專利名稱：一種帶高反射層的微型發(fā)光二極管芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶高反射層的微型發(fā)光二極管芯片。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的半導(dǎo)體固體發(fā)光器件，由于其具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、高亮度、低熱量、堅固耐用等優(yōu)點，已廣泛用于顯示屏、背光源、照明、車燈等領(lǐng)域。隨著外延生長及芯片制造技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟，LED的發(fā)光效率已經(jīng)從過去的 5lm/W提高到120 lm/W，其發(fā)光效率將近是過去的24倍，這就意味著相同亮度的LED芯片尺寸較過去將大大減小，LED芯片尺寸的減小一方面大大的降低其生產(chǎn)成本，另一方面有利于進一步縮小LED發(fā)光器件的體積，從而實現(xiàn)發(fā)光器件的微型化。但是，由于封裝引線的需要，金屬焊盤的尺寸不能制作得太小，當(dāng)LED芯片尺寸過小時，金屬焊盤就會將大部分從有源區(qū)發(fā)出的光吸收或者遮擋住，使得微型尺寸的LED發(fā)光效率極低，無法滿足市場應(yīng)用的要求。因而，要實現(xiàn)LED芯片尺寸微型化就必須解決金屬焊盤對光的吸收和遮擋問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種帶高反射層的微型發(fā)光二極管芯片，通過對LED芯片結(jié)構(gòu)的改進，大幅縮小LED芯片的尺寸，有效降低了 LED芯片生產(chǎn)成本。。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種帶高反射層的微型發(fā)光二極管芯片，該芯片包括P型GaN層、位于N型GaN層上的P型GaN層、以及分別制作在P型GaN層和N型GaN層上的P型焊盤和N型焊盤，該芯片尺寸，長度50-180 Mm，寬度30-100 Mm，其發(fā)出的光通過N型焊盤及P型焊盤下面的高反射層的反射作用從側(cè)面提??；N型焊盤及P型焊盤帶有高反射作用的高反射膜層，該膜層為具有低吸收和高反射作用的金屬層。GaN外延層厚度7-10Mffl。本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明制備出的LED芯片尺寸極小，極大地減少了生產(chǎn)成本和芯片體積。為了保證在尺寸減小時其亮度能滿足使用要求，本發(fā)明中N型焊盤和P型焊盤均帶有高反射層，利用高反射層的反射作用可將大部分被N型焊盤及P型焊盤遮擋住的光從側(cè)面提取出來。本發(fā)明中P型外延層上無透明電極擴散層，相對傳統(tǒng)LED芯片，其加工過程簡單。另外，本發(fā)明的GaN外延層厚度超過7Mm，較厚的外延層厚度有效的提高了側(cè)面出光效率，解決了微型芯片的亮度過低的問題。


圖I為本發(fā)明帶高反射層的微型發(fā)光二極管芯片尺寸 圖2為本發(fā)明的帶高反射層的微型發(fā)光二極管芯片截面圖。圖中101為P型焊盤，102為P型外延層，103為N型焊盤，201為藍寶石襯底、202為N型GaN外延層、203為N型焊盤高反射層、204為N型焊盤，205為多量子阱有源層、206為P型GaN外延層、207為P型焊盤高反射層、208為P型焊盤。
具體實施例方式針對本發(fā)明所采取制備方法，下面結(jié)合附圖，就實例做一詳細流程說明
一種帶高反射層的微型發(fā)光二極管芯片截面圖如圖2所示。由藍寶石襯底1、N型GaN外延層2、N型焊盤高反射層3、N型焊盤4、多量子阱有源層5、P型GaN外延層6、P型焊盤高反射層7、P型焊盤8、。以下結(jié)合對一種帶高反射層的微型發(fā)光二極管芯片制造方法作進一步說明。主要包括以下工藝步驟
I.采用MOCVD方法在藍寶石襯底I上依次外延生長N型GaN外延層2，多量子阱有源層5，P型GaN外延層6，形成外延片，然后，利用干法刻蝕有選擇性地刻蝕掉外延片的P型延層，使N型外延層裸露出來。 4.使用電子束蒸發(fā)裝置，在裸露出的N型外延層表面先蒸鍍Ag作為N型焊盤高反射層3，然后蒸鍍Ti/Al金屬作為N型焊盤4，在P型GaN外延層上沉積Ag作為P型焊盤高反射層7，在高反射層上沉積金屬Ti/Al形成P型焊盤8。 5.完成外延層表面電極制作后，將其在400°C的溫度下進行快速熱熱處理，使P型及N型焊盤與外延層形成良好的歐姆接觸。以上實例的目的僅為較好的說明本發(fā)明，不包括本發(fā)明的全部內(nèi)容。以本發(fā)明為基礎(chǔ)的任何變更發(fā)明皆屬于發(fā)明權(quán)利的要求范圍。
權(quán)利要求
1.一種帶高反射層的微型發(fā)光二極管芯片，該芯片包括P型GaN層、位于N型GaN層上的P型GaN層、以及分別制作在P型GaN層和N型GaN層上的P型焊盤和N型焊盤，其特征在于該芯片尺寸，長度50-180 Mm，寬度30-100 Mm，其發(fā)出的光通過N型焊盤及P型焊盤下面的高反射層的反射作用從側(cè)面提取#型焊盤及P型焊盤帶有高反射作用的高反射膜層，該膜層為具有低吸收和高反射作用的金屬層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種帶高反射層的微型發(fā)光二極管芯片，其特征在于GaN外延層厚度7-10Mm。
全文摘要
本發(fā)明公開一種帶高反射層的微型發(fā)光二極管芯片，該芯片包括P型GaN層、N型GaN層以及分別制作在P型GaN層和N型GaN層上的P型焊盤和N型焊盤，本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明制備出的LED芯片尺寸極小，極大地減少了生產(chǎn)成本和芯片體積。本發(fā)明中P型外延層上無透明電極擴散層，相對傳統(tǒng)LED芯片，其加工過程簡單。另外，本發(fā)明的GaN外延層厚度7-10μm，較厚的外延層厚度有效的提高了側(cè)面出光效率，解決了微型芯片的亮度過低的問題。
文檔編號H01L33/44GK102709437SQ20121018996
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月11日
發(fā)明者吳繼清, 張建寶 申請人:華燦光電股份有限公司