專利名稱:平行四邊形led芯片的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種平行四邊形LED芯片,特別涉及一種能夠增加側(cè)面出光的平行四邊形LED 芯片。
背景技術(shù):
對于LED芯片來說,如何增加出光十分重要,現(xiàn)有技術(shù)的芯片多采用長方形芯片,請參 閱圖l,當輻射出的光子P以入射角A到達第一芯片壁wl,經(jīng)反射后會以入射角A到達第二 芯片壁w2,再次反射后會以入射角&到達第三芯片壁w3,對于長方形芯片,則有入射角& = 90。一A, ^ = 6"!,而對于常用的氮化稼材料的LED芯片,其光逃逸錐形臨界角(light escape cone critical angle)約為23.5°,因此,只要光子P的入射角A滿足條件23.5°<6^ <66.5 °時,其 會因不斷地被各壁反射而導致能量在芯片內(nèi)的消耗,最終無法出光。
為此,在2007年12月1日的IEEE光子科技雜志第19巻第23期(IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS. VOL. 19. NO. 23. DECEMBER 1.2007)上,由Ja—Yeon Kim, Mon-Ki Kwon, Jae-Pil Kim, Seong-Ju Park所著的Enhanced Light Extraction From Triangular GaN-Based Light-Emitting Diodes (增強出光的三角形氮化稼基發(fā)光二極管)中,提出了一種 三角形的LED芯片。
請參閱圖2,對于等邊三角形芯片,當光子P以入射角&達到芯片壁hl后,經(jīng)反射以入 射角&達到芯片壁h2,由于^=90°—^, &=60°, &=90°—(180。一 ^一&),因此,& = 60°—仏,而當23.5°<&<36.5 。時,才會造成光子因在芯片內(nèi)部的不斷反射而被消耗。而在 在環(huán)氧樹脂的覆蓋下,只要入射角6"在(36.8°, 53.2°)內(nèi),等邊三角形芯片內(nèi)輻射出的光子 就能逃出芯片,而長方形芯片內(nèi)輻射出的光子則無法逃出芯片,顯然相較于長方形芯片,三 角形芯片能顯著提高出光率,然而,三角形形狀的芯片也會帶來另一個問題。
請參閱圖3,由于三角形的形狀限制,為節(jié)省面積,相鄰兩個三角形芯片互相倒置,因此, 相鄰的電極(即黑色扇形及圓形區(qū)域)極性是相反的,在測試時,十分不便,如何保留三角 形芯片的高出光率,又能方便的進行測試,實已成為本技術(shù)領域人員需要解決的技術(shù)問題
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的所要解決的技術(shù)方案是提供一種能夠增加側(cè)面出光的平行四邊形LED芯片。
為解決上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供一種平行四邊形LED芯片,包括設置有正電極及負電 極的LED芯片本體,其特征在于所述LED芯片本體的形狀為平行四邊形而非方形或三角形。
較佳地,所述芯片本體的形狀優(yōu)選為菱形;所述芯片本體設有阻擋電流流通以增加芯片 側(cè)面出光率的微型坑;所述微型坑處于所述平行四邊形的一條對角線上;所述微型坑為長條 形通孔;所述長條形通孔呈分離的兩段。
本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明提供的平行四邊形LED芯片既增加了 LED芯片的側(cè)面出 光,又能夠同方向順次排列,方便測量。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的方形芯片光線內(nèi)部反射示意圖。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)的三角形芯片內(nèi)部出光示意圖。
圖3為現(xiàn)有技術(shù)的三角形芯片排列分布示意圖。
圖4為本發(fā)明一較佳實施例的平行四邊形芯片結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明提供的平行四邊形芯片的排列分布示意圖。
圖6為本發(fā)明另一較佳實施例的平行四邊形芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為上述平行四邊形芯片的電流走向示意圖。
圖8為本發(fā)明另一較佳實施例的平行四邊形芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為上述平行四邊形芯片的電流走向示意圖。
圖10為具有延伸部分的電極的平行四邊形芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。 實施例一
請參閱圖4,圖4所示的平行四邊形LED芯片包括設置有正電極3及負電極2的芯片本 體l。芯片本體l為平行四邊形,所述平行四邊形的銳角為60。,正電極3及負電極2各設置 于平行四邊形LED芯片本體1的兩個銳角上,由于芯片本體1為銳角為60。的平行四邊形, 因此,只要平行四邊形芯片內(nèi)輻射出的光子以23.5°至36.5 。的入射角到達芯片本體1的芯片壁,上述光子就能逃出平行四邊形芯片,增加了 LED芯片的側(cè)面出光。
