專利名稱：一種高光效發(fā)光二極管晶片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導體器件，特別是一種高光效發(fā)光二極管晶
片。背景技術(shù)：
隨著半導體技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是發(fā)光源的發(fā)光半導體技術(shù)的 發(fā)展，以氮化鎵及其化合物為原材料制成的發(fā)光二極管在顯示及照明 等光電領(lǐng)域的應用越來越廣泛。因其節(jié)能、環(huán)保、壽命長等特性，大 有取傳統(tǒng)光源而代之趨勢。故發(fā)光半導體的研究發(fā)展為各國半導體行 業(yè)所關(guān)注。提高其光效一直是半導體行業(yè)內(nèi)所關(guān)注的一個重要發(fā)展技
術(shù)領(lǐng)域，是所有LED制造者所追求的一個重要目標。。但從客觀上 來講，現(xiàn)有的發(fā)光二極管晶片由于結(jié)構(gòu)的不合理性，發(fā)光亮度及其發(fā) 光效果不是很理想，從而導致現(xiàn)有一般的小型LED成本高卻亮度低。 現(xiàn)在技術(shù)中一般結(jié)構(gòu)如下，在襯底底面設(shè)有一反射層，第一傳導層、 有源層、第二傳導層依次設(shè)于襯底之上，有源層所發(fā)光經(jīng)反射層反射 后向上射出，因發(fā)光有源層和反射層距離較遠，所以光在反射傳播過 程中有很大一部分光可能被吸收和衰減，從而導致了發(fā)光二極管光效 不高。再者，在現(xiàn)有技術(shù)中，有源層面積與襯底面積相當，也是影響 發(fā)光二極管晶片光效及亮度的一個重要因素。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述技術(shù)問題，提供一種用于高光效發(fā)光二極管晶 片，它不僅可以產(chǎn)生更高的亮度，而且有更好的出光率和散熱效果，從而使其使用壽命加長。
為達到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案 一種高光效發(fā)光 二極管晶片，包括一透明襯底層，設(shè)置于透明襯底層上的一粘膠層， 粘膠層上設(shè)有第一傳導層， 一有源層設(shè)于第一傳導層和第二傳導層之 間，第一電極、第二電極分別設(shè)于第一傳導層和第二傳導層上，所述 透明襯底層有上面和底面，在其底面設(shè)有一金屬反射層，其特征在于: 在粘膠層與第一傳導層之間設(shè)有一布拉格反射層。
此一技術(shù)方案的實現(xiàn)，有利于縮短有源層所發(fā)光的反射距離，從 而在很大程度上減少光被吸收和衰減的可能性，使出光率顯著提高。
為進一步增強其技術(shù)效果，本發(fā)明的另一改進在于所述透明襯底 層的底面面積大于有源層的面積。
為進一步增強其技術(shù)效果，本發(fā)明的另一改進在于所述透明襯底 層的底面面積大于其上表面面積。
為進一步增強其技術(shù)效果，本發(fā)明的另一改進在于所述透明襯底 層的上表面面積大于有源層的面積。
此三個技術(shù)改進方案均是為使有源層所發(fā)光經(jīng)金屬反射層反射 后，部分光能不經(jīng)傳導層和有源層而直接射出，達到提高光效和亮度 之目的。
為使本發(fā)明達到更好的技術(shù)效果，所述有源層位于透明襯底層的 上表面居中位置。
為使本發(fā)明更具可操作性，本發(fā)明另一改進之處在于所述第一傳 導層由氧化銦錫、氧化鎘錫、氧化鋅和氧化鋅錫中至少一種化合物組成。 ，
本發(fā)明的又一改進之處在于所述第二傳導層由氧化銦錫、氧化鎘 錫、氧化鋅和氧化鋅錫中至少一種化合物組成。
本發(fā)明的再一改進之處在于所述有源層由碳化鎵、磷化鎵、砷化 鎵、氧化鋅和氧化鋅錫中任一一種化合物組成。
所述透明襯底層由硅、碳化硅、三氧化二鋁和氧化鋅中任一一種 組成。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的截面示意圖2是本發(fā)明的一實施例截面示意圖3是本發(fā)明的另一實施例截面示意圖。
具體實施方式
參照附圖l，即現(xiàn)有技術(shù)的截面示意圖。在現(xiàn)在技術(shù)中，晶片主 要包括襯底50，設(shè)置于襯底50底面的反射層60，設(shè)置于襯底上表面 的第一傳導層40，設(shè)置于第一傳導層40與第二傳導層20之間的有 源層30，以及分別設(shè)于第一傳導層40和第二傳導層20之上的第一 電極70與第二電極10，且襯底50底面反射層面積與有源層30的面 積基本相當。這種結(jié)構(gòu)存在諸多不合理之處，反射層設(shè)置于整個晶片 的最底部，通過反射層反射的光需經(jīng)過襯底、第一傳導體、有源層、 第二傳導層以及第一傳導層才能射出，在此過程中，有部分光被吸收 和衰減，從而對出光率產(chǎn)生影響，以致影響光亮度。附圖2，作為本發(fā)明的一種實施例，在現(xiàn)在技術(shù)的基礎(chǔ)上做了較
