Led芯片和led發(fā)光器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，特別涉及一種LED芯片和LED發(fā)光器件。
【背景技術(shù)】
[0002]上世紀(jì)60年代第一只LED產(chǎn)品在美國誕生，它的出現(xiàn)給人們的生活帶來了很多光彩，由于LED具有壽命長、低功耗、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，與之相關(guān)的技術(shù)發(fā)展得非常迅速。它已經(jīng)成為“無處不在”與我們的生活息息相關(guān)的光電器件和光源，比如手機(jī)的背光，交通信號(hào)燈，大屏幕全彩顯示屏和景觀亮化用燈等等。
[0003]目前制約LED進(jìn)一步應(yīng)用和發(fā)展的瓶頸是它的價(jià)格和出光效率及散熱，理論上用藍(lán)光LED激發(fā)黃色熒光粉合成白光的發(fā)光效率高達(dá)每瓦300多流明，但是現(xiàn)在的實(shí)際效率還不到理論值的一半，大概是理論值的三分之一左右，其中一個(gè)重要原因是一部分從激活區(qū)發(fā)出的光無法從LED芯片內(nèi)部逃逸出來。金屬電極，芯片材料本身和基材對(duì)光的吸收和遮擋使得LED光效的損失很大。
[0004]另外，LED芯片出光效率低的另外一個(gè)原因是外延材料的折射率遠(yuǎn)大于空氣折射率，而傳統(tǒng)的LED芯片的圖形往往采用矩形單元的布局，矩形芯片的側(cè)面光取出角度很小，從而使有源區(qū)產(chǎn)生的光由于全內(nèi)反射不能從LED中有效的發(fā)射出去，導(dǎo)致LED的外量子效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種LED芯片和LED發(fā)光器件，解決現(xiàn)有技術(shù)中LED芯片出光效率低的技術(shù)問題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
本申請(qǐng)實(shí)施例公開一種LED芯片，包括襯底以及形成于所述襯底上的外延層，所述LED芯片的橫截面為三角形，所述外延層包括依次形成于所述襯底上的第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層，所述第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層分別具有第一電極接觸區(qū)和第二電極接觸區(qū)，所述第一電極接觸區(qū)至少包括第一接觸點(diǎn)，所述第二電極接觸區(qū)至少包括第二接觸點(diǎn)和第三接觸點(diǎn)，所述第一接觸點(diǎn)、第二接觸點(diǎn)和第三接觸點(diǎn)非共線。
[0007]優(yōu)選的，在上述的LED芯片中，所述襯底為透明襯底，其材質(zhì)選自藍(lán)寶石、碳化硅或ZnO或透明玻璃。
[0008]優(yōu)選的，在上述的LED芯片中，所述LED芯片的側(cè)面為非垂直面。
[0009]優(yōu)選的，在上述的LED芯片中，所述LED芯片的橫截面為正三角形或等腰三角形。
[0010]相應(yīng)地，本申請(qǐng)實(shí)施例還公開了一種LED發(fā)光器件，包括透明基材以及倒裝在所述透明基材上的至少一 LED芯片，所述LED芯片為上述的LED芯片。
[0011]優(yōu)選的，在上述的LED發(fā)光器件中，還包括第一透明導(dǎo)電層，所述第一透明導(dǎo)電層形成于所述透明基材的表面并與所述第一接觸點(diǎn)電性接觸。
[0012]優(yōu)選的，在上述的LED發(fā)光器件中，所述第一透明導(dǎo)電層的材質(zhì)為氧化銦錫、氧化鋅或石墨烯。
[0013]優(yōu)選的，在上述的LED發(fā)光器件中，還包括第二透明導(dǎo)電層，所述第二透明導(dǎo)電層形成于所述透明基材的表面并分別與所述第二接觸點(diǎn)和第三接觸點(diǎn)電性連接。
[0014]優(yōu)選的，在上述的LED發(fā)光器件中，所述第二透明導(dǎo)電層的材質(zhì)為氧化銦錫、氧化鋅或石墨烯。
[0015]優(yōu)選的，在上述的LED發(fā)光器件中，所述透明基材的材質(zhì)為玻璃、藍(lán)寶石、碳化硅或有機(jī)透明體。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
(I)本發(fā)明的LED芯片，其橫截面設(shè)置為三角形，同時(shí)側(cè)面為非垂直面，提高了芯片從側(cè)面出光的效率。
[0017](2)本發(fā)明的LED芯片至少包括三個(gè)不共線的接觸點(diǎn)，因此該芯片在以倒裝或覆晶(flip-chip)形式安裝在基材上時(shí)，通過至少三點(diǎn)固定，使得LED芯片與基材之間更加穩(wěn)固，平整，可靠，不易晃動(dòng)。
[0018](3)本發(fā)明的LED芯片中，襯底和基材均采用透明材質(zhì)，而且電極均采用透明導(dǎo)電層引出，因此避免了電極、基材和襯底對(duì)出光的阻擋，實(shí)現(xiàn)了空間全角度出光，進(jìn)一步提高了出光效率。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1所示為本發(fā)明具體實(shí)施例中LED芯片的俯視圖；
圖2所示為本發(fā)明具體實(shí)施例中LED芯片的側(cè)視圖；
圖3所示為本發(fā)明具體實(shí)施例中LED發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4所示為本發(fā)明另一實(shí)施例中LED發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0022]參圖1和圖2所示，LED芯片包括襯底11以及形成于襯底11的外延層12。
[0023]襯底11優(yōu)選為透明襯底，其材質(zhì)優(yōu)選自藍(lán)寶石、碳化硅或ZnO或透明玻璃。
[0024]外延層12包括依次形成于襯底11上第一半導(dǎo)體層121和第二半導(dǎo)體層122。第一半導(dǎo)體層121為N型半導(dǎo)體層，第二半導(dǎo)體層122為P型半導(dǎo)體層，在N型和P型半導(dǎo)體層之間還設(shè)有發(fā)光層(圖未示)，通過刻蝕第二半導(dǎo)體層122和發(fā)光層直至露出第一半導(dǎo)體層121形成第一電極接觸區(qū)13，第一電極接觸區(qū)13包括第一接觸點(diǎn)131。第二半導(dǎo)體層122的頂面具有第二電極接觸區(qū)14，第二電極接觸區(qū)14包括兩個(gè)電極接觸點(diǎn)，分別為第二接觸點(diǎn)141和第三接觸點(diǎn)142。第一接觸點(diǎn)131、第二接觸點(diǎn)141和第三接觸點(diǎn)142呈三角形設(shè)置。
[0025]第一接觸點(diǎn)131、第二接觸點(diǎn)141和第三接觸點(diǎn)142的材質(zhì)選自金、鋁、鈦、鉬、鎢等金屬中的一種或多種的組合。
[0026]為了提高LED芯片側(cè)面的出光率，LED芯片的橫截面設(shè)置為三角形，更優(yōu)選為等腰三角形或正三角形。進(jìn)一步地，LED芯片的側(cè)面均為非垂直面，亦即，LED芯片的側(cè)面與襯底底面所在的水平面的夾角為非90° ,該夾角可以為銳角也可以為鈍角。
[0027]參圖3所示，LED發(fā)光器件包括上述的LED芯片10和透明基材20，LED芯片10倒裝設(shè)置在透