請參閱圖5,由于芯片本體1的形狀為平行四邊形,因此,芯片本體1可以同方向順次排 列,相鄰電極的極性相同,避免了等邊三角形芯片由于互相倒置的排列而引起的測量不便的 問題。
在本實施例中,芯片本體l為銳角為60°的平行四邊形是較佳方案,另一較佳方案為芯片 本體1為菱形。然而,為了達到便于排列及測量的目的,芯片本體l為平行四邊形即可。
請參閱圖1及圖2, 6>6=90°—(180°—&— — 因此,在23.5°<仏<^一23.5°
的情況下,芯片本體內(nèi)輻射出的光子無法逃逸。對方形芯片來說,23.5°<^<66.5°時,芯片本 體內(nèi)輻射出的光子即無法逃逸,則&—23.5°<66.5。,即,在^<90。的情況下,就能夠改善LED 的出光率,因此,芯片本體1為銳角小于90。的平行四邊形,就能增加LED芯片的側(cè)面出光。
實施例二
請參閱圖6,圖6所示的平行四邊形LED芯片包括芯片主體1、正電極3、負電極2及微 型坑4。芯片主體l、正電極3及負電極2同實施例一,不再累述。微型坑4為長條形通孔, 位于芯片主體1的一條對角線上,所述對角線不通過正電極3及負電極2。
請參閱圖6及圖7,電流可從微型坑4兩側(cè)流過,微型坑4相當于增加了芯片主體1的芯 片壁面積,即增加了光子逃逸的幾率,增加了LED芯片的側(cè)面出光。
實施例三
請參閱圖8,圖8所示的平行四邊形LED芯片包括芯片主體1、正電極3、負電極2及微 型坑4。芯片主體l、正電極3及負電極2同實施例一,不再累述。微型坑4為成分離的兩端 的長條形通孔。
請參閱圖8及圖9,在微型坑4增加了 LED芯片側(cè)面出光的同時,由于將微型坑4分隔成 兩段,增加了電流通道,可防止電流在微型坑4兩側(cè)堆積過多,改善電流分布。
微型坑4也可以分離成至少兩端,以增加更多的電流通道,放置電流在微型坑4兩側(cè)堆 積過多。
實施例四
請參閱圖10,圖8所示的平行四邊形LED芯片包括芯片主體1、正電極3、負電極2及微 型坑4。芯片主體1及微型坑4同實施例二,不再累述。正電極3及負電極2均具有延伸部分5,延伸部分5呈長條形,正電極3的延伸部分及負 電極2的延伸部分互相平行,S卩,延伸部分5拓展了電極的長度。
如實施例一或?qū)嵤├驅(qū)嵤├兴镜钠叫兴倪呅蜭ED芯片,電流從平行四邊形的 一個角出發(fā)流向另一個角,容易造成所述平行四邊形LED芯片中心區(qū)域電流較大,兩側(cè)電流 較小的電流分布不均勻情況,本實施例所示的平行四邊形LED芯片,電流從平行四邊形的一 條邊流向另一條邊,能夠有效改善電流分布不均勻的情況。
以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案。不脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修 改或局部替換,均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求
1、一種平行四邊形LED芯片,包括設置有正電極及負電極的LED芯片本體,其特征在于所述LED芯片本體的形狀為平行四邊形而非方形。
2、 如權(quán)利要求1所述的平行四邊形LED芯片,其特征在于所述芯片本體的形狀優(yōu)選為 菱形。
3、 如權(quán)利要求1所述的平行四邊形LED芯片,其特征在于所述芯片本體設有能夠改善 電流分布以及增加芯片側(cè)面出光率的微形坑。
4、 如權(quán)利要求3所述的平行四邊形LED芯片,其特征在于所述微形坑處于所述平行四 邊形的一條對角線上。
5、 如權(quán)利要求3所述的平行四邊形LED芯片,其特征在于所述微形坑為長條形。
6、 如權(quán)利要求5所述的平行四邊形LED芯片,其特征在于所述長條形微形坑分離成至 少兩段。
7、 如權(quán)利要求1所述的平行四邊形LED芯片,其特征在于所述正電極及所述負電極具 有能夠增加所述平行四邊形LED芯片電流均勻性的延伸部分。
8、 如權(quán)利要求7所述的平行四邊形LED芯片,其特征在于所述正電極的延伸部分平行 于所述負電極的延伸部分。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種平行四邊形LED芯片,包括設置有正電極及負電極的LED芯片本體,所述LED芯片本體的形狀為平行四邊形而非方形。所述芯片本體的形狀優(yōu)選為菱形;所述芯片本體設有能夠改善電流分布以及增加芯片側(cè)面出光率的微形坑;所述微形坑可以是長條形;所述長條形坑處于所述平行四邊形的一條對角線上;所述長條形坑可成分離成至少兩段。本發(fā)明提供的平行四邊形LED芯片既增加了LED芯片的側(cè)面出光,改善了電流分布,又能夠同方向順次排列,方便測量。
文檔編號H01L33/00GK101447545SQ20081020794
公開日2009年6月3日 申請日期2008年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者李士濤, 袁根如, 郝茂盛, 誠 陳 申請人:上海藍光科技有限公司;彩虹集團公司