一种发光二极管芯片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种发光二极管芯片，属于半导体器件领域。所述芯片包括衬底，依次层叠在衬底上的第一半导体层、发光层、第二半导体层和透明导电层，芯片上设有凹槽，凹槽内设有将芯片分割成多个子芯片的隔离槽，芯片上还设有第一电极、第二电极和电气连接结构，芯片还包括透明绝缘层，透明绝缘层的厚度为100～1000nm，透明绝缘层至少覆盖凹槽的侧壁和隔离槽，而露出第一电极、第二电极和电气连接结构的设置处；电气连接结构铺设于位于隔离槽内的透明绝缘层之上，且电气连接结构将相邻两个子芯片连接。本实用新型专利技术通过将透明绝缘层至少覆盖到凹槽的侧壁和隔离槽，在一定程度上隔绝静电和污染，提高了芯片的电学性能和可靠性，利于芯片正面出光，提高亮度。

【技术实现步骤摘要】
一种发光二极管芯片
本技术涉及半导体器件领域，特别涉及一种发光二极管芯片。
技术介绍
LED (Light Emitting D1de,发光二极管)是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，是目前最优前景的新一代光源，广泛应用于人们的日常生活中。现有的发光二极管芯片为了提高发光亮度，一般会增大芯片的面积，提高注入电流，但如果其P、N电极设计稍有不平衡，这样的发光二极管芯片就会产生电流的丛聚效应，从而降低其发光效率和可靠性。 现有技术中，提供了一种阵列式发光二极管芯片，该芯片包括衬底、依次层叠在衬底上的第一半导体层、发光层、第二半导体层和透明导电层以及凹槽，凹槽从透明导电层延伸至第一半导体层，凹槽内设有隔离槽，隔离槽从第一半导体层延伸至衬底，使芯片形成多个相互隔离的子芯片，根据实际要求各子芯片可以适当的串联或者并联。隔离槽中填充有绝缘物质，以形成绝缘层，在绝缘层上面平滑铺设有将各个子芯片连接起来的电气连接结构，从而使电流均匀扩展，避免了电流的丛聚效应。 在实现本技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题: 现有技术中，只在隔离槽内填充绝缘物，凹槽内的发光层侧壁直接裸露，使芯片容易受到静电和灰尘等污染物的影响，或者也可以在凹槽、电气连接结构和透明导电层外制作一层钝化层，但单独设置钝化层又增加了该芯片的制作成本。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，本技术实施例提供了一种发光二极管芯片。所述技术方案如下: 本技术实施例提供了一种发光二极管芯片，所述芯片包括衬底，依次层叠在所述衬底上的第一半导体层、发光层、第二半导体层和透明导电层，所述芯片上设有凹槽，所述凹槽从所述透明导电层延伸至所述第一半导体层，所述凹槽内设有将所述芯片分割成多个子芯片的隔离槽，所述隔离槽从所述第一半导体层延伸至所述衬底，所述芯片上还设有一个第一电极、一个第二电极和多个电气连接结构，所述第一电极设于所述透明导电层上，所述第二电极设于所述凹槽的第一半导体层上，所述芯片还包括透明绝缘层，所述透明绝缘层的厚度为100?100nm,所述透明绝缘层至少覆盖所述凹槽的侧壁和所述隔离槽，而露出所述第一电极、所述第二电极和所述电气连接结构的设置处； 所述电气连接结构铺设于位于所述隔离槽内的所述透明绝缘层之上，且所述电气连接结构将一个所述子芯片的透明导电层与另一个所述子芯片的第一半导体层连接。 优选地，所述透明绝缘层覆盖所述凹槽的侧壁、所述隔离槽和所述透明导电层的表面上，除设置所述第一电极、所述第二电极和所述电气连接结构的区域以外的部分。 进一步地，所述透明绝缘层的厚度为240nm。 可选地，所述透明绝缘层为二氧化硅绝缘层或氮化硅绝缘层或氮氧化硅绝缘层。 可选地，所述凹槽的侧壁与所述第一半导体层的顶面之间的锐角为15度?75度。 优选地，所述凹槽的侧壁与所述第一半导体层的顶面之间的锐角为45°。 可选地，所述隔离槽的侧壁与所述衬底层的顶面之间的锐角为15°?75°。 优选地，所述隔离槽的侧壁与所述衬底层的顶面之间的锐角为45°。 优选地，每个所述子芯片的发光区面积相同。 本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是: 通过将透明绝缘层覆盖到凹槽的侧壁、隔离槽内和透明导电层的表面上，或者将绝缘层覆盖到凹槽的侧壁和隔离槽内，可以一定程度上隔绝静电和污染，且不用额外制作钝化层，减少了制作成本，绝缘层采用透明绝缘层，有利于芯片正面出光，使发光二极管的亮度得到了提升。 【附图说明】 为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1是本技术实施例一提供的一种发光二极管的主视图； 图2是本技术实施例提供的凹槽和隔离槽的主视图； 图3是图1中的透明绝缘层的覆盖范围的主视图； 图4是本技术实施例二提供的一种发光二极管的主视图； 图5是图4中的透明绝缘层的覆盖范围的主视图。 【具体实施方式】 为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。 