出光率高的led芯片及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體發光器件技術領域，特別是涉及一種出光率高的LED芯片、及其制作方法。
【背景技術】
[0002]發光二極管(Light-Emitting D1de，LED)是一種能發光的半導體電子元件。這種電子元件早在1962年出現，早期只能發出低光度的紅光，之后發展出其他單色光的版本，時至今日能發出的光已遍及可見光、紅外線及紫外線，光度也提高到相當的光度。而用途也由初時作為指示燈、顯示板等；隨著技術的不斷進步，發光二極管已被廣泛的應用于顯示器、電視機采光裝飾和照明。
[0003]目前的LED發光時，由于LED上mesa圖形區域的結構以及LED本身的發光機制，會有較多的側向光。如此，將會導致LED發出的光線不集中，降低LED的發光效率和照明的亮度。
[0004]因此，針對上述技術問題，有必要提供進一步的解決方案。
【發明內容】
[0005]有鑒于此，本發明的目的在于提供一種出光率高的LED芯片及其制作方法，以克服現有的LED芯片中存在的不足。
[0006]為了實現上述目的，本發明實施例提供的技術方案如下:
[0007]一種出光率高的LED芯片的制作方法，其包括如下步驟:
[0008]S1.提供襯底，在所述襯底上依次制作N型半導體層、發光層以及P型半導體層，形成LED晶圓結構；
[0009]S2.在所述P型半導體層上制作導電層；
[0010]S3.在所述導電層上刻蝕mesa圖形，并在所述形成的mesa圖形區域中的邊緣位置刻蝕溝槽；
[0011]S4.以刻蝕形成的mesa圖形為掩膜對導電層和P型半導體層進行刻蝕，并刻蝕至N型半導體層；
[0012]S5.在導電層上和暴露出的N型半導體層上沉積保護層；
[0013]S6.制作P電極和N電極。
[0014]作為本發明的出光率高的LED芯片的制作方法的改進，所述步驟S2之前還包括:S10.對所述形成的LED晶圓結構進行清洗，并干燥。
[0015]作為本發明的出光率高的LED芯片的制作方法的改進，清洗LED晶圓結構過程中使用硫酸與雙氧水形成的混合溶液對其進行清洗。
[0016]作為本發明的出光率高的LED芯片的制作方法的改進，所述步驟S2中，所述導電層為ITO透明導電層，通過沉積的方式在在所述P型半導體層上制作ITO透明導電層。
[0017]作為本發明的出光率高的LED芯片的制作方法的改進，所述步驟S3中，所述刻蝕形成的溝槽為形成于mesa圖形區域中邊緣位置的閉合溝槽。
[0018]作為本發明的出光率高的LED芯片的制作方法的改進，作為本發明的出光率高的LED芯片的制作方法的改進，所述步驟S3中，所述刻蝕形成的溝槽的側面為斜面，所述斜面與溝槽的底面之間的夾角為鈍角。
[0019]作為本發明的出光率高的LED芯片的制作方法的改進，所述步驟S4中，通過光刻的方式刻蝕至N性半導體層。
[0020]作為本發明的出光率高的LED芯片的制作方法的改進，所述保護層為二氧化硅層或金屬層。
[0021]作為本發明的出光率高的LED芯片的制作方法的改進，通過PECVD法生長所述二氧化硅層，通過磁控濺射法制作所述金屬層。
[0022]為實現上述發明目的，基于相同的技術構思，本發明還提供一種出光率高的LED芯片，其根據如上所述的制作方法獲得。
[0023]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:本發明的LED芯片的制作方法通過優化mesa圖形區域的結構，減少了 LED芯片照明時產生的側向光，使得LED芯片發出的光集中從正向發出，提高了 LED的發光效率和亮度。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發明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發明中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為本發明的出光率高的LED芯片一【具體實施方式】的平面示意圖；
[0026]圖2為圖1中LED芯片的溝槽結構對光線進行折射時的示意圖，其中，箭頭代表光線；
[0027]圖3為本發明的出光率高的LED芯片的制作方法一【具體實施方式】的制作流程示意圖。
【具體實施方式】
[0028]為了使本技術領域的人員更好地理解本發明中的技術方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明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發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發明保護的范圍。
[0029]此外，在不同的實施例中可能使用重復的標號或標示。這些重復僅為了簡單清楚地敘述本發明，不代表所討論的不同實施例及/或結構之間具有任何關聯性。
[0030]如圖1、圖2所示，本發明的一【具體實施方式】中LED芯片100依次包括如下結構:襯底、N型半導體層、發光層、P型半導體層、導電層、保護層、P電極10以及N電極20。
[0031 ] 其中，所述襯底可以為藍寶石、S1、SiC、GaN, ZnO等。
[0032]所述N型半導體和P型半導體分別可以為N型GaN和P型GaN。
[0033]所述發光層可以是GaN等，導電層可以為透明ITO透明導電層。此外，該導電層也可以為ΖΙΤΟ、Z1、G10、ΖΤ0, FT0, AZO、GZO、In4Sn3012、NiAu等透明導電層。所述導電層上形成有mesa圖形區域30，該mesa圖形區域30中的邊緣位置處形成有溝槽31。
[0034]所述保護層可以為二氧化硅層或金屬層。
[0035]如圖3所示，本發明的出光率高的LED芯片的制作方法包括如下步驟:
[0036]S1.提供襯底，在所述襯底上依次制作N型半導體層、發光層以及P型半導體層，形成LED晶圓結構。
[0037]所述步