研发和应用当中。

当环境保护已成为一种全球趋势时，发光二极管作为一种绿色能源，是全球主流趋势。如前面所指出的，它已被广泛地应用于3C产品的指示和显示设备中；并且，随着发光二极管产品良率的增加，制造成本已大大降低，因此，对于发光二极管的需求也不断增加。

如上所述，高亮度发光二极管的发展已经成为相关领域以及公司的研究焦点，然而，目前的发光二极管的应用设计中仍存在缺陷，使得它难以达到最佳的发光效率。

发明内容

本发明提供一种发光二极管芯片，具有良好的发光效率。

本发明提供一种发光二极管芯片，包括第一型半导体层、发光层、第二型半导体层、电流阻挡层、透明导电层以及电极；发光层位于第一型半导体层上；第二型半导体层位于发光层上；电流阻挡层位于第二型半导体层上；透明导电层位于第二型半导体层上，且覆盖电流阻挡层；电极位于与电流阻挡层相对应的透明导电层上；该电流阻挡层包括多个高折射率层以及多个低折射率层，且该些高折射率层与该些低折射率层交互堆栈，该些高折射率层包括第一高折射率层与第二高折射率层，且该些低折射率层包括：低折射率底层，位于该第二型半导体层与该第一高折射率层之间；第一低折射率层，位于该第一高折射率层与该第二高折射率层之间；以及第二低折射率层，位于该第二高折射率层与该透明导电层之间，且该低折射率底层的厚度大于其他该些低折射率层与该些高折射率层的厚度。

作为本发明一实施方式的进一步改进，电流阻挡层与电极分别在截面上具有第一宽度与第二宽度。

作为本发明一实施方式的进一步改进，电流阻挡层的第一宽度大于电极的第二宽度，且第一宽度与第二宽度的比值落在1.4至2.6之间。

作为本发明一实施方式的进一步改进，高折射率层的厚度为0.25λ/nh，第一低折射率层与第二低折射率层的厚度为0.25λ/nl，低折射率底层的厚度为1.75λ/nl，其中，λ为发光层所发出光的波长，nh为这些高折射率层的折射率，且nl为这些低折射率层的折射率。

作为本发明一实施方式的进一步改进，高折射率层还包括高折射率顶层，位于第二低折射率层与透明导电层之间。

作为本发明一实施方式的进一步改进，高折射率层的厚度为0.15λ/nh，第一低折射率层与第二低折射率层的厚度为0.45λ/nl，低折射率底层的厚度为0.6λ/nl，其中，λ为发光层所发出光的波长，nh为这些高折射率层的折射率，且nl为这些低折射率层的折射率。

作为本发明一实施方式的进一步改进，高折射率层的材料包括二氧化钛。

作为本发明一实施方式的进一步改进，低折射率层的材料包括二氧化硅。

作为本发明一实施方式的进一步改进，透明导电层的材料包括选自由氧化铟锡(ITO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟镓(IGO)、掺铝氧化锌(AZO)、氧化镍(NiO)、二氧化钌(RuO2)与石墨烯组成的群组的至少其中之一。

作为本发明一实施方式的进一步改进，该电流阻挡层中的相邻折射率层的光程差不等于该发光层所发出光的波长的整数倍。

与现有技术相比，本发明的发光二极管芯片可藉由控制各高折射率层与低折射率层的厚度及配置，使光在以较小入射角射向电极时的光反射率与光在射向电极周围时的光穿透率能被优化，进而提升发光二极管芯片的光提取效率或发光效率。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。