一種大功率GaN基LED芯片的結構的制作方法

本實用新型涉及LED芯片技術領域，特別涉及一種大功率GaN基LED芯片的結構。

背景技術：

發光二極管(即LED)是一種能夠將電能轉化成光能的一種半導體器件，是新一代光源。LED具有體積小、耗電量低、使用壽命長、發光效率高、發熱量低、環保節能、堅固耐用等諸多優點，應用領域十分廣闊。目前，LED已在背光源、交通燈、在屏幕顯示、汽車、裝飾照明等領域得到了廣泛的應用，并隨著技術的不斷的發展與成熟，LED將有望成為第四代照明光源。而氮化鎵(GaN)及其化合物是繼鍺(Ge)、硅(Si)和砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)之后重要的第三代半導體材料，基于GaN基的LED的發展目前被公認為是光電子科學技術領域的重大成就，是發展固態照明、實現人類照明革命性的光源，具有十分廣闊的應用前景。

目前,GaN基LED芯片是電光轉換效率還需要進一步提高，如何系統地設計一個性能良好的大功率LED芯片是一個很有價值的研究課題。

技術實現要素：

為了解決以上的問題，本實用新型提供一種大功率GaN基LED芯片的結構。

本實用新型公開了一種大功率GaN基LED芯片的結構，包括襯底，在襯底上依次設置的N型電極、電流層、P型電極，P型電極傾斜置于電流層中。

進一步地，所述的襯底包括藍寶石Al₂O₃層，所述的藍寶石Al₂O₃層向上依次設置N型GaN層、量子阱層、P型GaN層。

進一步地，所述的電流層為電流擴散層。

實施本實用新型的一種大功率GaN基LED芯片的結構，具有以下有益的技術效果：

實施本實用新型的技術方案的一種大功率GaN基LED芯片的結構，其工藝結構簡單，制造成本較低，提高了LED芯片發光效率，也延長了LED芯片的使用壽命。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型的實施例一種大功率GaN基LED芯片的結構的俯視圖；

圖2為本實用新型的實施例一種大功率GaN基LED芯片的結構的剖面圖；

圖3為現有技術的一種大功率GaN基LED芯片的結構的俯視圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1及圖2，本實用新型的實施例，一種大功率GaN基LED芯片的結構10，包括襯底，在襯底上依次設置的N型電極1、電流層3、P型電極2，P型電極2傾斜置于電流層3中。

襯底，包括藍寶石Al₂O₃層7，藍寶石Al₂O₃層7向上依次設置的N型GaN層6、量子阱層5、P型GaN層4。

電流層3為電流擴散層。

GaN基大功率LED的芯片設計，主要分為兩個部分，一是芯片結構的設計以提高取光效率，二是芯片電極的設計以獲得良好的電流注入和電流密度分布。

下面進一步說明如下：

現有技術的大功率GaN基的半導體發光芯片，如圖3所示，P型電極2由N型電極1半包圍設置，電極在半導體晶體表面占掉大量的發光面積，同時制作工藝復雜，因為有尖角，容易導致尖端放電現象，造成芯片表面被擊穿。

本實用新型實實例的結構設計，發光區域的面積比傳統設計要大6％，且外圍完全被N型電極所包圍，電流可直接從中間擴展到四周，形成完全的散流狀態，從而使整個發光表面電流密度幾乎完全一致，達到最大的電和光的激發效果。這樣的設計后，整體的發光效率提升達到10％，相比原來。同時由于電流能均勻分布在晶體表面，沒有尖端放電現象，真個芯片的壽命也有5％左右的提升。

經實踐證實，本實用新型優點在于：

發光區域的面積比傳統設計要大6％，且外圍完全被N型電極所包圍，電流可直接從中間擴展到四周，形成完全的散流狀態，從而使整個發光表面電流密度幾乎完全一致，達到最大的電和光的激發效果。這樣的設計后，整體的發光效率提升達到10％，相比原來。同時由于電流能均勻分布在晶體表面，沒有尖端放電現象，真個芯片的壽命也有5％左右的提升。總之提高了LED芯片發光效率，也延長了LED芯片的使用壽命。

實施本實用新型的一種大功率GaN基LED芯片的結構，具有以下有益的技術效果：

實施本實用新型的技術方案的一種大功率GaN基LED芯片的結構，工藝結構簡單，制造成本較低，提高了LED芯片發光效率，也延長了LED芯片的使用壽命。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。