发光二极管芯片及其制备方法与流程

本公开涉及半导体，特别涉及一种发光二极管芯片及其制备方法。

背景技术：

1、发光二极管（light emitting diode，led）因具有体积小、使用寿命长、颜色丰富多彩、能耗低等特点，目前已经被广泛应用于背光、照明、景观等各个光源领域。

2、相关技术中，led芯片包括依次层叠的发光结构、透明导电层、绝缘层和金属反射层，其中，绝缘层具有露出透明导电层的多个通孔，金属反射层通过多个通孔与透明导电层连接。

3、然而，由于绝缘层中设置了多个通孔，绝缘层在发光结构上的正投影的面积较小，因此仅有小面积的绝缘层可以与金属反射层和透明导电层配合来提高对光线的反射率，绝缘层中的通孔处对光线的反射率较低，从而影响led芯片的发光效率。

技术实现思路

1、本公开实施例提供了一种发光二极管芯片及其制备方法，能提高led芯片的发光效率。所述技术方案如下：

2、一方面，提供了一种发光二极管芯片，包括依次层叠的发光结构、第一透明导电层、绝缘层、第二透明导电层和金属反射层，所述发光结构包括依次层叠的第一半导体层、发光层和第二半导体层；所述第一透明导电层具有露出所述第二半导体层的多个第一通孔；所述绝缘层通过所述多个第一通孔与所述第二半导体层连接；所述第二透明导电层包覆所述绝缘层且与所述第一透明导电层连接，所述第二透明导电层具有露出所述绝缘层的多个第二通孔；所述金属反射层通过所述多个第二通孔与所述绝缘层连接。

3、可选地，所述多个第一通孔在所述第二半导体层上的正投影和所述多个第二通孔在所述第二半导体层上的正投影交替排列。

4、可选地，所述第一通孔的孔径等于相邻的所述第二通孔之间的距离，所述第二通孔的孔径等于相邻的所述第一通孔之间的距离。

5、可选地，所述第一通孔的孔径小于所述第二通孔的孔径。

6、可选地，所述第一通孔的孔径为5μm至20μm，所述第二通孔的孔径为10μm至50μm。

7、可选地，所述第一透明导电层的厚度大于所述第二透明导电层的厚度。

8、可选地，所述第一透明导电层的厚度为200埃至300埃，所述第二透明导电层的厚度为100埃至200埃。

9、可选地，所述绝缘层在所述第二半导体层上的正投影的外轮廓位于所述第一透明导电层在所述第二半导体层上的正投影的外轮廓的内部，并且所述第二透明导电层的覆盖所述绝缘层的侧壁的部分与所述第一透明导电层连接。

10、可选地，所述发光二极管芯片还包括第一钝化层，所述第一钝化层包覆所述金属反射层、所述第一透明导电层、所述第二透明导电层和所述发光结构。

11、另一方面，提供了一种发光二极管芯片的制备方法，包括：在发光结构上形成第一透明导电层，所述发光结构包括依次层叠的第一半导体层、发光层和第二半导体层，所述第一透明导电层具有露出所述第二半导体层的多个第一通孔；在所述第一透明导电层上形成绝缘层，所述绝缘层通过所述多个第一通孔与所述第二半导体层连接；在所述绝缘层上形成第二透明导电层，所述第二透明导电层包覆所述绝缘层且与所述第一透明导电层连接，所述第二透明导电层具有露出所述绝缘层的多个第二通孔；在所述第二透明导电层上形成金属反射层，所述金属反射层通过所述多个第二通孔与所述绝缘层连接。

12、本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

13、本公开实施例中，发光结构、第一透明导电层、绝缘层、第二透明导电层和金属反射层依次层叠，第二透明导电层包覆绝缘层且与第一透明导电层连接，第二透明导电层具有露出绝缘层的多个第二通孔，金属反射层通过多个第二通孔与绝缘层连接，这样，无需在绝缘层中设置通孔，金属反射层即可通过第二透明导电层和第一透明导电层与发光结构中的第二半导体层实现电连接，可以提高绝缘层在第二半导体层上的正投影的面积，由于绝缘层可以与金属反射层和透明导电层配合来提高对光线的反射率，因此绝缘层在第二半导体层上的正投影的面积较大，可以提高绝缘层与金属反射层和透明导电层的层叠区域的面积，使得更多的由发光结构发出的光线被反射回发光结构，从而提高led芯片的发光效率。并且，第一透明导电层具有露出第二半导体层的多个第一通孔，绝缘层通过多个第一通孔与第二半导体层连接，这样，绝缘层可以起到阻挡电流的效果，与第一透明导电层配合，可以使得电流更好地横向扩展至第二半导体层的各个区域，从而进一步提高led芯片的发光效率。

技术特征：

1.一种发光二极管芯片，其特征在于，包括依次层叠的发光结构（10）、第一透明导电层（20）、绝缘层（30）、第二透明导电层（40）和金属反射层（31），

2.根据权利要求1所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述多个第一通孔（21）在所述第二半导体层（13）上的正投影和所述多个第二通孔（41）在所述第二半导体层（13）上的正投影交替排列。

3.根据权利要求2所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述第一通孔（21）的孔径等于相邻的所述第二通孔（41）之间的距离，所述第二通孔（41）的孔径等于相邻的所述第一通孔（21）之间的距离。

4.根据权利要求3所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述第一通孔（21）的孔径小于所述第二通孔（41）的孔径。

5.根据权利要求3所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述第一通孔（21）的孔径为5μm至20μm，所述第二通孔（41）的孔径为10μm至50μm。

6.根据权利要求1至5任一项所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述第一透明导电层（20）的厚度大于所述第二透明导电层（40）的厚度。

7.根据权利要求1至5任一项所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述第一透明导电层（20）的厚度为200埃至300埃，所述第二透明导电层（40）的厚度为100埃至200埃。

8.根据权利要求1至5任一项所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述绝缘层（30）在所述第二半导体层（13）上的正投影的外轮廓位于所述第一透明导电层（20）在所述第二半导体层（13）上的正投影的外轮廓的内部，并且所述第二透明导电层（40）的覆盖所述绝缘层（30）的侧壁的部分与所述第一透明导电层（20）连接。

9.根据权利要求1至5任一项所述的发光二极管芯片，其特征在于，所述发光二极管芯片还包括第一钝化层（50），所述第一钝化层（50）包覆所述金属反射层（31）、所述第一透明导电层（20）、所述第二透明导电层（40）和所述发光结构（10）。

10.一种发光二极管芯片的制备方法，其特征在于，包括：

技术总结本公开实施例提供了一种发光二极管芯片及其制备方法，属于半导体技术领域。该发光二极管芯片包括依次层叠的发光结构、第一透明导电层、绝缘层、第二透明导电层和金属反射层，发光结构包括依次层叠的第一半导体层、发光层和第二半导体层；第一透明导电层具有露出第二半导体层的多个第一通孔；绝缘层通过多个第一通孔与第二半导体层连接；第二透明导电层包覆绝缘层且与第一透明导电层连接，第二透明导电层具有露出绝缘层的多个第二通孔；金属反射层通过多个第二通孔与绝缘层连接。本公开实施例能提高LED芯片的发光效率。技术研发人员：吴俊磊,秦双娇,刘建森,应丹青,汪杨,夏章艮,高艳龙受保护的技术使用者：京东方华灿光电（浙江）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1