实施例一 本技术实施例提供了一种发光二极管芯片，参见图1至图3，该发光二极管芯片包括:包括衬底I，依次层叠在衬底上的第一半导体层21、发光层22、第二半导体层23和透明导电层5，芯片上设有凹槽3，凹槽3从透明导电层5延伸至第一半导体层21，凹槽3内设有将芯片分割成多个子芯片10的隔离槽4，隔离槽4从第一半导体层21延伸至衬底1，芯片上还设有一个第一电极71、一个第二电极72和多个电气连接结构73，第一电极71设于透明导电层5上，第二电极72设于凹槽3的第一半导体层21上，芯片还包括透明绝缘层6，透明绝缘层6的厚度为100?lOOOnm，透明绝缘层6覆盖凹槽3的侧壁和隔离槽4，而露出第二电极72和电气连接结构73的设置处72a、73a，电气连接结构73铺设于位于隔离槽4内的透明绝缘层6之上，且电气连接结构73将一个子芯片10的透明导电层与另一个子芯片10的第一半导体层21连接。 实现时，透明绝缘层为对波长400?700nm的可见光的透光率大于90%的透明绝缘层。透明绝缘层优选采用透光率大于95%的透明绝缘层。高透光率的透明绝缘层有利于光从发光二极管的正面透过。优选地，透明绝缘层6的厚度为240nm。在实际应用中，透明绝缘层6可以为二氧化硅绝缘层、氮化硅绝缘层或氮氧化硅绝缘层。 在本实施例中，凹槽3的侧壁与第一半导体层21的顶面之间的锐角为15度?75度。优选地，凹槽3的侧壁与第一半导体层21的顶面之间的锐角为45°。 实现时，隔离槽5的侧壁与衬底层I的顶面之间的锐角为15°?75°。优选地，隔离槽5的侧壁与衬底层I的顶面之间的锐角为45°，保证绝缘层在凹槽侧边和隔离槽内铺设的连续性和后期电气连接结构的平坦化铺设；同时改变了子芯片的侧面出光角度，提高了其出光效率。优选地，每个子芯片10的发光区面积相同。通过使每个子芯片10的发光面积相同，实现了电流密度一致，子芯片10的发光亮度和衰减幅度一致，提高整个芯片的可靠性。 具体地，第一电极71为P电极，第二电极72为N电极。 本技术实施例通过将透明绝缘层覆盖到凹槽的侧壁和隔离槽内，可以一定程度上隔绝静电和污染，不用额外制作钝化层，减少了制作成本，绝缘层采用透明绝缘层，有利于芯片正面出光，使发光二极管的亮度得到了提升。 实施例二 本技术实施例提供了一种发光二极管芯片，参见图4和图5，本实施例中的发光二极管芯片的结构基本与实施例一相同，不同之处在于，透明绝缘层6覆盖凹槽3的侧壁、隔离槽4和透明导电层5的表面,而露出第一电极71、第二电极72和电气连接结构73的设置处71a、72a、73a，即透明绝缘层6覆盖凹槽3的侧壁、隔离槽4和透明导电层5的表面，除设置第一电极71、第二电极72和电气连接结构73的区域以外的部分。 在实际应用中，优选透明绝缘层6覆盖凹槽3的侧壁、隔离槽和透明导电层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管芯片，所述芯片包括衬底，依次层叠在所述衬底上的第一半导体层、发光层、第二半导体层和透明导电层，所述芯片上设有凹槽，所述凹槽从所述透明导电层延伸至所述第一半导体层，所述凹槽内设有将所述芯片分割成多个子芯片的隔离槽，所述隔离槽从所述第一半导体层延伸至所述衬底，所述芯片上还设有一个第一电极、一个第二电极和多个电气连接结构，所述第一电极设于所述透明导电层上，所述第二电极设于所述凹槽的第一半导体层上，其特征在于，所述芯片还包括透明绝缘层，所述透明绝缘层的厚度为100～1000nm，所述透明绝缘层至少覆盖所述凹槽的侧壁和所述隔离槽，而露出所述第一电极、所述第二电极和所述电气连接结构的设置处；所述电气连接结构铺设于位于所述隔离槽内的所述透明绝缘层之上，且所述电气连接结构将一个所述子芯片的透明导电层与另一个所述子芯片的第一半导体层连接。

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管芯片，所述芯片包括衬底，依次层叠在所述衬底上的第一半导体层、发光层、第二半导体层和透明导电层，所述芯片上设有凹槽，所述凹槽从所述透明导电层延伸至所述第一半导体层，所述凹槽内设有将所述芯片分割成多个子芯片的隔离槽，所述隔离槽从所述第一半导体层延伸至所述衬底，所述芯片上还设有一个第一电极、一个第二电极和多个电气连接结构，所述第一电极设于所述透明导电层上，所述第二电极设于所述凹槽的第一半导体层上，其特征在于， 所述芯片还包括透明绝缘层，所述透明绝缘层的厚度为100?lOOOnm，所述透明绝缘层至少覆盖所述凹槽的侧壁和所述隔离槽，而露出所述第一电极、所述第二电极和所述电气连接结构的设置处； 所述电气连接结构铺设于位于所述隔离槽内的所述透明绝缘层之上，且所述电气连接结构将一个所述子芯片的透明导电层与另一个所述子芯片的第一半导体层连接。2.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：程素芬，王江波，
申请(专利权)人：华灿光电苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32