本發(fā)明涉及發(fā)光二極管，更為具體地說(shuō)，涉及一種led芯片及其制作方法。

背景技術(shù)：

1、led具有體積小、色度豐富、高分辨率、壽命長(zhǎng)、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛運(yùn)用于各個(gè)領(lǐng)域。在普遍追求高亮度、低成本的同時(shí)，如何保證led的可靠性，也是搶占市場(chǎng)份額面臨的重要難題。

2、目前常規(guī)的中小尺寸led芯片結(jié)構(gòu)，襯底上堆疊有第一型半導(dǎo)體層、有源層、第二型半導(dǎo)體層、透明導(dǎo)電層'03，電極'02以及鈍化層'01等；通常以四道光刻或五道光刻完成整個(gè)芯片制備。其中，四道光刻包括mesa平臺(tái)制備，透明導(dǎo)電層'03制備，電極'02制備，鈍化層'01(pv)制備，電極'02結(jié)構(gòu)如圖1所示。五道光刻在上述四道光刻的基礎(chǔ)上，由于在透明導(dǎo)電層'03下增加設(shè)置了電流阻擋層'04，因此多了一道光刻步驟，電極'02結(jié)構(gòu)如圖2所示。在這兩種常見(jiàn)的芯片結(jié)構(gòu)中，電極'02與透明導(dǎo)電層'03接觸的區(qū)域(圖中橢圓圈出的區(qū)域)為客戶(hù)端焊線易失效區(qū)域，也即在該區(qū)域中電極'02容易與透明導(dǎo)電層'03脫開(kāi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供一種led芯片及其制作方法,保證第二電極與透明導(dǎo)電層歐姆接觸的同時(shí)，改善第二電極與芯片其它膜層的整體粘附性，提升了焊線可靠性。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明還提供了一種led芯片，其包括：

4、襯底；

5、設(shè)于所述襯底一側(cè)表面的外延疊層；所述外延疊層包括沿背離所述襯底的方向依次層疊的第一型半導(dǎo)體層、有源層和第二型半導(dǎo)體層；

6、第一電極，其與所述第一型半導(dǎo)體層電連接；

7、第一透明導(dǎo)電層，其層疊于所述第二型半導(dǎo)體層背離所述襯底的部分表面，并設(shè)有裸露所述第二型半導(dǎo)體層的第一孔；

8、第二電極，其至少覆蓋所述第一透明導(dǎo)電層背離所述襯底的部分表面，并通過(guò)所述第一孔與所述第二型半導(dǎo)體層電連接；

9、第二透明導(dǎo)電層，其至少覆蓋所述第二電極的側(cè)壁和背離所襯底的部分表面。

10、進(jìn)一步地，所述第一透明導(dǎo)電層的厚度小于所述第二透明導(dǎo)電層的厚度。

11、進(jìn)一步地，所述第二透明導(dǎo)電層還覆蓋至少部分所述第一透明導(dǎo)電層的裸露表面。

12、進(jìn)一步地，所述第二透明導(dǎo)電層設(shè)有第二孔，所述第二孔裸露所述第二電極背離所述襯底的部分表面；

13、所述第一孔的半徑為r1，所述第二孔的半徑為r2，所述第二電極的半徑為r3；其中，r3-r1≥1um，r3-r2≥1um。

14、進(jìn)一步地，還包括鈍化層；所述鈍化層覆蓋所述第二透明導(dǎo)電層的裸露表面和所述外延疊層。

15、進(jìn)一步地，所述第二電極的頂層金屬為鈦、鉻、金、鎳、鋁、銀、鉑、銅中的一種。

16、進(jìn)一步地，所述第一透明導(dǎo)電層和所述第二透明導(dǎo)電層為單金屬薄膜或金屬氧化物；

17、所述單金屬薄膜為金、銀、鉑、銅、鋁、鉻、鈀中的一種；

18、所述金屬氧化物為氧化銦、氧化銦錫、氧化鋯、氧化鎘、氮化鈦中的一種或多種。

19、進(jìn)一步地，所述第一透明導(dǎo)電層采用濺射的方法制作。

20、本申請(qǐng)還提供一種led芯片的制作方法，其包括以下步驟：

21、提供一襯底；

22、在所述襯底的一側(cè)表面生長(zhǎng)外延疊層，所述外延疊層包括沿背離所述襯底的表面依次生長(zhǎng)的第一型半導(dǎo)體層、有源層和第二型半導(dǎo)體層；