大的改進，即在襯底6和第一傳導層1之間增加了一粘膠層5和一布 拉格反射層3;另外，襯底6的面積較有源層9的面積大，這樣有源 層9所發(fā)光直接經(jīng)反射層11反射，而無須經(jīng)過第一傳導層1，經(jīng)襯 底后直接射出，所發(fā)光被吸收和衰減的可能性大為減少，從而有效的 提高了出光率，故亮度得以提高；再者，第一傳導層l、有源層9及 第二傳導層2組成的發(fā)光器件位于襯底上表面之中心位置，出光對稱性好。
附圖3，作為本發(fā)明的另一實施例，在現(xiàn)在技術(shù)的基礎(chǔ)上做了較 大的改進，即在襯底6和第一傳導層1之間增加了一粘膠層5和一反 射層3;另外，襯底6上表面的面積與較有源層9的面積大，這樣有 源層9所發(fā)光直接經(jīng)反射層11與有源層9的面積相等，而無須經(jīng)過 襯底6和第一傳導層1，所發(fā)光被吸收和衰減的可能性大為減少，從 而有效的提高了出光率，故亮度得以提高；再者，第一傳導層l、有 源層9及第二傳導層2組成的發(fā)光器件位于襯底上表面之中心位置， 出光對稱性好。
附圖4，作為本發(fā)明的又一實施例，在前兩個實施的基礎(chǔ)上做了 某些改進變化，達到了基本相同的技術(shù)效果。
以上所舉實例僅以方便說明本發(fā)明，在不脫離本發(fā)明的創(chuàng)作精神 范疇，熟悉此技術(shù)的人士所作的各種簡易變相與修飾，仍然包括于本 發(fā)明的技術(shù)方案范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種高光效發(fā)光二極管晶片，包括一透明襯底層(6)，設(shè)置于透明襯底層(6)上的一粘膠層(5)，粘膠層(5)上設(shè)有第一傳導層(1)，一有源層(9)設(shè)于第一傳導層(1)和第二傳導層(2)之間，第一電極(7)、第二電極(8)分別設(shè)于第一傳導層(1)和第二傳導層(2)上，所述透明襯底層(6)有上表面和底面，在其底面設(shè)有一金屬反射層(11)，其特征在于在粘膠層(5)與第一傳導層(1)之間設(shè)有一布拉格反射層(3)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高光效發(fā)光二極管晶片，其特征在 于所述透明襯底層(6)的底面面積大于有源層(9)的面積。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高光效發(fā)光二極管晶片，其特征在 于所述透明襯底層(6)的上表面面積大于有源層(9)的面 積。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2、 3所述的一種高光效發(fā)光二極管晶片，其特征 在于所述透明襯底層(6)的底面面積大于其上表面面積。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高光效發(fā)光二極管晶片，其特征在 于所述有源層(9)位于透明襯底層(6)的上表面居中位置。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3、 4中任一所述的一種高光效發(fā)光二極管晶片， 其特征在于所述第一傳導層(1)由氧化銦錫、氧化鎘錫、氧 化鋅和氧化鋅錫中至少一種化合物組成。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3、 4中任一所述的一種高光效發(fā)光二極管晶片， 其特征在于所述第二傳導層(2)由氧化銦錫、氧化鎘錫、氧 化鋅和氧化鋅錫中至少一種化合物組成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求3、 4中任一所述的一種高光效發(fā)光二極管晶片， 其特征在于所述有源層(9)由磷化鎵、砷化鎵、氧化鋅和氧 化鋅錫中至少一種化合物組成。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3、 4中任一所述的一種高光效發(fā)光二極管晶片，其特征在于所述透明襯底層(6)由硅、碳化硅、三氧化二鋁和氧化鋅中任一一種組成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高光效發(fā)光二極管晶片，包括一透明襯底層，設(shè)置于透明襯底層上的一粘膠層，粘膠層上設(shè)有第一傳導層，一有源層設(shè)于第一傳導層和第二傳導層之間，第一電極、第二電極分別設(shè)于第一傳導層和第二傳導層上，所述透明襯底層有上表面和底面，在其底面設(shè)有一金屬反射層，其特征在于在粘膠層與第一傳導層之間設(shè)有一布拉格反射層。由于本發(fā)明在原有技術(shù)的基礎(chǔ)上增加了一布拉格反射層，有源層所發(fā)光直接經(jīng)布拉格反射層反射而出，降低了光被吸收和衰減的可能性，從而提高了出光率，亮度顯著提高。
文檔編號H01L33/00GK101409314SQ20071003079
公開日2009年4月15日 申請日期2007年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月8日
發(fā)明者楊文明 申請人:楊文明