23、制作第一透明導(dǎo)電層；所述第一透明導(dǎo)電層層疊于所述第二型半導(dǎo)體層背離所述襯底的部分表面，并設(shè)有裸露所述第二型半導(dǎo)體層的第一孔；

24、制作第一電極和第二電極；所述第一電極與所述第一型半導(dǎo)體層電連接；所述第二電極覆蓋所述第一透明導(dǎo)電層背離所述襯底的部分表面，并通過(guò)所述第一孔與所述第二型半導(dǎo)體層電連接；

25、制作第二透明導(dǎo)電層；所述第二透明導(dǎo)電層至少覆蓋所述第二電極的側(cè)壁和背離所襯底的部分表面。

26、進(jìn)一步地，所述第一透明導(dǎo)電層的厚度小于所述第二透明導(dǎo)電層的厚度。

27、進(jìn)一步地，所述第二透明導(dǎo)電層還覆蓋至少部分所述第一透明導(dǎo)電層的裸露表面。

28、進(jìn)一步地，所述第二電極的頂層金屬為鈦、鉻、金、鎳、鋁、銀、鉑、銅中的一種。

29、進(jìn)一步地，所述第一透明導(dǎo)電層采用濺射的方法制作。

30、相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的技術(shù)方案至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：

31、本申請(qǐng)的led芯片包括襯底、設(shè)于襯底一側(cè)表面的的外延疊層、第一電極、第一透明導(dǎo)電層、第二電極和第二透明導(dǎo)電層。外延疊層包括沿背離所述襯底的方向依次層疊的第一型半導(dǎo)體層、有源層和第二型半導(dǎo)體層。第一電極與所述第一型半導(dǎo)體層電連接。第一透明導(dǎo)電層層疊于所述第二型半導(dǎo)體層背離所述襯底的部分表面，并設(shè)有裸露所述第二型半導(dǎo)體層的第一孔。第二電極覆蓋所述第一透明導(dǎo)電層背離所述襯底的部分表面，并通過(guò)所述第一孔與所述第二型半導(dǎo)體層電連接。第二透明導(dǎo)電層至少覆蓋所述第二電極的側(cè)壁和背離所襯底的部分表面。

32、本申請(qǐng)的led芯片，基于上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由于設(shè)置了至少覆蓋第二電極的側(cè)壁和背離所襯底的部分表面的第二透明導(dǎo)電層，通過(guò)兩層透明導(dǎo)電層形成上下兩層將第二電極夾住的結(jié)構(gòu)，保證第二電極與透明導(dǎo)電層歐姆接觸的同時(shí)，改善第二電極與芯片其它膜層的整體粘附性，提升了焊線可靠性。由于第二型半導(dǎo)體層與第二電極直接接觸時(shí)的粘附性大于第二電極與透明導(dǎo)電層接觸的粘附性，在第二電極上設(shè)置第二透明導(dǎo)電層，可以最大程度擴(kuò)大第二電極與第二型半導(dǎo)體層的接觸面積。

33、第一透明導(dǎo)電層的厚度小于所述第二透明導(dǎo)電層的厚度，第二電極與第二型半導(dǎo)體層的粘附效果越好，led芯片的可靠性越好。

34、第二電極頂層金屬為粘附性較強(qiáng)的鈦、鉻、金、鎳、鋁、銀、鉑、銅中的一種，以強(qiáng)化第二透明導(dǎo)電層與第二電極側(cè)壁、第二電極背離襯底的表面的粘附性。

35、第一透明導(dǎo)電層采用濺射的方法制作，使得第一透明導(dǎo)電層的載流子密度更高，有利于提升第一透明導(dǎo)電層的電導(dǎo)率，減小焦耳熱損耗，有助于降低led芯片的工作電壓，提升功率轉(zhuǎn)換效率；并且，高載流子密度允許在保持足夠?qū)щ娦缘那疤嵯?，將第一透明?dǎo)電層做的更薄，從而減小光在第一透明導(dǎo)電層中的吸收和反射損失。

技術(shù)特征：

1.一種led芯片，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的一種led芯片，其特征在于，所述第一透明導(dǎo)電層的厚度小于所述第二透明導(dǎo)電層的厚度。

3.如權(quán)利要求1所述的一種led芯片，其特征在于，所述第二透明導(dǎo)電層還覆蓋至少部分所述第一透明導(dǎo)電層的裸露表面。

4.如權(quán)利要求1所述的一種led芯片，其特征在于，所述第二透明導(dǎo)電層設(shè)有第二孔，所述第二孔裸露所述第二電極背離所述襯底的部分表面；

5.如權(quán)利要求1所述的一種led芯片，其特征在于，還包括鈍化層；所述鈍化層覆蓋所述第二透明導(dǎo)電層的裸露表面和所述外延疊層。

6.如權(quán)利要求1所述的一種led芯片，其特征在于，所述第二電極的頂層金屬為鈦、鉻、金、鎳、鋁、銀、鉑、銅中的一種。

7.如權(quán)利要求1所述的一種led芯片，其特征在于，所述第一透明導(dǎo)電層和所述第二透明導(dǎo)電層為單金屬薄膜或金屬氧化物；

8.如權(quán)利要求7所述的一種led芯片，其特征在于，所述第一透明導(dǎo)電層采用濺射的方法制作。

9.一種led芯片的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

10.如權(quán)利要求9所述的一種led芯片的制作方法，其特征在于，所述第一透明導(dǎo)電層的厚度小于所述第二透明導(dǎo)電層的厚度。

11.如權(quán)利要求9所述的一種led芯片的制作方法，其特征在于，所述第二透明導(dǎo)電層還覆蓋至少部分所述第一透明導(dǎo)電層的裸露表面。

12.如權(quán)利要求9所述的一種led芯片的制作方法，其特征在于，所述第二電極的頂層金屬為鈦、鉻、金、鎳、鋁、銀、鉑、銅中的一種。

13.如權(quán)利要求9所述的一種led芯片的制作方法，其特征在于，所述第一透明導(dǎo)電層采用濺射的方法制作。

技術(shù)總結(jié)
一種LED芯片及其制作方法，LED芯片包括襯底、設(shè)于襯底一側(cè)表面的外延疊層、第一電極、第一透明導(dǎo)電層、第二電極和第二透明導(dǎo)電層；外延疊層包括沿背離襯底的方向依次層疊的第一型半導(dǎo)體層、有源層和第二型半導(dǎo)體層；第一透明導(dǎo)電層層疊于第二型半導(dǎo)體層背離襯底的部分表面，并設(shè)有裸露第二型半導(dǎo)體層的第一孔；第二電極覆蓋第一透明導(dǎo)電層背離襯底的部分表面，并通過(guò)第一孔與第二型半導(dǎo)體層電連接；第二透明導(dǎo)電層至少覆蓋第二電極的側(cè)壁和背離所襯底的部分表面。通過(guò)兩層透明導(dǎo)電層形成上下兩層將第二電極夾住的結(jié)構(gòu)，保證第二電極與透明導(dǎo)電層歐姆接觸的同時(shí)，改善第二電極與芯片其它膜層的粘附性，提升焊線可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：陳帥城,鄔新根,費(fèi)云瑞,何劍,張佳宏,劉澤文,王璐
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廈門(mén)乾照光電股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8